一种条码扫描装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种条码扫描装置，包括感光模组、MCU、蜂鸣器、输出模块、指示灯显示模块和聚光点投射模块，所述感光模组包括依次沿光路分布的光源、聚光片、镜头和感测器，所述感测器与MCU连接，所述MCU的输出端分别与蜂鸣器的输入端、输出模块的输入端、指示灯显示模块的输入端和聚光点投射模块的输入端连接。本实用新型增设了指示灯显示模块和聚光点投射模块，可以在条码被成功读取后通过蜂鸣器的告警声、指示灯显示模块的指示灯或聚光点投射模块投射的聚光点这三种方式中的任一种提醒使用者条码是否已被成功读取，适用性广，且大大降低了使用者误判的可能性，更加可靠。本实用新型可广泛应用于电子设备领域。
【专利说明】
一种条码扫描装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及电子设备领域，尤其是一种条码扫描装置。
【背景技术】
[0002]条码扫描装置作为光学、机械、电子、软件应用等技术紧密结合的高科技产品，是继键盘和鼠标之后的第三代主要的电脑输入设备，能够直接地将图片、照片、胶片、各类图纸图形以及文稿资料扫描输入至计算机中，从而实现对这些图像信息的处理、管理、使用、存储或输出。目前条码扫描装置已被广泛应用在银行、医院、超市、工厂和物流等场合，给人们的生活带来了极大的便利。
[0003]传统的条码扫描装置一般通过蜂鸣器的告警声(如“嘀嘀”的声音)来提示使用者条码已被成功读取，然而这种方式并不适用于环境嘈杂的场合。在环境嘈杂的场合，如工作环境嘈杂的场合，蜂鸣器的告警声容易被嘈杂的噪声(如人声、机器轰鸣声等)所淹没，导致使用者无法准确得知条码是否已被成功读取，适用性较窄，且容易造成使用者误判，不够可
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[0004]因此，有必要提供一种全新的条码扫描装置，以使使用者在嘈杂环境嘈杂的场合仍能准确得知条码是否已被成功读取。
【实用新型内容】
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于:提供一种适用性广和可靠的条码扫描装置。
[0006]本实用新型所采取的技术方案是:
[0007]—种条码扫描装置，包括感光模组、M⑶、蜂鸣器、输出模块、指示灯显示模块和聚光点投射模块，所述感光模组包括依次沿光路分布的光源、聚光片、镜头和感测器，所述感测器与MCU连接，所述MCU的输出端分别与蜂鸣器的输入端、输出模块的输入端、指示灯显示模块的输入端和聚光点投射模块的输入端连接。
[0008]进一步，所述M⑶由STM32单片机以及外围电路组成。
[0009 ] 进一步，还包括时钟电路，所述时钟电路与MCU连接。
[0010]进一步，还包括电源电路，所述电源电路分别为MCU、感测器、蜂鸣器、输出模块、指示灯显示模块和聚光点投射模块供电。
[0011 ]进一步，所述感测器包括采样电路，所述采样电路由第一运算放大器、第二运算放大器、5V电源以及外围电路组成，所述MCU的输出端与第一运算放大器的负相输入端连接，所述第一运算放大器的正相输入端和第二运算放大器的正相输入端均与5V电源连接，所述第一运算放大器的输出端分别与第二运算放大器的负相输入端以及MCU的第一模数信号采样端连接，所述第二运算放大器的输出端与MCU的第二模数信号采样端连接。
[0012]进一步，所述输出模块由12线连接器、5V电源及外围电路组成，所述12线连接器包括USB串口、键盘口、5V电源接口以及接地端口，所述外围电路包括USB串口输出转换电路以及键盘口输出转换电路，所述MCU的输出端通过USB串口输出转换电路与USB串口连接，所述MCU的输出端通过键盘口输出转换电路与键盘口连接。
