CN205451322U - 一种具有条码识读引擎的pos机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有条码识读引擎的POS机，包括机身、安装在机身上的显示装置及条码识读引擎，所述显示装置包括液晶显示屏，所述液晶显示屏水平安装在所述机身的上表面，可进行电子签名书写；所述条码识读引擎为二维图像识读引擎，可读取屏幕上的一维和二维条码，所述二维图像识读引擎斜向下设置于所述机身的前端。本实用新型的一种具有条码识读引擎的POS机，采用将二维图像识读引擎斜向下设置的方式，方便操作者看清液晶显示屏上的内容，提高了操作方便性，降低了操作疲劳感，提高用户使用舒适度，同时。

Description

一种具有条码识读引擎的POS机

技术领域

本实用新型涉及一种具有条码识读引擎的POS机。

背景技术

条形码(简称条码)可分为一维条码和二维条码，一维条码是由一组规则排列的条、空以及对应的字符组成的标记，“条”指对光线反射率较低的部分，“空”指对光线反射率较高的部分，这些条和空组成的数据表达一定的信息。二维条码是用特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的矩形方阵记录数据符号信息的新一代的条码技术；二维条码可以分为堆叠式二维条码和矩阵式二维条码。堆叠式二维条码形态上是由多行短截的一维条码堆叠而成(如PDF417条码)；矩阵式二维条码以矩阵的形式组成，在矩阵相应元素位置上用“点”表示二进制“1”，用“空”表示二进制“0”，由“点”和“空”的排列组成代码(如QR码)。二维码具有存储容量大，包含信息丰富，并且需要特别的解析方式，有很强的保密性。

随着条码运用于金融支付领域，越来越多的商家需要一款可识读条码的POS机。目前的POS机，一般采用激光扫描头，激光扫描头的缺陷在于，首先不能读取二维码，其次激光头扫描屏幕码时会因为屏幕反射光干扰，导致读取性能不佳，甚至无法读取条码；另外，现有POS机的扫描头通常都是水平设置在POS机的前端，当需要扫描待扫描物时，必须将POS机的机身调整至与待扫描物的扫描面相垂直的位置才能进行扫描，这样人手握持操作时就必须扭转手腕较大的幅度来进行扫描，操作不便且容易使人体产生疲劳感，长时间操作甚至会引起肌肉损伤；另外，由于POS机上的显示装置通常采用的是液晶显示屏，所述液晶显示屏也是水平安装在POS机的机身上表面，即与所述扫描头平行设置，当调整POS机的机身以进行扫描时，人眼往往看不到或很难看清液晶显示屏上所显示的内容，因为液晶显示屏都有其特定的可视角度范围和可清晰显示的角度范围，超过了可视角度范围，人眼就看不到液晶显示屏上所显示的内容，超过了可清晰显示的角度范围，人眼在液晶显示屏上看到的内容就很模糊，因此使用者必须头部前倾才能看清液晶显示屏上所显示的内容，同样带来了操作上的麻烦和易疲劳感；同时，现有POS机签名需要纸质回单打印出来后客户手写签名，步骤繁琐，增加了额外的部件且不环保。

发明内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中，POS机上的激光扫描头对屏幕码读取性能不佳；操作感不佳，易疲劳，违反人体工学；纸质签名步骤繁琐。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种具有条码识读引擎的POS机，包括机身、安装在机身上的显示装置及条码识读引擎，所述显示装置包括液晶显示屏，所述液晶显示屏水平安装在所述机身的上表面；

所述条码识读引擎为二维图像识读引擎，所述二维图像识读引擎斜向下设置于所述机身的前端；

所述二维图像识读引擎进一步包括：

一第一电路板，包括一基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列，

其中所述图像传感器阵列包括多个像素，并且所述多个像素中的每个像素都包含一光敏区和一绝光屏蔽存储区；

一第二电路板；

一第三电路板，包括一解码模块和一控制模块，所述第三电路板通信地联接所述第一电路板和第二电路板；

一成像透镜，用于引导条码表面的反射光线至所述图像传感器阵列；

一控制模块，用于在一曝光期期间曝光所述图像传感器阵列的多个像素；

一支撑部件，其中，所述支撑部件包括一用于支撑所述成像透镜的透镜座，所述支撑部件被设置在所述第一电路板的前面，其中所述第二电路板与所述第一电路板间隔所述支撑部件加以设置且设置在所述第一电路板的前面；

