CN113326903A - 标签检测装置及pos设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及电路技术领域，公开了一种标签检测装置及POS设备。标签检测装置具体设置在POS设备中，用于检测打印纸上的标签是否到达指定位置，打印纸设置在POS设备的打印仓的第一端板和第二端板之间，第一端板和第二端板相对设置，标签检测装置包括：发射单元、接收单元和微控制单元，发射单元和接收单元分别设置在第一端板和第二端板上，微控制单元连接于接收单元。本申请通过在放置打印纸的打印仓的两个端板上分别设置发射单元和接收单元，在接收单元接收到满足预设条件的光线时，生成标签定位信息，不再需要将发射单元和接收单元设置在一起，提高了定位标签的准确性，也无需额外设置隔离装置，可以有效控制POS设备的成本。

Description

标签检测装置及POS设备

技术领域

本发明实施例涉及电路技术领域，特别涉及标签检测装置及POS设备。

背景技术

在智能POS设备的操作过程中，往往需要进行标签检测，例如POS设备在打印凭条时，打印纸会从POS设备的打印仓不断出纸，此时需要通过检测打印纸上的标签是否到达某一位置，来对打印纸进行定位，进而可以在打印纸上预先设定的位置打印对应的信息。

目前，技术人员会在POS设备打印仓的同一端板上设置发射单元和接收单元，发射单元和接收单元会被设置在一起，利用光路反射原理就可以定位标签，具体地，发射单元会向打印纸发出光线，由接收单元接收从打印纸上反射回来的光线，当接收单元接收到通过打印纸上的标签反射回来的光线时，就会认为当前已定位到标签。但是，利用光路反射原理定位标签存在以下问题：由于发射单元和接收单元被设置在一起，故发射单元发出的光线会被接收单元直接接收，进而会导致定位标签的准确性较低，虽然可以通过设置隔离装置，减小接收单元直接接收到发射单元发出的光线，进而提高定位标签的准确性，但额外设置隔离装置会提高整个POS设备的成本。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种标签检测装置及POS设备，利用发射单元和接收单元对射来检测标签，不再需要将发射单元和接收单元设置在一起，提高了定位标签的准确性，也无需额外设置隔离装置，可以有效控制POS设备的成本。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供了一种标签检测装置，设置在POS设备中，用于检测打印纸上的标签是否到达指定位置，打印纸设置在POS设备的打印仓的第一端板和第二端板之间，第一端板和第二端板相对设置，标签检测装置包括：发射单元、接收单元和微控制单元，发射单元和接收单元分别设置在第一端板和第二端板上，微控制单元连接于接收单元；发射单元用于发出第一光线；接收单元用于在接收到处于预设光谱范围内的第二光线时，输出大于预设阈值的电压；其中，处于预设光谱范围内的第二光线是第一光线透过标签得到的光线；微控制单元用于在接收到大于预设阈值的电压时，生成表征检测到标签到达指定位置的标签定位信息。

本发明的实施例还提供了一种POS设备，包括上述标签检测装置。

本发明实施例相对于相关技术而言，在放置打印纸的打印仓的两个端板上分别设置发射单元和接收单元，在发射单元发射的光线透过打印纸上的标签时，接收单元会在接收到处于预设光谱范围内的第二光线时，向微控制单元输出大于预设阈值的电压，微控制单元在接收到大于预设阈值的电压，会生成表征检测到标签到达指定位置的标签定位信息。本申请通过在放置打印纸的打印仓的两个端板上分别设置发射单元和接收单元，在接收单元接收到满足预设条件的光线时，生成标签定位信息，不再需要将发射单元和接收单元设置在一起，提高了定位标签的准确性，也无需额外设置隔离装置，可以有效控制POS设备的成本。

另外，标签检测装置还包括供电单元，供电单元分别连接于发射单元、接收单元和微控制单元；供电单元用于为发射单元和接收单元供电；微控制单元还用于在从接收单元接收到超出第一预设范围的电压时，控制供电单元禁止为发射单元和接收单元供电。本实施例中，微控制单元在从接收单元接收到超出第一预设范围的电压时，认为标签检测装置此时处于非正常工作状态，为避免标签检测装置因为工作在非正常工作状态而造成损坏，故微控制单元会控制供电单元不再为发射单元和接收单元供电，以停止检测标签。

