往复式扫描打印控制方法及打印机
技术领域
本发明涉及喷墨打印技术领域,特别是涉及一种往复式扫描打印控制方法及打印机。
背景技术
现有的打印机打印过程中,由于实际中的图片墨量通常分布并不均匀,不同图片有些颜色墨量多,有些颜色墨量少,墨量多的颜色,对应该颜色的喷头可以长时间工作,墨量少的颜色,对应该颜色的喷头就工作时间少,例如一张图片有一大片是空白时,在空白区域,打印时喷头都处于非工作状态,如果喷头长时间处于不工作状态,喷孔就容易干燥、堵头,因此,长时间不工作的喷头喷墨状态也就没有长时间工作的喷孔状态好,而且长时间不工作,突然工作时,起喷时的效果也达不到理想的状态,会出现起步发虚等问题。
发明内容
本发明基于上述技术问题,提供一种往复式扫描打印控制方法及打印机,用以解决现有技术中由于喷头长时间处于不工作状态,以致喷孔容易干燥、堵头及起步发虚等问题。
第一方面,本发明公开了一种往复式扫描打印控制方法,其包括如下步骤:
S1、获取固定喷墨区域的位置和宽度;
S2、获取待打印图像的起始位置和图像打印宽度;
S3、依据固定喷墨区域的位置和宽度,确定用于喷墨打印的喷头是否经过固定喷墨区域所在的位置;
S4、当所述喷头经过所述固定喷墨区域所在的位置时,所述喷头的所有喷孔均喷墨。
优选地,所述往复式扫描打印控制方法还包括:每当所述喷头喷墨预设时间或在打印介质上沿预设方向打印n次后,控制所述喷头运动至所述固定喷墨区域,其中,n大于等于1。
优选地,所述往复式扫描打印控制方法还包括:依据所述固定喷墨区域在待打印图像的左边或/和右边位置填充空白打印数据以及彩条打印数据。
优选地,所述往复式扫描打印控制方法还包括:
S01、控制用于喷墨的喷车从启动点向打印起点运动;
S02、在喷车从打印起点向打印终点开始运动前,通过已发送给用于带动喷车运动的电机的脉冲数,计算喷车已移动的理论运动行程,以及通过用于检测所述喷车实际位置的传感器,计算喷车的实际运动行程;
S03、对理论运动行程与实际运动行程求差,若理论运动行程与实际运动行程之间的差值大于预设值,则控制所述电机停止工作。
优选地,在所述步骤S03之后还包括步骤:
S041、若所述差值不大于预设值,则将所述理论运动行程与预设的喷车运动最大行程进行比较,若所述理论运动行程大于预设的所述喷车运动最大行程,则控制电机停止工作。
优选地,在所述步骤03之后还包括步骤:
S042、若所述差值不大于预设值,则将所述实际运动行程与预设的喷车运动最大行程进行比较,若所述实际运动行程大于预设的所述喷车运动最大行程,则控制电机停止工作。
优选地,在所述步骤S03之后还包括步骤:
S043、若所述差值不大于预设值,则将所述理论运动行程与所述实际运动行程求平均值,再将所述平均值与预设的喷车运动最大行程进行比较,若所述平均值大于预设的喷车运动最大行程,则控制电机停止工作。
优选地,所述步骤S01具体包括:控制用于喷墨的喷车从启动点向打印起点运动,当喷车运动至所述打印起点时暂停。
第二方面,本发明还公开了一种打印机,包括:用于喷墨的喷车、用于带动喷车运动的电机、用于向所述电机发送脉冲以驱动所述电机工作的驱动器、处理器、存储器以及存储在所述存储器中的计算机程序指令,当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现如上述任一项所述的方法。
优选地,所述打印机还包括传感器,所述处理器还用于根据所述驱动器发送给所述电机的脉冲计算所述电机在位于所述打印起点时已移动的理论运动行程;
所述传感器用于在所述打印起点检测所述喷车的实际位置信息,并将所述喷车的实际位置信息传送给所述处理器,以使所述处理器根据所述实际位置信息计算所述喷车的实际运动行程,以在当所述理论运动行程与实际运动行程之间的差值大于预设值时,则控制所述电机停止工作。
