一种可人机识别的印制电路板标记方法与流程

本发明涉及电路板技术领域，具体是一种可人机识别的印制电路板标记方法。

背景技术：

产品编号等信息，加工在印制板上。但该方式受限于标准二维码的编码方式，在生产管理过程中，除了使用专用读取二维码仪器外，往往需要人工识别这些信息。若每个检查站点都使用扫码仪器，除了增加成本外，还会增加生产耗时。

本发明公开了一种可人机识别的印制电路板标记方法，以克服在记录信息量不多、且需要人工、机器快速识别的情况下，使用标准二维码用于产品记录，所造成的人力物力成本增加问题。

中国专利cn201610181317公开了一种pcb板编码标识方法，该方法基于“不等距孔”进行编码，通过改变相邻孔的距离来存储1-9的数字信息，识别时通过测量两个相邻通孔的间距而得出依次排列的数字编码。无法实现存储数字0-9，并且无法通过人工直接或者使用非电子类工具进行识别。

中国专利cn201711328456公开了一种高效的多层pcb的品质追溯方法，该方法使用对二维码图形进行二次编码，形成等间距点阵图形，以减少点阵数量。该发明本质为一种二进制编码。无法通过人工直接或者使用非电子类工具进行识别的目的。

中国专利cn201810206428公开了一种点阵二维码及点阵二维码的编码和识别方法，该发明使用的是非标准的二维点阵编码方式，同样无法通过人工直接或者使用非电子类工具进行识别的目的，并且无法减少点阵加工数目。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可人机识别的印制电路板标记方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可人机识别的印制电路板标记方法，包含以下步骤：

a、对每一位数据位进行编号处理；

b、将每一位数据位所代表的数据区域设置为正方形，当该区域中需要记录数据时，需在其中填满正方形、圆形等图形；

c、计算数据区域的面积；

d、将所编制的图形标记，加工在印制板拼板的板边区域。

作为本发明的进一步技术方案：所述步骤a具体是：每一位数据位由5个间隔一致的区域组成，编号为1至5，其中编号1至4区域，若该区域有图形，则代表相应的数字1至4，若该区域无图形，则代表数字0，则区域1至4中最多有1个图形；编号5区域，若该区域有图形，则代表数字5，若该区域无图形，则代表数字0，一个数据位最多由2个图形的区域组成，所组成的图形的数值为区域1至4具有图形的位置所代表的数字n加上区域5代表的数字m×5。

作为本发明的进一步技术方案：数据区域的长度为l1，数据区域之间的间隔为l2，每一位数据位所占面积为(l1×5+l2×4)×l1。

作为本发明的进一步技术方案：多个数据位时，数据位之间的间隔与数据位中区域间隔一致。

作为本发明的进一步技术方案：整个标记图形的长为l1×n+l2×(n-1)，宽为l1×5+l2×4。整个标记图形所占面积为(l1×n+l2×(n-1))×(l1×5+l2×4),其中n=1,2,3…。

作为本发明的进一步技术方案：多个数据位时，所形成的点阵图形的圆点、孔、矩形数量，不多于2n。

作为本发明的进一步技术方案：所述步骤d通过激光钻孔方式实现。

作为本发明的进一步技术方案：所述图形标记通过人工使用菲林成像方法或机器视觉识别的方法进行识别。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可人机识别的印制电路板标记方法以较少的点阵编码实现信息记录，并且人工和机器可以快速识别。

附图说明

图1为本发明实施例提供的点阵编码方式的所占面积图示；

图2为本发明实施例提供的点阵编码方式的每一个数组位的图形组成方式；

图3为本发明实施例的步骤图；

图4为本发明实施例提供的点阵编码方式，将数据“98642”转换为点阵图的图示；

图5为本发明实施例人工读码时使用挡片的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：请参阅图1-5，一种可人机识别的印制电路板标记方法，包含以下步骤：

a、每一位数据位由5个间隔一致的区域组成，编号为1至5。其中编号1至4区域，若该区域有图形，则代表相应的数字1至4。若该区域无图形，则代表数字0。则区域1至4中最多有1个图形；编号5区域，若该区域有图形，则代表数字5。若该区域无图形，则代表数字0。一个数据位最多由2个图形的区域组成。所组成的图形的数值为区域1至4具有图形的位置所代表的数字n加上区域5代表的数字m×5；

