KR200353654Y1 - 바코드 판독기 - Google Patents

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KR200353654Y1
KR200353654Y1 KR20-2004-0009267U KR20040009267U KR200353654Y1 KR 200353654 Y1 KR200353654 Y1 KR 200353654Y1 KR 20040009267 U KR20040009267 U KR 20040009267U KR 200353654 Y1 KR200353654 Y1 KR 200353654Y1
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optical scanning
card
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recording slot
signal
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차앙지구오
루잉퐁
딩샤오윤
장후
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셴젠 시스칸 테크놀러지 코오퍼레이션 리미티드
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Abstract

본 고안은 바코드 판독기에 관한 것이며, 카드를 읽어들이는 방식으로 물건 상의 이차원 바코드를 판독할 수 있으며, 기록 슬롯을 구비하는 하우징 부재와 하우징 부재 내에 설치된 지지대 서브 시스템을 포함하며, 상기 지지대 서브 시스템은기록 슬롯을 구비하는 지지대, 지지대 일측에 고정된 광학 스캐닝 모듈과 회로판, 및 지지대 상에 고정되고 연장되며 기록 슬롯 측벽의 창구로부터 돌출되어 다른 측벽 창구의 광학 스캐닝 모듈에 접근하는 탄성 압축 부재，광학 스캐닝 모듈 양측에 위치하고 그 감응헤드가 기록 슬롯 측벽의 창구에 위치한 제1, 제2 카드 센서를 포함하며, 상기 광학 스캐닝 모듈은,스캐닝 방향과 기록 슬롯의 주향이 서로 수직되는 라인(Line) 광전자 센서 또는 에리어(Area) 광전자 센서를 더 포함하며, 상기 광학 스캐닝 모듈과 제1, 제2 카드 센서는 상기 회로판에 연결된다. 본 고안은 카드의 재료에 대한 요구조건이 까다롭지 않고, 스캐닝 속도가 빠르며, 2 방향으로 카드를 읽어들일 수 있다.

Description

바코드 판독기 {Swipe Barcode Reader}
본 고안은 바코드 판독기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기록 슬롯을 구비하고, 카드를 대는 방식으로 물건 상의 이차원 바코드를 판독할 수 있는 바코드 판독기에 관한 것이다.
이차원 바코드 기술은 증명카드 분야에서, 카드를 대는 방식의 판독기에 응용되고 있으며, 종래의바코드 카드를 판독하는 장치는 하나의 광전자 변환기를 구비하고 일차원 바코드만 스캐닝할 수 있는 장치이다. 미국특허 제4,740,675호 《Digital bar code slot reader with threshold comparison of the differentiated bar code signal》에서는 광전자 전환 장치로 일차원 바코드 카드를 판독하는 장치에 대해 기술하고 있다. 상기 장치의 실현 방식은 주로 기록 슬롯의 일측에 판독 창구를 설치하고 창구에 점 형태의 광전자 변환기를 설치하는 것이다.
시장에는 모델번호가Symblo 620인 이차원 바코드 판독기가, PDF417가 기록되어 있는 증명카드를 판독하는데 사용되며, 사용시에사용자가 카드를 아래로 눌러 판독이 되게 하면, 장치는 성공 또는 실패의 제시음을 낸다. 이러한 삽입식 바코드 판독기는 사용하기 어렵고 판독 속도가 느리며, 스캐닝 카드는 일정한 경도를 가져야 하며, 따라서 카드의 재료에 대한 요구조건이 높으며, 동시에 카드 삽입 슬롯의 제한성 때문에 규정된 규격의 카드만 판독이 가능하였다.
본고안의 목적은, 기록 슬롯을 구비하고 카드를 대는 방식으로 물건 상의 이차원 바코드를 판독할 수 있는 바코드 판독기에 관한 것이다.
도 1은 본 고안에 따른 바코드 판독기의 외형도이다.
