CN111251723A - 一种基于rgb的流水线式彩色印刷方法 - Google Patents

一种基于rgb的流水线式彩色印刷方法 Download PDF

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向长明
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Abstract

发明公开了一种基于RGB的流水线式彩色印刷方法，步骤1：将原图分为三基色图像；将原图分为RGB三通道图像；将RGB三通道图像分别发送到3个基色印刷模块；基色印刷模块包括红色印刷模块、绿色和蓝色印刷模块；步骤2：依据画布的传送顺序印刷红色、绿色和蓝色图案；当画布处于红色印刷工位后，启动红色图像印刷；当画布处于绿色印刷工位后，启动绿色图像印刷；当画布处于蓝色印刷工位后，启动蓝色图像印刷；完成一幅彩色图像的印刷。该基于RGB的流水线式彩色印刷方法易于实施，成本低，效率高。

Description

一种基于RGB的流水线式彩色印刷方法
技术领域
本发明涉及一种基于RGB的流水线式彩色印刷方法。
背景技术
现有的彩色印刷，每一个像素点需要基于各色油墨进行混合实施打印，这对于喷头的精度和色彩混合的精度有极高的要求，而且，效率低，成本高。因此，有必要设计一种新的彩色印刷方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于RGB的流水线式彩色印刷方法，该基于RGB的流水线式彩色印刷方法易于实施，效率高，且节约油墨。
发明的技术解决方案如下：
一种基于RGB的流水线式彩色印刷方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将原图分为三基色图像；
将原图分为RGB三通道图像；将RGB三通道图像分别发送到3个基色印刷模块；
基色印刷模块包括红色印刷模块、绿色和蓝色印刷模块；
步骤2：依据画布的传送顺序印刷红色、绿色和蓝色图案；
当画布处于红色印刷工位后，启动红色图像印刷；
当画布处于绿色印刷工位后，启动绿色图像印刷；
当画布处于蓝色印刷工位后，启动蓝色图像印刷；
完成一幅彩色图像的印刷。
画布通过吸盘固定在传送带上进行传输，红色印刷工位、绿色印刷工位和蓝色印刷工位依次顺序布置。
所述的基色印刷模块为基于XOY导轨的印刷模块。
基于XOY导轨的印刷模块包括X向导轨(41)、Y向导轨(42)、X向滑块(48)、Y向滑块(47)、颜料储罐(44)和喷头；
X向导轨为2根，平行地固定在机架上；X向滑块设置在2根X向导轨上，并能在X向驱动电机的作用下沿X向导轨滑动；
Y向导轨固定在X向滑块上；Y向滑块安装在Y向导轨上，并能在Y向驱动电机的作用下沿Y向导轨滑动；
喷头固定在Y向滑块底部；
颜料储罐固定在机架上；颜料储罐用于储存颜料和稀释剂，包括颜料存储单元和稀释剂储存单元；颜料存储单元和稀释剂储存单元均经独立的导管(43)与喷头相连；导管共2根，2根导管上分别设有第一比例阀(45)和第二比例阀(46)：
第一比例阀，第二比例阀、X向驱动电机和Y向驱动电机均受控于设置在机架上的MCU；MCU与印刷系统的主控单元通信连接。
所述的X向滑块为口字型滑块；2条Y向导轨相对固定在口字型滑块的内侧。这样Y向滑块稳定性更好，使得喷头的稳定性更佳。
传送带为同步带，同步带上设有用于吸附画布的气动吸盘。
一种基于RGB的流水线式彩色印刷系统，包括主控单元、传送线和位于传送线上的3个基色印刷模块；
基色印刷模块与主控单元通信连接；
传送线上设有吸附画布的吸盘，传送线用于固定并传送画布；
3个基色印刷模块沿流水线布置，分别设置在3个工位上；
传输线由传输线驱动电机驱动，传输线驱动电机受控于主控单元；
主控单元具有图像处理模块，用于将彩色的原图分层3个基色图像，并将3个基色图像分别发送到基色印刷模块。
主控模块连接有存储器和通信模块，通信模块用于获取彩色的原图。
基色印刷模块下方设有光电开关；基色印刷模块中设有MCU；光电开关与MCU相连，传输线上设有遮光片；遮光片与光电开关配合用于确定画布的位置。
主控模块连接有显示屏。
3个基色印刷模块通过总线与主控模块通信连接。
有益效果
本发明的基于RGB的流水线式彩色印刷方法，具有以下特点：
(1)采用三个基色印刷步骤以流水线方式实现彩色图像印刷，步骤清晰，易于实施。
(2)只需三种色彩的墨水即可完成彩色印刷，成本低。
(3)通过2个比例阀控制色彩的浓淡。
(4)系统采用X向的双导轨和Y向的双导轨，且通过口字型的X向滑块安装Y向滑块，稳定性好，有利于实现精细印刷(打印)。
总而言之，这种基于RGB的流水线式彩色印刷方法易于实施，效率高成本低，适合推广实施。
附图说明
图1为本发明流程图；
图2为本发明系统结构图；
图3为基色印刷模块机构示意图；
图4为调光电路原理图；
图5为恒流充电电路原理图；
标号说明：1-传送带，2-吸盘，3-画布，4-基色印刷模块。
41-X向导轨，42-Y向导轨，43-导管，44-颜料储罐，45-第一比例阀，46-第二比例阀，47-Y向滑块，48-X向滑块。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明：
实施例1：如图1-3，一种基于RGB的流水线式彩色印刷方法，包括以下步骤：
步骤1：将原图分为三基色图像；
