CN207557954U - 一种扫描设备 - Google Patents

Abstract

一种扫描设备，包括壳体、线路板组件、聚光筒、摄像头组件，所述线路板组件、聚光筒、摄像头组件均设于所述壳体内，所述线路板组件设有控制芯片，所述摄像头组件安装于所述聚光筒内并与所述线路板组件的控制芯片电连接，其特征在于：所述线路板组件还设有光照传感器、LED，所述光照传感器用于感知周围环境的光感亮度，并将光信号转变成的电信号传输给所述控制芯片，所述控制芯片根据接收到的电信号判断周围环境的光照强度，从而决定是否打开所述LED。

Description

一种扫描设备

技术领域

本实用新型涉及一种扫描设备。

背景技术

随着IT技术的快速发展以及电子商务的快速推进，二维码及固定式条码的相关技术，已经广泛普及，极大的提高了数据采集和信息处理的速度，提高了工作效率，并成为了一种新型的自动识别和载体技术。

二维码或固定式条码的识读，要借助专用设备，将二维码或条码转成计算机可以识别的数字信息，这一过程包含了图像采集、处理、识别以及解码。其中图像采集是极为重要的环节，市面上的设备在采集部分产品的条码图像时，有时会出现不能识别条码现象，实际使用发现：固定式或者台式扫描台在识别门票、发票、名片等不能发光的物体时，光线太暗或太强都会造成图像不能获取和识别，不能获取条码图案。

目前，常见的扫描设备通常有以下两种结构，见图1和图2，主要元件说明：1.被扫码物体，2.透明片，3.固定罩，4.导光板，4’.聚光筒，5.扫描镜头，6.LED灯,7.LED灯；图1中的扫描设备，扫描镜头5设置在底部，LED灯6设置在扫描镜头5的两侧，LED灯6发出的灯光通过导光板4导光，照亮整个导光板4，要求导光板4的材质非常好，不能有杂质且一侧要贴反射膜保障导光均匀，照亮腔内，向外漫反射；图2中的扫描设备，基于一种聚光筒设计，扫描镜头5设置在聚光筒4’的底部，LED灯7设置在聚光筒4’的上部两侧，LED灯7发出的光在聚光筒4’的内部不断的漫反射形成均匀的漫反射，要求聚光筒4’的底部要有较好的反光涂层，结构上要做鱼鳞状的结构，照亮腔体内部向外漫反射。

以上现有技术中的扫描设备，普遍存在两个缺点：1.光的利用率低；2.由腔体漫反射出去的光强度太弱，不能实现自动补光。

发明内容

为解决现有技术存在的上述技术问题，本实用新型提供一种自动补光、光利用率高的扫描设备。

一种扫描设备，包括壳体、线路板组件、聚光筒、摄像头组件，所述线路板组件、聚光筒、摄像头组件均设于所述壳体内，所述线路板组件设有控制芯片，所述摄像头组件安装于所述聚光筒内并与所述线路板组件的控制芯片电连接，其特征在于：所述线路板组件还设有光照传感器、LED，所述光照传感器用于感知周围环境的光感亮度，并将光信号转变成的电信号传输给所述控制芯片，所述控制芯片根据接收到的电信号判断周围环境的光照强度，从而决定是否打开所述LED。