另外，接收单元包括光敏三极管和检测电阻；光敏三极管的集电极或发射极连接于检测电阻形成检测支路，检测支路的第一端连接于供电单元，检测支路的第二端接地，微控制单元的输入端连接于光敏三极管和检测电阻的连接点，微控制单元的输入端还连接于检测电阻的另一端；微控制单元具体用于检测检测电阻两端的电压，并在检测电阻两端的电压大于预设阈值时，生成标签定位信息。本实施例中，提供了接收单元的一种具体实现结构。

另外，检测电阻的阻值大于预设值。本实施例中，在接收单元未处于导通状态时，检测支路断开，检测电阻上没有电流流过，检测电阻两端的电压等于0，而在接收单元处于导通状态时，在供电单元输出相同电流的情况下，检测电阻的阻值越大，检测电阻两端的电压就越大，即，增大检测电阻的阻值，会使得在接收单元未处于导通状态和处于导通状态时，检测电阻两端的电压的差异变大，则微控制单元可以更容易地检测出接收单元的状态变化，进而可以提高标签检测装置检测标签的准确性。

另外，供电单元用于将POS设备的工作电压，转换为在第二预设范围内的电压后，利用转换后的电压为发射单元和接收单元供电。本实施例中，供电单元可以将从POS设备接收的电压，转换为可以为发射单元和接收单元供电的、在第二预设范围内的电压，以使发射单元和接收单元能够正常工作。

另外，供电单元包括第一模块和第二模块，第一模块连接于发射单元，第二模块连接于接收单元；第一模块用于为发射单元供电；第二模块用于为接收单元供电。本实施例中，具体是通过供电单元中的第一模块和第二模块，独立为发射单元和接收单元供电的，进一步加强了发射单元和接收单元之间的电气隔离，有利于提高检测标签的准确性。

另外，发射单元的中心点与接收单元的中心点被设置在同一水平线上。本实施例中，将接收单元和发射单元设置在同一水平线上，可以使接收单元尽可能多地接收到光线，以提高标签检测装置的精确性。

另外，在第一端板的左侧、中间和右侧分别设置有发射单元，在各发射单元的同一水平线上分别对应设置有接收单元，三个接收单元分别连接于微控制单元的第一输入端、第二输入端和第三输入端；微控制单元具体用于在第一输入端、第二输入端和第三输入端中的至少一输入端，接收到大于预设阈值的电压时，生成标签定位信息。本实施例中，由于常规打印纸的标签往往位于打印纸的左侧、中间或右侧，本申请选择在第一端板的左侧、中间和右侧分别设置发射单元，并在各发射单元的同一水平线上对应设置接收单元，可以更广泛地适用于多种打印纸的标签检测。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是根据一个实施例中标签检测装置的方框示意图；

图2是根据一个实施例中包括接收单元的具体结构的标签检测装置的方框示意图；

图3是根据一个实施例中包括三个接收单元的标签检测装置的电路图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本发明的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。

本发明的一个实施例涉及一种标签检测装置，设置在POS设备中，用于检测标签在打印纸上的位置，标签例如为黑标纸上的黑标，或者打印纸上的便于撕下的缝隙，具体地，是在POS设备中的打印纸向外出纸时，例如在打印凭条时，检测打印纸上的标签是否已到达指定位置。

请参考图1，打印纸设置在POS设备的打印仓的第一端板1和第二端板2之间，第一端板1和第二端板2相对设置，标签检测装置包括：发射单元3、接收单元4和微控制单元5，发射单元3和接收单元4分别设置在第一端板1和第二端板2上，微控制单元5连接于接收单元4。在一个实施例中，发射单元3的中心点与接收单元4的中心点被设置在同一水平线上，将接收单元和发射单元设置在同一水平线上，可以使接收单元尽可能多地接收到光线，以提高标签检测装置的精确性。

发射单元3会发出第一光线，接收单元4会在接收到处于预设光谱范围内的第二光线时，输出大于预设阈值的电压；其中，处于预设光谱范围内的第二光线是第一光线透过标签得到的光线，微控制单元5会在接收到大于预设阈值的电压时，生成表征检测到标签到达指定位置的标签定位信息。

本实施例中，在放置打印纸的打印仓的两个端板上分别设置发射单元和接收单元，在发射单元发射的光线透过打印纸上的标签时，接收单元会在接收到处于预设光谱范围内的第二光线时，向微控制单元输出大于预设阈值的电压，微控制单元在接收到大于预设阈值的电压，会生成表征检测到标签到达指定位置的标签定位信息。本申请通过在放置打印纸的打印仓的两个端板上分别设置发射单元和接收单元，在接收单元接收到满足预设条件的光线时，生成标签定位信息，不再需要将发射单元和接收单元设置在一起，提高了定位标签的准确性，也无需额外设置隔离装置，可以有效控制POS设备的成本。

