一種用于獲取圖像數據的條碼識讀引擎的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于自動識別行業,設及一種用于獲取圖像數據的條碼識讀引擎。
【背景技術】
[0002] 二維條碼是用特定的幾何圖形按照一定的規律在平面(二維方向上)分布的黑白 相間的矩陣區域,該矩陣區域用W記錄符號信息。二維碼可W分為堆疊式二維碼和矩陣式 二維碼條碼。堆疊式二維碼是由多行短截的一維條碼堆疊而成;矩陣式二維條碼W矩陣的 形式組成,在矩陣相應元素位置上用"點"表示二進制"1",用空表示二進制"0",由點和空 排列組成數據代碼。在日常生活和工業應用中,條碼的使用越來越廣泛,諸如:零售行業、物 流行業、金融行業對條碼的使用需求越來越大。
[0003] 條碼技術的迅速發展對條碼讀取設備的要求也越來越高,條碼讀取引擎作為讀取 條碼的一個重要組成部分,現有市場上流通的條碼解碼引擎體積大、兼容性差、生產效率低 下,成本高。從電子電路方面,使用的CMOS生產為早期的工藝,投產時間較長,使用像素 點使用的CMOS生產年份在2005年,投產時間長,使用像素點6*6um'2的CMOS,總像素為 752*480,晶片尺寸為9mm蝴mm感光面積為4. 5mm*2. 9mm,平均功耗為70mA扭1 3V,帖數為60 帖/秒,界面為DVP;從光學方面,使用球面鏡頭模組,視場一般為42°左右,F#在6左右, 鏡頭和CMOS為分離式部件;從生產方面,需對鏡頭調焦后點膠固定,增加生產工序。
[0004] 現有市場上流通的條碼解碼引擎存在多方面的不足,其體積大,使用球面鏡頭模 組,受限于生產要求,使得模組的體積不可減小;其光學性能差,視場小,影響使用,光圈小, 需要外界補光,功耗大;其兼容性能差,不支持MTPT接口,只能外置MTPT橋接巧片,增加 成本;其速度慢,使用的CMOS帖數低,讀取速度慢;其功耗高,使用的CMOS功耗大;其價格 高,CMOS晶片的尺寸大,成本更高,使用的解碼巧片不帶MTPT接口,需要外置連接;其生命 周期不可控,CMOS為早期的產品,投產時間較長,較易被淘汰而影響后續的生產;其生產效 率低,鏡頭與CMOS先調焦后再固定,對生產環境的要求高,人工引入的誤差大,生產效率較 低。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于提供一種結構簡單、具備MTPT接口,成像品質高,體積小的用 于獲取圖像數據的條碼識讀引擎。
[0006] 為了解決上述技術問題本發明采用了如下技術方案,提供一種用于獲取圖像數據 的條碼識讀引擎,包括一基于互補金屬氧化物半導體的圖像傳感器陣列、MTPT橋接巧片、 解碼巧片、瞄準光源、照明光源、全局電子快口控制電路、第一載板、第二載板及一基座;所 述圖像傳感器陣列固定于第一載板的一面,第一載板的另一面固定于第二載板上;所述基 座封裝圖像傳感器陣列;瞄準光源與照明光源布置于圖像傳感器陣列的周圍;所述解碼巧 片固定于第二載板的背面,MTPT橋接巧片、全局電子快口控制電路固定于第二載板的正面 或背面;所述全局電子快口控制電路與基于互補金屬氧化物半導體的圖像傳感器陣列電連 接;所述解碼巧片與照明光源、瞄準光源及全局電子快口控制電路電連接,解碼巧片通過MTPT橋接巧片與基于互補金屬氧化物半導體的圖像傳感器陣列電連接。
[0007] 其中,一金屬支架,套接于基座的外側,將基于互補金屬氧化物半導體的圖像傳感 器陣列固定于第二載板上。
[0008] 其中,第一載板與第二載板通過板對板連接器連接。
[0009] 其中,所述至照明光源與瞄準光源位于基于互補金屬氧化物半導體的圖像傳感器 的同側或異側。
[0010] 其中,所述照明光源的波長為380-760nm。
