一種讀取卡片雙面圖像附加裝置的控制器的製作方法

2023-06-01 06:41:46

專利名稱：一種讀取卡片雙面圖像附加裝置的控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種同時讀取兩個分離圖像的裝置，具體涉及該裝置的控 制器。
背景技術：
公民在進行政治、經濟、社會活動時，往往要提供證明其身份的有效證件 的複印件(如身份證複印件)，且一般需要複印或掃描雙面。雙面複印或掃描身 份證的方法，通常是把身份證的一面放在複印機或掃描儀上複製一面後，再將 身份證翻過來(如果是複印，還得要把複印紙也翻過來)再複製另一面。這樣， 不僅麻煩，而且費時，尤其是公安部門在利用已有的身份證建立資料庫時工作 量就更大。為了解決上述問題，本發明人曾設計出一種附加在複印機或掃描儀
上可讀取如身份證一類硬質卡片的雙面圖像的裝置，並於2008年2月2日向國 知局提交了發明專利申請(申請號為200810074351.1)，該專利申請的技術方 案包括中部設有與卡片面積相等的兩窗口且與複印機或掃描儀工作檯面相吻合 的基板、由一轉動軸和沿該轉動軸的母線向一側延伸的翻板構成的翻板機構、 由電機或電磁鐵和180°翻轉傳動機構組成的驅動裝置和光電傳感器。所述的技 術方案在掃描燈管掃過卡片的一面移至光電傳感器下時，驅動裝置便驅動翻板 機構將卡片翻轉180° ，掃描卡片的另一面，從而在掃描燈管的一次掃描過程中， 分別讀取一張卡片正反兩面的圖像。由此可見，上述專利申請的控制方案只能 準確控制所述翻板機構的翻轉時機，而無法判斷所述翻板機構中的翻板的起始 位和終止位，因此在沒有人工幹預的情況下，所述翻板機構中的翻板無法自動 返回復位，多張卡片的連續複印或掃描的速度嚴重受損。發明內容
鑑於現有技術存在上述技術問題，本實用新型的目的是提供一種讀取卡片 雙面圖像附加裝置的控制器，該控制器可使所述的附加裝置中的翻板自動返回 復位，以提高連續複印或掃描的速度。
本實用新型實現上述目的的技術方案如下
一種讀取卡片雙面圖像附加裝置的控制器，該控制器包括
由單片機構成的最小控制單元和輸出端分別與單片機I/O 口連接的光電傳 感器、翻板零位傳感器和翻板180°位傳感器以及控制端與單片機.1/0 口連接電 機正反轉控制電路；其中，
所述的光電傳感器由光敏三極體和放大器連接組成，其中光敏三極體設在 翻板的轉動軸旁的基板上，感光面穿越基板至翻板的底面；
所述的翻板180°位傳感器由一槽型結構的紅外線傳感器擔任，並設在基板 上，當翻板處於180°位時，翻板上所設的遮擋片便插在紅外線傳感器的發射管 與接收管之間的溝槽內；
所述的翻板零位傳感器由另槽型結構的紅外線傳感器擔任，並設在基板上， 當翻板處於零位時，翻板上所設的遮擋片便插在紅外線傳感器的發射管與接收 管之間的溝槽內；
所述的電機正反轉控制電路為一雙通道推挽功率放大器，該放大器的兩輸 出端分別接於電機激磁線圈的兩頭。
為了便於利用重力將卡片方便放入翻板上的插槽內，所述讀取卡片雙面圖 像附加裝置一個改進方案是，將放置卡片的缺口設在弧形罩的中部，即當翻板 上所設的插槽對準所述缺口時，翻板與基板成大於45°角。可見要保證所述改 進方案很好地實現，就要保證以下兩點， 一是讓翻板準確地停留的與基板成大於45°角的位置，二是要判斷卡片是否通過放卡片的缺口而落入翻板上所設的 插槽內。
本實用新型保證上述兩點的進一步改進的技術方案是還包括輸出端與所述 單片機I/0口連接的置卡傳感器和進卡位傳感器，其中，
所述的置卡傳感器由反射式紅外線傳感器和又一放大器連接組成，其中反
射式紅外線傳感器設在位於放卡片的缺口內的導槽的末端；
所述的翻板進卡位傳感器由再一槽型結構的紅外線傳感器擔任'，並設在由 基板垂直向上延伸的立板上，當翻板處於進卡位時，翻板上所設的遮擋片便插 在紅外線傳感器的發射管與接收管之間的溝槽內。
為了提高效率，上述改進方案還增設了出卡控制電路，該電路由電磁鐵和 串聯於該電磁鐵的激磁線圈中電子開關組成，所述電子開關的控制端接於單片 機1/0 口上。
由於電機和電磁鐵的功率相對較大，因此當電源功率較小，或使用容量較 小的電池供電時，在電機或/和電磁鐵啟動的瞬間，必然影響單機的正常工作。 本實用新型解決這一技術問題的方法可將所述的電源電路設計成兩路輸出，一 路直接為所述的電機正反轉控制電路和出卡控制電路供電，另一路經穩壓塊或 二極體隔離後為單片機和其它電路供電，同時在所述的電機正反轉控制電路和 出卡控制電路輸入端增設避免電流倒灌的二極體反偏電路，以保證整個電路穩 定地工作。
由於本實用新型使用翻板零位傳感器和翻板180°位傳感器感知翻板的當 前位置和翻板的轉角，並由單片機進行集中控制，因此在軟體的支持下可使讀 取雙面圖像的過程整個過程完全自動化，極大地提高了進行雙面複印和掃描的 速度。