具体地，微控制单元5可以包括ADC检测器件，即或者模拟/数字转换器，是可以将连续变量的模拟信号转换为离散的数字信号的器件

在一个实施例中，请参考图1，标签检测装置还包括供电单元6，供电单元6分别连接于发射单元3、接收单元4和微控制单元5。

供电单元6会为发射单元3和接收单元4供电，在一个实施例中，供电单元6也可以为微控制单元5供电。

在从接收单元4接收到超出第一预设范围的电压时，第一预设范围例如为0-1700，此时可以认为发射单元3和接收单元4未正确识别标签，可能已出现故障，微控制单元5会控制供电单元6禁止为发射单元3和接收单元4供电。

在本实施例中，微控制单元在从接收单元接收到超出第一预设范围的电压时，认为标签检测装置此时处于非正常工作状态，为避免标签检测装置因为工作在非正常工作状态而造成损坏，故微控制单元会控制供电单元不再为发射单元和接收单元供电，以停止检测标签。

在一个实施例中，提供了接收单元的一种具体实现结构，接收单元4具体包括光敏三极管41和检测电阻R，请参考图2，图中以发射单元为发光二极管为例示出。

光敏三极管41的集电极或发射极连接于检测电阻R形成检测支路，检测支路的第一端连接于供电单元6，检测支路的第二端接地，微控制单元5的输入端51连接于光敏三极管41和检测电阻R的连接点A，微控制单元5的输入端51还连接于检测电阻R的另一端，还可以设置将检测支路的第二端通过稳压管接地，稳压管可以为单向稳压管或双向稳压管，以稳定检测电阻R两端的电压，有利于提高标签检测的精确性。

微控制单元5会检测检测电阻R两端的电压，并在检测电阻R两端的电压大于预设阈值时，生成标签定位信息。具体地，可以设置检测电阻R的阻值大于预设值。

本实施例中，在接收单元未处于导通状态时，检测支路断开，检测电阻上没有电流流过，检测电阻两端的电压等于0，而在接收单元处于导通状态时，在供电单元输出相同电流的情况下，检测电阻的阻值越大，检测电阻两端的电压就越大，即，增大检测电阻的阻值，会使得在接收单元未处于导通状态和处于导通状态时，检测电阻两端的电压的差异变大，则微控制单元可以更容易地检测出接收单元的状态变化，进而可以提高标签检测装置检测标签的准确性。

在一个实施例中，具体可以根据所需检测标签的打印纸上标签的位置，打印纸的厚度，打印纸自身的颜色深浅，来调整检测电阻R的阻值，也可以调整微控制单元5的检测精度，以使标签检测装置能够较精准地检测到标签。

在一个实施例中，供电单元6会将POS设备的工作电压，转换为在第二预设范围内的电压后，利用转换后的电压为发射单元3和接收单元4供电，例如POS设备的工作电压为4V，而发射单元3和接收单元4的较佳供电电压为3.3V，则供电单元6会将4V转换为3.3V后，分别为发射单元3和接收单元4供电，发射单元3和接收单元4的较佳供电电压可以不同。供电单元6具体可以为例如为低压差线性稳压器，使用在其饱和区域内运行的晶体管或场效应管(FET)，就可以将POS设备的工作电压，转换为需要输出的电压。

本实施例中，供电单元可以将从POS设备接收的电压，转换为可以为发射单元和接收单元供电的、在第二预设范围内的电压，以使发射单元和接收单元能够正常工作。

在一个实施例中，请参考图1或图2，供电单元6包括第一模块和第二模块，第一模块连接于发射单元3，第二模块连接于接收单元4。

第一模块会为发射单元3供电，第二模块会为接收单元4供电。本实施例中，具体是通过供电单元中的第一模块和第二模块，独立为发射单元和接收单元供电的，进一步加强了发射单元和接收单元之间的电气隔离，有利于提高检测标签的准确性。

本实施例中，在放置打印纸的打印仓的两个端板上分别设置发射单元和接收单元，在发射单元发射的光线透过打印纸上的标签时，接收单元会在接收到处于预设光谱范围内的第二光线时，向微控制单元输出大于预设阈值的电压，微控制单元在接收到大于预设阈值的电压，会生成表征检测到标签到达指定位置的标签定位信息。本申请通过在放置打印纸的打印仓的两个端板上分别设置发射单元和接收单元，在接收单元接收到满足预设条件的光线时，生成标签定位信息，不再需要将发射单元和接收单元设置在一起，提高了定位标签的准确性，也无需额外设置隔离装置，可以有效控制POS设备的成本。

