本发明专利技术提供了光电读取器中的激光功率控制装置。在检测到不符合预先建立的规定标准的过功率状态时，激光功率控制装置中断对用在光电读取器中的激光器的供电。在一个实施例中，在工作模式期间，将两个工作点处的激光器驱动电流之间的差与校准模式期间的两个相同工作点处的激光器驱动电流之间的差进行比较。当工作模式期间的差超过校准模式期间的差达到预定量时，识别出过功率状态。在另一个实施例中，即使电动机驱动装置发生故障，激光器也仅被通电以充分低于针对注视的规定标准的降低的功率电平来发射光束。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及光电读取器，例如用于读取诸如条形码符号的标 记的激光扫描器，更具体地说，涉及用于满足政府规定标准的激光功 率控制装置。
技术介绍
已经研发出多种用于读取例如出现在标签上或物品表面上的条形码符号的标记的光电系统或读取器。条形码符号本身是一种图形标 记的编码图案，该编码图案由相互分隔开以限制不同宽度的间隔的一 系列不同宽度的条构成，条和间隔具有不同的反光特性。读取器通过 把图形标记的图案光电转换成时变电信号而工作，所述时变电信号被 数字化并被解码成与被读取的符号相关的数据。一般地说，来自激光器的激光束沿着光路被引向在其表面上包括 条形码符号的目标。移动光束扫描器通过借助扫描部件的运动重复地 使激光束沿一条扫描线或一系列扫描线扫过符号来工作，所述扫描部 件例如是激光器本身或者是设置在激光束的路径中的扫描镜。光学器 件把激光束在目标表面上聚焦成束点，并且扫描部件的运动使束点扫 过符号，以追寻跨符号的扫描线。扫描部件的运动一般由电驱动电动 机来实现。读取器还包括用于沿着扫描线检测从符号反射或散射的光的传 感器或光电检测器。光电检测器或传感器被定位成使其具有确保捕获 反射光或散射光的视野，并把后者转换成模拟电信号。在回射光的采集中， 一个光学部件(例如在美国专利No. 4816661 或No. 4409470 中描述的可逆振荡镜(reciprocally oscillatory mirror),通过引用将这两个专利都并入本文)使光束扫过目标表面，并把采集的光引向传感器。在非回射光的采集中，反射的激光不被用 于扫描的同一光学部件采集。代替地，传感器独立于扫描光束并具有 大的视野。反射的激光可以跨过传感器而循迹前进。电子控制电路和软件把来自传感器的模拟电信号解码成由已被 扫描的符号表示的数据的数字表示。例如，由光电检测器产生的模拟 电信号可被数字转换器转换成脉宽调制的数字化信号，使所述脉宽对 应于条和间隔的物理宽度。另选的是，可以由软件解码器直接处理所述模拟电信号。例如参见美国专利No. 5504318。解码处理通常通过向运行试图将信号解码的软件算法的微处理 器施加数字化信号而工作。如果一个符号被成功且完全地解码，则解 码处理终止，并向用户提供成功读取的指示(例如绿灯和/或可听到的 蜂鸣声)。否则，微处理器接收下一扫描，并执行解码出符号中编码 的数据的二进制表示的另一解码处理，并解码成如此表示的字母数字 字符。 一旦获得成功的读取，则把二进制数据传送给主计算机以供进 一步处理，例如从查找表中进行信息检索。虽然当激光的输出功率增加时读取性能增强，但是政府规定的安 全标准出于人的安全规定了激光的最大功率输出。这些标准中的一些 标准要求即使通常调节激光输出功率的控制电路发生故障时，激光 的输出功率也不能超出规定的限制。例如，在激光器壳体内的监视光电二极管通常用于监视原始激光 输出功率。该监视光电二极管是用于在操作期间维持激光输出功率恒 定的反馈电路的一部分。如果监视光电二极管丧失灵敏度、发生故障 或者断开与反馈电路的电连接，则反馈信号将增大或丢失，并且反馈 电路将可能增加激光输出功率，达到超过规定限制的水平。另 一个例子涉及与激光器串联电连接并通常用于产生激励激光 器的驱动电流的驱动晶体管。如果该驱动晶体管发生故障，则激光输 出功率可能增加到超过规定限制的水平。激光读取器通常利用电动机驱动装置来扫描激光束，并且电动机 故障电路被设置用于在电动机驱动装置不工作的情况下将激光器断6电。在电动机故障电路将激光器断电之后，尽管印制的警告标签声明 "勿注视激光束"，但是想知道读取器出了什么问题的操作者仍可能会 注视读取器的窗口内部同时拉动触发装置。如果电动机驱动装置重新 启动，注视移动的光束就没有问题。然而，如果电动机驱动装置没有 重新启动，那么现在正从读取器发射的静止激光束的输出功率将不满 足规定标准。
技术实现思路