도 2는 본 고안에 따른 바코드 판독기의 구조 개략도이다.
도 3은 본 고안에 따른 바코드 판독기의 설치 관련 개략도이다.
도 4는 본 고안에 따른 바코드 판독기의 회로 구조도이다.
도 5는 본 고안에 따른 바코드 판독기의 작업제어과정의 개략도이다.
도 6은 본 고안에 따른 바코드 판독기의 광 스캐닝 모듈의 구조 개략도이다.
<주요 도면 부호의 설명>
1. 덮개 2. 서브 시스템
21. 인쇄 회로판 211. 처리기
212. 아날로그 디지털 변환기 213. 스위치
214. 경보기 215. 발광관
22. 서브 시스템 지지대 222. 제1 카드 센서
223. 제2 카드 센서 224. 광학 스캐닝 모듈
2245. 탄성 압축 부재 2241. 유리 덮개
2242. 광원 2243. 연결기
2244. 인쇄회로 2245. 광전자 센서
2246. 렌즈 2247. 밑판
본 고안이 공개하는 바코드 판독기는 기록 슬롯을 구비하는 하우징 부재와, 하우징 부재 내에 설치된 지지대 서브 시스템을 포함하며, 상기 지지대 서브 시스템은기록 슬롯을 구비하는 지지대, 상기 지지대 일측에 고정된 광학 스캐닝 모듈과 회로판, 및 상기 지지대 상에 고정되고 연장되며 상기 기록 슬롯 측벽의 창구로부터 돌출되어 다른 측벽 창구의 광학 스캐닝 모듈에 접근하는 탄성 압축 부재， 상기 광학 스캐닝 모듈 양측에 위치하고 그 감응헤드(head)가 상기 기록 슬롯 측벽의 창구에 인접하여 위치한 제1, 제2 카드 센서를 포함하며, 상기 광학 스캐닝 모듈은,스캐닝 방향과 기록 슬롯의 주향이 서로 수직되는 라인(Line) 광전자 센서 또는 에리어(Area) 광전자 센서를 더 포함하며, 상기 광학 스캐닝 모듈과 상기 제1, 제2 카드 센서는 상기 회로판에 연결된다.
본 고안이 공개하는 바코드 판독기는 다음과 같은 것을 더 포함한다. 상기 서브 시스템은, 상기 회로판 상에 위치하고 스캐닝 상태를 알려주는 경보기, 상기 회로판 상에 위치하고 스캐닝 상태를 알려주는 발광 부재, 계산 장치, 및 상기 회로판에 전기적으로 연결되는 인터페이스 연결 부재를 더 포함한다.
상기 광학 스캐닝 모듈은 스캐닝용 도형을 비추는 광원, 스캐닝용 도형에 의한 반사광을 접수하며 또한 상기 반사광을 집광하는 렌즈, 및 렌즈를 통해 집광된 투사광을 전자 신호로 전환하는 광전자 센서를 포함한다.
상기 회로판은, 전원 스위치, 상기 제1, 제2 카드 센서의 신호에 근거하여 바코드 판독 설비의 시동, 운행과 정지를 제어하는 마이크로 처리기, 상기 마이크로 처리기와 계산 장치 사이를 연결하는 인터페이스 모듈, 마이크로 처리기와 연결되며 광학 스캐닝 원본이 얻은 시뮬레이션 신호를 숫자 신호로 전환하는 A/D 변환기, 및 상기 A/D 변환기가 출력한 직렬 숫자 신호를8자리수의 병렬 숫자 신호로 저장 및 전환하는 프로그래머블 로직 콘트롤러를 포함한다.
상기 회로판은, 마이크로 처리기와 2방향으로 연결되고 코드 해독 프로그램을 저장하기 위한 급속 플래시 메모리 저장 장치와, 상기 코드 해독 프로그램을 운용하고 스캐닝용 이차원 바코드가 가진 신호를 환원하는데 사용되는 메모리를 더 포함한다.
