CN112157991A - 一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的方法、电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的方法，其特征在于，将待打印区域区分为若干张图片，分别是T1,T2,T3……Tn；在打印喷头从原点向终点移动时打印第T1张图片，从终点回归原点时打印第T2张图片，再从原点向终点移动时打印第T3张图片，从终点回归原点时打印第T4张图片，以此类推，直至打印到第Tn张图片，实现将打印字体分辨率增加（n‑1）倍；打印第T2‑Tn张图片之前，待打印区域先向前移动h，其中h=H/n，H为相邻喷点间距。通过对步进电机的精准控制，从而提升打印头的移动精度，通过多次打印提升图像分辨率。在不增加现金成本的同时提升打印分辨率，从而实现高端打印头的打印效果。

Description

一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的方法、电路
技术领域
本发明属于分辨率处理技术领域，尤其涉及一种用于不改变打印喷头将打印字体分辨率加倍的方法。
背景技术
银行票据上的字符分辨率比较低，用肉眼就能看出明显的像素点，这个是由打印喷头的分辨率决定的。用在票据打印的墨盒绝大多数是由国外公司特制的，目前国内还不具备设计以及生产墨盒的能力，只是局限于墨盒翻新以及加墨等二次加工的工作。国外公司提供给票据行业的墨盒中的打印喷头分辨率很低，只能打印出简单字符，在打印签名等比较精细的图片时会显示力不从心。如何在使用不改变打印喷头的前提下，打印出更高的分辨率，是票据处理行业急需解决的难题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种用于不改变打印喷头将打印字体分辨率加倍的方法，本发明的目的是在不改变打印喷头前提下，将打印字体的分辨率提升一倍，从而让字体更加美观。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的方法，其特征在于，
将待打印区域区分为若干张图片，分别是T1,T2,T3……Tn；
在打印喷头从原点向终点移动时打印第T1张图片，从终点回归原点时打印第T2张图片，再从原点向终点移动时打印第T3张图片，从终点回归原点时打印第T4张图片，以此类推，直至打印到第Tn张图片，实现将打印字体分辨率增加（n-1）倍；
打印第T2-Tn张图片之前，待打印区域先向前移动h，其中h=H/n，H为相邻喷点间距。
作为优选的，将待打印区域区分为2张图片，在打印喷头从原点向终点移动时打印第1张图片，从终点回归原点时打印第2张图片，实现将打印字体分辨率增加1倍；在打印第2张图片之前，待打印区域先向前移动h，其中h=H/2，H为打印喷头上相邻喷点的间距。
一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的控制电路，包括MCU控制电路、打印喷头电机驱动电路、打印喷头喷点驱动电路和打印喷头位置检测电路，MCU控制电路中的微控制器接收打印喷头位置检测电路传来的位置信号，通过打印喷头喷点驱动电路控制打印喷头打印墨点，通过打印喷头电机驱动电路控制打印喷头移动的距离和方向。
作为优选的，打印喷头的移动采用步进电机带动，步进电机在打印喷头电机驱动电路的控制下工作，步进电机驱动芯片的第20脚电平的高低确定步进电机的运动方向，第22脚的脉冲个数决定步进电机运动的角度。
作为优选的，MCU控制电路一个脉冲发出后，打印喷头电机驱动电路驱动步进电机转动0.225度。
作为优选的，在打印第T2-Tn张图片时，打印喷头电机驱动电路控制步进电机空转A角度后，打印喷头开始移动，同时打印喷头喷点驱动电路驱动喷点工作，保证多次打印的喷点在字体垂直方向上的重合，所述A角度是0.225度的整倍数。
作为优选的，所述A角度是机械传动的滞后误差值，利用打印喷头位置传感器对A角度进行测量，在打印喷头从原点移动到位置传感器时，设置打印喷头驱动电机当前角度为0度，再转动打印喷头驱动电机将打印喷头从位置传感器向原点移动，当打印喷头离开位置传感器时，记录打印喷头驱动电机转动角度为A。
作为优选的，当MCU控制电路向打印喷头驱动芯片的第2、4、6、8、11、13脚发出一个4微秒的脉冲时，相应的打印喷头喷口会发出一个墨点。
作为优选的，打印喷头位置检测电路包括发光管、挡片和接收管，发光管向接收管发出信号，接收管将接收到的状态反馈给MCU控制电路，当打印喷头移动到指定位置时，与其同步移动的挡片会挡住发光管发出的信号，此时接收管接收到的信号状态发生改变，并反馈给MCU控制电路，MCU控制电路以此来判断打印喷头所在的位置。
本发明的有益效果在于：
