一種全方位高速激光條碼掃描裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種全方位高速激光條碼掃描裝置,包括基座殼體,其中間設(shè)有凹槽,四周設(shè)有三個(gè)光源開槽,相鄰的光源開槽之間互成夾角為120度;三個(gè)激光二極管對(duì)應(yīng)固定在光源開槽中;三個(gè)反射鏡支架與光源開槽一一對(duì)應(yīng),分別設(shè)置有一投光反射鏡和一收光反射鏡;收光反射鏡中部設(shè)置有一開孔;凹槽的中央位置設(shè)置有旋轉(zhuǎn)反射鏡組,旋轉(zhuǎn)反射鏡組包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)和設(shè)置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)側(cè)面上的多面反射鏡,凹槽的邊界側(cè)面上設(shè)有環(huán)列反射鏡組;旋轉(zhuǎn)反射鏡組下方設(shè)有三個(gè)互成角度為120度的收光開槽,每個(gè)收光開槽上安裝有一光敏接收管。本實(shí)用新型提供的全方位高速激光條碼掃描裝置具有掃描范圍廣、掃描速度快、線數(shù)高和條碼識(shí)別效果好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種全方位高速激光條碼掃描裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及條碼掃描【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種全方位高速激光條碼掃描裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]條碼掃描裝置,也稱為條碼閱讀器、條碼掃描槍、條形碼掃描器、條形碼掃描槍等,是一種利用光學(xué)原理,將條形碼的所包含的信息解碼后通過(guò)數(shù)據(jù)線或者無(wú)線的方式傳輸?shù)接?jì)算機(jī)等裝置的設(shè)備。條碼掃描裝置識(shí)別準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)輸入速度快,且設(shè)備簡(jiǎn)單、成本較低,廣泛應(yīng)用于商業(yè)POS (Point Of Sale,銷售終端)收銀系統(tǒng)、超市、快遞、倉(cāng)儲(chǔ)、物流、圖書、醫(yī)藥等多個(gè)領(lǐng)域。
[0003]按照光源不同,條碼掃描裝置可以分為虹光條碼掃描器和激光(Laser,音譯為鐳射)條碼掃描器。虹光條碼掃描器也稱為CCD (Charge-coupled Device,電荷稱合元件)圖像傳感器,是利用光電藕合原理,對(duì)條碼印刷圖案進(jìn)行成像,然后再譯碼,其優(yōu)點(diǎn)是無(wú)轉(zhuǎn)軸、壽命長(zhǎng)和成本低;而激光條碼掃描器是利用激光二極管作為光源的單線式掃描器,其在掃描速度、掃描距離、掃描靈敏度等都優(yōu)于虹光條碼掃描器,因而獲得了更為廣泛的應(yīng)用,目前市場(chǎng)上主流的掃描器為激光條碼掃描器。
[0004]傳統(tǒng)的激光條碼掃描器設(shè)置了單一的激光光源,并在激光光源周圍根據(jù)實(shí)際需要,在不同的傾斜角度上布置多個(gè)反射鏡片,同時(shí)在上述多個(gè)反射鏡片的中央位置設(shè)置有一個(gè)多面反射鏡,該多面反射鏡在電機(jī)或馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)由單一光源所形成的多方位的掃描線光網(wǎng),如圖1所示,可利用該多方位的掃描線光網(wǎng)對(duì)待測(cè)條碼進(jìn)行信息讀取。該傳統(tǒng)的激光掃描裝置僅能在有限角度內(nèi)形成掃描線光網(wǎng),且掃描線數(shù)目較少,每一個(gè)預(yù)設(shè)角度上有多條單一的掃描線10,待測(cè)條碼必須以適當(dāng)?shù)慕嵌确胖迷趻呙杈€光網(wǎng)中才能被正確識(shí)別,影響了條碼讀取的效果。
[0005]由于激光掃描裝置是單線式掃描器,而影響條碼閱讀效果的重要因素之一是激光掃描線的數(shù)量,即激光掃描裝置在投射出掃描線光網(wǎng)至待測(cè)條碼時(shí),該掃描線光網(wǎng)在每一時(shí)刻所投射出的激光掃描線的數(shù)量在很大程度上可以決定該條碼的識(shí)別效果。通常來(lái)說(shuō)掃描線的數(shù)量越多,該裝置的掃描效果越好。