상기 하우징 부재는 상방으로 개구된 기록 슬롯을 구비하는 덮개와, 덮개 저부에 위치하는 밑판을 포함하며, 상기 지지대 서브 시스템은 상기 덮개 내에 고정된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안의 바코드 판독기의 외형은 하나의 개구가 상방으로 향한 슬롯을 구비하고 있으며, 자료 상에 인쇄된 이차원 바코드가 상기 슬롯을 지나게 하면, 상기 바코드는 스캐닝되고 판독되어 출력된다.
도 2는 본 고안의 바코드 판독기의 구조에 대한 개략도이며, 주로 덮개(1), 서브 시스템(2), 및 밑판(3)을 포함한다. 서브 시스템(2)은 덮개(1) 내에 설치되고, 덮개(1)의 밑부분은 밑판(3)으로 막혀 있으며, 나사를 이용하여 3개의 파트는 서로 고정 연결된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 덮개(1)에는 버튼과 확성기의 개구가 더 있으며, 이들은 서브 시스템(2)의 스위치(213), 경보기(214)와 서로 조화되는 위치에 설치될 수 있으며, 덮개(1)의 개구 방향이 상방으로 향한 슬롯의 양 측 내벽에는 각각 서브 시스템(2)에 설치 가능한 탄성 압축 부재(225)와 광학 스캐닝 모듈(224), 및 제1, 제2 카드 센서(222, 223)가 있다.
도 3은 본 고안의 바코드 판독기의 설치관계의 개략도이며, 주로 서브 시스템(2)의 설치관계를 도시하였다. 도 2와 도 3을 결합하여 보면, 서브 시스템(2)은 나사로 고정 연결된 인쇄 회로판(21)과 서브 시스템 지지대(22)를 포함하며, 인쇄 회로판(21) 상에 여러가지 전자 부품들이 용접되어 있으며, 처리기(211), 아날로그 디지털 변환기(212), 스위치(213), 경보기(214)와 발광관(215)을 포함한다. 서브 시스템(2)에는 서브 시스템 지지대(22)의 밑판에 체결 결합되고 나사로 고정되며, 자료가 있는 지를 감지하거나 또는 카드가 서브 시스템(22)의 슬롯 내를 통과하는 지를 감지하는 제1 카드 센서(222)와 제2 카드 센서(223)를 포함하며, 상기 제1,2 카드 센서(222, 223)는 광학 스캐닝 모듈(224) 및 인쇄 회로판(21)에 연결된다.
굴곡 성형된 탄성 압축 부재(225)는 서브 시스템 지지대(22)에 나사 결합되고, 탄성 압축 부재(225)는덮개(1)의 슬롯 일 측벽 개구에 노출됨과 동시에 슬롯의 타 측벽과 접촉하며, 이는 본 고안의 바코드 판독기의 슬롯을 통과하는 자료가 광학 스캐닝 모듈(224) 상에 밀착되어, 더 우수한 스캐닝 효과를 얻게 하는 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 밑판(3)은 바코드 판독기와 계산 장치의 인터페이스 연결 부재와 고정 나사를 포함하며, 바코드 판독기와 계산 장치의 인터페이스 연결 부재는 인쇄 회로판(21) 상의 인테페이스 모듈과전기적으로 연결되어 있다.