综上所述,本发明往复式扫描打印控制方法及打印机通过当所述喷头经过所述固定喷墨区域所在的位置时,所述喷头的所有喷孔均喷墨,因而解决了现有技术中由于喷头长时间处于不工作状态,以致喷孔容易干燥、堵头及起步发虚等问题;此外,通过对喷车的理论运动行程与实际运动行程求差,若理论运动行程与实际运动行程之间的差值大于预设值,则控制所述电机停止工作。因此,在喷车准备从打印起点向打印终点运动时,便判断是否异常,若异常则控制所述电机停止工作,从而可避免喷车发生碰撞,提高了喷车的使用寿命。
附图说明
图1是本发明往复式扫描打印控制方法优选实施例的流程图;
图2是本发明打印机一种实施例的结构示意图;
图3是本发明打印机一种实施例的光栅解码器的电路原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。需要说明的是,如果不冲突,本发明实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合,均在本发明的保护范围之内。
实施例一
请参见图1及图2,本发明公开了一种往复式扫描打印控制方法,其包括如下步骤:
S1、获取固定喷墨区域的位置和宽度;
所述固定喷墨区域位置和宽度可以存储在打印机内,也可以存储在与打印机相连的计算机内或者存储在与打印机通过网络连接的服务器上等,只要所述打印机能够读取,以获取固定喷墨区域位置和宽度即可。
S2、获取待打印图像的起始位置和图像打印宽度;
待打印图像的起始位置和图像打印宽度可以存储在打印机内,也可以存储在与打印机相连的计算机内或者存储在与打印机通过网络连接的服务器上等,只要所述打印机能够读取,以获取待打印图像的起始位置和图像打印宽度即可。
S3、依据固定喷墨区域的位置和宽度,确定用于喷墨打印的喷头是否经过固定喷墨区域所在的位置;
其中,可通过位置传感器检测喷头的位置或对喷头的运动行程计算,确定用于喷墨打印的喷头是否经过固定喷墨区域所在的位置。在本实施例中,依据固定喷墨区域的位置和宽度,计算实际的打印起始位置和实际打印宽度,在待打印图像的第一打印数据外填充空白打印数据,所述实际的打印宽度为图像打印宽度与固定喷墨区域的宽度之和,因而便于清洁打印机。可以理解的是,所述实际的打印宽度可以大于图像打印宽度与固定喷墨区域的宽度之和,其可以根据需要进行设置,在此不作具体限定。在待打印图像的第一打印数据外填充空白打印数据,即打印机的喷头在位于承印物中打印图像的外侧不喷墨,因而可较好地避免浪费承印物。
S4、当所述喷头经过所述固定喷墨区域所在的位置时,所述喷头的所有喷孔均喷墨。
可以理解的是,每当所述喷头沿打印介质的宽度方向扫描打印一次,均控制所述喷头运动至所述固定喷墨区域。或者,每当所述喷头喷墨预设时间或在打印介质上沿预设方向打印n次后,控制所述喷头运动至所述固定喷墨区域,其中,n大于等于1。每当所述喷头喷墨预设时间或在打印介质上打印n次后,再控制所述喷头运动至所述固定喷墨区域,则可提高打印效率。
在本实施例中,将彩条数据填充在所述固定喷墨区域的位置和宽度对应的第二打印数据上,所述彩条数据是指打印该数据时承印物上形成有彩色条纹的数据。由于将彩条数据填充在所述固定喷墨区域位置和宽度对应的第二打印数据上,因此,打印时形成所述彩色条纹的墨水喷入所述固定喷墨区域内。较佳地,依据所述彩条数据进行打印时,所述往复式扫描打印机的喷头的喷孔全部喷墨,因而可较好地避免喷孔长时间不工作,突然工作时,起喷时的效果也达不到理想的状态,会出现起步发虚等问题。此外,此种方式可降低打印机运算的复杂度,提高了打印的效率。
在一种实施例中,为了减少墨水的浪费,依据所述彩条数据进行打印时,所述往复式扫描打印机的喷头的在预设时间内未喷墨的喷孔喷墨。可以理解的是,所述固定喷墨区域的数量可以为一个,也可以为两个。较佳地,当所述固定喷墨区域的数量为两个时,两个所述固定喷墨区域位于图像的左边和右边位置。也就是说,在打印时,依据所述固定喷墨区域在图像的左边或/和右边位置填充空白打印数据以及彩条打印数据。