[0006]為了提高激光條碼掃描裝置的掃描效果,中國(guó)專利(申請(qǐng)?zhí)?200310101759.0)提出了一種激光條碼閱讀裝置的變量掃描裝置及方法,其主要通過(guò)設(shè)置一變量驅(qū)動(dòng)裝置,使得處于掃描裝置的中央位置的多面反射鏡,以一擺動(dòng)中心進(jìn)行預(yù)定變量角度及預(yù)定擺動(dòng)頻率的擺動(dòng),從而使得每一條激光掃描線衍生出多條與其相互平行的掃描線,如圖2所示,若將原有的掃描線10作為基準(zhǔn)線10,則經(jīng)過(guò)該方案的改進(jìn)后,每一條基準(zhǔn)線10都將衍生出多條與其相平行的掃描線11。因此,該技術(shù)方案所采用的技術(shù)手段是通過(guò)倍增原有的掃描線光網(wǎng)中的每一條掃描線,來(lái)增加激光掃描裝置的掃描線數(shù)量的。
[0007]上述技術(shù)方案雖然增加了激光掃描線的數(shù)量,提高了條碼識(shí)別效果,但是由于其僅在原有的掃描線光網(wǎng)中重復(fù)增加已有掃描線的數(shù)量,因此僅能在有限角度內(nèi)形成掃描線光網(wǎng),即掃描線光網(wǎng)所覆蓋的掃描角度仍然未能達(dá)到360度全方位覆蓋,可掃描范圍小,如圖2所示的掃描線光網(wǎng)的下方即為掃描盲區(qū),待測(cè)條碼仍然需要以一定的角度和正確的位置放置在掃描線光網(wǎng)中,以對(duì)準(zhǔn)掃描線才能被正確識(shí)別,影響了條碼識(shí)別效果和使用便捷性,且單一的激光光源的掃描速度較慢的缺陷仍未解決。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種全方位高速激光條碼掃描裝置,如何實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)的激光條碼掃描裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),增加掃描線的線數(shù),并形成全方位的掃描線光網(wǎng),提高對(duì)待測(cè)條碼的識(shí)別準(zhǔn)確性,擴(kuò)大有效識(shí)別區(qū)域。
[0009]為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種全方位高速激光條碼掃描裝置,包括:
[0010]—基座殼體,所述基座殼體中間設(shè)有一凹槽,所述基座殼體四周設(shè)有三個(gè)不同角度的、環(huán)繞所述凹槽的光源開槽;
[0011]每個(gè)所述光源開槽中分別內(nèi)置有一激光二極管;每個(gè)所述光源開槽上方分別設(shè)置有一投光反射鏡和一收光反射鏡;所述收光反射鏡設(shè)置在所述投光反射鏡前方,所述收光反射鏡中部設(shè)置有一開孔;
[0012]所述凹槽的中央位置設(shè)有一旋轉(zhuǎn)反射鏡組;所述旋轉(zhuǎn)反射鏡組為六棱柱狀,每一柱面設(shè)置一面反射鏡;
[0013]所述凹槽的邊界側(cè)面上環(huán)列有一由多個(gè)不同角度的反射鏡片組成的環(huán)列反射鏡組;所述環(huán)列反射鏡組包括三組與所述光源開槽一一對(duì)應(yīng)的梯形反射鏡組,每組梯形反射鏡組包括三個(gè)具有一預(yù)定傾斜角度的梯形鏡片;
[0014]所述旋轉(zhuǎn)反射鏡組下方設(shè)有三個(gè)與所述光源開槽的位置一一對(duì)應(yīng)的收光開槽;
[0015]每個(gè)所述收光開槽上安裝有一光敏接收管。
[0016]優(yōu)選地,相鄰的光源開槽之間互成夾角為120度。
[0017]進(jìn)一步地,所述旋轉(zhuǎn)反射鏡組還包括一旋轉(zhuǎn)電機(jī),以及設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)外側(cè)面上的六面反射鏡,且相鄰的反射鏡互成夾角120度;所述六面反射鏡在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的控制下以一預(yù)設(shè)速度旋轉(zhuǎn)。
[0018]優(yōu)選地,所述光敏接收管為光電二極管。
[0019]在一種實(shí)現(xiàn)方式中,每個(gè)所述光源開槽上方的投光反射鏡和收光反射鏡通過(guò)一反射鏡支架安裝在所述基座殼體上。
[0020]優(yōu)選地,所述條碼掃描裝置用于對(duì)一維條碼和/或二維條碼進(jìn)行掃描識(shí)別。
[0021]再進(jìn)一步地,所述條碼掃描裝置還包括條碼數(shù)據(jù)處理器;