도 4는 본 고안에 따른 바코드 판독기의 회로 구조도이며, 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 고안의 전기 회로구조는 처리기, 및 처리기와 2방향으로 연결된 메모리와 플래시 메모리, 및 처리기에 연결되는 직류 전원 및 전원 스위치를 포함하고, CIS(접촉형 도면 센서) 모듈, 즉 광학 스캐닝 모듈, A/D 변환기, 및 프로그래머블 로직 콘트롤러를 포함하며, 컴퓨터 연결 장치(예를 들면 PC기)의 인터페이스 모듈, 예를 들면 USB 인터페이스, P/2 인터페이스 또는 COM 인터페이스 등을 더 포함한다. 처리기는 제1, 제2 카드 센서의 신호로 바코드 판독기의 시동, 운행, 정지를 제어하며, CIS로 바코드를 스캐닝하여 얻은 시뮬레이션 도형 신호는 레벨(electrical level)로 전환되어, A/D 변환기, 예를 들면 WM8150가 A/D 전환을 진행하여 숫자 정보를 얻고, 전환 후 각 점의시뮬레이션 신호는 16자리 숫자 신호로 전환되며, 상기 신호는 프로그래머블 로직 콘트롤러(CPLD)에 직렬로 출력된다. 프로그래머블 로직 콘트롤러(CPLD)에 직렬 출력된 상기 신호는 우선 저장되고, 앞의 8자리 숫자는 보존되고 뒤의8자리 숫자는 버려져, 8자리 숫자 신호로 변한다. 이 8자리 숫자 신호는 DMA의 방식으로 동시에 처리기에 전송되어 도형 처리와 코드 해독 연산이 행해진다. 코드 해석 후의 데이터는 인터페이스 모듈을 통하여 PC에 전송된다. 플래시 메모리는 코드 해독 프로그램을 저장하는데 사용되며, 메모리는 코드 해독 프로그램을 운영하는데 사용된다. 이렇게 처리함으로써, 시뮬레이션 신호가 처리기에 도착하는 속도를 높였으며, 데이터 전송 과정 중에서 처리기의 부담이 감소되고, 도형 데이터를 얻어내고 전송하는 것, 및 처리기가 도형 처리를 하는 것이 동시에 진행될 수 있게 된다.
본 고안은 주요 부품으로서, 기록 슬롯을 통과하는 카드의 위치를 감응하여 쳐리기가 스캐닝을 제어하는데 사용되는 카드 센서와, 바코드 도형을 얻는데 사용되는 광학 스캐닝 모듈, 예를 들면 CIS 접촉형 도형 센서 모듈과, 바코드 판독기의 전원을 여는데 사용되는 스위치와, 코드 해석 여부의 제시음 신호를 주는데 사용되는 발성 부재, 예를 들면 경보기와, 코드 해석 여부의 광신호를 주는데 사용되는 발광 부재, 예를 들면 LED 다이오우드와, 도형 처리와 코드를 해석하는데 사용되는 처리기와, 광학 스캐닝 부재로부터 얻은 레벨 신호를 8자리 숫자 신호로 전환하는데 사용되는 AFE, A/D (모듈/수)변환기와, AFE와 CIS가 요구하는 시간 순서 신호를 발생시키는 데 사용되고, 동시에 AFE가 전파한 직렬 신호를 8비트의 병렬 신호로 전환하여 코드를 해석하는데 사용되는 CPLD 프로그래머블 로직 콘트롤러를 포함한다.
도 5는 본 고안에 따른 바코드 판독기의 작업제어과정의 개략도이며, 도면에서는 CPLD(프로그래머블 로직 콘트롤러)가 시간 순서 전환 회로와 분주 회로를 포함하며, 우선 처리기가 마스터 클럭 주파수 MMCCLK의 신호 nROE를 발생시키며, 프로그래머블 로직 콘트롤러(CPLD)의 분주 회로를 통하여 로직 전환 후 CIS-CLK 신호를 발생시키며, 동시에 CIS는 하나의 화소의 음영(shade of gray) 시뮬레이션 신호를 출력한다. 이 경우, VSMP 신호는 AFE 신호의 발생을 야기하며, A/D 변환기는 시뮬레이션 신호를 접수하고 하나의 16자리 숫자 신호로 전환시킨다. MCLK 신호는AFE가 16자리 신호를 CPLD까지 전송하도록 한다. 시간 순서 전환 통과 후, 16자리 신호 중의 앞의 8자리 신호는 DMA의 방식으로 처리기 CPU의 캐시에 발송된다. 여기에서 SP신호는 하나의 스캐닝 주기의 구동 신호이며, 이는 처리기에서 발생되고 CIS 모듈(광학 도형 스캐닝 모듈)에 의해 접수된다. 하나의 SP 주기표는 일 행의 데이터를 스캐닝한 것을 말한다.