较佳地,每一pass打印中均打印所述待打印图像的打印数据和空白打印数据以及所述第二打印数据。
每一pass是指打印机的喷头沿某一方向运动时喷一遍墨水,即每打印一遍,均打印所述待打印图像的打印数据和空白打印数据以及所述第二打印数据。通过上述打印方法,使得彩条打印位置固定,避免将彩条打印在承印物上,防止承印物的浪费。
具体地,在本实施例中,打印时控制喷车1在打印起点P2和打印终点P3之间运动,并在位于打印起点P2和打印终点P3之间的打印区域打印第一预设图案;
所述第一预设图案的图案类型在此不做具体限定,其只要为图案即可。
当所述喷车1运动至位于所述打印区域端部外侧的固定喷墨区域P4时,所述喷车1的所有喷头11以打印第二图案的方式朝所述固定喷墨区域P4喷墨。
所述固定喷墨区域P4可以设置于所述打印区域的一端或者两端,在本实施例中,若所述固定喷墨区域P4设置在与所述打印终点相邻的区域,则当所述喷车1从打印起点P2向打印终点P3运动,并在运动至所述固定喷墨区域P4处时,则所述喷车1的所有喷头11以打印第二图案的方式朝所述固定喷墨区域P4喷墨。若所述固定喷墨区域P4设置在与所述打印起点P2相邻的区域,则在所述喷车1从打印终点P3返回打印起点P2的过程中,当运动至所述固定喷墨区域P4处时,则所述喷车1的所有喷头11以打印第二图案的方式朝所述固定喷墨区域P4喷墨,即若在所述固定喷墨区域P4的槽口上平整固定有纸张,则当所述喷车1的所有喷头11以打印第二图案的方式朝所述固定喷墨区域P4喷墨时,所述纸张上便打印形成有所述第二图案。
较佳地,所述打印机在位于所述打印起点P2和所述打印终点P3处均设置有所述固定喷墨区域P4。当所述喷车11从打印起点P2运动至位于所述打印终点P3处的固定喷墨区域P4时,以及从所述打印终点P3返回至位于打印起点P2处的所述固定喷墨区域P4时,所述喷车1的所有喷头11均以打印第二图案的方式朝所述固定喷墨区域P4喷墨。因而可较好地提高打印质量。可以理解的是,所述第二图案为若干并列设置的彩色条纹。因而不仅便于制造,而且打印效率更高。
实施例二
本实施例与实施例一的控制方法相似,本实施例与实施例一的区别在于,在所述往复式扫描打印控制方法还包括如下步骤:
S01、控制用于喷墨的喷车1从启动点P1向打印起点P2运动;
其中,所述启动点P1定义为喷车1从静止状态变为运动状态的起始点,可以理解的是,所述启动点P1可以为喷车的暂停点或在非工作状态时的停放点等,在本实施例中,所述启动点P1为喷车在非工作状态时的停放点,当需要打印时喷车1从该停放点向打印起点P2运动。所述打印起点P2为所述喷车1即将进行喷墨打印的起始处。
S02、在喷车1从打印起点P2向打印终点P3开始运动前,通过已发送给用于带动喷车1运动的电机2的脉冲数,计算喷车1已移动的理论运动行程,以及通过用于检测所述喷车1实际位置的传感器3,计算喷车1的实际运动行程;
由于所述电机2的转轴转动的圈数与发送给所述电机2的脉冲数正相关,因此,通过发送给所述电机2的脉冲数便能够计算喷车1已移动的理论运动行程,在本实施例中,所述电机2为步进电机,当然,其也可以用其它电机2。因此,电机2的类型在此不做具体限定,只要能够实现上述功能即可。
所述传感器3包括光电传感器,所述光电传感器包括光栅尺31及光栅解码器32,所述光栅解码器32用于接收从所述光栅尺31透射过来的光信号,并通过所述光信号获取所述喷车1的实际位置信息。所述打印机的处理器4根据所述实际位置信息计算所述喷车1的实际运动行程,以在当所述理论运动行程与实际运动行程之间的差值大于预设值时,则控制所述电机2停止工作。