优选地，所述扫描设备还设有导光体，所述导光体设于所述壳体内，并位于所述线路板组件和所述聚光筒之间。

优选地，所述导光体的表面设有导光点，所述导光体还设有楔形斜面，所述楔形斜面设有反射纹路、反射涂层，所述反射涂层设在所述反射涂层的表面。

优选地，所述线路板组件呈圆环状结构，所述线路板组件还设有用于提示的绿色LED，所述绿色LED与所述控制芯片电连接。

优选地，所述壳体包括筒体、筒盖，所述筒体呈圆台筒状结构，所述筒盖呈圆环状结构，所述线路板组件安装于所述筒盖的下方，所述筒体与所述筒盖连接成为一体式结构。

优选地，所述筒体的底部中心设有下通孔，所述下通孔用于露出部分所述聚光筒，所述筒盖的中心设有上通孔，所述壳体内还设有套筒，所述套筒设于所述上通孔的圆周。

优选地，所述聚光筒包括外筒、内筒、连接面，所述外筒呈圆筒状结构，所述内筒呈半球形结构，所述外筒通过连接面与所述内筒连接。

优选地，所述摄像头组件设于所述内筒的底部中心。

优选地，所述摄像头组件包括摄像头模块、解码组件，所述摄像头模块与所述解码组件电连接，所述解码组件与所述控制芯片电连接。

优选地，所述扫描设备还设有透明片，所述透明片安装于所述导光体与所述聚光筒之间。

本实用新型的有益效果是：本实用新型不仅可以提高LED光的利用率，还能够智能控制补光亮度，提供高效高仿的自然光，能够扫描发光或不发光物体上的条码或二维码，提高识别解码的效率，适用于各种光照环境下的扫描任务。

附图说明

图1是本实用新型的现有技术1的结构示意图；

图2是本实用新型的现有技术2的结构示意图；

图3是本实用新型实施例的爆炸图；

图4是本实用新型实施例的剖面图；

图5是本实用新型实施例的电路方框图；

图6是本实用新型的导光体的结构示意图；

图7是本实用新型的导光体的剖视图(为清晰展示细节，未显示剖面线)；

图8是本实用新型的工作过程图。

图1-8中：1.壳体、1-1.筒体、1-2.筒盖、1-3.下通孔、1-4.上通孔、1-5.套筒、2.线路板组件、2-1.通孔、2-2.线路板、2-3.控制芯片、2-4.光照传感器、2-5.白色LED灯、2-6.绿色LED灯、3.导光体、3-1.楔形斜面、3-2.反射纹路、3-3.反射涂层、4.聚光筒、4-1.外筒、4-2.内筒、4-3.连接面、4-3-1.斜面、4-3-2.垂直面、4-3-3.平行面、5.摄像头组件、5-1.摄像头模块、5-2.解码组件、6.透明片。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做详细说明。

图3-图8为本实用新型的优选实施例，本实用新型提供一种扫描设备，包括：壳体1、线路板组件2、导光体3、聚光筒4、摄像头组件5、透明片6，壳体1用于容纳并固定所述线路板组件2、导光体3、聚光筒4、摄像头组件5、透明片6。

所述壳体1包括筒体1-1、筒盖1-2，所述筒体1-1为方形筒结构、圆筒结构或圆台筒结构，本实施例优选圆台筒状结构，所述筒体1-1与筒盖1-2为一体式结构，所述壳体1的底部设有下通孔1-3，所述筒盖1-2为圆环形结构，所述筒盖1-2的中心设有上通孔1-4，所述上通孔1-4用于操作者把被扫描物体靠近透明片6下面的摄像头组件5，在所述上通孔1-4的圆周上设置套筒1-5，所述套筒1-5设置在所述筒盖1-2的下方，位于所述筒体1-1内。

所述线路板组件2固定安装于所述筒盖1-2的下方，位于所述套筒1-5的外面，所述线路板组件2为环形结构，中心设置通孔2-1，所述通孔2-1的直径大于所述上通孔1-4的直径或所述套筒1-5的直径，所述线路板组件2设有线路板2-2、控制芯片2-3、光照传感器2-4、若干个白色LED灯2-5、若干个绿色LED灯2-6，所述控制芯片2-3、光照传感器2-4、若干个白色LED灯2-5、若干个绿色LED灯2-6均焊接于所述线路板2-2，所述光照传感器2-4、白色LED灯2-5、绿色LED灯2-6与所述控制芯片2-4电连接，所述摄像头组件5采集图像时，所述光照传感器2-4用于感知周围环境的光感亮度，所述光照传感器2-4把接收到的光信号转变成电信号，传输给所述控制芯片2-3，所述控制芯片2-3根据接收到的电信号来控制所述线路板2-2上的电流大小来控制白色LED灯2-5的亮度和开关，以给所述摄像头组件5进行补光，当扫码、解码成功时，所述控制芯片2-3控制所述绿色LED灯2-6闪烁一下，以提醒操作者。

