DE2264518B2 - Einrichtung zum lesen eines etiketts - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Lesen eines Etiketts, das ein Muster aus konzentrischen Ringen, die binäre Einsen oder Nullen darstellen, mit einem kreisförmigen Zentrum, das einen dieser Binärwerte darstellt, aufweist, mit einer wiederholt betätigbaren Abtastanordnung zum Abtasten des Etiketts entlang parallelen, durch das Muster laufenden Linien, mit einer Speicheranordnung zum vorübergehenden Speichern der bei jeder Betätigung der Abtastanordnung erhaltenen Information und mit einer Detektoranordnung, die beim Auftreten eines Fehlerzustands die dann vorübergehend gespeicherte Information streicht.

Einrichtungen zum Automatisieren von Ausgabekontrollzählern in Supermärkten, Kaufhäusern usw. sind bekannt. Eine bekannte Einrichtung dieser Art (US-PS 36 22 758) arbeitet mit binärcodierten EtikeUen oder Auszeichnungsschildern, die an Gegenständen oder Artikeln befestigt sind, um die Preise der Artikel auszuzeichnen. Durch optische Abtastung der Artikel, d. h. der codierten Etiketten, werden codierte Signale erhallen, die nach Decodierung die Preise der Artikel angeben. Auf diese Weise wird automatisch der Gesamtkaufpreis ermittelt, ohne daß die Preise zahlreicher Artikel von Kassiererinnen oder sonstigen Kontrollpersonen abgelesen und in einer Registrierkasse registriert werden müssen. Jedoch ist bei manchen derartigen Einrichtungen keine Identifizierung oder Kennzeichnung der Artikel vorgesehen, so daß keine Lagerbestands- oder Inventarkontrolle gegeben ist.

Um einen Artikel in einem modernen Kaufhaus, Supermarkt usw. zu identifizieren, muß man ein Etikett sehr dicht mit Informationsdaten codieren, damit man irgendeinen bestimmten von zehntausenden von Artikeln, die in solchen Betrieben gelagert sein können, kenntlich machen oder bezeichnen kann. Wenn in einem verhältnismäßig kleinen Etikett eine große Menge von Kennungsinformationsdaten enthalten ist, muß man eine geeignete Codierung wählen, die es ermöglicht, daß das Abtastgerät durch Informationen taktgesteuert wird, die vom Etikett abgeleitet werden, und daß außerdem das Etikett von sonstigen Informationen auf dem Artikel unterscheidbar ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß sichergestellt werden kann, daß eine Verarbeitung der durch die Abtastung des Etiketts aufgenommenen Information nur dann möglich ist, wenn die Linie, entlang der das Etikett abgetastet

ι ο wurde, durch den Mittelpunkt des Etiketts verlief.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Kennzeichenteils des Patentanspruchs gelöst.

Erfinduiigsgemäß werden gespeicherte lnformatio-

is nen aus einer Anzahl unterschiedlicher Gründe und insbesondere dann gestrichen, wenn die Abtastung nicht durch den Mittelpunkt des Etiketts erfolgte. Zur Feststellung, ob der Mittelpunkt des Etiketts abgetastet wurde oder nicht, enthält die Erfindungsgemäße Einrichtung eine Anordnung, die auf eine Signalerscheinung anspricht, welche anzeigt, daß das Zentrum, d.h. der mittlere Bereich des Etiketts abgetastet wurde und feststellt, ob die Länge des Zentrums entlang der Abtastlinie kürzer als eine gegebene Länge ist. Falls letzteres der Fall ist, wird diese Detektoranordnung wirksam und streicht wirkungsvoll die dann vorübergehend gespeicherte Information.

Nachstehend w^:rd eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung an Hand der Zeichnungen im einzelnen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 das Schema einer Artikelidentifizierungseinrichtung zum Ablesen von codierten Etiketten,

F i g. 2 eine bildliche Darstellung eines typischen Kennzeichnungsetiketts, wie es in der Einrichtung nach F i g. I Verwendung findet und

F i g. 3 das Blockschaltschema einer Schaltungsanordnung zum Ablesen der Etiketten nach F i g. 2.

Die in F i ·£. 1 gezeigte Etikettenabtaststation enthält eine Artikelhandhabungsstation, die beispielsweise einen Ausgabekontrollzähler 12 mit beweglichem Oberteil 14 zum Transportieren von Gegenständen oder Artikeln 16 über einen Abtastschli tz 18 im Oberteil 14 enthalten kann. Das Oberteil 14 kann beispielsweise aus zwei nebeneinander angeordneten Förderbändern 20 und 22, die den Schlitz 18 bilden, bestehen. Statt dessen kann, wie gezeigt, der Schlitz in einer starren Platte 15. die den Zwischenraum zwischen den Förderbändern überspannt, vorgesehen sein. Die Förderbänder 20 und 22 transportieren die Artikel über den Schlitz 18 hinweg. Der Schlitz 18 kann z. B. ungefähr 6 mm breit und 15 cm tief sein, wobei die Tiefe des Schützes in die Zeichenebene der Fig. 1 gerichtet ist. Um der besseren Übersichtlichkeit willen sind in F i g. 1 die übrigen Teile des Oberteils 114 und dessen Seitenschienen nicht gezeigt. Der Schlitz 18 ist so bemessen, daß sichergestellt ist, daß ein Artikel 16 von einer unter dem Oberteil 14 angeordneten optischen Lesesta tion abgetastet werden kann.

Die Lesestation 24 enthält eine Lichtquelle 26, z. B.

fto einen Liser oder eine anderweitige Lichtquelle, die ein Lichtbüidel 28 im sichtbaren oder nahezu sichtbaren Bereich des Spektrums aussendet, das durch eine Fokussi'jrl nse 30 in einen sehr feinen Abtastfleck fokussiert wird. Das Lichtbündel 28 wird von einem

6s Mehrflächenspiegel 32 aufgefangen und auf den Schlitz 18 gerichtet. Die Lichtquelle 26 kann beispielsweise ein Helium-Neon-Laser sein, der so gepumpt wird, daß er ein kontinuierliches Laserstrahlbündel aus monochro-

matischem Rotlicht mit einer Wellenlänge von annähernd 6328 A erzeugt

Der Spiegel 32 wird durch einen Motor 34 mit einer im wesentlichen konstanten Drehzahl um eine Welle 38 gedreht und ist so angeordnet, daß er das Lichtbündel 28 auffängt und durch den Schlitz 18 im Oberteil 14 richtet. Der Spiegel 32 kann gegenüber dem Schlitz 18 versetzt angeordnet sein, so daß durch den Schlitz 18 fallender Schmutz usw. nicht auf den Spiegel 32 auftrifft. Die Drehung des Spiegels 32 bewirkt eine Folge von Lichtstrahlabtastungen oder -projektionen durch den Schlitz 18 jeweils in einer Richtung allgemein quer zur Laufrichtung des Artikels 16. Die Anzahl und Größen der Flächen des Spiegels 32 sind so gewählt, daß jeweils immer nur ein Abtastfleck auf der Unterseite des Artikels 16 erzeugt wird.

Auf der Unterseite oder dem Boden jedes Artikels 16 ist ein codiertes Kennzeichen 36, das an Hand der F i g. 2 im einzelnen, beschrieben wird, befestigt. Das codierte Kennzeichen 36 kann beispeilsweise ein mittels Klebmittel 39 auf den Artikel 16 aufgeklebtes Etikett oder aber auch ein Aufdruck auf dem Artikel 16 sein. In der nachstehenden Beschreibung ist vorausgesetzt, daß es sich bei dem Kennzeichen 36 um ein codiertes Papieretikett handelt.

