CN106778437B - 扫码付终端的图像采集单元 - Google Patents

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Abstract

一种扫码付终端的图像采集单元，包括二维码扫描模组和与二维码扫描模组相连接的POS机；所述二维码扫描模组包括CPU、图像传感器、Flash存储器、蜂鸣器、电源和接口，所述CPU同图像传感器、Flash存储器、蜂鸣器、电源和接口相连接，所述CPU中包括二维码扫描模块和图像处理模块；所述二维码扫描模组设置在一端开口的腔体中，所述图像传感器就位于腔体的开口处；所述POS机同接口相连接。所述CPU还同3G模块、第一WIFI模块以及蓝牙模块相连接。构成了低成本的扫码付终端的图像采集单元。

Description

扫码付终端的图像采集单元
技术领域
本发明涉及支付终端技术领域，特别涉及一种扫码付终端的图像采集单元。
背景技术
二维码具备成本低、存储密度高、包含信息丰富、纠错能力强等优势，正应用在我们生活诸多领域，如扫码打开网址、扫码读名片等，尤其随着微信二维码和支付宝二维码支付的推广，二维码更风靡全球，研究二维码和二维码技术变得日趋重要。
当前，二维码支付终端机具价格相对较高，阻碍了二维码支付技术普及，也给新开普的市场推广带来障碍，做为支付领域的需求，有必要开发一款低成本扫码付终端的图像采集单元。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种扫码付终端的图像采集单元，构成了低成本的扫码付终端的图像采集单元。
为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种扫码付终端的图像采集单元的解决方案，具体如下：
一种扫码付终端的图像采集单元，包括二维码扫描模组和与二维码扫描模组相连接的POS机；
所述二维码扫描模组包括CPU、图像传感器、Flash存储器、蜂鸣器、电源和接口，所述CPU同图像传感器、Flash存储器、蜂鸣器、电源和接口相连接，所述CPU中包括二维码扫描模块和图像处理模块；
所述二维码扫描模组设置在一端开口的腔体中，所述图像传感器就位于腔体的开口处；
所述POS机同接口相连接。
所述CPU还同3G模块、第一WIFI模块以及蓝牙模块相连接。
所述CPU通过第一WIFI模块经过网络同中央服务器相连接。
在启动电源对所述CPU供电后，就启动所述二维码扫描模块初始化图像传感器，设置其分辨率、白平衡以及曝光这样的参数；另外还初始化接口的USB部分，使其UVC协议生效，然后二维码扫描模块通过运行图像传感器来采集图像并传输图像的操作；采集图像时首先进行运动检测，判断图像传感器是否在运动，才采集二维码图像并传递到CPU中，然后运行图像处理模块对采集来的二维码图像顺序进行灰度化、滤波、二值化、图像畸变矫正处理，处理后接着对处理后的二维码图像进行二维码解码；另外二维码扫描模块还能够启动POS机进行交易。
该扫码付终端设备具备条码图像采集功能、二维码解码功能、蓝牙通信功能、3G通信功能、wifi功能，能够提供扫码支付基本流程。
附图说明
图1是本发明的连接示意图.
图2为本发明的主控箱的结构示意图；
图3为本发明的部分结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做进一步地说明。
根据附图1-图3可知，本发明的一种扫码付终端的图像采集单元，包括二维码扫描模组和与二维码扫描模组相连接的POS机；
所述二维码扫描模组包括CPU、图像传感器、Flash存储器、蜂鸣器、电源和接口，所述CPU同图像传感器、Flash存储器、蜂鸣器、电源和接口相连接，所述CPU中包括二维码扫描模块和图像处理模块；
所述二维码扫描模组设置在一端开口的腔体中，所述图像传感器就位于腔体的开口处；
所述POS机同接口相连接。
所述CPU还同3G模块、第一WIFI模块以及蓝牙模块相连接。
所述CPU通过第一WIFI模块经过网络同中央服务器相连接。
在启动电源对所述CPU供电后，就启动所述二维码扫描模块初始化图像传感器，设置其分辨率、白平衡以及曝光这样的参数；另外还初始化接口的USB部分，使其UVC协议生效，然后二维码扫描模块通过运行图像传感器来采集图像并传输图像的操作；采集图像时首先进行运动检测，判断图像传感器是否在运动，如果没有运动，才采集二维码图像并传递到CPU中，然后运行图像处理模块对采集来的二维码图像顺序进行灰度化、滤波、二值化、图像畸变矫正处理，处理后接着对处理后的二维码图像进行二维码解码；另外二维码扫描模块还能够启动POS机进行交易。
所述CPU采用ARM926EJ-S内核的ARM芯片N32903R1DN,LQFP-64封装；N32903R1DN集成了JPEG编码和CMOSsensor接口功能,主频高达200MHz,拥有34个GPIO,2个UART,2个SPI接口，2个PWM，Core电压为1.8V,I/O电压为3.3V。
