CN204087220U - 一种电子商务用二维条码扫描器系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：包括控制模块和与其输入端相连的电源，控制模块的输出端与照明控制模块相连，控制模块还与CMOS图像传感芯片和SRAM相连接，照明控制模块的输出端与镜头相连，镜头的输出端与CMOS图像传感芯片相连，CMOS图像传感芯片的输出端与SRAM相连，控制模块通过接口电路与PC机相连。本实用新型的二维条码扫描系统充分利用二维条码信息容量大、保密和防伪性能好的特点设计一种二维条码扫描器，所设计的二维条码扫描器用DSP56F826芯片为系统核心，采用优化算法，可以快速高效地对二维条码进行识别处理，具有广泛推广前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子商务领域，尤其是涉及一种电子商务用二维条码扫描器系统。
背景技术
随着互联网以及电子商务技术的迅速发展，网上交易规模不断扩大，电子商务在我国经济中的作用越来越明显。与此同时，作为电子商务基本要素之一的物流的发展却难以与电子商务同步，成为制约电子商务发展的瓶颈。
目前的电子商务物流中，为了防止物流配送人员吞货并保护买方的隐私，卖方往往不向物流方提供准确的商品信息，因此包裹单（快递单）上都不填写详细的货物信息。物流配送过程中物流配送人员和客户仅仅依靠包裹单号（快递单号）识别包裹和查询物流配送过程，这种方式存在较多的弊病，一方面不同的包裹往往不能分类配送，包裹容易出现破损，另一方面当包裹丢失时也难以查找。
此外，目前的电子商务物流系统中，往往采用一维条码作为货物标识，用于存储包裹单号，而一维条码存在许多局限性：信息容量较小，没有错误纠正能力，保密防伪性较差，无法对货物本身进行描述。
发明内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种电子商务用二维条码扫描器系统，该系统充分利用二维条码信息容量大、保密和防伪性能好的特点设计一种二维条码扫描器，所设计的二维条码扫描器用DSP56F826芯片为系统核心，采用优化算法，可以快速高效地对二维条码进行识别处理。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：包括控制模块和与其输入端相连的电源，所述控制模块的输出端与照明控制模块相连，所述控制模块还与CMOS图像传感芯片和SRAM相连接，所述照明控制模块的输出端与镜头相连，所述镜头的输出端与CMOS图像传感芯片相连，所述CMOS图像传感芯片的输出端与SRAM相连，所述控制模块通过接口电路与PC机相连。
上述的一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：所述控制模块为DSP56F826芯片。
上述的一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：所述CMOS图像传感芯片为OV7120。
上述的一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：所述接口电路使用异步串口RS-232，选用MAX202E芯片作为电平转换收发器。
上述的一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：所述电源输入5V的直流电作为整个系统的电源。
上述的一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：所述照明控制模块采用主动光源，用三个发光二极管给条码采集提供照明
上述的一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：所述SRAM为128K×16-bit 的数据存储芯片IS61LV12816。
与现有技术相比，本实用新型有一下优点：
本实用新型的二维条码扫描系统充分利用二维条码信息容量大、保密和防伪性能好的特点设计一种二维条码扫描器，所设计的二维条码扫描器用DSP56F826芯片为系统核心，采用优化算法，可以快速高效地对二维条码进行识别处理，具有广泛推广前景。
附图说明
图1为本实用新型的二维条码扫描器系统原理框图；
图2为本实用新型的条码采集电路工作原理图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本实用新型的具体实施方式：
如图1所示，一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：包括控制模块1和与其输入端相连的电源7，所述控制模块1的输出端与照明控制模块2相连，所述控制模块1还与CMOS图像传感芯片3和SRAM4相连接，所述照明控制模块2的输出端与镜头8相连，所述镜头8的输出端与CMOS图像传感芯片3相连，所述CMOS图像传感芯片3的输出端与SRAM4相连，所述控制模块1通过接口电路5与PC机6相连。
系统硬件电路主要包括以下七个部分：条码图象采集电路、DSP主控电路、复位与时钟电路、存储器扩展电路、输出接口电路、电源控制电路、照明控制电路。
条码图象采集电路，该电路以OV7120黑白图像传感芯片为核心，该芯片分辨率达到640×480像素，成像速度为30帧/秒，采取逐行扫描方式，输出为数字信号。此芯片功耗低，价格便宜，虽然CCD芯片在信噪比、灵敏度、成像质量等方面优于CMOS芯片，但在本系统设计中，采用CMOS芯片较为合适。
条码图像采集电路(图2)中，Y0-Y7为总线数字输出，HREF为水平参考信号，即行扫描信号;VSYN为垂直同步信号，即场同步信号。PCLK为像素时钟输出。该电路使用5V直流电，由电源控制电路提供。虽然该芯片使用5V工作电压，但它提供3.3V的I/O口，所以它可以与I/O电压为3.3V的DSP直接相连接，不需要电平转换。当DSP接收到VSYN信号时，表示芯片开始采集第一帧条码图像数据，随后接收到HREF信号，芯片开始进行第一行的数据采集，每来一个PCLK信号，芯片就采集一个像素点的信号，当DSP接收到下一个HREF信号，芯片就进行第二行的数据采集，直到采集完640行的数据，芯片停止采集。当DSP收到下一个VSYN信号时，表示芯片采集下一帧的数据。