照明光源，其用于投射一照明图案，所述照明光源由设置在所述第二电路板的至少一个发光二极管构成；

瞄准光源，其用于在条码表面投射一几何形状的瞄准图案，所述瞄准光源由设置在所述第二电路板的至少一个发光二极管构成；

所述照明光源的波长与所述瞄准光源的波长不同；

其中，所述控制模块控制照明光源使得至少一部分所述照明期发生在所述曝光期期间；

其中，所述控制模块控制所述图像传感器阵列以使得所述图像传感器阵列的所有行的像素的曝光同时开始；

其中，所述解码模块从所述图像传感器阵列读出图像数据并利用所述图像数据尝试自动识别及解码不同类型的一维条形码或二维条形码；

所述机身的前端对应于所述二维图像识读引擎开设有通孔，所述通孔上垂直盖设有透光镜片，所述二维图像识读引擎通过所述透光镜片对外部环境进行扫描。

所述二维图像识读引擎与所述液晶显示屏之间的夹角为15～80度。

所述二维图像识读引擎与所述液晶显示屏之间的夹角为30～60度。

所述液晶显示屏可书写电子签名。

所述技术方案相比现有技术具有以下优点。

1.使用二维图像识读引擎代替激光扫描头，可以读取使用更广，信息容量更大的二维码，同时对于屏幕码的读取效果显著。

2.在扫描时，无需将机身调整至与待扫描物相垂直的位置即能进行扫描，这样人手握持使用时，手腕无需扭转或只需扭转较小的幅度即可进行扫描，同时使用者读取液晶显示屏上的内容时也无需将头部前倾或只需前倾较小的幅度即可看清液晶显示屏上的内容，提高了操作的方便性，降低了操作的疲劳感，有效减少操作者肌肉损伤的现象。

3.扫描完成支付后，在液晶显示屏上书写电子签名，省去了纸质签名流程和相应部件。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中，

图1为本实用新型一种具有条码识读引擎的POS机的二维图像识读引擎的结构示意图；

图2为本实用新型一种具有条码识读引擎的POS机的二维图像识读引擎的内部结构剖视图。

图3为现有技术的一种具有条码识读引擎的POS机的使用状态图。

图4为本实用新型的一种具有条码识读引擎的POS机的剖视图。

图5为本实用新型的一种具有条码识读引擎的POS机的使用状态图。

图中附图标记表示为：1-二维图像识读引擎；11-第一电路板；12-第二电路板；13-第三电路板；14-成像透镜；15-支撑部件；16-照明光源；17-瞄准光源；10-机身；20-液晶显示屏；40-透光镜片；100-待扫描物。

具体实施方式

如图4所示，一种具有条码识读引擎的POS机，包括机身10、安装在所述机身10上的显示装置及条码识读引擎，所述显示装置包括液晶显示屏20，所述液晶显示屏20水平安装在所述机身10的上表面。所述条码识读引擎为二维图像识读引擎1，所述二维图像识读引擎1斜向下设置于所述机身10的前端。

如图1和图2所示，所述二维图像识读引擎1进一步包括：

一第一电路板11，包括一基于互补金属氧化物半导体(CMOS)的图像传感器阵列，其中所述图像传感器阵列包括多个像素，并且所述多个像素中的每个像素都包含一光敏区和一绝光屏蔽存储区。

一第二电路板12，位于所述第一电路板11前方，并可内嵌在所述支撑部件15中。

一第三电路板13，包括一解码模块和一控制模块，所述第三电路板13通信地联接所述第一电路板11和第二电路板12。所述第三电路板13可通过焊盘与所述第一电路板11联接，本实施例所述的通信地电联接，包括元器件间通过导线或电阻电容的具有电子运动的连接；也包括通过另一元件(例如单片机)的耦合电连接，以实现通信信号的传输。所述第三电路板13可通过导线与所述第二电路板12联通。