Die Lesestation 24 enthält außerdem ein optisches Filter 40 und eine lichtempfindliche Aufnahmevorrichtung, beispielsweise eine Photomultiplierröhre (Photoelektronenvervielfacherröhre) 42, die hintereinander und vom Schlitz 18 versetzt angeordnet sind. Sie dienen dazu, vom Kennzeichen 36 reflektiertes Diffuslicht zu erfassen oder wahrzunehmen. Diffuses statt direktem Licht wird deshalb aufgenommen, weil direktes Licht dazu neigt, das Kennzeichen 36 unleserlich zu machen. Das optische Filter 40 ist dem von der Lichtquelle 26 ausgesandten monochromatischen Licht (falls eine monochromatische Lichtquelle verwendet wird) weitgehend angepaßt und filtriert Umgebungslicht mit Wellenlängen, die nicht innerhalb des Durchlaßbereiches des Filters 40 liegen, heraus.

Die Photomultiplierröhre 42 wandelt das diffuse Licht im von der Abtastung des Artikels 16 stammenden Ablesesignal in ein elektrisches Signal um, dessen Amplitude der vom Etikett reflektierten Lichtmenge entspricht. Ein der Photomultiplierröhre 42 nachgeschalteter Verstärker 44 verstärkt dieses elektrische Signal. Der Verstärker 44 ist an ein Verbrauchergerät 45, das in F i g. 3 gezeigt ist, angekoppelt.

Fig.2a zeigt ein maschinell lesbares Etikett 36 zur Artikelkennzeichnung. Ein solches Etikett ist besonders für die Verwendung in Supermärkten geeignet, wo das Etikett an den einzelnen Verkaufsartikeln befestig* oder auf die Verkaufsartikel aufgedruckt wird. Das Et^:kett kann codierte Informationen über den Preis, das Gewicht, den Herstellercode oder eine eindeutige Codezahl für die einzelnen Mancennamen, Warenartikel und Größen oder beliebige Kombinationen dieser Angaben enthalten. Das Etikett kann runde Form haben, um die Abtastvorrichtung nach F i g. 1 in die Lage zu setzen, es ohne Rücksicht auf die Orientierung in einer Linie, beispielsweise der gestrichelten Linie 1—1, »abzulesen«. Das Etikett weist einen Einleitungsoder Präambelabschnitt 42', einen Datenabschnitt 44' und einen Endabschnitt 46' auf.

Der Datenabschnitt 44' kann eine Anzahl von Ziffern enthalten, die in Form von Ringen zweier verschiedener Reflexionsvermögenswerte binär codiert sind. Beispielsweise kann ein schwarzes Kingband eine binäre »1« und ein weißes Ringband eine binäre »0« darstellen. Man kann beliebige zwei Farben mit wesentlich verschiedenen Reflexionsvermögenswerten für die optische Abtastvorrichtung, die für das Ablesen der Etiketten verwendet wird, verwenden. Der üatenabschnitt enthält eine Anzahl von Bändern mit jeweils einer gegebenen Einheitsbreite, gemessen längs eines beliebigen Durchmessers, z.B. der Linie 1—1. Beispielsweise kann als Einheitsbreite eines Bandes 1,27 mm gewählt

ίο werden. In diesem Fall verkörpert ein schwarzer Ring 50 mit einer Breite von 2,54 mm (d. h. zwei Bänder) zwei benachbarte 1-Bits. Ein weißer Ring 52 mit einer Breite von 1,27 mm (d.h. ein Band) verkörpert ein einzelnes O-Bit. Die Abtastvorrichtung überstreicht das Etikett

is mit einem Punktlichtstrahl. Das reflektierte Licht wird wahrgenommen und in ein elektrisches Signal umgewandelt. Da die Bewegungsgeschwindigkeit des Lichtpunkts bekannt ist, ist die Zeit zwischen Übergängen von Schwarz nach Weiß oder von Weiß nach Schwarz ein Maß für die Breite einer Weiß- oder einer Schwarzfläche sowie für die Anzahl von 1- oder O-Bits, und sie wird von der Abtasteinrichtung beim Decodiervorgang verwertet.

Der Datenabschnitt kann in Gruppen zu je vier aneinandergrenzenden Bändern unterteilt sein, wobei jede Gruppe eine Dezimalziffer verkörpert. Die Anzahl dieser Gruppen kann beliebig sein. Beispielsweise stellt F i g. 2b einen Datenabschnitt aus fünf Dezimalziffern in binärcodierter Dezimalform, und zwar die Zahl 64626 dar. Die Figur ist der Einfachheit halber mit Balken statt mit Ringen dargestellt. Die Strichelchen 54 und 56 markieren die Grenzen zwischen benachbarten Bitstellen bzw. Dezimalziffernstellen. Es ist möglich, eine solche Datengruppierung zu entwickeln, daß viele benachbarte Bänder von einer Farbe sind. Dies wäre kein Problem für die optische Abtasteinrichtung, wenn die Breite jedes Datenbandes genau eingehalten werden könnte und das Etikett stets einen bekannten festen Abstand von der Ableseeinrichtung hätte.

In der Praxis ist jedoch keine der beiden obigen Bedingungen erfüllt. Der Druck ist nicht perfekt. Ferner kann sich das Etikett auf einer ebenen Fläche unmittelbar über dem Schlitz 18 befinden, oder es kann beispielsweise auf dem konkav gewölbten Boden einer Sprühdose angebracht sein. Es muß daher irgendein Taktgabeschema in das Etikett eingebaut sein. Es wurde gefunden, daß dies dadurch erreicht werden kann, daß man die Anzahl von aufeinanderfolgenden 1- oder O-Bits (d.h. Schwarz- oder Weißbändern) in einer Dezimalziffer beschränkt.

Tabelle

Dezimalzahl Bitslelle	21	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
	22	0	0	0	0	0	I	1	1	1	1
öinär-	21	0	0	1	1	1	0	0	0	1	1
darstcllung	2"	1	1	0	0	1	0	1	1	0	0
	η	1	η	1	ί)	1	η	1	η	1

Die Tabelle zeigt ein Codeschema, in dem bei keiner der zehn Dezimalziffern mehr als zwei benachbarte 1-Bits oder O-Bits vorhanden sind. Es sind daher in zwei benachbarten Dezimalziffern niemals mehr als vier benachbarte Bits des gleichen Wertes vorhanden. Das heißt, ein Übergang von Weiß nach Schwarz oder von

Schwarz nach Weiß tritt stets nach nicht mehr als vier Bändern auf. Es wurde gefunden, daß ein Abtastgerät konstruiert werden kann, das mit sämtlichen in vier benachbarten Bändern einer gegebenen Farbe zu erwartenden Aufbautoleranzen einwandfrei arbeitet. Das Gerät kann so eingerichtet werden, daß jedesmal, wenn ein Übergang von Weiß nach Schwarz oder von Schwarz nach Weiß erfolgt, rückgestellt oder die Phase nachgestellt wird.

Während an sich ein beliebiger Code, der nicht mehr als η aufeinanderfolgende 1 - oder O-Bits enthält (O=2 im angegebenen Beispiel), für die Einrichtung nach F i g. 1 brauchbar ist, eignet sich der Code nach der Tabelle besonders gut. Er kann leicht in einen Standard-Binärcode mit schaltungstechnischen Mitteln oder mit Hilfe eines Rechenprogramms umgewandelt werden, indem man den folgenden beiden Regeln folgt: Wenn das 2³-Bit eine 0 ist, ergibt sich der Standard-Binärwert durch Subtrahieren des binären Äquivalentes der Dezimalzahl 2 von dem in der Tabelle angegebenen Wert. Wenn das 2³-Bit eine 1 ist, ist das binäre Äquivalent der Dezimalzahl 4 zu subtrahieren.

