一种蓝光激光条码识读装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种蓝光激光条码识读装置，包括能发出波长为４０５ｎｍ～４７５ｎｍ的蓝色激光光束的蓝光激光器、偏转镜、可摆动反射镜、集光器、滤光镜、光电接收器、对光电接收器所输出电信号进行放大处理的放大处理电路、与放大处理电路相接且对蓝光激光器进行控制的处理器以及电源模块。本实用新型专利技术结构简单、设计合理、使用操作简便且使用效果好、适用范围广，并且识别性能高、分辨率强且识别精度高的条码信息识读方法，简化了传统激光条码识读装置的电子硬件部分。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于激光条码识读
，尤其是涉及一种蓝光激光条码识读装置。
技术介绍
随着物流行业的兴起，条形码被越来越多的应用在高效物流和零售业中，其中一 维条码已被广泛应用。相应地，条码识读装置也进入了一个高速发展的阶段，其中激光扫描 装置的发展也日趋日新月异，激光扫描装置的工作原理是使用激光作为光源和信息载体， 并相应完成对一维条码的扫描作业。但是，现如今市场上使用的激光扫描器所采用的激光 均为620nm 700nm的红色激光；并且传统的激光扫描器所采用的信号采集方式均需要大 量的硬件电路对信号进行放大处理，这样就引入了硬件电路一致性不好的问题，使得对所 采集信号进行后期处理的处理过程变得更加复杂、繁琐。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种蓝光 激光条码识读装置，其结构简单、设计合理、使用操作简便且使用效果好、适用范围广，并且 识别性能高、分辨率强且识别精度高的条码信息识读方法，简化了传统激光条码识读装置 的电子硬件部分。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是一种蓝光激光条码识读装 置，其特征在于包括能发出波长为405nm 475nm的蓝色激光光束的蓝光激光器、对蓝光 激光器所发出蓝色激光光束的光路进行偏转的偏转镜、将经偏转镜偏转后的蓝色激光光束 进行镜面反射并将反射光束投射至需扫描条码进行漫反射且同步将经所述需扫描条码漫 反射后的能反映需扫描条码信息的漫反射光束进行镜面反射的可摆动反射镜、对经可摆动 反射镜镜面反射后的漫反射光束进行集光并相应形成集光束的集光器、对集光器发出的集 光束进行过滤的滤光镜、对滤光镜过滤后的光束进行接收且将所接收光束信号转换为电信 号的光电接收器、对光电接收器所输出电信号进行放大处理的放大处理电路、对放大处理 电路所输出信号进行模数转换并对经模数转换后的数字信号进行分析处理且对蓝光激光 器进行控制的处理器以及分别对蓝光激光器、所述处理器和光电接收器进行供电的电源模 块，所述光电接收器与放大处理电路相接，所述放大处理电路和蓝光激光器均与所述处理 器相接，所述蓝光激光器、所述处理器和光电接收器均与电源模块相接；所述偏转镜布设在 蓝光激光器的发射光路上，可摆动反射镜布设在偏转镜的发射光路上，所述需扫描条码布 设在可摆动反射镜的反射光路上，集光器布设在所述需扫描条码的漫反射光路上，滤光镜 相应布设在集光器的发射光路和光电接收器的接收光路上；所述可摆动反射镜包括反射镜 和安装在所述反射镜上且带动所述反射镜连续进行上下摆动的摆动驱动机构。上述一种蓝光激光条码识读装置，其特征是所述处理器为单片机。上述一种蓝光激光条码识读装置，其特征是还包括与所述处理器进行双向通信的上位机，所述处理器与上位机相接。上述一种蓝光激光条码识读装置，其特征是还包括与所述处理器相接的控制按 键和数据存储单元。