一成像透镜14，用于引导条码表面的反射光线至所述图像传感器阵列。所述成像透镜14可采用玻璃或亚克力材质，并可根据需要在表面镀滤光膜。通常成像透镜有一片或多片凹、凸透镜单独或组合构成。

一控制模块，用于在一曝光期期间曝光所述图像传感器阵列的多个像素。可以由软件指令实现，也可以单独的控制芯片实现。

一支撑部件15，其中，所述支撑部件15包括一用于支撑所述成像透镜14的透镜座，所述支撑部件15被设置在所述第一电路板11的前面，其中所述第二电路板12与所述第一电路板11间隔所述支撑部件15加以设置且设置在所述第一电路板11的前面。所述支撑15部件有黑色亚克力材质构成。并且，构成所述成像透镜14与所述图像传感器阵列之间除镜头可透光，其余不透光的成像光路，使所述图像传感器阵列不被其他杂光影响。

照明光源16，其用于投射一照明图案，照明图案可以是矩形也可以是圆形。所述照明光源16由设置在所述第二电路板12的至少一个发光二极管构成。在本实施例中，所述成像透镜14的周围布置了四个照明用发光二极管。

瞄准光源17，其用于在条码表面投射一几何形状的瞄准图案，可以是条状也可以是矩形或者圆形。所述瞄准光源17由设置在所述第二电路板的至少一个发光二极管构成。在本实施例中，在所述成像透镜14的左右两侧各设置一个发光二极管。

所述照明光源16的波长与所述瞄准光源17的波长不同。所述照明光源16发出的光可以是白光或红光，所述瞄准光源17发出的光可以是绿色或蓝色。

其中，所述控制模块控制所述照明光源16使得至少一部分所述照明期发生在所述曝光期期间。即所述图像传感器在捕获一帧图像时，照明动作至少发生在开始捕获到成像结束这一过程。

其中，所述控制模块控制所述图像传感器阵列以使得所述图像传感器阵列的所有行的像素的曝光同时开始，可以使得生成的图像最小失真。

其中，所述解码模块从所述图像传感器阵列读出图像数据并利用所述图像数据尝试自动识别及解码不同类型的一维条形码或二维条形码。利用查表或者寻找特征，并调用相应的解码算法，自动识别多种不同类型的条码。

所述第二电路板12上还设置有提示光源，提示光源可以是激光或LED。所述第三电路板13在条码解码成功后触发提示光源向前方投射一几何形状的光斑，用以提示用户条码解码成功。例如解码成功后，在条码表面形成绿色或区别于所述照明光源16和所述瞄准光源17的LED发光颜色的“OK”光斑，或POS机生产厂商logo。

如图5所示，本实用新型的POS机在扫描时，无需将机身10调整至与待扫描物100相垂直的位置即能进行扫描，这样人手握持使用时，手腕无需扭转或只需扭转较小的幅度即可进行扫描，同时使用者读取所述液晶显示屏20上的内容时也无需将头部前倾或只需前倾较小的幅度即可看清所述液晶显示屏20上的内容，提高了操作的方便性，降低了操作的疲劳感，有效减少操作者肌肉损伤的现象。

作为本实用新型的改进方式，如图4所示，所述机身10的前端对应于所述二维图像识读引擎1开设有通孔，所述通孔上垂直盖设有透光镜片40，所述二维图像识读引擎1通过所述透光镜片40对外部环境进行扫描。这样可有效防护所述二维图像识读引擎1，提高所述二维图像识读引擎1的使用寿命，同时有利于外观的美化与整洁。