将原图分为RGB三通道图像；将RGB三通道图像分别发送到3个基色印刷模块；
基色印刷模块包括红色印刷模块、绿色和蓝色印刷模块；
步骤2：依据画布的传送顺序印刷红色、绿色和蓝色图案；
当画布处于红色印刷工位后，启动红色图像印刷；
当画布处于绿色印刷工位后，启动绿色图像印刷；
当画布处于蓝色印刷工位后，启动蓝色图像印刷；
完成一幅彩色图像的印刷。
画布通过吸盘固定在传送带上进行传输，红色印刷工位、绿色印刷工位和蓝色印刷工位依次顺序布置。
所述的基色印刷模块为基于XOY导轨的印刷模块。
基于XOY导轨的印刷模块包括X向导轨41、Y向导轨42、X向滑块48、Y向滑块47、颜料储罐44和喷头；
X向导轨为2根，平行地固定在机架上；X向滑块设置在2根X向导轨上，并能在X向驱动电机的作用下沿X向导轨滑动；
Y向导轨固定在X向滑块上；Y向滑块安装在Y向导轨上，并能在Y向驱动电机的作用下沿Y向导轨滑动；
喷头固定在Y向滑块底部；
颜料储罐固定在机架上；颜料储罐用于储存颜料和稀释剂，包括颜料存储单元和稀释剂储存单元；颜料存储单元和稀释剂储存单元均经独立的导管(43)与喷头相连；导管共2根，2根导管上分别设有第一比例阀(45)和第二比例阀(46)；
第一比例阀，第二比例阀、X向驱动电机和Y向驱动电机均受控于设置在机架上的MCU；MCU与印刷系统的主控单元通信连接。
所述的X向滑块为口字型滑块；2条Y向导轨相对固定在口字型滑块的内侧。这样Y向滑块稳定性更好，使得喷头的稳定性更佳。
传送带为同步带，同步带上设有用于吸附画布的气动吸盘。
一种基于RGB的流水线式彩色印刷系统，包括主控单元、传送线和位于传送线上的3个基色印刷模块；
基色印刷模块与主控单元通信连接；
传送线上设有吸附画布的吸盘，传送线用于固定并传送画布；
3个基色印刷模块沿流水线布置，分别设置在3个工位上；
传输线由传输线驱动电机驱动，传输线驱动电机受控于主控单元；
主控单元具有图像处理模块，用于将彩色的原图分层3个基色图像，并将3个基色图像分别发送到基色印刷模块。
主控模块连接有存储器和通信模块，通信模块用于获取彩色的原图。
基色印刷模块下方设有光电开关；基色印刷模块中设有MCU；光电开关与MCU相连，传输线上设有遮光片；遮光片与光电开关配合用于确定画布的位置。
主控模块连接有显示屏。
3个基色印刷模块通过总线与主控模块通信连接。
如图4，印刷模块处设有LED灯；LED灯的亮度调节电路(即调光电路)包括MCU、LED灯串、三极管、电位器Rx和A/D转换器；三极管为NPN型三极管；机架上设有旋钮开关与电位器Rx同轴相连；
电位器Rx和第一电阻R1串接形成分压支路，分压支路一端接电源正极Vec，分压支路的另一端接地；电位器Rx和第一电阻R1的连接点接A/D转换器的输入端；A/D转换器的输出端接MCU的数据输入端口；
LED灯串包括多个串接的LED灯；LED灯串的正极接电源正极Vcc；LED灯串的负极接三极管的C极，三极管的E极经第二电阻R2接地；三极管的B极的接MCU的输出端。电源正极Vcc为5V，A/D转换器为8位串行输出型转换器。
印刷模块由锂电池供电，为锂电池充电的电路为恒流充电电路如图5所所示，各元件或标号说明：
VIN+ -----输入电源正极。VIN- -----输入电源负极。VOUT+ -----输出电源正极。VOUT- ----输出电源负极。VREF+ -----参考电源的正极；C1为输入滤波电容。C2为输出滤波电容。C3为电流采样反馈滤波。R1，R2，R5，C3组成电流采样反馈线路。R3，R4，为电压采样反馈电路。D1为隔离二级管。
一种恒流充电电路，包括恒压驱动芯片和电流反馈电路；(1)恒压驱动芯片的电压输出端为恒流充电电路的正输出端VOUT+；恒压驱动芯片的负输出端接地；恒压驱动芯片由直流电压供电端VIN+和VIN-供电；(2)所述的电流反馈电路包括电阻R1、R2和R5和参考电压端VREF+；参考电压端VREF+通过依次串联的电阻R1、R2和R5接地；电阻R5与R2的连接点为恒流充电电路的负输出端VOUT-；电阻R1与R2的连接点接恒压驱动芯片的反馈端FB。所述的恒流充电电路还包括电压反馈电路；电压反馈电路包括电阻R3和R4以及二极管D1；电阻R3和R4串联后接在恒流充电电路的正输出端VOUT+与地之间；电阻R3和R4的连接点接二极管D1的阳极；二极管D1的阴极接恒压驱动芯片的反馈端FB。在恒流充电电路的正输出端VOUT+和负输入端之间跨接有电容C2。在直流电压供电端VIN+和VIN-之间跨接有电容C1。所述的恒压驱动芯片采用ZTP7192器件。也可以是市场上其他的恒压驱动芯片。如MP1495，MP1593，RT8296，MC34063，FP5138…………。
工作原理说明：采用稳定参考电源作为基准电压，采用R1，R2，R5分压得到与FB相等的电压，从而通过FB去调整DCDC IC的内部PWM而控制输出电流的大小。例如，当输出电流变大，在取样电阻R5上的电压就会升高，由于VRFE+是固定的值，从而是FB电压变大，FB变大，占空比就会减少，从而是输出电流减少，而完成一个完整的反馈，达到稳定电流输出的目的。
Io输出电流与输出电压和输入电压没有任何关系，只与VFB.R1，R2，VREF有关，而这些参数在具体的设计中，它们都是固定的(VFB在稳态时是固定的，对于芯片fp7192恒压芯片，其稳态值为0.6v)，所以K必然为一个固定的值，所以算式：Io＝K/R5具有极好的线性度，及具有优良的可控性。