b、每一位数据位的所代表的数据区域设置为正方形，当该区域中需要记录数据时，需在其中填满正方形、圆形等图形。数据区域的长度为l1，数据区域之间的间隔为l2，则每一位数据位所占面积为(l1×5+l2×4)×l1；

c、多个数据位时，数据位之间的间隔，与数据位中区域间隔一致。整个标记图形的长(l1×n+l2×(n-1))，宽为(l1×5+l2×4)。整个标记图形所占面积为(l1×n+l2×(n-1))×(l1×5+l2×4),（n=1,2,3…）；多个数据位时，所形成的点阵图形的圆点、孔、矩形数量，不多于2n（n=1,2,3…）。

d、通过激光钻孔方式将所编制的图形标记，加工在印制板拼板的板边区域。

实施例2，在实施例1的基础上：可支持人工使用菲林成像方法，制作与权利1要求所述间隔一致的菲林挡片，识别出该标记所包含的数据信息。可支持使用机器视觉识别的点阵图形标记。使用菲林成像方法，制作与区域大小、间隔一致的菲林挡片。人工读取时，使用挡片，挡片上有与上述间隔方式一致的开孔。通过与印制板拼板板边对齐后，当通过开孔观察到有图形，则可安装本发明的解码方法，快速读取出来，无需辅助电子类机器；机器识别时，通过视觉算法寻找定位点，确定点阵图形是否完整和图形的方向。然后识别内部编码点阵，再根据本发明的编码方法进行解码。

实施例3，在实施例1的基础上：一种可人机识别的印制电路板标记方法，包括以下步骤：

步骤1：将所需记录数字信息，按十进制进行转换。

步骤2：确定该点阵图需编码的位数。

步骤3：每一位数值，除以5得出结果的整数和余数部分。

步骤4：余数部分大于0，在区域1-4对应的位置进行记录；整数部分大于0，在区域5进行记录。

步骤5：合并每个数据位的点阵图。

步骤6：数据最高位的左侧添加相应2个定位点/孔，数据最低位的右侧添加相应1个定位点/孔。

参照图4，假设需要记录的数字信息为10进制的“98642”，所设计的点阵图包含位数为6位，首先转换为6位10进制的“098642”。

提取每一位的数值除以5，得出整数和余数部分。如第1位的2，进行运算后结果整数为0，余数为2，则在点阵位置2进行记录。如第4位的8，进行运算后结果为1，余数为3，则在点阵位置5和3进行记录。

假设当前实施例采用所形成的图形，所采用的点阵为直径1mm，点间距1mm的规则，那么本实施例所占用的图形面积为：(6×1+5×1)×(5×1+4×1)+2×(1+1)×(5×1+4×1)=135mm2。若使用datamatrix二维码，最少需要10×10的点阵码，则所需图形面积为(10×1+9×1)2=361mm2,远大于本实施实例所占图形面积。

所述方法，通过印制板激光钻孔设备，将该标记，刻印于所需产品表面或者相应载具。同时使用原先激光钻孔的定位标靶，作为该标记的定位点。

所述方法，可通过挡片进人工读取。使用菲林成像方法，制作菲林挡片。挡片的开孔（透光图形）大小、位置需与板件所形成的标记图形的区域大小、区域间隔一致。读取时，将挡片的与板件进行对齐。参照附图5。读取每一位数据时，按本发明的解码方法，透过菲林挡片，区域1-4中可看到印制板板件的激光孔，则为当前对应位数的数值n；若无激光孔，则n=0。通过挡片，区域5的孔位后，若产品有激光孔，则该值位m=5；若无开激光孔，在m=0；所以数据位的读数为n+m×5。读数方式就是以有2个定位孔的方向，向1个定位孔的方向读取。

所述方法，可透过机器视觉方式识别读取。识别步骤为

（1）可通过镜头拍摄下所需读取的点阵图形，进行灰度图变换。

（2）分离图形区域。识别出图形中的点或者孔。

（3）通过辅助定位孔，识别出所需识别图形的区域、点阵间隔距离，形成各个位数和区域的网格位。

根据网格位识别出激光孔代表的数值。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。