所述导光体3通过螺钉固定安装于所述套筒1-5的下方，并位于所述聚光筒4的上方，所述导光体3的表面经过特殊处理形成各种疏密、大小不一的导光点，其表面粗糙度为Ra0.005，照入所述导光体3内的光线最大限度在内部反射，使所述导光体3形成发光体，另外，所述导光体3的楔形斜面3-1设有反射纹路3-2和反射涂层3-3，所述反射涂层3-3涂在所述反射纹路3-2的表面，所述导光体3的楔形斜面3-1、反射纹路3-2、反射涂层3-3将白色LED灯2-5发出的点光源变成定向增亮的高仿自然光，实现一定区域的等光强度的高仿自然光效果，以点亮所述导光体3的周围区域，所述高仿自然光射向被扫描的物体，不仅可以避免条码或者二维码通过光线照射容易发生表面失真的情况，使摄像头能够准确的读取条码或者二维码的信息，从而提高识别率，还可以提高光的利用率。

所述聚光筒4设于所述筒体1-1内，包括外筒4-1、内筒4-2以及连接面4-3，所述外筒4-1为圆筒状结构，所述内筒4-2为半球形结构，所述内筒4-2的部分穿出所述壳体1的下通孔1-3并露出在所述壳体1的外部，所述连接面4-3分为三部分，分别为斜面4-3-1、垂直面4-3-2、平行面4-3-3，所述斜面4-3-1、平行面4-3-3通过所述垂直面4-3-2连接成一体式结构，所述导光体3的楔形斜面3-1与所述斜面4-3-1配合，所述外筒4-1、内筒4-2通过所述连接面4-3连接，所述内筒4-2用于固定所述摄像头组件5，所述聚光筒4、导光体3、透明片6通过螺丝固定安装于所述筒体1-1内，所述聚光筒4的内壁涂有漫反射涂层，所述导光体3散射出来的光在所述聚光筒4内形成一定的亮度。

所述摄像头组件5，固定安装于所述聚光筒4的内筒4-2的底部中心，包括包含摄像头模块5-1、解码组件5-2，所述摄像头模块5-1的核心是图像传感器，通常采用CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体)图像传感器或CCD(Charge Coupled Device电荷耦合器件)图像传感器，所述摄像头模块5-1用于扫描物品上的二维码或条码，所述解码组件5-2与所述摄像头模块5-1通过电力线电连接，用于对所述摄像头模块5-1采集到的图像进行解码，所述解码组件5-2通过电力线与所述线路板组件2的控制芯片2-3电连接，当解码成功后，所述线路板组件2的控制芯片2-3控制绿色LED灯2-5点亮，以提醒操作者解码成功。

所述透明片6为透明的圆片结构，安装于所述导光体3与聚光筒4的垂直面4-3-2之间，所述导光体3的光能透过所述透明片6散射到所述聚光筒4内，同时，所述透明片6与所述聚光筒4形成防尘防水的空间，对所述摄像头组件5起到保护作用。

本实用新型实施例的工作过程如图8所示：当被扫码物体接近扫描设备时，所述线路板组件2上的光照传感器2-4获取环境光信号，并通过连接线传递到所述摄像头组件5及所述线路板组件2的控制芯片2-3，当所述线路板组件2接收到的光信号被判断为光照条件良好时，所述摄像头组件5的摄像头模块5-1进行图像数据的采集，将采集到的高清图像传输给所述解码组件5-2，所述解码组件5-2对接收到的图像信息进行识别、解码，解码成功后，所述控制芯片2-3控制所述绿色LED灯2-6闪烁一下，完成扫描；当所述线路板组件2的控制芯片2-3接收到的光信号被判断为光照条件不良时，所述控制芯片2-3就会控制线路板2-2上的电流大小从而调整所述白色LED灯的亮度，自动开启补光功能，直至所述摄像头组件5采集图像、解码成功，所述绿色LED灯2-6闪烁一下，完成扫描。

