一种打印介质识别系统和方法技术方案

本发明专利技术提供一种打印介质识别系统和方法，采用数字式调节脉宽调制信号占空比的方式控制光源亮度，测量打印介质对应的占空比，计算打印介质对应的占空比与校正介质或校正模式对应的占空比之比值，作为打印介质类型的特征参数，并与标准特征值参数比对，从而实现与设计电路、器件参数无关的打印介质识别。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种介质识别系统和方法，特别是有关于一种应用于各类打印 装置的打印介质识别系统和方法。
技术介绍
现有的打印机(如喷墨打印机、激光打印机等)由于需要依据打印介质的 不同类型，采取不同的打印控制方式，以达到适合不同打印介质的较好输出品 质。 一般的做法是打印前让用户在设定菜单中指定将要被打印的介质类型，但 操作比较繁瑣，且用户也不易分辨各种纸的具体型号，很容易造成混淆和打印 品质的下降。为此，业内厂商针对性的提出了打印介质自动识别功能，其主要原理是利 用不同类型纸张对光的反射、散射及透射会有各自不同的反射率或透射率特 性。具体来说，是通过光源以固定的角度照射纸张表面，光学传感器以固定的角度接收反射(或散射、透射)的光信号，将感应信号放大和模数(A/D)转换成 数值后，通过判别其信号大小的范围或者经过傅立叶(Fourier)变换后的空间 频率特性来区分纸张类型。但是由于整个识别过程中需要将光学传感器感应到的模拟信号进行模数 转换成数字信号，然后才能被后续的处理控制单元来进行分析处理，因此在电 路结构和控制程序上比较复杂，元件成本较高。另外，由于这样的系统得到的相关感应信号会因整个系统的电路设计不同、电气元件(如光源，传感器，放 大器，模数转换器)的个体差异等而存在变化，换句话说，传感器得到的信号 不但与打印介质(如纸张)的特性相关，而且还和系统本身的差异性相关。因此， 可能造成不同打印机间较大的信号误差，导致无法判别或者误判纸张类型的情 况发生。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供，采用数字式调节脉宽调制(P丽，pulse width modulation)信号的占空比(duty ratio)的方 式控制光源亮度，测量和计算各打印介质对应的占空比与校正片(或校正模式) 对应的占空比之比值，作为各打印介质类型的特征参数，从而实现与设计电路、 器件参数无关的介质识别。根据本专利技术的一个方面，提供一种打印介质识别系统，用以判断打印介质 的类型，该系统包含光源、光学传感器、信号比较电路、存储单元和信号处理 单元。光学传感器接收自光源的光信号，并转化成电信号。信号比较电路用以 比较所述电信号与一预定的参考信号，并输出判别信号。存储单元存储不同打 印介质的标准特征值参数。信号处理单元产生具有第一占空比的脉宽调制信 号，用以控制光源的亮度，信号处理单元接收并根据判别信号调节脉宽调制信 号的第一占空比。校正时，光学传感器接收光源经校正介质的光信号，信号处 理单元调节脉宽调制信号使信号比较电路接收的电信号与参考信号相等，并记 录此时脉宽调制信号的第二占空比。测量时，光学传感器接收光源经打印介质 的光信号，信号处理单元调节脉宽调制信号使信号比较电路接收的电信号与参 考信号相等，并记录此时脉宽调制信号的第三占空比。信号处理单元将该第三占空比与该第二占空比的比值作为被测特征值，并与存储单元中的标准特征值 参数比对，判别打印介质类型。根据本专利技术的另一个方面，提供一种打印介质测量方法，用以测量被测介质的占空比，包含利用信号处理单元调节脉宽调制信号的占空比来控制光源 的亮度；利用光学传感器将光源经被测介质的光信号转化成电信号；调节所述 脉宽调制信号的占空比，使所述电信号与一预定的参考信号相等；记录此时的 占空比。根据本专利技术的测量方法，其中还包含利用信号放大电路放大所述光学传 感器输出的电信号。根据本专利技术的测量方法，其中还包含对该被测介质上的多点进行测量， 记录下每点对应的占空比，并计算平均值。根据本专利技术的又一个方面，提供一种打印介质识别方法，用以判断打印介 质的类型，包含存储不同打印介质的标准特征值参数；生成校正占空比；利 用打印介质测量方法对该打印介质测量并得到特征占空比；计算该打印介质的 特征值，其中所述特征值等于所述特征占空比与所述校正占空比的比值；将该 打印介质的特征值与所述标准特征值参数比对，判别该打印介质的类型。本专利技术有益效果在于由于不需要复杂的模数转换处理，且只需检测感应 信号大小固定的一个信号值，因此电路结构简单，成本较低，且信号反馈迅速。 