作为本实用新型的改进方式，所述二维图像识读引擎1与所述液晶显示屏20之间的夹角为15～80度。当调整所述二维图像识读引擎1与所述液晶显示屏20之间的夹角大于或等于15度时，扫描过程中人眼的视角就可以处于所述液晶显示屏20的可视角度范围和可清晰显示的角度范围内，因此使用者无需头部前倾就能看清所述液晶显示屏20上所显示的内容，提高了操作的方便性，降低了操作的疲劳感；但如果所述二维图像识读引擎1与所述液晶显示屏20之间的夹角过大，则很难在实际生产中进行装配，造成生产难度加大，生产成本增高，因此将所述二维图像识读引擎1与所述液晶显示屏20之间的夹角限定在80度以下，有利于降低生产装配的难度，降低生产成本。

作为本实用新型的进一步改进方式，所述二维图像识读引擎1与所述液晶显示屏20之间的夹角为30～60度。当调整所述二维图像识读引擎1与所述液晶显示屏20之间的夹角大于或等于30度时，人手握持扫描过程中，手腕无需扭转即可进行扫描，提高了操作的方便性，降低了操作的疲劳感，有效减少操作者肌肉损伤的现象。而将所述二维图像识读引擎1与所述液晶显示屏20之间的夹角进一步限定在60度以下，更有利于进行自动化生产装配，降低生产成本。

作为本实用新型的进一步改进方式，所述液晶显示屏20还可用于书写电子签名。完成支付后，操作者可用手写笔在所述液晶显示屏20上书写签名，作为支付凭证。

当然，本实用新型并不局限于POS机，也同样适用于其他的手持扫描设备，如手持扫描仪等。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (5)

1.一种具有条码识读引擎的POS机，其特征在于：

包括机身、安装在机身上的显示装置及条码识读引擎，所述显示装置包括液晶显示屏，所述液晶显示屏水平安装在所述机身的上表面；

所述条码识读引擎为二维图像识读引擎，所述二维图像识读引擎斜向下设置于所述机身的前端；

所述二维图像识读引擎进一步包括：

一第一电路板，包括一基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列，

其中所述图像传感器阵列包括多个像素，并且所述多个像素中的每个像素都包含一光敏区和一绝光屏蔽存储区；

一第二电路板；

一第三电路板，包括一解码模块和一控制模块，所述第三电路板通信地联接所述第一电路板和第二电路板；

一成像透镜，用于引导条码表面的反射光线至所述图像传感器阵列；

一控制模块，用于在一曝光期期间曝光所述图像传感器阵列的多个像素；

一支撑部件，其中，所述支撑部件包括一用于支撑所述成像透镜的透镜座，所述支撑部件被设置在所述第一电路板的前面，其中所述第二电路板与所述第一电路板间隔所述支撑部件加以设置且设置在所述第一电路板的前面；

照明光源，其用于投射一照明图案，所述照明光源由设置在所述第二电路板的至少一个发光二极管构成；

瞄准光源，其用于在条码表面投射一几何形状的瞄准图案，所述瞄准光源由设置在所述第二电路板的至少一个发光二极管构成；

所述照明光源的波长与所述瞄准光源的波长不同；

其中，所述控制模块控制照明光源使得至少一部分所述照明期发生在所述曝光期期间；

其中，所述控制模块控制所述图像传感器阵列以使得所述图像传感器阵列的所有行的像素的曝光同时开始；

其中，所述解码模块从所述图像传感器阵列读出图像数据并利用所述图像数据尝试自动识别及解码不同类型的一维条形码或二维条形码。

2.根据权利要求1所述的一种具有条码识读引擎的POS机，其特征在于：所述机身的前端对应于所述二维图像识读引擎开设有通孔，所述通孔上垂直盖设有透光镜片，所述二维图像识读引擎通过所述透光镜片对外部环境进行扫描。

3.根据权利要求1或2所述的一种具有条码识读引擎的POS机，其特征在于：所述二维图像识读引擎与所述液晶显示屏之间的夹角为15～80度。

4.根据权利要求3所述的一种具有条码识读引擎的POS机，其特征在于：所述二维图像识读引擎与所述液晶显示屏之间的夹角为30～60度。

5.根据权利要求1所述的一种具有条码识读引擎的POS机，其特征在于：所述液晶显示屏可书写电子签名。