通过对步进电机的精准控制，从而提升打印头的移动精度，通过多次打印提升图像分辨率。在不增加现金成本的同时提升打印分辨率，从而实现高端打印头的打印效果。
附图说明
图1是本发明原理图。
图2是本发明系统框图。
图3是MCU控制电路图。
图4是打印喷头电机驱动电路。
图5是打印喷头喷点驱动电路。
图6是打印喷头位置检测电路。
图7是惠普6602A票据打印墨盒电路图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
现在票据打印机中，最常用的是惠普6602A票据打印墨盒，打印喷头有12个喷点，喷点间距0.254mm，当打印喷头横向移动时，会打印出间距为0.254的线条，也就是100DPI的分辨率，这个很低，字体也很粗糙。如何在不改变打印喷头的前提下，实现字体分辨率加倍，是本申请要解决的技术问题。
一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的方法，其特征在于，
将待打印区域区分为若干张图片，分别是T1,T2,T3……Tn；
在打印喷头从原点向终点移动时打印第T1张图片，从终点回归原点时打印第T2张图片，再从从原点向终点移动时打印第T3张图片，从终点回归原点时打印第T4张图片，以此类推，直至打印到第Tn张图片，实现将打印字体分辨率增加（n-1）倍；
打印第T2-Tn张图片之前，待打印区域先向前移动h，其中h=H/n，H为相邻喷点间距。
以下将用字体分辨率增加一倍来具体说明。
如图1所示，将待打印区域区分为2张图片（黑色实线代表第1张图片，黑色虚线代表第2张图片），在打印喷头从原点向终点移动时打印第1张图片，从终点回归原点时打印第2张图片，实现将打印字体分辨率增加1倍；2张图片相对位置在横向和纵向上都相差半个像素。直线相距0.245mm(100DPI)，直线和虚线相距0.127mm(200DPI)，这样就在不改变打印速度的前提下，实现了分辨率加倍的目的。
需要进一步说明的是，将待打印区域区分为若干张图片，并非是物理意义上的划分，仅是两次或多次对同一待打印区域进行往复打印时，打印的对象人为定义为第T2-Tn张图片，以图1举例，打印黑色实线时代表打印第1张图片，打印黑色虚线时代表打印第2张图片。每次打印第T2-Tn张图片之前，待打印区域先向前移动h，其中h=H/n，H为相邻喷点间距，票据通过通道步进电机进行移动，这个电机的最小移动量根据驱动芯片设定的细分状态决定。
但这样会带来一个问题，因为机械传动的滞后性，步进电机开始转动到打印喷头开始移动，有一个时间间隙，这会导致两次打印的图片在垂直方向上不重合，将导致两次打印的字体在垂直方向上发生错位，因此需要确定这个误差值大小，在MCU控制电路中将这个误差加以消除。
首先要对误差进行测量，误差的测量方法是：利用打印喷头位置传感器，在打印喷头从原点移动到位置传感器时，设置步进电机当前角度0度，在反向转动步进电机，MCU向步进电机发送脉冲并计数，当打印喷头离开当前位置时，MCU记录此时已经向步进电机发出的脉冲数，脉冲数乘以0.225度，这个角度就是机械结构的误差值。
MCU控制电路根据误差值，在打印喷头反向移动时，先让步进电机转动这个误差值，再执行打印喷头喷墨动作。即可保证两次打印的图片在垂直位置上的重合，这样就实现了打印字体分辨率加倍的目的。
下面对本实现本发明的控制电路进行详细说明。
一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的控制电路，包括MCU控制电路、打印喷头电机驱动电路、打印喷头喷点驱动电路和打印喷头位置检测电路，MCU控制电路中的微控制器接收打印喷头位置检测电路传来的位置电平信号，通过打印喷头喷点驱动电路控制打印喷头打印墨点，当MCU控制电路向打印喷头驱动芯片的第2、4、6、8、11、13脚发出一个4微秒的脉冲时，相应的打印喷头喷口会发出一个墨点。当接收到脉冲信号时，给打印喷头供电的开关会开启，打印喷头的一个喷口内置电阻会发热从而使墨水沸腾，墨滴在气体的压力下会笔直发射出去，从而在纸上形成一个墨点。
通过打印喷头电机驱动电路控制打印喷头移动的距离和方向，MCU控制电路一个脉冲发出后，打印喷头电机驱动电路驱动步进电机转动0.225度。步进电机的转动角度在于其内部绕组的电流方向及其大小，此电路的步进电机驱动芯片配置为八分之一细分，步进电机一整步为1.8度，因此最小能控制的步进角是1.8/8=0.225度。
打印喷头的移动采用步进电机带动，步进电机在打印喷头电机驱动电路的控制下工作，步进电机驱动芯片的第20脚电平的高低确定步进电机的运动方向，第22脚的脉冲个数决定步进电机运动的角度。
在打印第T2-Tn张图片时，打印喷头电机驱动电路控制步进电机空转A角度后，打印喷头开始移动，同时打印喷头喷点驱动电路驱动喷点工作，保证多次打印的喷点在字体垂直方向上的重合，所述A角度是0.225度的整倍数。