Aus F i g. 2a sieht man, daß dem Datenabschnitt ein Präambelabschnitt 42' vorausgeht und ein Endabschnitt 46' folgt. Der Präambelabschnitt besteht aus einer großen Zahl, beispielsweise mindestens fünf benachbarten Bändern des einen Reflexionsvermögenswertes, die von den Daten durch ein Band des anderen Reflexionsvermögenswertes mit einer Einheitsbreite (Breiteneinheit) getrennt sind. F i g. 2a zeigt einen äußeren Schwarzring und einen benachbarten inneren Weißring; jedoch kann man ebenso gut auch die entgegengesetzten Farben wählen. Ein äußerer Ring mit einer Breite von mindestens fünf Einheiten ist vorgesehen, damit die optische Abtasteinrichtung ihn nicht mit Daten verwechselt, die mehr als vier benachbarte Einheiten des gleichen Reflexionsvermögenswertes aufweisen. Da das innere Band mit einer Breite von einer einzigen Einheit den entgegengesetzten Reflexionsvermögenswert hat wie das äußere Band, ist sichergestellt, daß ein Übergang erfolgt und daher der Taktgeber der optischen Abtasteinrichtung rückgestellt wird, so daß er mit der Taktgabe beginnt, wenn die Abtastung der anschließenden Daten einsetzt.

Der Endabschnitt 46' in F i g. 2a besteht (im Anschluß an das letzte Datenband) aus einem Weißband, einem Schwarzband, einem Weißband und einem Zentrum 58 aus mindestens sieben Schwarzbändern zur Mitte. Das Zentrum 58 muß eine ausreichende Anzahl von Breiteneinheiten (Einheitsbreiten) aufweisen, um sicherzustellen, daß der Abtastpunkt durch das Zentrum läuft, während der Behälter und das daran befestigte Etikett an der Abtasteinrichtung in Richtung quer zur Abtastrichtung vorbeilaufen. Es wurde gefunden, daß ein Zentrum aus mindestens sieben Bändern für die Abtasteinrichtung angemessen ist Das das innere Zentrum des entgegengesetzten Reflexionsvermögenswertes umgebende Band mit der Breite einer einzigen Einheit stellt sicher, daß ein Übergang erfolgt, wenn der Abtastpunkt von den Daten zum Zentrum oder vom Zentrum zu den Daten übergeht

Ein Problem ergibt sich, wenn eine Abtastspur parallel zu einem echten Durchmesser, jedoch außerhalb des Schwarzzentrums liegt Tatsächlich kann ein Fehler bei der Decodierung entstehen, wenn die Abtastspur in einem gegebenen Abstand bei einem bestimmten Code liegt Wenn beispielsweise das letzte Informationsband schwarz ist und die Spur durch dieses Band, jedoch nicht durch das nächste Weißband oder durch das Zentrum läuft, so erscheint dieses letzte Schwarzinformationsband als das Zentrum. Der Tatsache, daß die Spur nicht durch das Zentrum läuft, könnte theoretisch dadurch Rechnung getragen werden, daß die Anzahl von festen und variablen Infoivnationsbändern gezählt wird. Dies reicht jedoch nicht aus, um Fehler zu erkennen, da einige Informationsbänder nahe dem Zentrum aufgrund der exzentrischen Lage der

ίο Abtastspur soweit gestreckt oder gedehnt erscheinen können, daß scheinbar zusätzliche Datenbänder sich ergeben. Tatsächlich ist es möglich, daß eine solche exzentrische Spur genau wie eine Spur durch das Zentrum eines Etiketts aussieht, das auf eine andere

ι ς Zahl codiert ist.

Um eine solche fehlerhafte Decodierung zu verhindern, ist nahe dem Zentrum des Etiketts ein festes Muster aus abwechselnden Datenbändern von je einer einzigen Breiteneinheit vorgesehen, so daß ein Fehler in der Taktgebung aufgrund einer exzentrischen Spurlage wahrgenommen und zurückgewiesen werden kann. Dieses Muster kann aus einem Weißband, einem Schwarzband, einem Weißband und dann dem mittleren Schwarzzentrum bestehen. Wie noch beschrieben werden wird, muß, wenn eines der Bänder für die Abtasteinrichtung als Doppelband erscheint, eine exzentrische Ablesung erfolgt sein, so daß dann diese Abtastung zurückgewiesen wird.

Das in F i g. 3 gezeigte System unterzieht die vom

ίο Etikett 36 (F i g. 2) abgelesene Information einer Reihe von Gültigkeitskontrollen, um sicherzustellen, daß ein Etikett und nicht der Untergrund auf dem Artikel, an dem das Etikett befestigt ist, abgelesen wird und daß die Abtastspur durch oder nahezu durch das Zentrum des Etiketts verläuft. Das System enthält außerdem eine Taktschaltung, die durch die vom Etikett 36 abgelesenen Daten synchronisiert wird.

In F i g. 3 ist der Ausgang des optischen Abtasters 10 (mit der Einrichtung nach F i g. 1 bis einschließlich zum Verstärker 44) an die Eingänge zweier Übergangsdetektoren 60 und 62 angeschlossen. Der Verstärker 44 (Fig. 1) im Abtaster 10 kann beim Abtasten eines Etiketts 36 durch das Lichtbündel 28 ein Signal von ζ. Β der Form des Signals 64 erzeugen. Das heißt, er kann wenn das Lichtbündel 28 einen Schwarzring erfaßt, eine verhältnismäßig hohe Spannung, willkürlich bezeichne! als binäre »1«, und wenn das Lichtbündel 28 einer Weißring erfaßt, eine verhältnismäßig niedrige Spannung, willkürlich bezeichnet als binäre »0«, erzeugen

Der Übergangsdetektor 60, der in beliebiger herkömm licher Weise ausgebildet sein kann, erzeugt immer danr einen kurzzeitigen Impuls, wenn ein Übergang vor Weiß nach Schwarz auftritt Der ähnlich aufgebaut« Übergangsdetektor 62 erzeugt immer dann einer

kurzzeitigen Impuls, wenn ein Übergang von Schwan nach Weiß auftritt Die Ausgangssignale der Über gangsdetektoren 60 und 62 gelangen zum Setzeingani (S) bzw. Rücksetzeingang (R) eines ersten Flipflops 66 Die Übergangsdetektoren sind außerdem an eil ODER-Glied 68 angeschlossen, das immer dann einei Impuls erzeugt, wenn ein Übergang von Schwarz nacl Weiß oder von Weiß nach Schwarz auftritt

Der 1-Ausgang des Flipflops 66 ist an dei Dateneingang eines umkehrbaren Schieberegisters 7(

angeschlossen. Dieses Schieberegister ist in herkömmli eher Weise so ausgebildet, daß bei Empfang eine: Schiebeimpulses die Daten in ihm je nach dem Wer eines zu diesem Zeitpunkt zugeleiteten Steuersignal:

entweder nach links oder nach rechts verschoben werden. Das Schieberegister 70 muß eine ausreichende Kapazität haben, um den gesamten vom Etikett 36 abgelesenen Datenabschnitt sowie bestimmte Informationsbits im Präambel- und im Endabschnitt der Daten aufzunehmen.

Der 1-Ausgang des Flipflops 66 ist außerdem an UND-Glieder 72 und 74 angeschlossen. Die UND-Glieder 72 und 74 haben je drei Normaleingänge und einen Sperreingang (letzterer angedeutet durch einen Kreis). Ein derartiges Verknüpfungsglied erzeugt ein 1-Aus-' gangssignal (hohes Ausgangssignal) nur dann, wenn es an seinen drei Normaleingängen je eine »1« und an seinem Sperreingang eine »0« (Niedrigsignal) empfängt. Das UND-Glied 72 empfängt an seinen drei Normaleingängen ein Abtast- oder Auswertesignal (STROBE), ein Registerausgangssignal und ein Steuersignal sowie an seinem Sperreingang ein Signal vom Flipflop 66. Das UND-Glied 74 empfängt an seinen drei Normaleingängen ein Signal STROBE (Abtast- oder Auswertesignal), ein Signal vom Flipflop 66 und ein Steuersignal sowie an seinem Sperreingang ein Ausgangssignal vom Register.