[0011] 其中,所述瞄準光源的發散角大等于15°。
[0012] 其中,所述第一載板、第二載板為柔性電路板或硬性電路板。
[0013] 其中,所述照明光源為一個或多個發光二極管。
[0014] 本發明還公開一種用于獲取圖像數據的條碼識讀引擎,包括一基于互補金屬氧化 物半導體的圖像傳感器陣列、MTPT橋接巧片、解碼巧片、瞄準光源、照明光源及全局電子快 口控制電路;所述全局電子快口控制電路與基于互補金屬氧化物半導體的圖像傳感器陣列 電連接,發送控制信號至圖像傳感器陣列;所述解碼巧片通過MTPT橋接巧片與基于互補金 屬氧化物半導體的圖像傳感器陣列電連接,獲取圖像傳感器陣列的圖像數據;所述解碼巧 片還與瞄準光源及照明光源及全局電子快口控制電路電連接。
[0015] 其中,所述條碼識讀引擎還包括一手動觸發電路,所述手動觸發電路包括控制按 鍵及控制電路,所述控制按鍵連接控制電路,所述控制電路與解碼巧片;所述手動觸發電路 的控制按鍵被壓下之后,所述條碼識讀引擎采集圖像數據,并將圖像數據傳送給解碼模塊。
[0016] 本發明的有益效果是:
[0017] 其一、條碼識讀引擎作為一個整體的結構,將成像組件一體化設計減小了條碼識 讀引擎的整體體積;
[0018] 其二、采用MTPT橋接巧片,將基于互補金屬氧化物半導體的圖像傳感器輸出的信 號經過MTPT橋接巧片后輸出,減少了整個條碼識讀引擎的兼容性問題并簡化設計,既增加 帶寬、提高性能,同時又能降低成本、復雜度、功耗W及EMI;
[0019] 其S、采用全局電子快口控制電路控制圖像傳感器陣列,在同一曝光時間內能夠 捕捉多個圖像像素,使成像質量更高;
[0020] 此外,條碼識讀引擎的每一部件經過精屯、的布局設計,能夠最大限度的減小空間 的占據,減小該引擎的體積。
【附圖說明】
[0021] 圖1所示為本發明的成像組件的內部結構示意圖;
[0022] 圖2所示為本發明的用于獲取圖像數據的條碼識讀引擎的一實施方式結構示意 圖;
[0023] 圖3所示為本發明的用于獲取圖像數據的條碼識讀引擎的另一實施方式結構示 意圖;其中,A為正面視圖,B為背面視圖;
[0024] 圖4所示為本發明的用于獲取圖像數據的條碼識讀引擎的另一實施方式結構示 意圖;其中,C為正面視圖,D為背面視圖;
[0025] 圖5所示為本發明的用于獲取圖像數據的條碼識讀引擎的結構框圖。
[0026] 標號說明;
[0027]金屬支架1成像組件2透鏡201基座202第一載板203基于互補金屬氧化物半 導體的圖像傳感器陣列204板對板連接器3瞄準光源4照明光源5第二載板6輸入輸出 模塊7解碼巧片8 MTPT橋接巧片9
【具體實施方式】
[002引為詳細說明本發明的技術內容、構造特征、所實現目的及效果,W下結合實施方式 并配合附圖詳予說明。
[0029] 參閱圖1所示,本發明公開了一種用于獲取圖像數據的條碼識讀引擎,包括一基 于互補金屬氧化物半導體的圖像傳感器陣列204、MTPT橋接巧片9、解碼巧片8、瞄準光源4、 照明光源5、全局電子快口控制電路、第一載板203、第二載板6及一基座202 ;
[0030] 本實施方式中,所述基于互補金屬氧化物半導體的圖像傳感器陣列固定于第一載 板203的一面,第一載板203的另一面固定于第二載板6上,基于互補金屬氧化物半導體的 圖像傳感器陣列用于接收目標區域圖像生成圖像數據;其可W為全局電子快口圖像傳感器 陣列,該圖像傳感器陣列還可與至少一透鏡201封裝形成一集成的成像組件,該成像組件2 可根據入射光的信號生成數字化的條碼圖像,圖像傳感器陣列204可W采用CMOS集成模 塊,可采用專用的集成全局電子快口圖像傳感器陣列204,其體積小,并可W在一個曝光周 期內持續曝光多個圖像像素,提供更加清晰的圖像