[0022]所述條碼數(shù)據(jù)處理器接收所述光敏接收管所轉(zhuǎn)換得到的電信號(hào),并對(duì)所述電信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解碼,獲取被掃描條碼所存儲(chǔ)的信息。
[0023]所述條碼數(shù)據(jù)處理器為32位的ARM處理器。
[0024]更進(jìn)一步地,所述條碼掃描裝置還包括一座式結(jié)構(gòu)外殼,所述座式結(jié)構(gòu)外殼的正面采用可供激光光束正常通過(guò)的透明材料制造。
[0025]本實(shí)用新型提供的全方位高速激光條碼掃描裝置,通過(guò)在基座殼體四周每隔120度的位置上設(shè)置一個(gè)光源開槽,每個(gè)光源開槽中安裝一個(gè)激光二極管作為激光光源,并對(duì)各個(gè)激光二極管配套相應(yīng)的投光反射鏡、收光反射鏡、旋轉(zhuǎn)反射鏡組和環(huán)列反射鏡組等光學(xué)結(jié)構(gòu),因此,經(jīng)過(guò)多次反射,每個(gè)激光二極管所產(chǎn)生的激光光束(即掃描線)至少覆蓋了120度的掃描區(qū)域,因此三個(gè)激光光源可投射出360度的全方位掃描線光網(wǎng),置于該掃描線光網(wǎng)中的待測(cè)條碼無(wú)需刻意對(duì)準(zhǔn)掃描線即可被識(shí)別出;當(dāng)旋轉(zhuǎn)反射鏡組具有六面反射鏡,環(huán)列反射鏡組具有九面反射鏡時(shí),本實(shí)用新型提供的激光條碼掃描裝置可產(chǎn)生54線的掃描線光網(wǎng),提高了條碼的識(shí)別效果;同時(shí),可通過(guò)控制旋轉(zhuǎn)反射鏡組中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)控制本裝置的掃描速度,當(dāng)每條掃描線的掃描速度達(dá)到每秒30線時(shí),本實(shí)用新型提供的掃描裝置可獲得4860線/秒的掃描速度。因此,本實(shí)用新型提供的全方位高速激光條碼掃描裝置具有掃描范圍廣、掃描速度快、線數(shù)高和條碼識(shí)別效果好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是傳統(tǒng)的激光掃描器所形成的掃描線光網(wǎng)示意圖;
[0027]圖2是現(xiàn)有技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)激光掃描器進(jìn)行改進(jìn)后的掃描線光網(wǎng)示意圖;
[0028]圖3是本實(shí)用新型提供的全方位高速激光條碼掃描裝置的一個(gè)實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖4是本實(shí)用新型圖3提供的全方位高速激光條碼掃描裝置的主視圖;
[0030]圖5是本實(shí)用新型圖3提供的全方位高速激光條碼掃描裝置的部分結(jié)構(gòu)剖視圖;
[0031]圖6是本實(shí)用新型圖3提供的全方位高速激光條碼掃描裝置中的安裝組件的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖7是本實(shí)用新型圖6提供的安裝組件的爆炸圖;
[0033]圖8是本實(shí)用新型圖3提供的旋轉(zhuǎn)反射鏡組的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖9是本實(shí)用新型圖3提供的全方位高速激光條碼掃描裝置所形成的掃描線光網(wǎng)的不意圖;
[0035]圖10是本實(shí)用新型圖3提供的全方位高速激光條碼掃描裝置的底部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖11是本實(shí)用新型圖3提供的全方位高速激光條碼掃描裝置的座式結(jié)構(gòu)外殼結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0038]下面結(jié)合圖3?圖11,對(duì)本實(shí)用新型提供的全方位高速激光條碼掃描裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0039]參見圖3,是本實(shí)用新型提供的全方位高速激光條碼掃描裝置的一個(gè)實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實(shí)用新型圖3提供的全方位高速激光條碼掃描裝置的主視圖;圖5是本實(shí)用新型圖3提供的全方位高速激光條碼掃描裝置的部分結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0040]在本實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述條碼掃描裝置用于對(duì)一維條碼和/或二維條碼進(jìn)行掃描識(shí)別。