所述图像传感器采用1/4’’HD CMOS Image Sensor芯片NT99141。NT99141尺寸只有8mm*8mm，支持图像尺寸为HD(1280*720)，输出支持以下格式：YCbCr(4:2:2),RGB565,RGB555,RGB444,Raw,CCIR656和JPEG等等.NT99141Core电压低至1.5V，NT99141I/O电压要求为1.7-3.6V，本终端采用3.3V。NT99141模拟电压要求为3.0-3.6V,本终端采用3.3V。
所述Flash存储器采用W25Q32FVSSIG芯片，标准SPI接口，4M-byte容量，SOIC-8封装,足以满足模组需求。
所述LED闪光灯的驱动部分采用NPN三极管S8050和PMOS管SI2301一起控制；其灯板部分选用高亮LED灯，对扫描条码过程进行智能补光操作。
所述接口采用标准USB2.0接口协议与A302多媒体POS机进行对接，连接件采用5P1.25间距wafer座与A302POS机上USB连接件相连；另外预留了串口和USB口可与其他安卓设备对接。
所述电源采用USB供电。输入电压和电流标准为5V，500mA。
CPU所需电压为I/O电压3.3V，Core电压1.8V,CPU注入电流为100mA，Sensor所需电压为I/O接口电压和模拟电压3.3V和数字逻辑电压1.5V，输出HD JPG时功耗为215mW。
因此电源部分电路设计如下：
(1)5V转3.3V:采用了LDO芯片SPX3819M5-3.3，输入电压为2.5-16V,输出电压3.3V,额定电流500mA.
(2)5V转1.8V:采用了DCDC芯片XM5062,输入电压为2.5-5.5V，输出电压为0.6V-VIN可调,额定电流为600mA.
(3)5V转1.5V:采用了LDO芯片TPS73615，输入电压为1.20V-4.3V,输出电压为1.5V,额定电流为400mA。
该扫码付终端设备具备条码图像采集功能、二维码解码功能、蓝牙通信功能、3G通信功能、wifi功能，能够提供扫码支付基本流程。
而中央服务器往往设置在主控箱中，主控箱中很容易遭到潮气与内部热量聚集带来的侵袭，由此就将造成对服务器工作性能的负面影响，于是怎样获得主控箱中的潮气程度与热度水平就成了须要实现的难题。
所述中央服务器设在主控箱内；
探测装置包括丝杠驱动结构W15，所述丝杠驱动结构W15中带有顺着所述丝杠驱动结构W15总长而设的丝杠；
马达W19同所述丝杠驱动结构W15的一头相联，所述马达W19用来牵引所述丝杠驱动结构W15中的丝杠旋动；
所述丝杠驱动结构W15上设有同所述丝杠铆接相联的引导片W16，所述引导片W16同所述丝杠相应设置来让在所述丝杠旋动期间，所述引导片W16在所述丝杠的牵引下按所述丝杠的中心线延展方向运动；
所述引导片W16上设有罩体W11，所述罩体里设有数据收发设备与第一单片机W2XX；
所述引导片W16上还设有通过容纳探测元件的防护罩W13，所述容纳探测元件的防护罩W13的一头为定位头而另一头为空置头，该定位头把引导片W16与防护罩W13相定位连接，所述防护罩W13是同所述丝杠驱动结构W15的总长方向并列设置的内部带有腔道的条状架构；
所述防护罩W13中容纳着湿敏探测器与热电偶，而第一单片机W2XX同湿敏探测器、热电偶以及数据收发设备W3XX相电连接，所述数据收发设备同计算机相通信连接，所述第一单片机用来凭借设定的时间间隔来激活所述湿敏探测器与热电偶运行，且得到所述湿敏探测器与热电偶探测到的数据，把探测到的数据得到后，经由所述数据收发设备传输至计算机；
所述丝杠驱动结构W15的另一头连接着旋动装置，所述旋动装置用来经由第一转杆牵引所述丝杠驱动结构W15旋动，在所述丝杠驱动结构W15旋动期间，所述引导片W16、防护罩W13与马达W19伴着其旋动；
所述主控箱的边壁的壁面上开有用来让容纳探测元件的防护罩W13进入和退出的贯通腔；而探测装置也设在所述主控箱的边壁的壁面上。
所述数据收发设备能够是以太网网卡或者WIFI芯片，若所述数据收发设备是WIFI芯片的条件下，所述WIFI芯片包括第二WIFI模块与同第二WIFI模块相连接的RF射频模块W12。
这样，在无须让所述探测装置工作时，经由操纵所述旋动装置来让所述丝杠驱动结构W15的总长方向同所述主控箱的边壁的壁面相并列，在须要让所述探测装置执行对所述主控箱里的探测时，就操纵所述旋动装置旋动，转换所述防护罩W13的方向，让所述防护罩W13面对所述主控箱的边壁的壁面上的贯通腔，接着操纵所述马达W19旋动，这样与所述马达的转子连接的第二转杆就牵引所述丝杠驱动结构W15中的丝杠旋动，所述丝杠旋动期间，牵引所述引导片W16按其中心线延展的方向运动，让所述防护罩W13经由所述贯通腔伸进所述主控箱里面，这样就能经由容纳在所述防护罩W13中的湿敏探测器与热电偶对主控箱里执行探测。
以上以附图说明的方式对本发明作了描述，本领域的技术人员应当理解，本公开不限于以上描述的实施例，在不偏离本发明的范围的情况下，可以做出各种变化、改变和替换。