[0013]进一步，所述蜂鸣器包括第一电阻、第二电阻、第一 PNP晶体管、5V电源、二极管和音频功放，所述第一电阻的一端和第二电阻的一端均与MCU连接，所述第一电阻的另一端与第一 PNP晶体管的基极连接，所述第二电阻的另一端以及5V电源均与第一 PNP晶体管的发射极连接，所述第一 PNP晶体管的集电极分别与二极管的阴极和音频功放的第一输入端连接，所述二极管的阳极以及音频功放的第二输入端均接地。
[0014]进一步，所述聚光点投射模块为橘灯聚光点投射模块，所述橘灯聚光点投射模块包括3V电源、第三电阻和LED灯单元，所述3V电源通过第三电阻进而LED灯单元连接，所述LED灯单元包括偏置电阻、第四电阻、第二 PNP晶体管、5V电源、第五电阻和第一 LED灯，所述偏置电阻的一端和第四电阻的一端均与MCU连接，所述偏置电阻的另一端与第二 PNP晶体管的基极连接，所述第四电阻的另一端以及5V电源均与第二 PNP晶体管的发射极连接，所述第二 PNP晶体管的集电极通过第五电阻进而与第一 LED灯的阳极连接，所述第一 LED灯的阴极接地。
[0015]进一步，所述橘灯聚光点投射模块还设有方形整形孔或心形整形孔，所述LED灯单元发出的黄光透过方形整形孔或心形整形孔后投射到条码上。
[0016]进一步，所述指示灯显示模块为红光自动感测指示模块，所述红光自动感测指示模块包括信号发射电路和信号接收电路，所述信号发射电路包括5V电源、第六电阻、第七电阻、第八电阻、红光发射管和NPN晶体管，所述第六电阻的一端和第七电阻的一端均与MCU连接，所述第六电阻的另一端与NPN晶体管的基极连接，所述第七电阻的另一端以及第八电阻的一端均与5V电源连接，所述第八电阻的另一端通过红光发射管进而与NPN晶体管的集电极连接，所述NPN晶体管的发射极接地;所述信号接收电路由5V电源、第三运算放大器、第四运算放大器、红光接收管以及外围电路组成。
[0017]本实用新型的有益效果是:包括感光模组、M⑶、蜂鸣器、输出模块、指示灯显示模块和聚光点投射模块，增设了指示灯显示模块和聚光点投射模块，可以在条码被成功读取后通过蜂鸣器的告警声、指示灯显示模块的指示灯或聚光点投射模块投射的聚光点这三种方式中的任一种提醒使用者条码是否已被成功读取，既适用于传统条码装置的应用场合，也适用于环境嘈杂的场合，适用性广，且大大降低了使用者误判的可能性，更加可靠。进一步，聚光点投射模块为橘灯聚光点投射模块，可通过投射的橘灯聚光点来增加条码扫描装置的可靠识读距离。进一步，橘灯聚光点投射模块还设有方形整形孔或心形整形孔，使得投射到条码上的橘灯聚光点的形状为方形或心形，更加多样化。进一步，指示灯显示模块为红光自动感测指示模块，能通过信号发射电路和信号接收电路来自动为条码打上可靠识读距离远的红光，更加可靠。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型一种条码扫描装置的整体结构框图；
[0019]图2为本实用新型STM32单片机的管脚图；
[0020]图3为本实用新型时钟电路及电源电路的电路原理图；
[0021 ]图4为本实用新型感测器中采样电路的电路原理图；
[0022]图5为本实用新型输出模块的电路原理图；
[0023]图6为本实用新型蜂鸣器的电路原理图；
[0024]图7为本实用新型聚光点投射模块的电路原理图；
[0025]图8为本实用新型指示灯显示模块的电路原理图。
【具体实施方式】
[0026]参照图1，一种条码扫描装置，包括感光模组、M⑶、蜂鸣器、输出模块、指示灯显示模块和聚光点投射模块，所述感光模组包括依次沿光路分布的光源、聚光片、镜头和感测器，所述感测器与MCU连接，所述MCU的输出端分别与蜂鸣器的输入端、输出模块的输入端、指不灯显不t旲块的输入端和聚光点投射t旲块的输入端连接。
[0027]其中，光源，用于发出光信号。
[0028]聚光片，用于汇聚光源的光信号。
[0029]镜头，用于将光源信号以及条码反射的光信号发送给感测器。