因此，本专利技术的总体目标是控制激光的输出功率以满足规定标准。本专利技术的另外的目的是在检测到激光输出功率超过预先建立的 规定标准时将激光器断电。本专利技术的另 一 目的是在使读取器性能最大化的同时满足规定标准。本专利技术的另一目的是即使电动机驱动装置发生故障也为激光器 通电以使其发射具有降低的输出功率电平的激光束。为了与上述目的及在下文中将变得明显的其它目的一致，本专利技术 的一个特征简而言之在于用于读取诸如条形码符号的标记的光电读取器中的激光功率控制装置，该装置调整由激光器发射到要被读取的 标记的激光束的输出功率。所述装置包括用于在校准模式下且随后在工作模式下为激光器 通电的激光器驱动电路。在校准模式期间，例如利用功率计来测量发 射的激光束的输出功率，并且微控制器进行工作以将数字电位计调节 到笫一设置从而使测得的输出功率为已知位于规定限制内的第一输 出功率。微控制器接下来进行工作以再次将电位计调节到第二设置从 而使测得的输出功率是不同的第二输出功率，该第二输出功率已知位 于规定限制内。以第 一和第二输出功率流过激光器且在此称为第 一和 第二校准驱动电流的驱动电流被记录且它们的差被通常存储在与微 控制器相关联的存储器内。电位计的第一和第二设置也被存储。如迄7今所描述的，与激光束的第 一和第二输出功率相对应的校准驱动电流 之间的校准差以及电位计设置被存储以供随后使用。在工作模式期间，例如在激光器启动时，微控制器进行工作以将 电位计调节到第 一设置，并且将与第 一输出功率相对应的第 一工作驱 动电流记录在存储器内。微控制器接下来进行工作以将电位计调节到 第二设置，并且将与第二输出功率相对应的第二工作驱动电流记录在 存储器内。以相同的第一和第二输出功率流过激光器且这里称为第一 和第二工作驱动电流的驱动电流之间的差被记录并存储在存储器内作为工作差。在工作模式期间，微控制器比较工作差与校准差。如果工作差超 过校准差达到预定量，那么微控制器还用于因该超出表示激光束的输 出功率超过规定标准而将激光器断电。在激光器的工作区域内，激光束的原始输出功率与流过激光器的 驱动电流直接成比例。实际上，在激光器的工作区域内，激光束输出 功率是激光器驱动电流的近似线性函数。此线性转移函数的斜率几乎 恒定，但是会随着温度变化和激光器老化而稍微变化。在校准模式和 工作模式期间，可假定转移函数的斜率大体上相同，但是优选的是， 采用温度传感器来测量温度并且微控制器考虑了温度变化。在校准和工作模式下的两个驱动电流的测量被用来抵制温度和其它变量的影响。例如，无论温度如何影响第一工作驱动电流，第二 工作驱动电流都会受到类似的影响。通过利用驱动电流之间的差，温 度和其它变量的影响被消除。另一个特征调整了通过电动机驱动装置而扫描的激光束的输出功率。电动机故障电路用于检测电动机驱动装置的故障，并且控制器 用于即使在电动机故障电路检测到电动机驱动装置故障且发射的光 束是静止的情况下也为激光器通电以使其发射具有降低的输出功率 电平的激光束。由此，即使操作者不顾警示标签仍注视正由读取器发 射的静止激光束，静止激光束的输出功率也已经被设置到满足规定标 准的降低电平。控制器一确认电动机驱动装置在正常工作且发射的光束正在被扫描，控制器就为激光器通电以使其发射具有更高的输本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种激光功率控制装置，用于调整光电读取器中激光器发射的激光束的输出功率，所述激光功率控制装置包括： ａ）激光器驱动电路，用于在校准模式下为激光器通电以使其发射具有不同的第一输出功率和第二输出功率的激光束，所述不同的第一输出功率和第二输出功率分别对应于不同的第一校准驱动电流和第二校准驱动电流，并且用于在工作模式下为激光器通电以使其发射具有相同的第一输出功率和第二输出功率的激光束，所述相同的第一输出功率和第二输出功率分别对应于不同的第一工作驱动电流和第二工作驱动电流；和ｂ）控制器，该控制器在工作模式下用于比较第一工作驱动电流和第二工作驱动电流之间的工作差与第一校准驱动电流和第二校准驱动电流之间的校准差，并且用于在所述工作差超过所述校准差达到预定量时将激光器断电。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：C迪法兹欧，
申请(专利权)人：讯宝科技公司，
类型：发明
国别省市：US[]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。