Die ersten verschiedenen Bitstellen im Schieberegister 70 sind mit bestimmten UND-Gliedern und anderen Elementen verdrahtet, um Gruppen von Informationsbits Gülligkeitskontrollen zu unterziehen. Beispielsweise sind die ersten sechs Bitstellen des Schieberegisters 70 an ein UND-Glied 78 angeschlossen. Die Diisteüe i ist an einen Sperreingang des UND-Gliedes 78 angeschlossen. Die übrigen Stellen sind an Normaleingänge angeschlossen. Der Zweck dieses UND-Gliedes ist es, auch die Präambel eines Etiketts zu prüfen, die, wie bereits erwähnt, aus mindestens fünf 1 -Bits (5 Schwarzbändern) mit einem anschließenden O-Bit (Weißband) besteht.

Die ersten vier Bitstellen des Schieberegisters 70 sind auf die Eingänge eines 4 :16-Codierers 80 geschaltet. Dabei handelt es sich um eim:n Standardcodierer, der einen 4-Bit-Code in einen 1 aus-16-Code (einer der sechzehn Ausgänge hoch, die übrigen fünfzehn niedrig) umwandelt. Die zehn Ausgänge des Codierers 80, die den zehn zulässigen der sechzehn möglichen vier Bit-Kombinationen gemäß der Tabelle entsprechen, sind an die zehn Eingänge eines ODER-Gliedes 82 angeschlossen. Das ODER-Glied 82 ist an einen Sperreingang eines UND-Gliedes 84 angeschlossen.

Die ersten vier Bitstellen des Schieberegisters 70 sind ferner an ein Schaltwerk 86 angeschlossen, das aktiviert wird, wenn der Endabschnitt 46' einschließlich des ersten Schwarzbandes des Zentrums 58, d.h. 0101, in den Bitstellen 4, 3, 2 bzw. 1 des Schieberegisters 70 ansteht.

Das ODER-Glied 68 ist ausgangsseitig an einen der Eingänge eines UND-Gliedes 88 und an eine Verzögerungsstufe 89 mit einer Verzögerung von 500 Nanosekunden angeschlossen. Die Verzögerungsstufe ist ein monostabiler Multivibrator (Monoflop). Im vorliegenden Fall erzeugt die Verzögerungsstufe normalerweise eine »0« (niedrig^ an ihrem (^-Ausgang und eine »1« (hoch) an ihrem (^-Ausgang. Kurz nach Empfang eines Impulses vom ODER-Glied 68 erzeugt die Verzögerungsstufe an ihrem Q-Ausgang eine »1« (hoch), und diese »1« bleibt für die Dauer des Verzögerungsintervalls, im vorliegenden Fall 500 Nanosekunden, erhalten. Das Verzögerungsintervall ist so bemessen, daß es kürzer ist als diejenige Zeit, die das Lichtbündel 23 (Fig. ij benötigt, um über ein Band des Etiketts 36 zu laufen.

Im Betrieb wird das UND-Glied 88 bei Empfang eine: Impulses voraktiviert; jedoch ist zu dem Zeitpunkt, de die Verzögerungsstufe auf »1« schaltet oder kippt, dei Impuls beendet, so daß das UND-Glied 88 nichi aktiviert wird. Wenn dagegen innerhalb 500 Nanosekunden zwei aufeinanderfolgende Übergänge auftreten tritt der zweite dem Eingang 88a zugeleitete Impuls zi einer Zeit auf, wo der Eingang 88/) hoch (hochpegelig^ ist, so daß das UND-Glied 88 aktiviert und dadurch da;

ίο Schaltwerk oder die Verknüpfungsschaltung nach F i g. 3 rückgestellt wird, wie noch beschrieben wird Dieser zweite Impuls wird, wenn er in weniger als 500 Nanosekunden auftritt, als ein Störimpuls interpretiert Wenn der zweite Übergang mehr als 500 Nanosekunden nach dem ersten auftritt, bleibt das UND-Glied 88 gesperrt. Zwar wird der Eingang 88a zu diesem Zeitpunkt hoch, jedoch ist das Verzögerungs-Monoflop in seinen ursprünglichen Zustand zurückgekippt, so daß der Eingang 886 niedrig ist.

Der Ausgang des ODER-Gliedes 68 ist ferner an einen Eingang eines ODER-Gliedes 90 einer Taktschaltung 91 angeschlossen. Das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 90 gelangt zu einem Monoflop 92 und zu einem Verzögerungsglied 94 mit einer Verzögerung von

as 100 Nanosekunden. Der Ausgang des Monoflops 92 ist an ein Verzögerungsglied 93 mit einer Verzögerung vor 900 Nanosekunden und an ein Verzögerungs-Monoflop 95 Ulli ciiici Verzögerung von 400 NänOSckunden angeschlossen. Die Verzögerung von 900 Nanosekun-

V) den ist im Hinblick auf die Geschwindigkeit, mit welcher das Lichtbündel 28 (Fig. 1) das Etikett 36 abtastet, se gewählt, daß sie etwas länger ist als diejenige Zeit, die das Lichtbündel braucht, um längs einer Mittellinie 1 (F i g. 2) die Strecke eines Bandes zu überstreichen. Die Verzögerung von 400 Nanosekunden ist aus Gründen die bei der Beschreibung der Wirkungsweise der Schaltungsanordnung deutlich werden, so bemessen daß sie der Differenz zwischen den Verzögerungen dei Verzögerungsgliedes 93 und des Verzögerungs-Monoflops 89 entspricht Der Ausgang des Verzögerungsgliedes 93 und der (^-Ausgang des Verzögcrungs-Monoflops 95 sind je an einen Eingang eines UND-Gliedes 96 angeschlossen. Der Ausgang des UND-Gliedes % isi auf den zweiten Eingang des ODER-Gliedes 9C zurückgeschaltet. Das Ausgangssignal des Verzögerungsgliedes 94 ist ein Taktsignal (CLOCK). Das Signa! CLOCK gelangt zu einem Verzögerungsglied 98 mil einer Verzögerung von 150 Nanosekunden. Das Ausgangssignal dieses Verzögerungsgliedes ist ein

so Signal STROBE. Die Verzögerungsglieder 93,94 und 98 enthalten jeweils, wie üblich, die erforderlichen Zuformungs- und Verstärkerschaltungen, so daß sie Signale von solcher Spannung, Leistung und Form aussenden, wie sie für die Schaltglieder oder Schaltwer-

S5 ke, denen sie zugeleitet sind, gebraucht werden. Das Signal CLOCK gelangt zum Schieberegister 70, wo es die Bits in diesem Schieberegister voranschiebt, sowie zum S-Eingang eines Zählers 100, dessen Zählwert durch jedes Signal CLOCK um 1 verändert wird.

fo Die Taktschaltung 91 erzeugt bei Empfang jedes Impulses vom ODER-Glied 68 einen CLOCK-Impuls und einen STROBE-Impuls. Die Taktschaltung erzeugt somit diese Impulse jedesmal, wenn ein Übergang von Schwarz nach Weiß oder von Weiß nach Schwarz

fts auftritt. Zwischen Übergängen treten CLOCK- und STROBE-Impulse wegen des Einflusses des Verzögerungsgliedes 93 alle 900 Nanosekunden auf. Wie bereits im Zusammenhang mit Fig.2 erwähnt, ist bei der

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Abtastung eines Etiketts das Bandmuster so beschaffen, daß die Taktschaltung 91 mindestens alle 4 Bänder mit einem vom Etikett abgelesenen Übergang synchronisiert wird.

Das Signal STROBE gelangt zu jedem der UND-Glieder 72, 74, 78, 84 und einem UND-Glied im Schaltwerk 86.