以上对本实用新型的优选实施例进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，本实用新型不受上述实施例的限制，依据本实用新型提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种扫描设备，包括壳体(1)、线路板组件(2)、聚光筒(4)、摄像头组件(5)，所述线路板组件(2)、聚光筒(4)、摄像头组件(5)均设于所述壳体(1)内，所述线路板组件(2)设有控制芯片(2-3)，所述摄像头组件(5)安装于所述聚光筒(4)内并与所述线路板组件(2)的控制芯片(2-3)电连接，其特征在于：所述线路板组件(2)还设有光照传感器(2-4)、LED (2-5)，所述光照传感器(2-4)用于感知周围环境的光感亮度，并将光信号转变成的电信号传输给所述控制芯片(2-3)，所述控制芯片(2-3)根据接收到的电信号判断周围环境的光照强度，从而决定是否打开所述LED (2-5)。

2.根据权利要求1所述的一种扫描设备，其特征在于：所述扫描设备还设有导光体(3)，所述导光体(3)设于所述壳体(1)内，并位于所述线路板组件(2)和所述聚光筒(4)之间。

3.根据权利要求2所述的一种扫描设备，其特征在于：所述导光体(3)的表面设有导光点，所述导光体(3)还设有楔形斜面(3-1)，所述楔形斜面(3-1)设有反射纹路(3-2)、反射涂层(3-3)，所述反射涂层(3-3)设在所述反射涂层(3-3)的表面。

4.根据权利要求1或2所述的一种扫描设备，其特征在于：所述线路板组件(2)呈圆环状结构，所述线路板组件(2)还设有用于提示的绿色LED (2-6)，所述绿色LED (2-6)与所述控制芯片(2-3)电连接。

5.根据权利要求1或2所述的一种扫描设备，其特征在于：所述壳体(1)包括筒体(1-1)、筒盖(1-2)，所述筒体(1-1)呈圆台筒状结构，所述筒盖(1-2)呈圆环状结构，所述线路板组件(2)安装于所述筒盖(1-2)的下方，所述筒体(1-1)与所述筒盖(1-2)连接成为一体式结构。

6.根据权利要求5所述的一种扫描设备，其特征在于：所述筒体(1-1)的底部中心设有下通孔(1-3)，所述下通孔(1-3)用于露出部分所述聚光筒(4)，所述筒盖(1-2)的中心设有上通孔(1-4)，所述壳体(1)内还设有套筒(1-5)，所述套筒(1-5)设于所述上通孔(1-4)的圆周。

7.根据权利要求1或2或6所述的一种扫描设备，其特征在于：所述聚光筒(4)包括外筒(4-1)、内筒(4-2)、连接面(4-3)，所述外筒(4-1)呈圆筒状结构，所述内筒(4-2)呈半球形结构，所述外筒(4-1)通过连接面(4-3)与所述内筒(4-2)连接。

8.根据权利要求7所述的一种扫描设备，其特征在于：所述摄像头组件(5)设于所述内筒(4-2)的底部中心。

9.根据权利要求1或8所述的一种扫描设备，其特征在于：所述摄像头组件(5)包括摄像头模块(5-1)、解码组件(5-2)，所述摄像头模块(5-1)与所述解码组件(5-2)电连接，所述解码组件(5-2)与所述控制芯片(2-3)电连接。

10.根据权利要求3所述的一种扫描设备，其特征在于：所述扫描设备还设有透明片(6)，所述透明片(6)安装于所述导光体(3)与所述聚光筒(4)之间。