도 6은 본 고안 바코드 판독기 중 광학 스캐닝 모듈(224)(CIS 접속형 도형 센서)의 구조 개략도이며, 이는 광원(2242), 연결기(2243), 인쇄 회로(2244), 광 전자 센서(2245), 렌즈(2246)와 유리덮개(2241)를 포함한다. 이 도면으로부터 CIS의 작동원리를 설명할 수 있는 바, 우선 광원에서 빛이 발산되고, 상기 빛은 유리 덮개를 투과하여 스캐닝용 도형을 비춘다. 반사광은 유리덮개, 렌즈의 집광을 거쳐 광 전자 탐측기에 접수되어 전기 신호로 전환된다. CIS에는 여러 개의 광 전자 탐측기 부재로 이루어진 하나의 광전자 센서(2245)가 있으며, 이는라인(line)일 수도 있고 에리어(Area)일 수도 있다. CIS 모듈이 SPT 신호를 접수한 후, 광원은 빛을 발산하여 스캐닝용 도면을 비추고, 스캐닝용 도면에 의한 반사광은 렌즈를 거쳐 집광된 후, 광 전자 탐측기에 접수되어 전기 신호가 발생한다. 전기 신호는 변위 저장기에 저장된다. 변위 저장기 내에 저장된 여러 개의 감광 점의 신호는 CIS-CLK 신호에 의해 야기된 후, 순서에 따라 출력된다.
본 고안의 작업 절차는 다음과 같다. 하나의 카드를 기록 슬롯에 통과시킨다. 제1 카드 센서(222) 또는 제2 카드 센서(223)는 카드를 감응한 후 광학 스캐닝 모듈(224)을 시동한다. 카드가탄성 압축 부재(225)의 압력 하에서 광학 스캐닝 모듈(224)의 창구에 밀착되고, 광학 스캐닝 모듈(224)은 카드의 반사광을 접수하여 시뮬레이션 도형 신호를 얻고, 시뮬레이션 도형 신호를 아날로그 디지털 전환기에 보낸다. 아날로그 디지털 전환을 거친 숫자 도형 신호는 처리기로 보내져 코드가 해독된다. 제1 카드 센서(222)와 제2 카드 센서(223)가 모두 카드를 감응하지 못할 때, 광학 스캐닝 모듈(224)은 작동을 정지한다. 코드를 해석한 후 발성 부재(214)를 통하여 소리신호가 발생하며, 동시에 발광관(215)은 광 신호를 발생시켜 사용자에게 알려준다.
바코드 판독기 상에서라인 또는 에리어 광전자 센서를 운용하였으며, 따라서 본 고안은 1차원 바코드를 스캐닝할 수 있고, 또한 2차원 바코드를 해독할 수 있다. 2개의 카드 센서를 갖고 있기에 2개 방향에서 스캐닝 가능하다. 개구식 설계를 채용하여 적용되는 범위가 넓다.
본 발명의 장점은 슬롯 방식으로 2차원 바코드 카드를 입력할 수 있다. 이러한 방식으로 입력한 정보량은 종래의 1차원 바코드 방식에 비하여 백배나 더 많다. 동시에, 2차원 바코드 기술은 복잡하고 데이터량이 더욱 많으며, 시스템의 안전성과 위조 방지성능을 제고하였다. 이러한 기록 슬롯 장치는 카드 재료에 대한 요구조건이 까다롭지 않고, 스캐닝 속도가 빠르며, 카드를 읽을 수 있을 뿐만 아니라 기타 매체의 가장자리의 2차원 바코드도 판독 가능하다. 2개의 카드 탐측 장치가 설치되어 2 방향의 스캐닝도 가능하다.