[0041]在本實(shí)施例中,所述的全方位高速激光條碼掃描裝置包括:[0042]一基座殼體100 ;所述基座殼體100中間設(shè)有一凹槽101,所述基座殼體100四周設(shè)有三個(gè)不同角度的、環(huán)繞所述凹槽101的光源開槽,即所述基座殼體100四周設(shè)有三個(gè)環(huán)繞所述凹槽101的光源開槽(分別是第一光源開槽102-1、第二光源開槽102-2和第三光源開槽102-3),且優(yōu)選地,為使得激光光源得以均勻分布,相鄰的光源開槽之間互成夾角為120度;即第一光源開槽102-1、第二光源開槽102-2和第三光源開槽102-3在數(shù)學(xué)形態(tài)上可作為等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)。所述的全方位高速激光條碼掃描裝置還包括三個(gè)激光二極管(包括第一激光二極管201-1、第二激光二極管201-2和第三激光二極管201-3),分別通過(guò)一安裝組件一一對(duì)應(yīng)固定在所述光源開槽中,分別用于產(chǎn)生一光束,并以預(yù)定的光束投射路徑投射出去;具體地,第一激光二極管201-1通過(guò)第一安裝組件202-1安裝在第一光源開槽102-1中;第二激光二極管201-2通過(guò)第二安裝組件202-2安裝在第二光源開槽102-2中;第三激光二極管201-3通過(guò)第三安裝組件202-3安裝在第三光源開槽102-3中。
[0043]每個(gè)所述激光二極管的所發(fā)射的光束波長(zhǎng)優(yōu)選為650nm (納米)。由于650nm的低強(qiáng)度激光的功率密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于人體機(jī)體和血液的損傷閾值,因此,波長(zhǎng)為650nm的激光照射不會(huì)造成人體組織不可逆性損傷,即使是長(zhǎng)時(shí)間的照射也不會(huì)給人體帶來(lái)任何危險(xiǎn)。
[0044]參看圖6,是本實(shí)用新型圖3提供的全方位高速激光條碼掃描裝置中的安裝組件的一種結(jié)構(gòu)示意圖,其中圖6中的圖(a)是安裝組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖6中的圖(b)是安裝組件的側(cè)面剖視圖。參看圖7,是本實(shí)用新型圖6提供的安裝組件的爆炸圖。
[0045]在本實(shí)施例中,用于將激光二極管安裝在對(duì)應(yīng)的光源開槽的各個(gè)安裝組件的結(jié)構(gòu)相同,以第一安裝組件202-1的為例說(shuō)明各個(gè)安裝組件的結(jié)構(gòu)。
[0046]優(yōu)選地,如圖7所示,所述安裝組件包括一與所述光源開槽配對(duì)的卡座2024,以及將所述激光二極管固定在所述卡座上的多個(gè)配件。具體地,任一個(gè)所述安裝組件的配件可包括用于連接線2021、墊片2022,激光二極管2023通過(guò)墊片2022與激光導(dǎo)線2021進(jìn)行位置固定;優(yōu)選地,所述連接線2021為FPC (Flexible Printed Circuit,柔性電路板)排線;具體地,激光二極管2023內(nèi)置在卡座2024中,并可通過(guò)螺絲釘2025將卡座2024固定在基座殼體100上;所述安裝組件的配件還可進(jìn)一步包括用于調(diào)整焦距的彈簧2026、以及蓋在激光二極管2023的蓋片2027、透鏡2028和激光頭2029,其中激光頭2029頂部中間位置上設(shè)有一圓孔(圖7中未不出),以約束激光光束的發(fā)射方向。
[0047]在本實(shí)施例中,每個(gè)所述光源開槽中分別內(nèi)置有一激光二極管;每個(gè)所述光源開槽上方分別設(shè)置有一投光反射鏡和一收光反射鏡;所述收光反射鏡設(shè)置在所述投光反射鏡前方,所述收光反射鏡中部設(shè)置有一開孔;且每個(gè)所述光源開槽上方的投光反射鏡和收光反射鏡可優(yōu)選通過(guò)一反射鏡支架安裝在所述基座殼體上。