Der Zähler 100, dem das Signal CLOCK zugeführt ist, ist ein herkömmlicher Binärzähler, der unter Steuerung durch ein entsprechendes Steuersignal entweder nach oben oder nach unten zählt. Der Zähler ist an zwei Codierer 101 und 102 angeschlossen. Der Codierer 101 erzeugt immer dann einen Impuls CT4n, wenn der Zählwert des Zählers ein ganzzahliges Vielfaches der dezimalen 4 ist. Der Codierer 102 erzeugt immer dann ein Signal CT24. wenn der Zählwert des Zählers 24 ist. Diese Zahl ist gleich der Anzahl von Datenbändern (5 Ziffern, 4 Bänder pro Ziffer) plus den ersten vier Bändern des Endabschnitts 46' des Etiketts 36. Ein Austragssignal CO erscheint, nachdem der Zähler den Zählwert 0 erreicht hat und anschließend einen weiteren Erniedrigungsimpuls empfängt.

Das Signal CTAn bildet ein Eingangssignal des UND-Gliedes 84. Das Signal CT24 gelangt zum Schaltwerk 86 und zu UND-Gliedern 113 und 104, wobei letzteres an den S-Eingang eines Flipflops 105 angeschlossen ist. Der 1-Ausgang des Flipflops 105 ist an den Zähler 100 angeschaltet, ^m die Zählrichtung, d. h. nach oben oder unten, des Zählers zu steuern. Der 1-Ausgang des Flipflops 105 ist ferner an das Schieberegister 70 angeschaltet, um die Richtung der Verschiebung des Registerinhalts unter Steuerung durch Schiebeimpulse, d. h. nach links oder rechts, zu steuern. Wenn das Flipflop 105 rückgesetzt ist. verschiebt das Schieberegister nach rechts und zählt dur Zähler nach oben. Wenn das Flipflop 105 gesetzt ist, verschiebt das Schieberegister nach links und zählt der Zähler nach unten. Schließlich ist der 1-Ausgang des Flipflops 105 an jedes der UND-Glieder 72 und 74 angeschlossen, um diese UN'D-Güeder zu sperren, wenn das Schieberegister nach rechts verschiebt.

Der 0-Ausgang des Flipflops 105 ist an das UND-Glied 84 angeschlossen, um dieses zu sperren, wenn der Zähler nach unten zählt. Die Signale CO und CT24 gelangen zu den Eingängen eines ODER-Gliedes 106. Das Ausgangssignal dieses ODER-Gliedes und das Signal STROBE sind einem UND-Glied 108 zugeführt, dessen Ausgang an den .^Eingang eines Flipflops 110 angeschlossen ist. Der 0-Ausgang des Flipflops 110 ist an das UND-Glied % angeschlossen, um zu verhindern, daß dieses UND-Glied aktiviert wird, wenn das Flipflop

110 gesetzt ist Ein Übergangsimpuls vom ODER-Glied 68 gelangt zum Ä-Eingang des Flipflops 110, so daß dieses rückgesetzt wird

Der 1-Ausgang des Flipflops 110 ist an ein Monoflop

111 angeschlossen, das immer dann einen kurzdauernden Impuls erzeugt, wenn das Flipflop gesetzt wird Femer ist der 1-Ausgang des Flipflops 110 an einen Eingang eines UND-Gliedes 112 angeschlossen. Das Ausgangssignal des Monoflops gelangt zu einem UND-Glied 113 und einem UND-Glied 114. Die Signale CT24 bzw. CO sind dem anderen Eingang dieser UND-Glieder zugeführt. Die Ausgangssignale der UND-Glieder 113 und 114 gelangen zu einem Verzögerungs-Monoflop 116 bzw. einem Verzögerungs-Monoflop 118.

Das Verzögerungs-Monoflop 116 erzeugt an seinem (^-Ausgang normalerweise eine »0« und bei Empfang

einer »1« vom UND-Glied 113 eine »1« für die Dauer von 6,0 Mikrosekunden. Das UND-Glied 113 erzeug! eine »1«, wenn das Monoflop Ul einen Impuls zu einem Zeitpunkt aussendet, wo der Zähler 100 den Zählwert 24 hat (CT2\=\). Dies geschieht, wenn das Lichtbündel 28 den Zenirumteil des Etiketts 36 erreicht. Wenn das Lichtbündel durch oder nahezu durch die Mitte des Etiketts (d h. in der Nähe der Linie 1 -1, F i g. 2a) läuft, tritt während der Zeit, wo das Verzögerungs-Monoflop 116 gesetzt ist, kein Übergang auf. Falls ein Übergang auftritt, wird eine Fehlerschaltung getriggert. wie noch beschrieben wird.

Das Verzögerungs-Monoflop 118 erzeugt an seinem (^-Ausgang normalerweise eine »0« und bei Empfang einer »1« vom UND-Glied 114 eine »1« für die Dauer von 3,2 Mikrosekunden. Das UND-Glied wird bei Empfang des Ausgangssignals des Monoflops 111, wenn CO= 1, aktiviert. Das Signal CO= ! erscheint, wenn der Zähler vom Zählwert 0 auf den Zählweit — 1 übergeht, was dann geschieht, wenn das Lichtbündel 28 über ein Etikett gelaufen ist und den breiten äußeren Schwarzring erreicht hat. Wie in Verbindung mit dem Verzögerungs-Monoflop 116 erwähnt, sollte kein Übergang für 3,2 Mikrosekunden erscheinen.

Das 1-Ausgangssignal am Q-Ausgang des Verzögerungs-Monoflops 116 und das Ausgangssignal am (^-Ausgang des Verzögerungs-Monoflops * 18 gelangen zu einem ODER-Glied 119. Die Ausgangssignale der ODER-Glieder Π9 und 68 sind einem UND-Glied 120 zugeführt. Der Q-Ausgang des Verzögerungs-Monoflops 118 ist an ein Monoflop 121 angeschlossen, das immer dann einen kurzdauernden Impuls erzeugt, wenn das Verzögerungs-Monoflop in seinen stabilen Zustand zurückkippt (am Ende des Verzögerungsintervalls von 3,2 Mikrosekunden). Das Ausgangssignal des Monoflops 121 bildet das zweite Eingangssignal des UND-Gliedes 112. Das mit VALID READ (»gültige Lesung«) bezeichnete Ausgangssignal des UND-Gliedes 112 wird einer Steuerschaltung 130 zugeleitet. Die Ausgangssignale der UND-Glieder 72, 74, 84, 88, 112 und 120 sind Eingängen eines ODER-Gliedes 122 zugeführt, das an den /?-Eingang des Flipflops 79 angeschlossen ist. Der 0-Ausgang des Flipflops 79 ist an den Rücksetzeingang des Flipflops 105 und des Zählers 100 angeschlossen. Der Zähler zählt nicht, während das Flipflop rückgesetzt ist.

Bei der nachstehenden Beschreibung der Wirkungsweise der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 wird folgendes vorausgesetzt: Es wird vorausgesetzt, daß bei den einzelnen Schaltgliedern oder Schaltungsstufen die Signale jeweils links oder oben einlaufen und rechts oder unten auslaufen. Ausnahmen sind durch Pfeile kenntlich gemacht Ein relativ hochvoltiges Signal, auch eine »1« genannt, entspricht der Abtastung eines Schwarzbandes des Etiketts 36, während ein relativ niedervoltiges Signal, auch e;ne »0« genannt, der Abtastung eines Weißbandes des Etiketts entspricht Ein ODER-Glied erzeugt ein hohes Ausgangssignal (1), wenn eines oder mehrere seiner Eingangssignal hoch sind. Ein UND-Glied erzeugt ein hohes Ausgangssigna! (1), wenn alle seine Eingangssignale hoch (1) sind. Ein niedriges Signal an einem mit einem kleinen Kreis markierten Eingang eines UND-Gliedes oder eines ODER-Gliedes bedeutet daß dieses Signal innerhalb des betreffenden ODER- oder UND-Gliedes als hohes Signal wirkt Flipflops werden durch hohe Signale gesetzt und rückgesetzt. Wenn ein Flipflop gesetzt ist. erzeugt es an seinen 1-Ausgang ein hohes und an

seinem O-Ausgang ein niedriges Signal.