[0030]感测器，用于采集条码反射的光信号以及光源的光信号，并将采集条码反射的光信号发送给MCU。
[0031]MCU，用于根据感测器采集的光信号进行数据处理，以触发相应的控制信号。
[0032]蜂鸣器，用于在条码被成功读取后根据MCU的控制信号控制其输出的告警声来提醒使用者。
[0033]指示灯显示模块，用于在条码被成功读取后根据MCU的控制信号控制指示灯点亮来提醒使用者(条码未被成功读取前，指示灯保持熄灭的状态)。
[0034]聚光点投射模块，用于在条码被成功读取后根据MCU的控制信号控制投射到条码上的聚光点熄灭来提醒使用者(条码未被成功读取前，投射到条码上的聚光点保持点亮的状态)。
[0035]输出模块，用于根据M⑶的控制信号以串口、键盘等方式进行输出。
[0036]参照图2，进一步作为优选的实施方式，所述M⑶由STM32单片机以及外围电路组成。
[0037]在实际使用时，STM32单片机可采用STM32103C8T6芯片来实现。
[0038]参照图1和3，进一步作为优选的实施方式，还包括时钟电路，所述时钟电路与M⑶连接。
[0039 ]其中，时钟电路可由图3所示的12MHz晶振Yl OI及外围电路组成，用于为MCU提供时钟信号。
[0040]参照图3，进一步作为优选的实施方式，还包括电源电路，所述电源电路分别为MCU、感测器、蜂鸣器、输出模块、指示灯显示模块和聚光点投射模块供电。
[0041 ] 其中，本实用新型的电源包括图3的3V电源、5V电源、5V电源、经过电阻R136降压后的电源0P_VCC5、3 V电源、经过电阻R13 5降压后的电源VCCD以及电源VCCD分别经过电阻R116、R117和R118降压后的电源，在使用时可根据各个模块的实际需要进行灵活选取。
[0042]参照图4，进一步作为优选的实施方式，所述感测器包括采样电路，所述采样电路由第一运算放大器U101A、第二运算放大器U101B、5V电源以及外围电路组成，所述M⑶的输出端与第一运算放大器UlOlA的负相输入端连接，所述第一运算放大器UlOlA的正相输入端和第二运算放大器UlOlB的正相输入端均与5V电源连接，所述第一运算放大器UlOlA的输出端分别与第二运算放大器UlOlB的负相输入端以及MCU的第一模数信号采样端CCD_ADN_Near连接，所述第二运算放大器的输出端与MCU的第二模数信号采样端CCD_ADN_Far连接。
[0043]其中，MCU的信号CCD_ADN_Source还需要先经过R142降压为CCD_0S信号才被送入采样电路的第一运算放大器U101A。本实用新型采用了两个运算放大器(U101A和U101B)以及两个模数信号采样端(CCD_ADN_Near和CCD_ADN_Far)，能保证条码反射的光信号被采集到。
[0044]参照图5，进一步作为优选的实施方式，所述输出模块由12线连接器CONl2、5V电源及外围电路组成，所述12线连接器C0N12包括USB串口 USB_DP、键盘口 nTrigger、5V电源接口以及接地端口，所述外围电路包括USB串口输出转换电路以及键盘口输出转换电路，所述MCU的输出端通过USB串口输出转换电路与USB串口 USB_DP连接，所述MCU的输出端通过键盘口输出转换电路与键盘口 nTrigger连接。
[0045]其中，USB串口输出转换电路采用两个PNP晶体管Q103和Q107及外围电路实现，键盘口输出转换电路采用I个PNP晶体管Ql 04及外围电路实现。
[0046]参照图6，进一步作为优选的实施方式，所述蜂鸣器包括第一电阻R105、第二电阻R107、第一 PNP晶体管Q102、5V电源、二极管D203和音频功放BZ1，所述第一电阻R105的一端和第二电阻R107的一端均与M⑶连接，所述第一电阻R105的另一端与第一 PNP晶体管Q102的基极连接，所述第二电阻R107的另一端以及5V电源均与第一 PNP晶体管Q102的发射极连接，所述第一 PNP晶体管Q102的集电极分别与二极管D203的阴极和音频功放BZI的第一输入端连接，所述二极管D203的阳极以及音频功放BZl的第二输入端均接地。