由于特征值与电鴻4殳计及各元器件的差异无关，只与打印介质特性相关，因此 提高了测量和判别的准确度。附图说明图1为本专利技术的打印介质识别系统结构示意图；图2为本专利技术的打印介质测量方法流程图3为本专利技术的打印介质采样测量方法流程图4为本专利技术的打印介质识别方法流程图5为本专利技术的标准特征值表的形成方法流程图6为本专利技术的一实施例的工作流程图。具体实施例方式为使对本专利技术的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实 施例详细i兌明如下。在使用打印装置时，打印介质一般为任意合适类型的片状材料，如普通纸、 相片纸、卡片材料、信封、织物、胶片等，其中普通纸是最经常使用的打印介 质。参照图1，其示出了本专利技术的打印介质识别系统100的结构示意图。打印 介质识别系统IOO用以判断打印介质1的类型，包含光源10、光学传感器20、 信号比较电路30、信号处理单元40和存储单元60。在一实施例中，光源10 为发光二极管(LED)。光学传感器20接收自光源10经打印介质1的光信号12， 并转化成电信号22。信号比较电路30用以比较电信号22与一预定的参考信号32的大小关系， 并输出判别信号34。参考信号32的值由电路的设定，可为固定值。判别信号 34为电信号22与参考信号32的大小比较后的响应，可分为高、相等和低三 档。在光学传感器20和信号比较电路30之间还可以设置信号放大电路50， 用以放大光学传感器20输出的电信号22。存储单元6G存储不同打印介质的标准特征值参数62。信号处理单元40 产生具有第一占空比的脉宽调制(PWM)信号42，用以控制光源10的亮度，信号处理单元40接收并根据判别信号34调节脉宽调制信号42的第一占空比。 校正时，光学传感器20接收光源10经校正介质的光信号12,信号处理单元 40调节脉宽调制信号42使信号比较电路30接收的电信号22与参考信号32 相等，并记录此时脉宽调制信号42的第二占空比。所述校正介质可以为校正 片或空气。在不同的实施例中，光学传感器20可以接收经校正介质反射、透 射或者散射的光信号。测量时，光学传感器20接收光源10经打印介质1的光 信号12，信号处理单元40调节脉宽调制信号42使信号比较电路30接收的电 信号22与参考信号32相等，并记录此时脉宽调制信号42的第三占空比。在 不同的实施例中，光学传感器20可以接收经打印介质l反射、透射或者散射 的光信号。信号处理单元40将该第三占空比与该第二占空比的比值作为被测 特征值，并与存储单元60中的标准特征值参数62比对，判别打印介质1类型。 参照图2，其示出了本专利技术的打印介质测量方法200流程图。在本专利技术的 打印介质识别方法中，需要测量被测介质的占空比。在S201开始测量后，在 S202,利用信号处理单元40调节脉宽调制信号42的占空比，来控制光源10 的亮度。在S204,利用光学传感器20将自光源IO经被测介质的光信号12转化成 电信号22。若信号强度太弱，还可以在S206，利用信号放大电路50放大光学 传感器20输出的电信号22。在S208，判断经过放大的电信号22是否等于参考信号32本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种打印介质识别系统，用以判断打印介质的类型，其特征在于包含：　光源；　光学传感器，接收自所述光源经被测介质的光信号，并转化成电信号；　信号比较电路，用以比较所述电信号与一预定的参考信号，并输出判别信号；　存储单元，存储不同打印介质的标准特征值参数；　信号处理单元，产生具有第一占空比的脉宽调制信号，用以控制所述光源的亮度，所述信号处理单元接收并根据所述判别信号调节所述脉宽调制信号的第一占空比；　校正时，光学传感器接收所述光源经校正介质的光信号，所述信号处理单元调节脉宽调制信号使所述信号比较电路接收的电信号与该参考信号相等，并记录此时脉宽调制信号的第二占空比；　测量时，光学传感器接收所述光源经打印介质的光信号，所述信号处理单元调节脉宽调制信号使所述信号比较电路接收的电信号与该参考信号相等，并记录此时脉宽调制信号的第三占空比；　所述信号处理单元将该第三占空比与该第二占空比的比值作为被测特征值，并与所述存储单元中的标准特征值参数比对，判别打印介质类型。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张智海，
申请(专利权)人：苏州佳世达电通有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]