CN107009740A - Cij喷码机变速打印控制算法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的CIJ喷码机变速打印控制算法，包括：对于一条喷印数据先设定其打初始印速度，初始打印速度可使该喷印数据清晰打印出来；若该条喷印数据中存在要求不同水平分辨率的数据，则将喷印数据分割为修改速度区域和速度不变区域，对于修改速度区域的喷印数据，通过在其打印阵列的打印墨滴与打印墨滴之间插入相比速度不变区域更多的非打印墨滴来增加打印墨点之间的间隔，以降低修改速度区域的打印速度。本发明可有效减少高分辨率打印信息中墨点之间的干扰以及减少信息周围散墨的情况，提高了打印内容的工整度和美观度，实现最佳的打印效果。

Description

CIJ喷码机变速打印控制算法

技术领域

本发明涉及工业喷码机技术领域，特别涉及一种CIJ喷码机变速打印控制算法。

背景技术

本发明所涉及的喷码机是一种电场偏转式连续喷墨喷码机，它是利用带电墨点在电场中的偏转来实现字符的还原的，通常简称为CIJ喷码机。CIJ喷码机的工作原理为：墨水在压力泵的作用下在喷枪座内形成压力油墨，经由喷枪座前端的小孔即喷嘴喷出，油墨在经过喷嘴时，受压电晶体的作用断裂成一串连续的、间距相等且大小相同的墨滴（也称墨点），喷射墨流向下继续运动经过充电极时，特定墨点被充上特定的带电量，在充电极中墨滴从墨线中分离出来。充电极上由喷码机系统软件控制在适当的时候加上一定的电压，当墨滴从导电墨线分离出来的瞬间带上与充电极所加电压成正比例的负电荷。通过改变充电极的电压大小，这样可给特定墨滴充上预定的负电荷，在惯性的持续作用下，墨线继续向下运动，从两个分别带有正负电压的高压偏转板中间通过，带电的墨滴经过高压偏转板时因受到电场力的作用会发生偏转，偏转程度取决于所带电荷的多少，不带电的墨滴不受电场力作用，因此不发生偏转，直接喷射进回收管内，经回收管道回到油墨箱中循环使用。带电并偏转的墨滴以一定的速度和角度落到从垂直喷头的前面经过的物体上，还原之前编辑好的图文信息。

基于上述原理，CIJ喷码机中墨滴的利用率（即特定墨滴所占比率）决定了喷码机的打印速度，当将所有的墨点都用于打印图文内容的时候即为本CIJ喷码机能达到最快打印速度，然而，CIJ喷码机利用的是电荷之间的相互作用力来实现偏转的，通常为了保证打印效果并不能把所有的墨滴都用于充电，而是采用在两个带电墨滴点留下空点的方式来减少两个带电墨滴间的相互影响，以保证更清晰的打印效果；因此现有的喷码机的信息打印速度都是由喷印速度参数（打印墨滴和非打印墨滴的排列选取规则）进行设定的，一旦设定了速度参数，本条信息的打印速度也即打印宽度就固定不变了，水平分辨率也被固定，直到修改速度参数，所以同一条信息在同一个参数下打出来的内容的每一个部位的列与列的宽度是一致的。

现有的喷码机存在外部生产线速度不匀的问题，解决办法通常是采用编码器进行速度跟踪，该方法可以适应同一条信息在不同的产品速度进行喷印，此时可以保证不会因为同一条信息的不同部分在打印时因产品所需打印速度不同而导致打出来的信息不同部分宽窄不一样，也就是说安装编码器可保证同一条信息打印出来的分辨率一致，此时信息打印宽度仍然不变，也即水平分辨率不便。因此在现有的喷码机中同一条信息中不管是任何部分任何内容打印宽度都是一致的，也就是说一旦设定了打印参数中的打印速度参数之后，信息的水平分辨率就确定不便，并且整条信息的所有部位的分辨率都相同。如此一来，就要求同一条信息中不管是文本信息、二维码、条形码还是图像信息其打印分辨率均一致。

但是，CIJ喷码机的打印原理决定了打印分辨率越高时，墨点之间的干扰越严重，越容易导致打印工整度下降，同时也易导致墨点飞贱到打印内容周围影响美观，因此在有打印空间的情况下可以适当拉宽列与列之间的距离以降低墨点之间的相互干扰，然而，当信息中有二维码的情况下，为了维持二维码的比例只能采用较高的打印分辨率进行打印，并因此修改整条信息的打印分辨率，所以在打印二维码时，由于二维码的打印分辨率要求较高，将造成相对严重的相邻墨点的干扰，不可避免地影响打印出来的信息的整体美观度与工整度。

有鉴于此，为了获得最佳打印效果，本发明人研究出一种可根据打印内容在同一条信息中实现两种或多种打印速度的打印控制算法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种CIJ喷码机变速打印控制算法，其在无需对现有CIJ喷码机硬件进行改变的情况下，便可有效减少高分辨率打印信息中墨点之间的干扰以及减少信息周围散墨的情况，以提高打印内容的工整度和美观度，实现最佳的打印效果。