[0048]具體地,如圖3所示,所述的全方位高速激光條碼掃描裝置還包括三個(gè)反射鏡支架(包括第一反射鏡支架301-1、第二反射鏡支架301-2和第三反射鏡支架301-3),與所述光源開槽一一對(duì)應(yīng),分別安裝在對(duì)應(yīng)的所述光源開槽上方;具體地,第一反射鏡支架301-1設(shè)置在所述第一光源開槽102-1上方;第二反射鏡支架301-2設(shè)置在所述第二光源開槽102-2上方;第三反射鏡支架301-3設(shè)置在所述第三光源開槽102-3上方。每個(gè)所述反射鏡支架上分別設(shè)置有一投光反射鏡和一收光反射鏡;且所述收光反射鏡設(shè)置在所述投光反射鏡前方,所述收光反射鏡中部設(shè)置有一開孔。具體地,如圖3所示,第一反射鏡支架301-1上安裝有第一投光反射鏡302-1和第一收光反射鏡303-1 ;第二反射鏡支架301-2上安裝有第二投光反射鏡302-2和第二收光反射鏡303-2 ;第三反射鏡支架301-3上安裝有第三投光反射鏡302-3和第三收光反射鏡303-3,且第一收光反射鏡303-1、第二收光反射鏡303-2和第三收光反射鏡303-3的中部位置的開孔與配套的投光反射鏡的位置相對(duì)應(yīng),以便于各個(gè)投光反射鏡將接收到的激光二極管的激光光束穿過(guò)相應(yīng)的開孔反射出去。
[0049]所述的全方位高速激光條碼掃描裝置還包括一旋轉(zhuǎn)反射鏡組400,設(shè)置在所述凹槽101的中央位置,所述旋轉(zhuǎn)反射鏡組400包括一旋轉(zhuǎn)電機(jī)401和設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)401側(cè)面上的多面反射鏡402,所述多面反射鏡402在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)401的控制下以一預(yù)設(shè)速度VO旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)反射400為六棱柱狀反射鏡,每一柱面設(shè)置一面反射鏡。所述六棱柱狀反射鏡包括設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)外側(cè)面上的六面反射鏡,且相鄰的反射鏡互成夾角120度;所述六面反射鏡在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的控制下以預(yù)設(shè)速度VO旋轉(zhuǎn)。
[0050]參看圖8,是本實(shí)用新型圖3提供的旋轉(zhuǎn)反射鏡組的一種結(jié)構(gòu)示意圖;其中,圖8中的圖(a)是旋轉(zhuǎn)反射鏡組的一種立體結(jié)構(gòu)圖,圖(b)是圖(a)旋轉(zhuǎn)反射鏡組的側(cè)面剖視圖;圖(0)是旋轉(zhuǎn)反射鏡組中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的一種剖面結(jié)構(gòu)圖。
[0051]具體地,所述設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)401側(cè)面上的多面反射鏡402由六面反射鏡組成,且相鄰的反射鏡互成夾角120度。如圖8中的(a)所示,多面反射鏡402設(shè)置在旋轉(zhuǎn)電機(jī)401外表面,為一種六棱的柱狀反射鏡,每一柱面設(shè)置一面反射鏡,即,柱狀反射鏡外側(cè)面等分為六個(gè)角度,每個(gè)角度設(shè)置一面反射鏡。
[0052]可選地,旋轉(zhuǎn)反射鏡組400在旋轉(zhuǎn)電機(jī)401底部還設(shè)有一導(dǎo)線403,用于對(duì)旋轉(zhuǎn)反射鏡組400進(jìn)行供電,優(yōu)選地,所述導(dǎo)線403采用FPC排線實(shí)現(xiàn)。在本實(shí)施例中,任意一束激光光束投射到多面反射鏡402上時(shí),隨著旋轉(zhuǎn)電機(jī)401的旋轉(zhuǎn),可在多面反射鏡402上的各個(gè)面分別反射出一束掃描線,并可通過(guò)控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)401的轉(zhuǎn)速VO來(lái)控制本條碼掃描裝置的掃描速度。