上述一种蓝光激光条码识读装置，其特征是所述蓝光激光器所发出蓝色激光光 束的波长为473nm。本技术与现有技术相比具有以下优点1、装置设计合理、使用操作简便且投入成本低，不需对现有条码扫描装置作过多调整。2、采用蓝光激光光源作为扫描指示光与信息采集载体进行条码扫描，蓝光比红光 所射出的光子能量更高，波长更短，使得可以反射回更强的信号，同时由于采用了蓝光激 光，在条码印制时可以印制一些特殊颜色的条码。3、所采用的蓝光激光器能有效增加条码扫描装置的扫描景深。4、识读方法设计合理，需采用软件编程实现且考虑全面，将光电接收器所接收的 信号进行一级放大后便送至单片机的模数转换引脚且相应得到离散的光线强度信号；随 后，对离散的条码信号通过快速傅里叶变换进行滤波处理，将信号从时域转换到频域，并去 掉频域信号中的高频信号；再进行傅里叶反变换，将信号转换为时域信号；之后，采用动态 阈值的方法将滤波以后的信号进行二值化，最后将二值化处理后的信号按照各类条码的标 准进行解码，从而解出条码信息。综上，本技术用数字信号代替了传统的模拟信号，对 数字信号进行滤波整形等处理后再进行解码，实现了对条码信号的良好滤波和辨识，并且 运算量小、速度快且准确率高，可以满足条码扫描的各方面要求。由于光信号接收过程中存 在各种各样的干扰信号，则需对离散的条码信号进行滤波处理，具体是先对离散的条码信 号依次进行快速傅里叶变换、去掉频域信号中的高频信号和傅里叶反变换。同时，将滤波以 后的信号进行二值化时，由于每一次条码扫描的过程光线和距离有可能有较大变化，因此 采用动态阈值的方法对信号进行二值化。且二值化过程中，根据计算的阈值对信号进行二 值化，相对应地，传统的扫描枪这一部分工作依靠硬件的电路来实现，本技术将这一部 分工作采用软件实现，对通过动态阈值的方法进行二值化后的信号再按照各类条码的标准 进行解码，从而实现了条码的扫描。5、实用价值高，本技术在信号处理方面，用数字信号代替了传统的模拟信号 且对数字信号进行滤波整形等处理以后再进行解码，有效解决了传统条码扫描装置硬件电 路一致性不好的问题，简化了信号的后期处理工作。6、适用面广且推广应用前景广泛，本技术不仅可以应用在物流业中，而且在 工作、生活中所有用到条码的场所，均可对任何卡、票、证件等条形码信息进行读取确认，可 以方便有效的确认流通各种商品、卡、票、证件等；同时，由于蓝光激光的特性，也可以用在 特殊场合的条码扫描上。综上所述，本技术设计合理、使用操作简便、投入成本低且使用效果好，采用 全新的蓝色激光扫描光源对一维条码进行扫描，实现对印刷更细微条码的扫描，并且提供 了一种识别性能高、分辨率强且识别精度高的条码信息识读方法，简化了激光条码识读装 置的电子硬件部分。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的工作原理图。图2为利用本技术对条码进行识读时的方法流程图,图3为激光光束扫描景深的计算结果示意图。附图标记说明1-蓝光激光器；2-偏转镜；3-4-集光器；5-滤光镜；6-7-放大处理电路；8-单片机；9-10-上位机；11-控制按键；1具体实施方式如图1所示，本技术包括能发出波长为405nm 475nm的蓝色激光光束的蓝 光激光器1、对蓝光激光器1所发出蓝色激光光束的光路进行偏转的偏转镜2、将经偏转镜 2偏转后的蓝色激光光束进行镜面反射并将反射光束投射至需扫描条码进行漫反射且同步 将经所述需扫描条码漫反射后的能反映需扫描条码信息的漫反射光束进行镜面反射的可 摆动反射镜3、对经可摆动反射镜3镜面反射后的漫反射光束进行集光并相应形成集光束 的集光器4、对集光器4发出的集光束进行过滤的滤光镜5、对滤光镜5过滤后的光束进行 接收且将所接收光束信号转换为电信号的光电接收器6、对光电接收器6所输出电信号进 行放大处理的放大处理电路7、对放大处理电路7所输出信号进行模数转换并对经模数转 换后的数字信号进行分析处理且对蓝光激光器1进行控制的处理器以及分别对蓝光激光 器1、所述处理器和光电接收器6进行供电的电源模块9，所述光电接收器6与放大处理电 路7相接，所述放大处理电路7和蓝光激光器1均与所述处理器相接，所述蓝光激光器1、所 述处理器和光电接收器6均与电源模块9相接。