[0047]其中，BuZZer_0N为MCU的管脚，BEEP-O为12线接线器的管脚。本实用新型的蜂鸣器与现有的扫描装置一样，都能根据MCU的控制信号控制蜂鸣器的音频功放BZl来发出告警声(如“嘀嘀”的声音)，以提示使用者条码已被成功读取。
[0048]参照图7，进一步作为优选的实施方式，所述聚光点投射模块为橘灯聚光点投射模块，所述橘灯聚光点投射模块包括3V电源、第三电阻R131和LED灯单元，所述3V电源通过第三电阻R131进而LED灯单元连接，所述LED灯单元包括偏置电阻R124、第四电阻Rlll、第二PNP晶体管Q105、5V电源、第五电阻R109和第一 LED灯D101，所述偏置电阻R124的一端和第四电阻Rlll的一端均与M⑶连接，所述偏置电阻R124的另一端与第二 PNP晶体管Q105的基极连接，所述第四电阻Rlll的另一端以及5V电源均与第二 PNP晶体管Q105的发射极连接，所述第二PNP晶体管Q105的集电极通过第五电阻R109进而与第一 LED灯DlOl的阳极连接，所述第一LED灯DlOl的阴极接地。
[0049]其中，橘灯聚光点投射模块还可以根据实际需要灵活调整LED灯单元以及LED灯的结构及组成。例如，LED灯可选取2个，相应地，集电极的输出端增加I个电阻Rl 27; LED灯单元可选取2个，相应地，增加I个电阻R132，橘灯聚光点投射模块的输出端口也增加为2个(GDLED和PWRLED)，如图 7所示。
[0050]现有的扫描设备红光在距离稍微远时，会因外在的环境造成红光光线模糊，使使用者在使用时不易察觉和判辨。为此，本实用新型在设备中增加了一个橘灯聚光点投射模块，通过橘灯聚光点投射模块投射的橘灯聚光点来增强光线，使光线更明亮清楚地对准条码，让使用者在使用时更为便利，减少了误判的可能性及其带来的损失。当本实用新型的条码扫描装置在读取条码时，会出现红光并且增加了一个橘灯聚光点，条码扫描装置成功读取条码时，该橘灯聚光点会闪烁并熄灭。本实用新型通过这一技术，使得使用者在使用时，能更加准确得知条码是否被成功读取的信息。
[0051]进一步作为优选的实施方式，所述橘灯聚光点投射模块还设有方形整形孔或心形整形孔，所述LED灯单元发出的黄光透过方形整形孔或心形整形孔后投射到条码上。
[0052]其中，橘灯聚光点投射模块还设有方形整形孔或心形整形孔，使得投射到条码上的橘灯聚光点的形状为方形或心形，更加多样化。
[0053]参照图8，进一步作为优选的实施方式，所述指示灯显示模块为红光自动感测指示模块，所述红光自动感测指示模块包括信号发射电路和信号接收电路，所述信号发射电路包括5V电源、第六电阻R320、第七电阻R321、第八电阻R322、红光发射管D320和NPN晶体管Q320，所述第六电阻R320的一端和第七电阻R321的一端均与MCU连接，所述第六电阻R320的另一端与NPN晶体管Q320的基极连接，所述第七电阻R321的另一端以及第八电阻R322的一端均与5V电源连接，所述第八电阻R322的另一端通过红光发射管D320进而与NPN晶体管Q320的集电极连接，所述NPN晶体管Q320的发射极接地;所述信号接收电路由5V电源、第三运算放大器U30IB、第四运算放大器U30IB、红光接收管D302以及外围电路组成。
[0054]其中，红光自动感测指示模块在感测器探测到物品条码的光信号时会通过信号发射电路和信号接收电路实现自动为物品打上红光的功能。
[0055]本实用新型的MCU虽然涉及数据处理的内容，但其可采用现有的技术手段来实现，在此不再重复描述。
[0056]以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【主权项】