为了实现上述目的，本发明采用的解决方案是：

CIJ喷码机变速打印控制算法，包括：对于一条喷印数据先设定其打初始印速度，该初始打印速度可使该喷印数据清晰打印出来；若该条喷印数据中存在要求不同水平分辨率的数据，则将喷印数据分割为修改速度区域和速度不变区域，对于修改速度区域的喷印数据，通过在其打印阵列的打印墨滴与打印墨滴之间插入相比速度不变区域更多的非打印墨滴来增加打印墨点之间的间隔，以降低修改速度区域的打印速度。

所述降低修改速度区域打印速度的过程具体为：

步骤1：对于修改速度区域，先按照有特定分辨率要求的打印内容设定该区域的初始打印速度，再通过速度转换模块将初始打印速度值转换成打印一列的点阵所需墨滴总数值DS，设字符点阵高度为X，字符点阵高度为X的一列有X–1个非打印期间，设非打印期间的数量为Xg，则Xg = X-1，所述X为一列的点阵终打印墨滴的数值；

步骤2：设非打印期间需要插入的非打印墨滴数量为DY，DY=DS-X，通过求整模块根据非打印墨滴数量为DY和非打印期间数量Xg得出同一列点阵中两个打印墨滴之间需要插入的第一非打印墨滴数值N，则N为DY/Xg的整数；求余模块根据非打印墨滴数量为DY和非打印期间数量Xg值得出两列点阵之间需要插入的第二非打印墨滴数值Ys，则Ys为DY/Xg的余数；

步骤3：由判别器根据第一非打印墨滴数值和第二非打印墨滴数值判断两个打印墨滴之间和两列点阵之间是否需要插入非打印墨滴，喷墨编码系统根据判别器的判断结果向充电极发送墨滴编码信号；

步骤4：充电极根据墨滴编码信号对相应的打印墨滴充电。

所述步骤3的判断过程为：

当N等于0时，每一列点阵的两个打印墨滴之间不插入非打印墨滴；

当N不等于0时，每一列点阵的两个打印墨滴之间插入N个非打印墨滴；

当Ys等于0时，前一列点阵的最后一个打印墨滴与后一列点阵的第一个打印墨滴之间不插入非打印墨滴；

当Ys不等于0时，前一列点阵的最后一个打印墨滴与后一列点阵的第一个打印墨滴之间插入Ys个非打印墨滴。

采用上述方案后，本发明的有益效果为：通过本发明的算法，可以分别设定同一条信息的不同部分或不同内容的打印速度，使用不同的水平分辨率也即不同的CIJ喷码机中的打印速度对同一条喷印数据的不同部分进行分别打印，实现一条信息同时用多个分辨率进行喷印，从而在保证类似二维码这种高分辨率要求的打印内容的分辨率的同时，可以降低其它文本的水平分辨率也就是打印速度，从而减少墨点之间的干扰，减少信息周围散墨的出现，进一步提高标识的工整度和美观度， 又不影响二维码的识别，不影响特定内容的宽高比。

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1是本发明的处理流程图；

图2是本发明速度修改前字符的墨滴点阵的结构图；

图3是本发明墨滴带电电压的图表；

图4是本发明每一列点阵的两个打印墨滴之间插入N个非打印墨滴时墨滴带电电压图表；

图5是本发明前一列点阵的最后一个打印墨滴与后一列点阵的第一个打印墨滴之间插入Ys个非打印墨滴是墨滴点阵的结构图；

图6是统一分辨率设置下的打印效果示意图；

图7利用本发明算法在同一条信息中使用两个不同分辨率进行打印的示意图；

图8是图6和7的对比图。

其中图2-5中黑点表示打印墨滴，白点表示非打印墨滴。

具体实施方式

如图1所示，本发明揭示的CIJ喷码机变速打印控制算法，包括：

对于一条喷印数据先设定其打初始印速度，初始打印速度可使该喷印数据清晰打印出来；若该条喷印数据中存在要求不同水平分辨率的数据（该判断过程由打印操作人员作出，可直接观察打印内容得出），则将喷印数据分割为修改速度区域和速度不变区域，对于修改速度区域的喷印数据，通过在其打印阵列的打印墨滴与打印墨滴之间插入相比速度不变区域更多的非打印墨滴来增加打印墨点之间的间隔，以降低修改速度区域的打印速度。

所述降低修改速度区域打印速度的过程具体为：

步骤1：对于修改速度区域，先按照有特定分辨率要求的打印内容设定该区域的初始打印速度，该初始打印速度依据参数scale来确定，scale取值范围为０％－１００％，设喷印数据的高度为ｈ，插入的空点数为ｍ，则有m＝h*scale；通过速度转换模块将修改速度值转换成打印一列的点阵所需墨滴总数值DS，如图2所示，设字符点阵高度为X，字符点阵高度为X的一列有X–1个非打印期间，设非打印期间的数量为Xg，则Xg = X-1，所述X为一列的点阵终打印墨滴的数值；打印点阵列各个墨点所需的墨滴的带电电压如图3所示；