本发明的另一实施例涉及一种标签检测装置，请参考图3的具体电路图，图中未具体示出发射单元3和接收单元4在第一端板1和第二端板2上的位置，在第一端板1的左侧、中间和右侧分别设置有发射单元3，在各发射单元3的同一水平线上分别对应设置有接收单元4，三个接收单元4分别连接于微控制单元5的第一输入端、第二输入端和第三输入端，第一输入端、第二输入端和第三输入端在图中均以51示出。

微控制单元5会在第一输入端、第二输入端和第三输入端中的至少一输入端，接收到大于预设阈值的电压时，生成标签定位信息。

本实施例中，由于常规打印纸的标签往往位于打印纸的左侧、中间或右侧，本申请选择在第一端板的左侧、中间和右侧分别设置发射单元，并在各发射单元的同一水平线上对应设置接收单元，可以更广泛地适用于多种打印纸的标签检测。

值得一提的是，本实施例中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施例中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施例中不存在其它的单元。

本发明一个实施例涉及一种POS设备包含上述任一实施例中的标签检测装置。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施例是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (9)

1.一种标签检测装置，其特征在于，设置在POS设备中，用于检测打印纸上的标签是否到达指定位置，所述打印纸设置在所述POS设备的打印仓的第一端板和第二端板之间，所述第一端板和所述第二端板相对设置，所述标签检测装置包括：发射单元、接收单元和微控制单元，所述发射单元和所述接收单元分别设置在所述第一端板和所述第二端板上，所述微控制单元连接于所述接收单元；

所述发射单元用于发出第一光线；

所述接收单元用于在接收到处于预设光谱范围内的第二光线时，输出大于预设阈值的电压；其中，所述处于预设光谱范围内的第二光线是所述第一光线透过所述标签得到的光线；

所述微控制单元用于在接收到大于所述预设阈值的电压时，生成表征检测到所述标签到达所述指定位置的标签定位信息。

2.根据权利要求1所述的标签检测装置，其特征在于，还包括供电单元，所述供电单元分别连接于所述发射单元、所述接收单元和所述微控制单元；

所述供电单元用于为所述发射单元和所述接收单元供电；

所述微控制单元还用于在从所述接收单元接收到超出第一预设范围的电压时，控制所述供电单元禁止为所述发射单元和所述接收单元供电。

3.根据权利要求2所述的标签检测装置，其特征在于，所述接收单元包括光敏三极管和检测电阻；

所述光敏三极管的集电极或发射极连接于所述检测电阻形成检测支路，所述检测支路的第一端连接于所述供电单元，所述检测支路的第二端接地，所述微控制单元的输入端连接于所述光敏三极管和所述检测电阻的连接点，所述微控制单元的输入端还连接于所述检测电阻的另一端；

所述微控制单元具体用于检测所述检测电阻两端的电压，并在所述检测电阻两端的电压大于所述预设阈值时，生成所述标签定位信息。

4.根据权利要求3所述的标签检测装置，其特征在于，所述检测电阻的阻值大于预设值。

5.根据权利要求2所述的标签检测装置，其特征在于，

所述供电单元用于将所述POS设备的工作电压，转换为在第二预设范围内的电压后，利用转换后的电压为所述发射单元和所述接收单元供电。

6.根据权利要求2至5中任一所述的标签检测装置，其特征在于，所述供电单元包括第一模块和第二模块，所述第一模块连接于所述发射单元，所述第二模块连接于所述接收单元；

所述第一模块用于为所述发射单元供电；

所述第二模块用于为所述接收单元供电。

7.根据权利要求1至5中任一所述的标签检测装置，其特征在于，所述发射单元的中心点与所述接收单元的中心点被设置在同一水平线上。

8.根据权利要求7所述的标签检测装置，其特征在于，在所述第一端板的左侧、中间和右侧分别设置有所述发射单元，在各所述发射单元的同一水平线上分别对应设置有所述接收单元，三个所述接收单元分别连接于所述微控制单元的第一输入端、第二输入端和第三输入端；

所述微控制单元具体用于在所述第一输入端、所述第二输入端和所述第三输入端中的至少一输入端，接收到大于所述预设阈值的电压时，生成所述标签定位信息。

9.一种POS设备，其特征在于，包括：权利要求1至8中任一所述的标签检测装置。

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