[0053]需要說(shuō)明的是,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的多面反射鏡402包括但不限于由六面反射鏡組成,可根據(jù)實(shí)際需要適當(dāng)增加多面反射鏡402的鏡面數(shù)目,并可在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)401的頂部設(shè)置反射鏡,以增加條碼掃描裝置的掃描線數(shù),提高對(duì)待測(cè)條碼的識(shí)別效果。
[0054]在本實(shí)施例中,所述的全方位高速激光條碼掃描裝置還包括一由多個(gè)不同角度的反射鏡片組成的環(huán)列反射鏡組500,具體地,環(huán)列反射鏡組500的多個(gè)不同角度的反射鏡片分別環(huán)列在所述凹槽100的邊界側(cè)面上。
[0055]具體實(shí)施時(shí),所述環(huán)列反射鏡組500包括三組環(huán)列在所述凹槽100的邊界側(cè)面上的梯形反射鏡組(分別為第一梯形反射鏡組501、第二梯形反射鏡組502和第三梯形反射鏡組503),如圖4所示,所述環(huán)列反射鏡組500包括三組與所述光源開槽一一對(duì)應(yīng)的梯形反射鏡組,,且每組梯形反射鏡組包括三個(gè)具有一預(yù)定傾斜角度的梯形鏡片。具體實(shí)施時(shí),由于每個(gè)梯形鏡片均有一定的傾斜角度,所述梯形鏡片的形狀可選用上底邊比下底邊長(zhǎng)的梯形反射鏡片。且所述旋轉(zhuǎn)反射鏡組400下方設(shè)有三個(gè)與所述光源開槽的位置一一對(duì)應(yīng)的收光開槽。
[0056]在本實(shí)施例中,所述的全方位高速激光條碼掃描裝置的三個(gè)收光開槽,分別設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)反射鏡組下方,且相鄰的收光開槽之間互成角度為120度,并與所述光源開槽的位置 對(duì)應(yīng)。具體地,如圖4所不,所述的三個(gè)收光開槽分別為與第一光源開槽102-1對(duì)應(yīng)的第一收光開槽601-1 ;與第二光源開槽102-2對(duì)應(yīng)的第二收光開槽601-2,以及與第三光源開槽102-3對(duì)應(yīng)的第三收光開槽601-3 ;每個(gè)所述收光開槽上安裝有一光敏接收管,其中,各個(gè)光敏接收管未在附圖中畫出。在本實(shí)施例中,所述光敏接收管為光電二極管(Photodiode),其是一種能夠?qū)⒐庑盘?hào)轉(zhuǎn)換成電流或者電壓信號(hào)的光探測(cè)器。
[0057]在本實(shí)施例中,在投光過(guò)程中:每個(gè)所述投光反射鏡設(shè)置在所述的光束投射路徑的前進(jìn)方向,每個(gè)所述激光二極管所產(chǎn)生的光束投射至對(duì)應(yīng)的投光反射鏡后,穿過(guò)所述收光反射鏡中的開孔,投射在所述旋轉(zhuǎn)反射鏡組400中的一面反射鏡上,并經(jīng)所述環(huán)列反射鏡組500的二次反射后形成360度全覆蓋格狀光網(wǎng),以實(shí)現(xiàn)對(duì)條碼的全方位掃描。
[0058]在收光過(guò)程中:所述收光反射鏡將條碼掃描后的回傳光束反射到所述環(huán)列反射鏡組500的一面反射鏡上,并經(jīng)所述環(huán)列反射鏡組500的反射后匯集在所述光敏接收管上。
[0059]參看圖9,是本實(shí)用新型圖3提供的全方位高速激光條碼掃描裝置所形成的掃描線光網(wǎng)的示意圖。
[0060]在本實(shí)施例中,由于不同的角度設(shè)置有三個(gè)激光二極管,而且兩兩激光二極管之間互成角度為120°,設(shè)置在環(huán)形凹槽101中央位置的旋轉(zhuǎn)反射鏡組400優(yōu)選設(shè)有六面反射鏡,環(huán)形凹槽101的側(cè)面優(yōu)選設(shè)有與各個(gè)激光二極管對(duì)應(yīng)的共9面梯形反射鏡,因此,本實(shí)用新型提供的激光條碼掃描裝置的每一個(gè)激光光源可形成6X9=54條激光掃描線,如圖9所示,三個(gè)激光光源形成的掃描線分別覆蓋不同角度區(qū)域,從而形成360°全方位覆蓋的格狀光網(wǎng),提高條碼掃描裝置的景深,處于該掃描光網(wǎng)中任意朝向的待測(cè)條碼均可被激光光束所掃描,因而幾乎不存在掃描盲區(qū)。
[0061]進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,可通過(guò)控制旋轉(zhuǎn)電機(jī)401的轉(zhuǎn)速,以提高激光條碼掃描裝置的掃描速度。特別地,當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)401的旋轉(zhuǎn)速度VO為30周/秒時(shí),本實(shí)用新型提供的所述條碼掃描裝置的掃描速度Vs為4860線/秒。其計(jì)算方法為:Vs=54線/ (周?光源)X 30周/秒X 3光源=4860線/ S。