DSP主控电路即所述控制模块1，为DSP56F826芯片。当OV7120图像传感芯片准备采集条码图像数据时，DSP发出一个初始信号，控制SRAM重新分配地址块，同时图像传感芯片开始采集条码图象数据。采集完数据并送到SRAM中储存后，DSP开始调用处理程序对数据进行译码，译码完成后，通过SCI RS-232将数据传输到计算机。
复位与时钟电路，虽然DSP内置了COP模块，可以完成watchdog功能，当DSP内核电压VDD低于2.2V或者I/O口电压VDDIO低于2.7V，系统自动复位。我们还专门加了外部RESET，防止系统受到外界干扰或电源波动时出现死机现象。DSP56F826的系统时钟由晶振提供。我们用DSP芯片内部提供的晶振电路，在EXTAL和XTAL之间接一外部晶体(4MHz)。
存储器控制电路即所述SRAM4，为128K×16-bit 的数据存储芯片IS61LV12816。由于DSP56F826片内提供的RAM只有4.5K字，而RAM中需存放大量动态采集到的条码图象数据，从条码采集电路传送过来的数据按如下计算：
640×480×4-bit = 1228800 bits
所以我们选用128K×16-bit 的IS61LV12816作为外部扩展，来满足系统需要。
DSP56F826为外部地址总线和外部数据总线分别提供了16个引脚，为总线控制提供了4个引脚，给扩展外围电路提供了方便。我们采用分开程序区和数据区的接口方法，采用程序选通线(/PS)接SRAM的A0地址线来实现。因此，数据区为SRAM的前64K(0000H_FFFFH)，程序区为SRAM的后64K(10000H_1FFFFH)。对DSP而言，数据区和程序区的地址均为0000H_FFFFH。
所述接口电路5使用异步串口RS-232，选用MAX202E芯片作为电平转换收发器。该芯片最高数据处理速率可达120Kbps，满足传送二维条码数据的要求。经过DSP译码后的数据信号TXD0通过T1IN引脚进入MAX202E，信号的电平被提高后，经T1OUT引脚输出，再通过SCI RS-232接口中的TXD口，将译码后数据传送给计算机。R1IN为接收输入信号，R1OUT为接收输出信号。
所述电源7输入5V的直流电作为整个系统的电源。由于图像传感芯片OV7120使用5V电源，MAX202E用5V电源，外部SRAM用3.3V电源，DSP56F826 Core用2.5V电源，而DSP56F826 的I/O口用3.3V电源，所以电源分三路输出。
所述照明控制模块2采用主动光源，用三个发光二极管给条码采集提供照明，便于二维条码图象的定标。当开始采集图象数据时，DSP输出一控制信号，驱动发光二极管工作。采集结束后，在DSP控制下停止工作。
如图1所示，CMOS图像传感芯片3为光电转换元件，用与采集二维条码图像，直接输出为数字信号。由外部扩展SRAM4存储该数据，再送到DSP（控制模块1），进行图像处理、码字分割、码字识别、信号纠错等，当一组二维条码信息的识别完成以后，经过DSP分析处理并译码后的二维条码数据从I/O口经SCI RS-232传送至计算机，并在屏幕上显示，动态采集到的二维条码图象数据则储存在SRAM内。
系统以DSP56F826芯片为核心控制模块， 使用CMOS数字图像传感芯片，图像采集分辨率可达640×480像素。当需要进行高分辨率的图象采集时，可改用1024×1024像素的芯片(成本将随之增加)。译码可靠性高。目前得到的误码率不超过6万分之一，并且还在不断改进，期望误码率不超过2000万分之一。采用RS-232通讯接口，将获取的二维条码信息实时上传给计算机显示处理。纠错等级达到8级，纠错能力强。
本系统在具体的电子商务应用中，买方使用买方终端通过电子商务平台服务器下单；交易数据通过电子商务平台服务器存入交易数据库服务器；卖方通过卖方终端取出交易数据，并利用二维条码打印机打印包裹条码，将商品包装，并将二维条码贴在包裹单上；物流公司的物流配送人员取回包裹，并利用本系统的二维条码扫描器系统将包裹信息传送到物流平台计算机服务器，最终存入物流数据库服务器；物流公司进行包裹投递，期间买卖双方可以通过物流平台服务器查看包裹投递情况。
本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：包括控制模块（1）和与其输入端相连的电源（7），所述控制模块（1）的输出端与照明控制模块（2）相连，所述控制模块（1）还与CMOS图像传感芯片（3）和SRAM（4）相连接，所述照明控制模块（2）的输出端与镜头（8）相连，所述镜头（8）的输出端与CMOS图像传感芯片（3）相连，所述CMOS图像传感芯片（3）的输出端与SRAM（4）相连，所述控制模块（1）通过接口电路（5）与PC机（6）相连。
2.根据权利要求1所述的一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：所述控制模块（1）为DSP56F826芯片。
3.根据权利要求1所述的一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：所述CMOS图像传感芯片（3）为OV7120。
4.根据权利要求1所述的一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：所述接口电路（5）使用异步串口RS-232，选用MAX202E芯片作为电平转换收发器。
5.根据权利要求1所述的一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：所述电源（7）输入5V的直流电作为整个系统的电源。
6.根据权利要求1所述的一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：所述照明控制模块（2）采用主动光源，用三个发光二极管给条码采集提供照明
根据权利要求1所述的一种电子商务用二维条码扫描器系统，其特征在于：所述SRAM（4）为128K×16-bit 的数据存储芯片IS61LV12816。
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