其中,所述传感器3可以是压力传感器或霍尔传感器等,例如,当所述传感器为压力传感器时,所述压力传感器可以设置于所述打印起点P2的位置处,当所述喷车1运动至所述打印起点P2时,挤压所述压力传感器,从而可检测所述喷车1的实际位置。因此,所述传感器3的类型在此不做具体限定。
S03、对理论运动行程与实际运动行程求差,若理论运动行程与实际运动行程之间的差值大于预设值,则控制所述电机2停止工作。
在当理论运动行程与实际运动行程之间的差值大于预设值时,则打印机的控制模块控制带动所述喷车1运动的所述电机2停止工作,因而,在电机2停止工作时,则所述喷车1也停止工作。可以理解的是,在实际运用中,当所述电机2停止工作时,由于惯性的作用所述喷车1可能再运动微小距离才停止工作。因此,只要能够控制所述电机2停止工作,以使其不再给所述喷车1提供动力而使所述喷车1停止运动即可。
本发明通过对理论运动行程与实际运动行程求差,若理论运动行程与实际运动行程之间的差值大于预设值,则控制所述电机2停止工作。因此,在喷车1准备从打印起点P2向打印终点P3运动时,便判断是否异常,若异常则控制所述电机2停止工作,从而可避免喷车1发生碰撞,提高了喷车1的使用寿命。
实施例三
本实施例与实施例二的控制方法相似,本实施例与实施例二的区别在于在所述步骤S03之后还包括步骤:
S041、若所述差值不大于预设值,则将所述理论运动行程与预设的喷车1运动最大行程进行比较,若所述理论运动行程大于预设的所述喷车1运动最大行程,则控制电机2停止工作。
通过设置该步骤可进一步降低喷车1发生撞车事故的概率。例如,打印起点P2至打印终点P3的距离为2米,假设喷车1运动的最大行程是2米,即若喷车1从打印起点P2向打印终点P3运动过程中若运动行程大于2米便有撞墙风险,那么,当喷车1从打印起点P2向打印终点P3运动过程中,若理论运动行程大于2米,则控制所述电机2停止工作。
实施例四
本实施例与实施例二的控制方法相似,本实施例与实施例二的区别在于在所述步骤S03之后还包括步骤:
S042、若所述差值不大于预设值,则将所述实际运动行程与预设的喷车1运动最大行程进行比较,若所述实际运动行程大于预设的所述喷车1运动最大行程,则控制电机2停止工作。因此,可进一步降低喷车1发生撞车事故的概率。
实施例五
本实施例与实施例二的控制方法相似,本实施例与实施例二的区别在于在所述步骤S03之后还包括步骤:
S043、若所述差值不大于预设值,则将所述理论运动行程与所述实际运动行程求平均值,再将所述平均值与预设的喷车1运动最大行程进行比较,若所述平均值大于预设的喷车1运动最大行程,则控制电机2停止工作。因此,可进一步降低喷车1发生撞车事故的概率。
实施例六
本实施例与实施例二的控制方法相似,本实施例与实施例二的区别在于在步骤S01之前还包括步骤S0:
在清洗区域的所述启动点P1通过真空吸附喷车1上的喷头11,以对喷头11进行清洗。
在本实施例中,所述启动点P1设置在所述清洗区域,在所述喷车1从所述启动点P1向所述打印起点P2开始运动前,先通过真空吸附对喷头11进行清洗,因而不仅可提高打印质量,而且降低喷车1发生故障的概率。
实施例七
本实施例与实施例二的控制方法相似,本实施例与实施例二的区别在于本实施例的步骤S01与实施例二的步骤S01不同,本实施例的步骤S01具体包括:控制用于喷墨的喷车1从启动点P1向打印起点P2运动,当喷车1运动至所述打印起点P2时暂停。
由于当所述喷车1运动至所述打印起点P2时暂停,在所述喷车1暂停后便计算喷车1的实际运动行程,因而可更好地防止撞车。
实施例八
请参见图2,本发明公开了一种打印机,其包括打印平台P、喷车1、电机2、传感器3、处理器4、驱动器5、导轨6及存储器(图中未标示)以及存储在所述存储器中的计算机程序指令,当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现如上述实施例一至七任一个实施例所述的方法。