Bei der Beschreibung der Wirkungsweise der Schaltungsanordnung nach F i g. 3 ist vorausgesetzt, daß die Flipflops 79,105 und 110 anfänglich rückgesetzt sind und daß der Zähler 100 den Zählwert 0 hat. Wenn dann der optische Abtaster 10 über einen Artikel 16 (F i g. 1) tastet, sendet der Verstärker 44 eine Folge von abwechselnden hochvoltigen und niedervoltigen Signalen, entsprechend den Farbänderungen bei der Abtastung des Artikels durch das Lichtbündel 28. Diese Farbänderungen können sich dadurch ergeben, daß der Lichtstrahl über Bilder, Zeichen oder Textmaterial auf einem Behälter tastet oder daß er ein Etikett 36 abtastet. Die Übergangsdetektoren 60 und 62 erzeugen daher laufend, jedoch aperiodisch Impulse, die Änderungen von relativ dunklen zu relativ hellen Bereichen auf dem Behälter entsprechen. Ein Impuls vom einen oder anderen dieser Detektoren aktiviert das ODER-Glied 68 und das ODER-Glied 90, so daß das Monoflop 92 und das Verzögerungsglied 94 getriggert werden. Der bei Empfang eines Impulses vom ODER-Glied 90 vom Monoflop 92 erzeugte Impuls gelangt in das Verzögerungsglied 93 (Verzögerungsleitung) und setzt das Verzögerungs-Monoflop 95. Während des Zeitintervalls (400 Nanosekunden), wo das Verzögerungs-Monoflop 95 gesetzt ist, sperrt das niedrige Q-Ausgangssignal das UND-Glied 96. 900 Nanosekunden nach dem Eintreten des Impulses vom Monoflop 92 in das Verzögerungsglied 93 erreicht der Impuls dessen Ausgang (das ferne Ende der Verzögerungsleitung). Wenn das Verzögerungs-Monoflop 95 zu diesem Zeitpunkt nicht gesetzt ist, werden das UND-Glied % aktiviert, das ODER-Glied 90 aktiviert, das Monoflop 92 getriggert, und der Zyklus wiederholt sich. Es sei jetzt angenommen, daß ein Übergang zum Zeitpunkt fo und ein zweiter Übergang zum Zeitpunkt Ti auftritt, wobei ii ein beliebiger Zeitpunkt zwischen ίο+ 500 Nanosekunden und ίο+ 900 Nanosekunden ist. Dann tritt (wenn man die Verzögerungen des ODER-Gliedes 90 und des Monoflops 92 außer Betracht läßt) ein Impuls in das Verzögerungsglied 93 ein, wodurch das Verzögerungs-Monoflop 95 gesetzt und das UND-Glied % gesperrt wird. Zum Zeitpunkt io + 400 Nanosekunden kippt das Verzögerungs-Monoflop zurück und wird das UND-Glied % erneut voraktivieri. Sodann läuft zum Zeitpunkt f! ein zweiter Impuls in das Verzögerungsglied 93 ein und setzt das Verzögerungs-Monoflop 95, wodurch das UND-Glied 96 für die Dauer von 400 Nanosekunden wieder gesperrt wird. Zum Zeitpunkt fo + 900 Nanosekunden, wenn der erste Impuls, d.h. derjenige Impuls, der zum Zeitpunkt in in das Verzögerungsglied eingelaufen ist, dessen Ausgang erreicht, ist daher das UND-Glied 96 gesperrt. Dies ist erwünscht, da Impulse vom UND-Glied 96 nur dann erwünscht sind, wenn während der letzten 900 Nanosekunden kein tatsächlicher Übergang aufgetreten ist. In dem hier betrachteten Beispielsfall ist dagegen ein Impuls zum Zeitpunkt tu der innerhalb 900 Nanosekunden nach dem zum Zeitpunkt ίο aufgetretenen Impuls liegt, aufgetreten, so daß kein Impuls vom UND-Glied % erwünscht ist

Wie erinnerlich, wird, wenn innerhalb 500 Nanosekunden nach dem Zeitpunkt ίο ein zweiter Impuls auftritt, das UND-Glied 88 aktiviert, wodurch das System rückgestellt wird.

Da das Verzögerungsglied 93 über das UND-Glied % auf das ODER-Glied 90 rückgekoppelt ist, ist sichergestellt, daß ein Impuls vom ODER-Glied 90 mindestens

alle 900 Nanosekunden auftritt, gleichgültig ob vom Übergangsdetektor 60 oder vom Übergangsdetektor 62 ein Übergangssignal empfangen wird oder nicht, vorausgesetzt, daß das UND-Glied % durch das Flipflop 110 und das Verzögerungs-Monoflop 95 voraktiviert ist. Wie erinnerlich, entsprechen die 900 Nanosekunden der maximalen Zeit, die das Lichtbündel bzw. der Abtaststrahl 28 (Fig. 1) braucht, um über ein Band des Etiketts 36 zu laufen. Nach einer kurzen Verzögerung von 100 Nanosekunden erzeugt das Verzögerungsglied 94 einen CLOCK-Impuls. Aufgrund der kurzen Verzögerung kann das Signal vom optischen Abiaster 10 sich stabilisieren, bevor auf es eingewirkt wird. Der CLOCK-Impuls bewirkt eine Rechtsverschiebung der Daten im Schieberegister 70 und die Eingabe eines neuen Informationsbits vom Daten-Flipflop 66. Dieses Flipflop ist, je nachdem, welcher der Übergangsdetekioren 60 oder 62 zuletzt einen Impuls erzeugt hat, entweder gesetzt oder rückgesetzt. Das heißt, wenn das Flipflop 66 gesetzt ist, so zeigt dies an, daß vom Abtaster HO ein schwarzes oder verhältnismäßig dunkles Signal empfangen wird, und wenn das Flipflop rückgesetzt ist, so zeigt dies an, daß vom Abtaster 10 ein verhältnismäßig helles oder weißes Signal empfangen wird.

Die Daten werden bei ihrem Einlaufen in das Schieberegister 70 vom UND-Glied 78 laufend überwacht. Dieses UND-Glied wird vom Signal STROBE jeweils kurze Zeit (150 Nanosekunden), nachdem ein CLOCK-Impuls Daten in das Schieberegsiter 70 vorgeschoben hat, abgetastet. Immer wenn die ersten sechs Bits im Schieberegister 70 Daten enthalten, die fünf Schwarzbändern und einem anschließenden Weißbrand entsprechen (d. h. die Schieberegisterstellen 2 bis 6 Einsen und die Schieheregisterstelle 1 eine Null enthalten), wird angenommen, daß der Abtaster über den Präambelabschnitl 42' des Etiketts 36 getastet hat. Wenn dann das Verzögerungsglied 98 das Signal STROBE aussendet, wird das UND-Glied 78 aktiviert und das Flipflop 79 gesetzt.