Claims (4)

1.一种扫码付终端的图像采集单元，其特征在于，包括二维码扫描模组和与二维码扫描模组相连接的POS机；
所述二维码扫描模组包括CPU、图像传感器、Flash存储器、蜂鸣器、电源和接口，所述CPU同图像传感器、Flash存储器、蜂鸣器、电源和接口相连接，所述CPU中包括二维码扫描模块和图像处理模块；
所述二维码扫描模组设置在一端开口的腔体中，所述图像传感器就位于腔体的开口处；
所述POS机同接口相连接；
启动电源对所述CPU供电后，就启动所述二维码扫描模块初始化图像传感器，设置其分辨率、白平衡以及曝光这样的参数；另外还初始化接口的USB部分，使其UVC协议生效，然后二维码扫描模块通过运行图像传感器来采集图像并传输图像的操作；采集图像时首先进行运动检测，判断图像传感器是否在运动，如果没有运动，才采集二维码图像并传递到CPU中，然后运行图像处理模块对采集来的二维码图像顺序进行灰度化、滤波、二值化、图像畸变矫正处理，处理后接着对处理后的二维码图像进行二维码解码；另外二维码扫描模块还能够启动POS机进行交易；
所述CPU通过第一WIFI模块经过网络同中央服务器相连接；
所述中央服务器设在主控箱内；
探测装置包括丝杠驱动结构，所述丝杠驱动结构中带有顺着所述丝杠驱动结构总长而设的丝杠；
马达同所述丝杠驱动结构的一头相联，所述马达用来牵引所述丝杠驱动结构中的丝杠旋动；
所述丝杠驱动结构上设有同所述丝杠铆接相联的引导片，所述引导片同所述丝杠相应设置来让在所述丝杠旋动期间，所述引导片在所述丝杠的牵引下按所述丝杠的中心线延展方向运动；
所述引导片上设有罩体，所述罩体里设有数据收发设备与第一单片机；
所述引导片上还设有通过容纳探测元件的防护罩，所述容纳探测元件的防护罩的一头为定位头而另一头为空置头，该定位头把引导片与防护罩相定位连接，所述防护罩是同所述丝杠驱动结构的总长方向并列设置的内部带有腔道的条状架构；
所述防护罩中容纳着湿敏探测器与热电偶，而第一单片机同湿敏探测器、热电偶以及数据收发设备相电连接，所述数据收发设备同计算机相通信连接，所述第一单片机用来凭借设定的时间间隔来激活所述湿敏探测器与热电偶运行，且得到所述湿敏探测器与热电偶探测到的数据，把探测到的数据得到后，经由所述数据收发设备传输至计算机；
所述丝杠驱动结构的另一头连接着旋动装置，所述旋动装置用来经由第一转杆牵引所述丝杠驱动结构旋动，在所述丝杠驱动结构旋动期间，所述引导片、防护罩与马达伴着其旋动；
所述主控箱的边壁的壁面上开有用来让容纳探测元件的防护罩进入和退出的贯通腔；而探测装置也设在所述主控箱的边壁的壁面上。
2.根据权利要求1所述的扫码付终端的图像采集单元，其特征在于所述CPU还同3G模块、第一WIFI模块以及蓝牙模块相连接。
3.根据权利要求2所述的扫码付终端的图像采集单元，其特征在于所述CPU采用ARM926EJ-S内核的ARM芯片N32903R1DN,LQFP-64封装；
所述图像传感器采用1/4”HD CMOS Image Sensor芯片NT99141；
所述Flash存储器采用W25Q32FVSSIG芯片；
LED闪光灯的驱动部分采用NPN三极管S8050和PMOS管SI2301一起控制；
所述接口采用标准USB2.0接口协议与A302多媒体POS机进行对接，连接件采用5P 1.25间距wafer座与A302POS机上USB连接件相连；另外预留了串口和USB口可与其他安卓设备对接；
所述电源采用USB供电。
4.根据权利要求3所述的扫码付终端的图像采集单元，其特征在于所述数据收发设备能够是以太网网卡或者WIFI芯片，若所述数据收发设备是WIFI芯片的条件下，所述WIFI芯片包括第二WIFI模块与同第二WIFI模块相连接的RF射频模块。
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