1.一种条码扫描装置，其特征在于:包括感光模组、MCU、蜂鸣器、输出模块、指示灯显示模块和聚光点投射模块，所述感光模组包括依次沿光路分布的光源、聚光片、镜头和感测器，所述感测器与MCU连接，所述MCU的输出端分别与蜂鸣器的输入端、输出模块的输入端、指不灯显不t旲块的输入端和聚光点投射t旲块的输入端连接。2.根据权利要求1所述的一种条码扫描装置，其特征在于:所述MCU由STM32单片机以及外围电路组成。3.根据权利要求1所述的一种条码扫描装置，其特征在于:还包括时钟电路，所述时钟电路与MCU连接。4.根据权利要求2所述的一种条码扫描装置，其特征在于:还包括电源电路，所述电源电路分别为MCU、感测器、蜂鸣器、输出模块、指示灯显示模块和聚光点投射模块供电。5.根据权利要求2所述的一种条码扫描装置，其特征在于:所述感测器包括采样电路，所述采样电路由第一运算放大器、第二运算放大器、5V电源以及外围电路组成，所述MCU的输出端与第一运算放大器的负相输入端连接，所述第一运算放大器的正相输入端和第二运算放大器的正相输入端均与5V电源连接，所述第一运算放大器的输出端分别与第二运算放大器的负相输入端以及MCU的第一模数信号采样端连接，所述第二运算放大器的输出端与MCU的第二模数信号采样端连接。6.根据权利要求2所述的一种条码扫描装置，其特征在于:所述输出模块由12线连接器、5V电源及外围电路组成，所述12线连接器包括USB串口、键盘口、5V电源接口以及接地端口，所述外围电路包括USB串口输出转换电路以及键盘口输出转换电路，所述MCU的输出端通过USB串口输出转换电路与USB串口连接，所述MCU的输出端通过键盘口输出转换电路与键盘口连接。7.根据权利要求2所述的一种条码扫描装置，其特征在于:所述蜂鸣器包括第一电阻、第二电阻、第一 PNP晶体管、5V电源、二极管和音频功放，所述第一电阻的一端和第二电阻的一端均与MCU连接，所述第一电阻的另一端与第一 PNP晶体管的基极连接，所述第二电阻的另一端以及5V电源均与第一 PNP晶体管的发射极连接，所述第一 PNP晶体管的集电极分别与二极管的阴极和音频功放的第一输入端连接，所述二极管的阳极以及音频功放的第二输入端均接地。8.根据权利要求2所述的一种条码扫描装置，其特征在于:所述聚光点投射模块为橘灯聚光点投射模块，所述橘灯聚光点投射模块包括3V电源、第三电阻和LED灯单元，所述3V电源通过第三电阻进而LED灯单元连接，所述LED灯单元包括偏置电阻、第四电阻、第二 PNP晶体管、5V电源、第五电阻和第一 LED灯，所述偏置电阻的一端和第四电阻的一端均与MCU连接，所述偏置电阻的另一端与第二 PNP晶体管的基极连接，所述第四电阻的另一端以及5V电源均与第二 PNP晶体管的发射极连接，所述第二 PNP晶体管的集电极通过第五电阻进而与第一LED灯的阳极连接，所述第一 LED灯的阴极接地。9.根据权利要求8所述的一种条码扫描装置，其特征在于:所述橘灯聚光点投射模块还设有方形整形孔或心形整形孔，所述LED灯单元发出的黄光透过方形整形孔或心形整形孔后投射到条码上。10.根据权利要求2-9任一项所述的一种条码扫描装置，其特征在于:所述指示灯显示模块为红光自动感测指示模块，所述红光自动感测指示模块包括信号发射电路和信号接收电路，所述信号发射电路包括5V电源、第六电阻、第七电阻、第八电阻、红光发射管和NPN晶体管，所述第六电阻的一端和第七电阻的一端均与MCU连接，所述第六电阻的另一端与NPN晶体管的基极连接，所述第七电阻的另一端以及第八电阻的一端均与5V电源连接，所述第八电阻的另一端通过红光发射管进而与NPN晶体管的集电极连接，所述NPN晶体管的发射极接地;所述信号接收电路由5V电源、第三运算放大器、第四运算放大器、红光接收管以及外围电路组成。
【文档编号】G06K7/10GK205451079SQ201521082360
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月21日
【发明人】白小波
【申请人】广东康利达物联科技股份有限公司