[0062]參看圖10,是本實(shí)用新型圖3實(shí)施例提供的全方位高速激光條碼掃描裝置的底部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0063]進(jìn)一步地,本實(shí)用新型提供的全方位高速激光條碼掃描裝置還包括條碼數(shù)據(jù)處理器;
[0064]所述條碼數(shù)據(jù)處理器,用于接收所述光敏接收管所轉(zhuǎn)換得到的電信號(hào),并對(duì)所述電信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解碼,獲取被掃描條碼所存儲(chǔ)的信息。
[0065]在本實(shí)施例中,優(yōu)選地,可在所述基座殼體100的底部設(shè)置有一 PCB (PrintedCircuit Board,印刷電路板),并將所述條碼數(shù)據(jù)處理器及其相關(guān)外圍電路集成在所述PCB板700上。具體實(shí)施時(shí),所述的PCB板700上可進(jìn)一步設(shè)有多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸接口,如圖10中的數(shù)據(jù)網(wǎng)口 701~703,可通過(guò)網(wǎng)線將條碼數(shù)據(jù)處理器讀取的條碼信息傳輸至外部計(jì)算機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步的分析處理與使用;并進(jìn)一步將本實(shí)用新型的激光條碼掃描裝置的電源接口 704設(shè)置在所述PCB板700上。
[0066]具體實(shí)施時(shí),優(yōu)選地,所述條碼數(shù)據(jù)處理器為32位的ARM處理器。ARM處理器是一個(gè)32位兀RISC (Reduced Instruction Set Computer,精簡(jiǎn)指令集)處理器架構(gòu),具有體積小、低功耗、低成本、高性能的優(yōu)點(diǎn) 。
[0067]進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,所述全方位高速激光條碼掃描裝置還包括一座式結(jié)構(gòu)外殼800,如圖11所不,所述座式結(jié)構(gòu)外殼800的正面米用可供激光光束正常通過(guò)的透明材料制造,其中,圖11的圖(a)為座式結(jié)構(gòu)外殼的正面圖,圖11的圖(b)為座式結(jié)構(gòu)外殼的右視圖。座式結(jié)構(gòu)外殼800可對(duì)條碼掃描裝置中的各個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù),以免在使用過(guò)程中被損壞。
[0068]具體實(shí)施時(shí),所述的激光條碼掃描裝置可進(jìn)一步設(shè)有蜂鳴器,將蜂鳴器的各種提示聲音作為判斷條形碼是否被掃到的一個(gè)依據(jù),如:當(dāng)有條碼被掃描到的時(shí),蜂鳴器會(huì)發(fā)出聲音1,掃描出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)蜂鳴器發(fā)出另外一種聲音2。所述的激光條碼掃描裝置還可設(shè)置無(wú)線通信模塊,條碼數(shù)據(jù)處理器可通過(guò)該無(wú)線通信模塊將讀取的條碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為無(wú)線信號(hào),發(fā)送給外部處理裝置進(jìn)行使用或進(jìn)一步分析處理。
[0069]本實(shí)用新型提供的全方位高速激光條碼掃描裝置,通過(guò)在基座殼體四周每隔120度的位置上分別設(shè)置一個(gè)激光光源(激光二極管),并為每個(gè)激光光源配套相應(yīng)的投光反射鏡、收光反射鏡、旋轉(zhuǎn)反射鏡組和環(huán)列反射鏡組等光學(xué)結(jié)構(gòu),對(duì)傳統(tǒng)的掃描裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),激光光束經(jīng)過(guò)多次反射,優(yōu)選地衍生出54條掃描線,增加了掃描線數(shù)目并形成360度的全方位掃描線光網(wǎng),置于該掃描線光網(wǎng)中的待測(cè)條碼無(wú)需刻意對(duì)準(zhǔn)掃描線即可被識(shí)別出,提高了條碼的識(shí)別效果;并可通過(guò)控制旋轉(zhuǎn)反射鏡組中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)控制本裝置的掃描速度,因此,本實(shí)用新型提供的全方位高速激光條碼掃描裝置具有掃描范圍廣、掃描速度快、線數(shù)高和條碼識(shí)別效果好等優(yōu)點(diǎn)。