步骤2：设非打印期间需要插入的非打印墨滴数量为DY，DY=DS-X，通过求整模块根据非打印墨滴数量为DY和非打印期间数量Xg得出同一列点阵中两个打印墨滴之间需要插入的第一非打印墨滴数值N，则N为DY/Xg的整数；求余模块根据非打印墨滴数量为DY和非打印期间数量Xg值得出两列点阵之间需要插入的第二非打印墨滴数值Ys，则Ys为DY/Xg的余数；

步骤3：由判别器根据第一非打印墨滴数值和第二非打印墨滴数值判断两个打印墨滴之间和两列点阵之间是否需要插入非打印墨滴，喷墨编码系统根据判别器的判断结果向充电极发送墨滴编码信号；

步骤4：充电极根据墨滴编码信号对相应的打印墨滴充电。

所述步骤3的判断过程为：

当N等于0时，每一列点阵的两个打印墨滴之间不插入非打印墨滴；

当N不等于0时，每一列点阵的两个打印墨滴之间插入N个非打印墨滴，如图4所示；

当Ys等于0时，前一列点阵的最后一个打印墨滴与后一列点阵的第一个打印墨滴之间不插入非打印墨滴；

当Ys不等于0时，前一列点阵的最后一个打印墨滴与后一列点阵的第一个打印墨滴之间插入Ys个非打印墨滴，如图5所示。

本发明的速度转换模块、求整模块、求余模块和判别器均属于CIJ喷码机编码系统内置程序的部分，其通过硬件（包括FPGA）的支持，对本发明所涉及的数量值进行处理，以实现墨滴编码电信号的形成，本发明的充电极为CIJ喷码机的墨路系统的部分，其主要根据墨滴编码电信号对相应的打印墨滴充电。

如图6所示为统一分辨率设置下的打印效果示意图，所有的内容水平分辨率是一致，7所示是利用本发明算法在同一条信息中使用两个不同分辨率进行打印的示意图，也就是保持二维码的水平分辨率不变，而调低了其它内容的水平分辨率，即调低了该部分的打印速度，再结合图8可明显看出发现两种打印算法下除二维码宽度没有发生变化外，其它区域的打印宽度变宽了，从而有效减少墨点之间相互干扰导致的打印不工整的现象，减少了墨点之间相互排斥导致的墨水散点现象。

以上仅为本发明的具体实施例，并非对本发明的保护范围的限定。凡依本案的设计思路所做的等同变化，均落入本案的保护范围。

Claims (3)

1.CIJ喷码机变速打印控制算法，其特征在于，包括：对于一条喷印数据先设定其打初始印速度，该初始打印速度可使该喷印数据清晰打印出来；若该条喷印数据中存在要求不同水平分辨率的数据，则将喷印数据分割为修改速度区域和速度不变区域，对于修改速度区域的喷印数据，通过在其打印阵列的打印墨滴与打印墨滴之间插入相比速度不变区域更多的非打印墨滴来增加打印墨点之间的间隔，以降低修改速度区域的打印速度。

2.如权利要求1所述的CIJ喷码机变速打印控制算法，其特征在于：所述降低修改速度区域打印速度的过程具体为：

步骤1：对于修改速度区域，先按照有特定分辨率要求的打印内容设定该区域的初始打印速度，再通过速度转换模块将初始打印速度值转换成打印一列的点阵所需墨滴总数值DS，设字符点阵高度为X，字符点阵高度为X的一列有X–1个非打印期间，设非打印期间的数量为Xg，则Xg = X-1，所述X为一列的点阵终打印墨滴的数值；

步骤2：设非打印期间需要插入的非打印墨滴数量为DY，DY=DS-X，通过求整模块根据非打印墨滴数量为DY和非打印期间数量Xg得出同一列点阵中两个打印墨滴之间需要插入的第一非打印墨滴数值N，则N为DY/Xg的整数；求余模块根据非打印墨滴数量为DY和非打印期间数量Xg值得出两列点阵之间需要插入的第二非打印墨滴数值Ys，则Ys为DY/Xg的余数；

步骤3：由判别器根据第一非打印墨滴数值和第二非打印墨滴数值判断两个打印墨滴之间和两列点阵之间是否需要插入非打印墨滴，喷墨编码系统根据判别器的判断结果向充电极发送墨滴编码信号；

步骤4：充电极根据墨滴编码信号对相应的打印墨滴充电。

3.如权利要求2所述的CIJ喷码机变速打印控制算法，其特征在于：所述步骤3的判断过程为：

当N等于0时，每一列点阵的两个打印墨滴之间不插入非打印墨滴；

当N不等于0时，每一列点阵的两个打印墨滴之间插入N个非打印墨滴；

当Ys等于0时，前一列点阵的最后一个打印墨滴与后一列点阵的第一个打印墨滴之间不插入非打印墨滴；

当Ys不等于0时，前一列点阵的最后一个打印墨滴与后一列点阵的第一个打印墨滴之间插入Ys个非打印墨滴。