所述打印平台P定义有启动点P1、打印起点P2及打印终点P3,所述打印平台P在位于所述打印起点P2和所述打印终点P3之间设置有打印区域,所述打印平台在位于所述打印区域端部外侧处设置有固定喷墨区域P4,所述固定喷墨区域P4为用于容纳墨水的接墨槽,所述固定喷墨区域P4可以是两侧,喷车1的任意一侧,在所述启动点P1形成有清洗区域,所述清洗区域设置有真空吸附装置7。可以理解的是,在一种实施方式中,为了节约成本,可以无需设置所述打印平台P、导轨6及真空吸附装置7,因此,所述打印平台P、导轨6及真空吸附装置7可根据需要进行增减。
所述喷车1活动地架设在所述导轨6上,其用于在印刷时进行喷墨,具体地,所述喷车1的一侧设置有喷嘴11,所述喷嘴11在印刷时进行喷墨。所述电机2通过带轮,8与所述喷车1连接并用于带动所述喷车1运动。所述传感器3用于在所述打印机的打印起点P2或/和打印终点P3检测所述喷车1的实际位置信息,并将所述喷车1的实际位置信息传送给所述处理器4。
所述驱动器5用于向所述电机2发送脉冲以驱动所述电机2工作。所述处理器4用于控制所述驱动器5工作,以及用于根据所述驱动器5发送给所述电机2的脉冲,计算所述电机2在位于所述打印机的打印起点P2或/和打印终点P3时已移动的理论运动行程。所述处理器4根据所述实际位置信息计算所述喷车1的实际运动行程,以在当所述理论运动行程与实际运动行程之间的差值大于预设值时,则控制所述电机2停止工作。此外,所述控制模4组还用于控制喷车1喷墨,以使所述喷车1在位于所述打印区域时打印第一预设图案,并在当所述喷车1运动至所述固定喷墨区域P4时,所述喷车1的所有喷头11以打印第二图案的方式朝所述固定喷墨区域P4喷墨。
较佳地,所述传感器3包括光电传感器,所述光电传感器包括光栅尺31及固定在所述喷车1上的光栅解码器32,所述光栅解码器32用于接收从所述光栅尺31透射过来的光信号,并通过所述光信号获取所述喷车1的实际位置信息,以将所述实际位置信息发送给所述处理器4。
其中,所述传感器3可以是压力传感器3或霍尔传感器3等,例如,当所述传感器为压力传感器时,所述压力传感器可以设置于所述打印起点P2对应的位置处,当所述喷车1运动至所述打印起点P2时,挤压所述压力传感器,从而可检测所述喷车1的实际位置。因此,所述传感器3的类型在此不做具体限定。
请参见图3,在本实施例中,所述光栅解码器32包括硅光电池组、第一信号处理支路及第二信号处理支路,所述硅光电池组包括并列设置的第一硅光电池K1、第二硅光电池K2、第三硅光电池K3及第四硅光电池K4;所述第一信号处理支路包括第一差动放大器60、第一整形电路61、第一微分电路62、第二微分电路63、第一反相电路64、第一与门电路65、第二与门电路66、第三与门电路67、第四与门电路68及第一或门电路69。
所述第二信号支路包括第二差动放大器70、第二整形电路71、第三微分电路72、第四微分电路73、第二反相电路74、第五与门电路75、第六与门电路76、第七与门电路77、第八与门电路78及第二或门电路79。
所述第一硅光电池K1及所述第三硅光电池K3与所述第一差动放大器60的输入端电连接,所述第一差动放大器60的输出端与所述第一整形电路61的输入端电连接,所述第一整形电路61的输出端与所述第一微分电路62、所述第一反相电路64、第二与门电路66及第六与门电路76的输入端电连接,所述第一反相电路64的输出端与所述第二微分电路63、所述第四与门电路68及第八与门电路78的输入端电连接,所述第一微分电路62的输出端与所述第一与门电路65及第七与门电路77的输入端电连接,所述第二微分电路63的输出端与所述第三与门电路67及第五与门电路75的输入端电连接,所述第一与门电路65、第二与门电路66、第三与门电路67及第四与门电路68的输出端与第一或门电路69的输入端电连接,所述第一或门电路69的输出端与所述处理器4电连接。