Claims (6)

1.一种基于RGB的流水线式彩色印刷方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将原图分为三基色图像；
将原图分为RGB三通道图像；将RGB三通道图像分别发送到3个基色印刷模块；
基色印刷模块包括红色印刷模块、绿色和蓝色印刷模块；
步骤2：依据画布的传送顺序印刷红色、绿色和蓝色图案；
当画布处于红色印刷工位后，启动红色图像印刷；
当画布处于绿色印刷工位后，启动绿色图像印刷；
当画布处于蓝色印刷工位后，启动蓝色图像印刷；
完成一幅彩色图像的印刷。
2.根据权利要求1所述的基于RGB的流水线式彩色印刷方法，其特征在于，画布通过吸盘固定在传送带上进行传输，红色印刷工位、绿色印刷工位和蓝色印刷工位依次顺序布置。
3.根据权利要求1所述的基于RGB的流水线式彩色印刷方法，其特征在于，所述的基色印刷模块为基于XOY导轨的印刷模块。
4.根据权利要求1所述的基于RGB的流水线式彩色印刷方法，其特征在于，基于XOY导轨的印刷模块包括X向导轨(41)、Y向导轨(42)、X向滑块(48)、Y向滑块(47)、颜料储罐(44)和喷头；
X向导轨为2根，平行地固定在机架上；X向滑块设置在2根X向导轨上，并能在X向驱动电机的作用下沿X向导轨滑动；
Y向导轨固定在X向滑块上；Y向滑块安装在Y向导轨上，并能在Y向驱动电机的作用下沿Y向导轨滑动；
喷头固定在Y向滑块底部；
颜料储罐固定在机架上；颜料储罐用于储存颜料和稀释剂，包括颜料存储单元和稀释剂储存单元；颜料存储单元和稀释剂储存单元均经独立的导管(43)与喷头相连；导管共2根，2根导管上分别设有第一比例阀(45)和第二比例阀(46)；
第一比例阀，第二比例阀、X向驱动电机和Y向驱动电机均受控于设置在机架上的MCU；MCU与印刷系统的主控单元通信连接。
5.根据权利要求4所述的基于RGB的流水线式彩色印刷方法，其特征在于，所述的X向滑块为口字型滑块；2条Y向导轨相对固定在口字型滑块的内侧。
6.根据权利要求2所述的基于RGB的流水线式彩色印刷方法，其特征在于，传送带为同步带，同步带上设有用于吸附画布的气动吸盘。
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