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓝光激光条码识读装置，其特征在于：包括能发出波长为４０５ｎｍ～４７５ｎｍ的蓝色激光光束的蓝光激光器（１）、对蓝光激光器（１）所发出蓝色激光光束的光路进行偏转的偏转镜（２）、将经偏转镜（２）偏转后的蓝色激光光束进行镜面反射并将反射光束投射至需扫描条码进行漫反射且同步将经所述需扫描条码漫反射后的能反映需扫描条码信息的漫反射光束进行镜面反射的可摆动反射镜（３）、对经可摆动反射镜（３）镜面反射后的漫反射光束进行集光并相应形成集光束的集光器（４）、对集光器（４）发出的集光束进行过滤的滤光镜（５）、对滤光镜（５）过滤后的光束进行接收且将所接收光束信号转换为电信号的光电接收器（６）、对光电接收器（６）所输出电信号进行放大处理的放大处理电路（７）、对放大处理电路（７）所输出信号进行模数转换并对经模数转换后的数字信号进行分析处理且对蓝光激光器（１）进行控制的处理器以及分别对蓝光激光器（１）、所述处理器和光电接收器（６）进行供电的电源模块（９），所述光电接收器（６）与放大处理电路（７）相接，所述放大处理电路（７）和蓝光激光器（１）均与所述处理器相接，所述蓝光激光器（１）、所述处理器和光电接收器（６）均与电源模块（９）相接；所述偏转镜（２）布设在蓝光激光器（１）的发射光路上，可摆动反射镜（３）布设在偏转镜（２）的发射光路上，所述需扫描条码布设在可摆动反射镜（３）的反射光路上，集光器（４）布设在所述需扫描条码的漫反射光路上，滤光镜（５）相应布设在集光器（４）的发射光路和光电接收器（６）的接收光路上；所述可摆动反射镜（３）包括反射镜和安装在所述反射镜上且带动所述反射镜连续进行上下摆动的摆动驱动机构。...

【技术特征摘要】
一种蓝光激光条码识读装置，其特征在于包括能发出波长为405nm～475nm的蓝色激光光束的蓝光激光器(1)、对蓝光激光器(1)所发出蓝色激光光束的光路进行偏转的偏转镜(2)、将经偏转镜(2)偏转后的蓝色激光光束进行镜面反射并将反射光束投射至需扫描条码进行漫反射且同步将经所述需扫描条码漫反射后的能反映需扫描条码信息的漫反射光束进行镜面反射的可摆动反射镜(3)、对经可摆动反射镜(3)镜面反射后的漫反射光束进行集光并相应形成集光束的集光器(4)、对集光器(4)发出的集光束进行过滤的滤光镜(5)、对滤光镜(5)过滤后的光束进行接收且将所接收光束信号转换为电信号的光电接收器(6)、对光电接收器(6)所输出电信号进行放大处理的放大处理电路(7)、对放大处理电路(7)所输出信号进行模数转换并对经模数转换后的数字信号进行分析处理且对蓝光激光器(1)进行控制的处理器以及分别对蓝光激光器(1)、所述处理器和光电接收器(6)进行供电的电源模块(9)，所述光电接收器(6)与放大处理电路(7)相接，所述放大处理电路(7)和蓝光激光器(1)均与所述处理器...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴新胜，
申请(专利权)人：西安富立叶微电子有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]