所述第二硅光电池K2及所述第四硅光电池K4的输出端与所述第二差动放大器70的输入端电连接,所述第二差动放大器70的输出端与所述第二整形电路71的输入端电连接,所述第二整形电路71的输出端与所述第二微分电路63、第一与门电路65、第五与门电路75及第二反相电路74的输入端电连接,所述第三微分电路72的输出端与所述第四与门电路68及所述第六与门电路76的输入端电连接,所述第二反相电路74的输出端与所述第四微分电路73、第三与门电路67及第七与门电路77的输入端电连接,所述第四微分电路73的输出端与所述第二与门电路66及所述第八与门电路78的输入端电连接,所述第五与门电路75、第六与门电路76、第七与门电路77及第八与门电路78的输出端与第二或门电路79的输入端电连接,所述第二或门电路79的输出端与所述处理器4电连接。
当光栅尺31与光栅解码器32相对移动时,所述第一硅光电池K1、第二硅光电池K2、第三硅光电池K3及第四硅光电池K4分别产生四路相差90°相位的正弦信号。两组相差180°的两个正余弦信号分别送至所述第一差动放大器60及所述第二差动放大器70,输出经放大整形后,得两路相差90°的第一方波信号A和第二方波信号B。第一方波信号A和第二方波信号B一方面分别直接进第一微分电路62及第三微分电路72微分后,得到前沿的第一尖脉冲A′和第二尖脉冲B′;另一方面分别经第一反向电路64和第二反相电路74得到分别与第一方波信号A和第二方波信号B相差180°的第一等宽脉冲C和第二等宽脉冲D,所述第一等宽脉冲C和第二等宽脉冲D再分别经第二微分电路63和第四微分电路73微分后,得第三尖脉冲C′和第四尖脉冲D′。四路尖脉冲按相位关系经第一与门电路65至第八与门电路78和第一方波信号A至第四方波信号D相与,再输出给第一或门电路69或第二或门电路79,输出正反向信号,其中第一或门电路69输出正向脉冲H1,而第二或门电路79输出反向脉冲H2。当喷车1正向运动时,第一或门电路69输出正向脉冲H1,第二或门电路79保持低电平;而反向运动时,第二或门电路79输出反向脉冲H2,第一或门电路69保持低电平。因此,本发明的所述光栅解码器32不仅能够辨别运动方向,而且分辨率较高。本实施例的具体控制方法可参见上述实施例六,其具体控制方法在此不再赘述。
通过在喷车1从打印起点P2向打印终点P3开始运动前或从打印终点P3返回打印起点P2前,通过已发送给用于带动喷车1运动的电机2的脉冲数,计算喷车1已移动的理论运动行程,以及通过用于检测所述喷车1实际位置的传感器3,计算喷车1的实际运动行程;对理论运动行程与实际运动行程求差,若理论运动行程与实际运动行程之间的差值大于预设值,则控制所述电机2停止工作。因此,在喷车1准备从打印起点P2向打印终点P3运动时,便判断是否异常,若异常则控制所述电机2停止工作,从而可避免喷车1发生碰撞,提高了喷车1的使用寿命。
综上所述,本发明往复式扫描打印控制方法及打印机通过当所述喷头经过所述固定喷墨区域所在的位置时,所述喷头的所有喷孔均喷墨,因而解决了现有技术中由于喷头11长时间处于不工作状态,以致喷孔容易干燥、堵头及起步发虚等问题,且以打印第二图案的方式进行喷墨而非任意喷墨,因而喷车以连续的方式进行工作,无需停顿,因此喷墨速度快,整体打印效率高;此外,通过对喷车1的理论运动行程与实际运动行程求差,若理论运动行程与实际运动行程之间的差值大于预设值,则控制所述电机停止工作。因此,在喷车1准备从打印起点向打印终点运动时,便判断是否异常,若异常则控制所述电机2停止工作,从而可避免喷车1发生碰撞,提高了喷车1的使用寿命。
以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。