Wenn das UND-Glied 78 aktiviert und folglich das Flipflop 79 gesetzt ist, so ist dies eine Anzeige dafür, daß der Abtaster über den Präambelabschnitt eines Etiketts getastet haben kann. Weitere Kontrollen bestätigen oder widerlegen diese Ausnahme. Wenn das FlipFlop 79 gesetzt ist, bewirkt das niedrige Ausgangssignal an seinem 0-Ausgang, daß das Rückstellsignal vom Zähler 100 entfernt wird, so daß der Zähler vorrücken kann, wenn an seinem 5-Eingang die einzelnen aufeinanderfolgenden CLOCK-Signale eintreffen. Angenommen, der Abtaster tastet tatsächlich über ein Etikett, so werden die auf den Präambelabschnitt folgenden Datenbits Bit für Bit unter Steuerung durch die einzelnen CLOCK-Impulse in das Schieberegister 70 eingegeben. Während dieser Abtastung wird die Taktschaltung 91 durch Übergänge in den Daten, die aufgrund der richtigen Wahl von Datenbitgruppierungen in der bereits erläuterten Weise nach nicht mehr als vier CLOCK-Impulsen auftreten müssen, periodisch nachsynchronisiert. Wenn der Zähler den Zählwert 4 erreicht, was anzeigt, daß die ersten vier Datenbits empfangen sind, wird das UND-Glied 84 durch das STROBE-Signal abgetastet. Wenn die ersten vier Stellen des Schieberegisters eine der zehn gültigen Bitkombinationen nach der Tabelle enthalten, ist das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 82 hoch, so daß das UND-Glied 84 gesperrt ist. Wenn irgendeine der anderen 4-Bit-Kombinationen in diesem Schieberegister anwesend ist, wie es wahrscheinlich ist, wenn der

22

518

Abtaststrahl des Untergrundmaterial statt eines Etiketts oder einen genügend weit von der Mitte des Etiketts entfernten Etikettbereich abtastet, ist das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 82 niedrig und wird das UND-Glied 84 aktiviert. Wenn das UND-Glied 84 aktiviert ist, wird durch das resultierende hohe Ausgangssignal des ODER-Gliedes 122 das Flipflop 79 rückgesetzt und dadurch der Zähler 100 zurückgestellt. Immer wenn das Flipflop 79 rückgesetzt ist, wird durch eine Bitkombination, von der angenommen wird, daß sie den Präambelabschnitt darstellt, das UND-Glied 78 wieder aktiviert, so daß das Flipflop 79 dann gesetzt wird.

Wenn der Zähler 100 den Zählwert 8, d.h. 4x2 erreicht, wird das UND-Glied 84 wieder abgetastet. Wie bereits erläutert, wird, wenn die ersten vier Bitstellen des Schieberegisters 70 eine gültige Bitkombination gemäß der Tabelle enthalten, das UND-Glied 84 gesperrt Andernfalls wird das UND-Glied aktiviert und das Flipflop 79 rückgesetzt Dieser Vorgang dauert an, bis der Zähler den Zählwert 24 erreicht.

Der Zählwert 24 ist aus drei Gründen von Bedeutung. Erstens zeigt irgendein von 0 abweichender Zählwert an, daß die Präambel wahrgenommen wurde; zweitens zeigt er an, daß fünf Gruppen von je vier Datenbits abgelesen und als gültige 4-Bit-Kombinationen ermittelt worden sind; und drittens zeigt er an, daß die ersten vier Bitstellen des Schieberegisters 70 Signale enthalten sollten, die Weiß, Schwarz, Weiß, Schwarz, d. h. den ersten vier Bändern des Endabschnittes 46' des Etiketts 36 entsprechen. Ist, wenn das Signal »Zählwert 24« (CT24) und das Signal »STROBE« zum Schaltwerk 86 gelangen, diese Kombination nicht anwesend, so erzeugt das Schaltwerk 85 ein Ausgangssignal.

In einer von vielen möglichen Ausführungsformen kann das Schaltwerk 86 ein erstes UND-Glied mit zwei an die Bitstellen 1 und 3 des Schieberegisters 70 angeschlossenen Normaleingängen und zwei an die Bitstellen 2 und 4 des Schieberegisters 70 angeschlossenen Sperreingängen sowie ein zweites UND-Glied mit zwei mit den Signalen STROBE und Zählwert 24 beaufschlagten Normaleingängen und einem an den Ausgang des obenerwähnten ersten UND-Gliedes angeschlossenen Sperreingang enthalten. Bei dieser oder anderen möglichen Anordnungen von Schaltgliedem erzeugt das Schaltwerk 86 an seinem Ausgang ein hohes Signal, wenn es an seinen Eingängen (a) Signale STROBE und Zählwert 24 und (b) irgendeine von hoch, niedrig, hoch, niedrig abweichende Signalkombination von den Bitstellen 1, 2, 3 und 4 des Schieberegisters 70 empfängt, und andernfaills ein niedriges Signal. Das resultierende hohe Signal vom Schaltwerk 86 bewirkt, daß das Flipflop 79 über das ODER-Glied 122 rückgesetzt wird, wodurch der Zähler 100 auf den Zählwert 0 zurückgestellt wird, so daß der gesamte Vorgang von neuem beginnen muß.

Es wurde gefunden, daß, wenn die Schaltungsanordnung nach Fig.3 nicht mit dem oben beschriebenen Schaltwerk 86 ausgerüstet ist und folglich die zuletzt erläuterte Gültigkeitskontrolle nicht durchführt, bestimmte beim Abtasten entlang der Linie 2 - 2 (F i g. 2a) entstehende Datenkombinationen zur Folge haben können, daß alle übrigen beschriebenen Gültigkeitskontrollen auch dann positiv ausfallen, wenn eine unrichtige Ablesung des Etiketts erfolgt ist. Daraus ergibt sich, daß, wenn die Schaltungsanordnung das Schaltwerk 86 enthält und dieses Schaltwerk während der Abtastung nicht aktiviert wird, eine starke Gewähr dafür gegeben

30

35

4°

4?

50

r>o ist, daß die Abtastung über ein Etikett und durch das Zentrum dieses Etiketts erfolgt ist.

Durch das Signal CT24 am ODER-Glied 106 in Verbindung mit dem Signal STROBE am UND-Glied 108 wird das UND-Glied 108 aktiviert, so daß das Flipflop 110 gesetzt wird. Wenn das Flipflop 110 gesetzt ist, wird durch das resultierende niedrige Signal an seinem 0-Ausgang das UND-Glied % gesperrt Dadurch wird verhindert, daß der Monoflop 92 Signale CLOCK und STROBE erzeugt, während andererseits nicht verhindert wird, daß Signale CLOCK und STROBE durch Übergänge, dargestellt durch ein hohes Ausgangssignal des ODER-Gliedes 68, erzeugt werden. Indem das 1-Ausgangssignal des Flipflops 110 hoch wird, sendet das Monoflop 111 einen Impuls aus, der über das aktivierte UND-Glied 113 das Verzögerungs-Monoflop 116 triggert. Wenn das Lichtbündel tatsächlich durch das Zentrum eines Etiketts gelaufen ist, sollte für mindestens 6 Mikrosekunden nach dem Setzen des Verzögerungs-Monoflops 116 kein Übergang auftreten. Durch einen etwaigen vorzeitigen Übergang wird das UND-Güed 120 aktiviert, das durch das Verzögerungs-Monoflop 116 über das ODER-Glied 119 voraktiviert ist. Das aktivierte UND-Glied 120 aktiviert das ODER-Glied 122, wodurch das Füpflop 79 rückgesetzt wird, was, wie bereits erläutert, zur Folge hat, daß der gesamte Abtastvorgang trneut ausgelöst wird.

Wie bereits erwähnt, zeigt die Erzeugung eines Signals Zählwert 24 vom Zähler 100 (und des dazugehörigen Signals STROBE von der Taktschaltung 91) an, daß fünf Sätze von Datenbus erfolgreich im Schieberegister 70 gespeichert worden sind. Angenommen, das Auftreten des Endabschnitts (des Zentrums) des Etiketts ist erfolgreich erfaßt worden, so ist das System nach F i g. 3 nunmehr in den Stand gesetzt, Daten aus der anderen Hälfte des Etiketts herauszuholen (was geschieht, wenn die Abtastung über die andere Hälfte des Etiketts weiterläuft). Der an den Steuereingang des Schieberegisters 70 und an den Zähler 100 angeschlossene 1-Ausgang des Flipflops 105 bewirkt daher, daß das Schieberegister, wenn es CLOCK-Impulse empfängt, von rechts nach links verschiebt und daß der Zähler, wenn er CLOCK-Impulse empfängt, nach unten statt nach oben zählt.