[0070]以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種全方位高速激光條碼掃描裝置,其特征在于,包括: 一基座殼體,所述基座殼體中間設(shè)有一凹槽,所述基座殼體四周設(shè)有三個(gè)不同角度的、環(huán)繞所述凹槽的光源開槽;每個(gè)所述光源開槽中分別內(nèi)置有一激光二極管;每個(gè)所述光源開槽上方分別設(shè)置有一投光反射鏡和一收光反射鏡;所述收光反射鏡設(shè)置在所述投光反射鏡前方,所述收光反射鏡中部設(shè)置有一開孔; 所述凹槽的中央位置設(shè)有一旋轉(zhuǎn)反射鏡組;所述旋轉(zhuǎn)反射鏡組為六棱柱狀,每一柱面設(shè)置一面反射鏡; 所述凹槽的邊界側(cè)面上環(huán)列有一由多個(gè)不同角度的反射鏡片組成的環(huán)列反射鏡組;所述環(huán)列反射鏡組包括三組與所述光源開槽一一對(duì)應(yīng)的梯形反射鏡組,每組梯形反射鏡組包括三個(gè)具有一預(yù)定傾斜角度的梯形鏡片; 所述旋轉(zhuǎn)反射鏡組下方設(shè)有三個(gè)與所述光源開槽的位置一一對(duì)應(yīng)的收光開槽; 每個(gè)所述收光開槽上安裝有一光敏接收管。
2.如權(quán)利要求1所述的全方位高速激光條碼掃描裝置,其特征在于,相鄰的光源開槽之間互成夾角為120度。
3.如權(quán)利要求1所述的全方位高速激光條碼掃描裝置,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)反射鏡組還包括一旋轉(zhuǎn)電機(jī),以及設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)外側(cè)面上的六面反射鏡,且相鄰的反射鏡互成夾角120度;所述六面反射鏡在所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的控制下以一預(yù)設(shè)速度旋轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求3所述的全方位高速激光條碼掃描裝置,其特征在于,所述光敏接收管為光電二極管。
5.如權(quán)利要求1所述的全方位高速激光條碼掃描裝置,其特征在于,每個(gè)所述光源開槽上方的投光反射鏡和收光反射鏡通過(guò)一反射鏡支架安裝在所述基座殼體上。
6.如權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的全方位高速激光條碼掃描裝置,其特征在于,所述條碼掃描裝置用于對(duì)一維條碼和/或二維條碼進(jìn)行掃描識(shí)別。
7.如權(quán)利要求6所述的全方位高速激光條碼掃描裝置,其特征在于,所述條碼掃描裝置還包括條碼數(shù)據(jù)處理器; 所述條碼數(shù)據(jù)處理器接收所述光敏接收管所轉(zhuǎn)換得到的電信號(hào),并對(duì)所述電信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)解碼,獲取被掃描條碼所存儲(chǔ)的信息。
8.如權(quán)利要求7所述的全方位高速激光條碼掃描裝置,其特征在于,所述安裝組件包括一與所述光源開槽配對(duì)的卡座,以及將所述激光二極管固定在所述卡座上的多個(gè)配件。
9.如權(quán)利要求8所述的全方位高速激光條碼掃描裝置,其特征在于,所述條碼數(shù)據(jù)處理器為32位的ARM處理器。
10.如權(quán)利要求9所述的全方位高速激光條碼掃描裝置,其特征在于,所述條碼掃描裝置還包括一座式結(jié)構(gòu)外殼,所述座式結(jié)構(gòu)外殼的正面采用可供激光光束正常通過(guò)的透明材料制造。
【文檔編號(hào)】G06K7/10GK203733131SQ201420064870
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月13日
【發(fā)明者】徐朝榮 申請(qǐng)人:廣東旭龍物聯(lián)科技股份有限公司