所述A角度是机械传动的滞后误差值，利用打印喷头位置传感器，在打印喷头从原点移动到位置传感器时，设置打印喷头驱动电机当前角度为0度，再反向转动打印喷头驱动电机，当打印喷头离开当前位置时，记录打印喷头驱动电机转动角度为A。
打印喷头位置检测电路包括发光管、挡片和接收管，发光管向接收管发出信号，接收管将接收到的状态反馈给MCU控制电路，当打印喷头移动到指定位置时，与其同步移动的挡片会挡住发光管发出的信号，此时接收管接收到的状态发生改变，并反馈给MCU控制电路，MCU控制电路以此来判断打印喷头所在的位置。电路中红外管发射一束很细的红外光，这个光强由其串联的电阻值大小所决定。对面的接收管接收到光后会感应出光电流，这个信号会被MCU接收到。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的方法，其特征在于，
将待打印区域区分为若干张图片，分别是T1,T2,T3……Tn；
在打印喷头从原点向终点移动时打印第T1张图片，从终点回归原点时打印第T2张图片，再从原点向终点移动时打印第T3张图片，从终点回归原点时打印第T4张图片，以此类推，直至打印到第Tn张图片，实现将打印字体分辨率增加（n-1）倍；
打印第T2-Tn张图片之前，待打印区域先向前移动h，其中h=H/n，H为相邻喷点间距。
2.根据权利要求1所述的一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的方法，其特征在于，将待打印区域区分为2张图片，在打印喷头从原点向终点移动时打印第1张图片，从终点回归原点时打印第2张图片，实现将打印字体分辨率增加1倍；在打印第2张图片之前，待打印区域先向前移动h，其中h=H/2，H为打印喷头上相邻喷点的间距。
3.一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的控制电路，其特征在于，包括MCU控制电路、打印喷头电机驱动电路、打印喷头喷点驱动电路和打印喷头位置检测电路，MCU控制电路中的微控制器接收打印喷头位置检测电路传来的位置信号，通过打印喷头喷点驱动电路控制打印喷头打印墨点，通过打印喷头电机驱动电路控制打印喷头移动的距离和方向。
4.根据权利要求3所述的一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的控制电路，其特征在于，打印喷头的移动采用步进电机带动，步进电机在打印喷头电机驱动电路的控制下工作，步进电机驱动芯片的第20脚电平的高低确定步进电机的运动方向，第22脚的脉冲个数决定步进电机运动的角度。
5.根据权利要求4所述的一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的控制电路，其特征在于，MCU控制电路一个脉冲发出后，打印喷头电机驱动电路驱动步进电机转动0.225度。
6.根据权利要求5所述的一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的控制电路，其特征在于，在打印第T2-Tn张图片时，打印喷头电机驱动电路控制步进电机空转A角度后，打印喷头开始移动，同时打印喷头喷点驱动电路驱动喷点工作，保证多次打印的喷点在字体垂直方向上的重合，所述A角度是0.225度的整倍数。
7.根据权利要求6所述的一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的控制电路，其特征在于，所述A角度是机械传动的滞后误差值，利用打印喷头位置传感器对A角度进行测量，在打印喷头从原点移动到位置传感器时，设置打印喷头驱动电机当前角度为0度，再转动打印喷头驱动电机将打印喷头从位置传感器向原点移动，当打印喷头离开位置传感器时，记录打印喷头驱动电机转动角度为A。
8.根据权利要求3所述的一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的控制电路，其特征在于，当MCU控制电路向打印喷头驱动芯片的第2、4、6、8、11、13脚发出一个4微秒的脉冲时，相应的打印喷头喷口会发出一个墨点。
9.根据权利要求3所述的一种不改变打印喷头将字体分辨率加倍的控制电路，其特征在于，打印喷头位置检测电路包括发光管、挡片和接收管，发光管向接收管发出信号，接收管将接收到的状态反馈给MCU控制电路，当打印喷头移动到指定位置时，与其同步移动的挡片会挡住发光管发出的信号，此时接收管接收到的信号状态发生改变，并反馈给MCU控制电路，MCU控制电路以此来判断打印喷头所在的位置。
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