Der Übergang vom schwarzen Zentrumsabschnitt zum umgebenden Weißband bewirkt, wenn er nicht vorzeitig auftritt, daß der Übergangsdetektor 62 einen Impuls erzeugt, was zur Folge hai, daß ein CLOCK-Impuls und ein STROBE-Impuls erzeugt werden und das Flipflop 110 rückgesetzt wird, so daß die Taktschaltung die Aussendung beabstandeter CLOCK- und STROBE-Impulssignale wiederaufnehmen kann. Wenn der Abtaster über die rechte Hälfte des Etiketts tastet, wird die abgelesene Information mit der im Schieberegister 70 gespeicherten Information an den UND-Gliedern 72 und 74 verglichen. (Wenn die Bits im Register 70 nach links verschoben werden, gelangt jedes solche von der Bitstelle 1 des Registers 70 ausgelesene Bit auch zur höchststelligen Stufe, so daß die Bits im Register 70 umlaufen). Besteht irgendeine Abweichung zwischen den Daten im Schieberegister und den am Flipflop 66 erscheinenden Daten, so wird das eine oder das andere der UND-Glieder 72 und 74 aktiviert. Das resultierende hohe Ausgangssignal des ODER-Gliedes 122 bewirkt, daß das Flipflop 79 rückgesetzt und der Abtastungswahrnehmvorgang in der bereits beschriebenen Weise erneut eingeleitet wird.

Der Zähler erreicht den Zählwert 0, wenn das

AO

Lichtbündel 28 das Etikett vollständig durchlaufen hat und das einzelne Präambel-Weißband erfaßt. Dieser Zählwert 0, wenn er zu diesem Zeitpunkt auftritt, zeigt an, daß die im Schieberegister 70 gespeicherte Information (d. h. die Information auf der linken Seite eines Etiketts 36) mit der Information auf der rechten Seite dieses Etiketts übereinstimmt Wenn der Strahl den äußeren Schwarzring erfaßt, versucht das resultierende CLOCK-Signal den Zähler 100 zu erhöhen, so daß das Signal CO erzeugt wird Dies ist ein starkes Indiz dafür, daß ein Etikett richtig abgetastet und gelesen worden ist. Es bleibt jedoch noch eine letzte Gültigkeitskontrolle.

Durch Vereinigung des Signals CO über das ODER-Giied 106 mit dem Signal STROBE wird das UND-Glied 108 aktiviert und das Flipflop 110 gesetzt. Das niedrige O-Ausgangssignal des Flipflops 110 sperrt das UND-Glied 96, wodurch die Erzeugung von CLOCK- und STROBE-Impulsen verhindert wird. Das Signal am 1-Ausgang des Füpflops 110 triggert das Verzögerungs-Monoflop 118 über das Monoflop 111 und das aktivierte UND-Glied 114. Durch das hohe Signal am Q-Ausgang des Verzögerungs-Monoflops wird das UND-Glied 120 über das ODER-Glied 119 voraktiviert. Wenn ein Übergang vor dem Zurückkippen des Verzögerungs-Monoflops 118 auftritt, wird durch das resultierende hohe Signal vom ODER-Glied 68 das UND-Glied 120 aktiviert, woraufhin das ODER-Glied 122 das Rückstellsignal erzeugt.

Die 3,2-Mikrosekunden-Verzögerung des Verzögerungs-Monoflops 118 ist kürzer als diejenige Zeit, die das Lichtbündel 28 braucht, um über den äußeren Schwarzring eines Etiketts 36 zu laufen. Ein bei gesetztem Verzögerungs-Monofiop auftretender Übergang zeigt daher an, daß ein Etikett fehlerhaft ist oder daß etwas anderes als ein Etikett abgetastet wurde. Wenn das Verzögerungs-Monoflop 118 zurückkippt, wird durch Vereinigung des resultierenden Ausgangssignals vom Monoflop 121 mit einem 1-Ausgangssignal vom Flipflop 110 das UND-Glied 112 aktiviert, so daß ein Rückstellsignal am ODER-Glied 122 und ein Signal VALID READ (gültige Ablesung) erzeugt werden. Dieses Signal kann auf verschiedene Weise verwendet werden. Beispielsweise kann es einer Datenverarbeitungsanlage (nicht gezeigt) zugeleitet werden, die bewirkt, daß die Information im Schieberegister 70 zur Datenverarbeitungsanlage herausgeschoben wird. Statt dessen kann es auch veranlassen, daß die Information aus dem Schieberegister 70 in ein anderes Speicherschieberegister für irgendeinen geeigneten Verwen-ο dungszweck geschoben wird

Vorstehend sind somit eine Reihe von Gültigkeitskontrollen, die bei der Abtastung eines Etiketts 36 (F i g. 2) durchgeführt werden, beschrieben worden. Als erstes erfolgt eine laufende Kontrolle am UND-Glied

88, um sicherzustellen, daß zwei Übergänge nicht zu dicht beieinanderliegen. Sodann erfolgt eine laufende Kontrolle am UND-Glied 78, um zu ermitteln, ob die Präambel eines Etiketts abgetastet worden ist. Als nächstes erfolgt jeweils bei Empfang von vier aufeinanderfolgenden Informationsbits im Schieberegister 70 eine Kontrolle am UND-Glied 84, um zu ermitteln, ob eine der zehn zulässigen Datenkombinationen gemäß der Tabelle: vorhanden ist. Wenn der Zähler einen Zählwert erreicht, der anzeigt, daß das abtastende Lichtbündel das erste Band des Zentrums in der Mitte des Etiketts erfaßt haben sollte, erfolgt eine Kontrolle am Schaltwerk 86, um zu ermitteln, daß das eindeutige Weiß-Schwarz-Weiß-Schwarz-Muster vom Schieberegister empfangen worden ist. Außerdem erfolgt eine Kontrolle am UND-Glied 120, um zu ermitteln, daß das Lichtbündel die Mitte oder nahezu die Mitte des Etiketts durchlaufen hat, indem festgestellt wird, daß keine Übergänge im Zentrumsteil des Etiketts vorhanden sind. Sodann erfolgt an den UND-Gliedern 72 und 74 eine Kontrolle, um sicherzustellen, daß die von außen zur Mitte des Etiketts abgelesenen Daten Bit für Bit mit den von der Mitte des Etiketts nach außen abgelesenen Daten übereinstimmen. Schließlich erfolgt auch eine Kontrolle am UND-Glied 120, um sicherzustellen, daß das Lichtbündel den äußeren Schwarzring des Etiketts durchläuft.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung zum Lesen eines Etiketts, das ein Muster aus konzentrischen Ringen, die binäre Einsen oder Nullen darstellen, mit einem kreisförmigen Zentrum, das einen dieser Binärwerte darstellt, aufweist, mit einer wiederholt betätigbaren Abtastanordnung zum Abtasten des Etiketts entlang parallelen, durch das Muster laufenden Linien, mit einer Speicheranordnung zum vorübergehenden Speichern der bei jeder Betätigung der Abtastanordnung erhaltenen Information und mi· einer Detektoranordnung, die beim Auftreten eines Fehlerzustands die dann vorübergehend gespeicherte Information streicht, gekennzeichnet durch eine Anordnung (106,108,110,111,114,118,119,120), die während jedes Abtastvorgangs der Abtastanordnung (26, 32, 40, 42, 44) und beim Auftreten einer Signalerscheinung (CO=I), die anzeigt, daß das Zentrum (58) des Etiketts erfaßt wurde und daß die Länge des Zentrums entlang der Abtastlinie kurzer als eine gegebene Länge ist, ein die Detektoranordnung(122)betätigendes Signal liefert.