Claims (8)

  1. 기록 슬롯을 구비하는 하우징 부재와, 상기 하우징 부재 내에 설치된 서브 시스템을 포함하며,
    상기 서브 시스템은,
    기록 슬롯을 구비하는 지지대,
    상기 지지대 일측에 고정된 광학 스캐닝 모듈과 회로판,
    상기 지지대 상에 고정되고 연장되며, 상기 기록 슬롯의 측벽의 창구로부터 돌출되고 상기 기록 슬롯의 다른 측벽 창구에 접근하는 탄성 압축 부재，및
    상기 광학 스캐닝 모듈의 양 측에 각각 위치하고, 그 감응헤드가 상기 기록 슬롯 측벽의 창구에 인접하여 위치하는 제1, 제2 카드 센서
    를 포함하며,
    상기 광학 스캐닝 모듈은,스캐닝 방향과 상기 기록 슬롯의 주향(走向)이 서로 수직되는 라인(line) 광전자 센서 또는 에리어(area) 광전자 센서를 더 포함하며,
    상기 광학 스캐닝 모듈과 상기 제1, 제2 카드 센서는 상기 회로판과 연결되는 것을 특징으로 하는 바코드 판독기.
  2. 제1항에서,
    상기 서브 시스템은, 상기 회로판 상에 위치하고 스캐닝 상태를 알려주는 발성 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바코드 판독기.
  3. 제1항에서,
    상기 서브 시스템은, 상기 회로판 상에 위치하고 스캐닝 상태를 알려주는 발광 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바코드 판독기.
  4. 제1항에서,
    상기 서브 시스템은, 계산 장치에 연결되고, 또한 상기 회로판에 전기적으로 연결되는 인터페이스 연결 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바코드 판독기.
  5. 제1항에서,
    상기 광학 스캐닝 모듈은, 스캐닝되는 도형을 비추는 광원과, 상기 스캐닝되는 도형에 의한 반사광을 접수하고 상기 반사광에 대해 집광하는 렌즈와, 상기 렌즈를 통해 집광된 투사광을 전자 신호로 전환하는 광전자 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 바코드 판독기.
  6. 제1항에서,
    상기 회로판은, 전원 스위치와, 상기 제1, 제2 카드 센서의 신호에 따라 바코드 판독기의 시동, 운행과 정지를 제어하는 마이크로 처리기와, 상기 마이크로 처리기와 계산 장치 사이를 연결하는 인터페이스 모듈과, 상기 마이크로 처리기와연결되고 광학 스캐닝 원본이 얻은 시뮬레이션 신호를 숫자 신호로 전환하는 A/D 변환기와, 상기 A/D 변환기가 출력한 직렬 숫자 신호를8자리의 병렬 숫자 신호로 저장 및 전환하는 프로그래머블 로직 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 바코드 판독기.
  7. 제6항에서,
    상기 회로판은, 마이크로 처리기와, 2 방향으로 연결되고 코드 해독 프로그램을 저장하기 위한 급속 플래시 메모리 저장 장치와, 상기 코드 해독 프로그램을 운행하고 스캐닝용 이차원 바코드가 가진 신호를 환원하는데 사용되는 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바코드 판독기.
  8. 제1항에서,
    상기 하우징 부재는 상방으로 개구된 기록 슬롯을 구비하는 덮개와, 상기 덮개 밑에 위치한 밑판을 포함하며, 상기 서브 시스템은 상기 덮개 내에 고정되는 것을 특징으로 하는 바코드 판독기.
KR20-2004-0009267U 2003-09-10 2004-04-02 바코드 판독기 KR200353654Y1 (ko)

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CNU032744714U CN2646789Y (zh) 2003-09-10 2003-09-10 条码识读设备
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CN103049950A (zh) * 2012-12-02 2013-04-17 闵瑜 一种带有双指纹头的指纹锁

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