圖1 8為本實用新型一種具體實施例的電原理圖，其中各單元電路的同名 端相連。
圖9為與圖1 8所示控制器配套使用的一種讀取卡片雙面圖像附加裝置的 結構示意圖(剖視)，圖中，粗雙點劃線表示卡片，細雙點劃線表示翻板處於運 動狀態，弧形雙箭頭表示翻板的運動軌跡。
圖10為本實用新型所述控制器工作流程圖。
具體實施方式

圖1 8為本實施的電原理圖，其中，圖1為控制單元，該單充由AT2051 單片機U7和常規的晶體振蕩器和復位電路組成；圖2為光電傳感器，它由光敏 三極體Ql和由LM358線性放大器U3的B單元接成負反饋放大器組成，其中， 光敏三極體Ql接在所述負反饋放大器分正向輸入端，線性放大器U3的B單元 的輸出端與單片機U7的I/O 口 P14連接；圖3為翻板180°位傳感器、翻板零 位傳感器和翻板進卡位傳感器，它們分別由一槽型結構的紅外線傳感器U5、 U4 及U6擔任，紅外線傳感器U5、U4及U6的輸出端分別與單片機U7的I/O 口 P32、 P33、 P15連接；圖4為置卡傳感器，它由反射式紅外線傳感器U2和由LM358線 性放大器U3的A單元接成負反饋放大器組成，其中反射式紅外線傳感器U2接 在所述負反饋放大器分正向輸入端，線性放大器U3的A單元的輸出端與單片機 U7的I/O 口 P13連接；圖5為電機正反轉控制電路，該電路由L9110雙通道推 挽功率放大器U8擔任，該放大器U8的兩輸出端0A和0B分別接於電機Ml的激 磁線圈的兩頭，放大器U8的兩輸入端IA和IB分別經二極體Dl和D2反偏後與 單片機U7的I/0口P16、 P17連接；圖6為出卡控制電路，該電路由電磁鐵M2 和串聯於該電磁鐵M2的激磁線圈中由三極體Q4構成的電子開關組成，其中三極體Q4的基極經二極體D3反偏後接於單片機U7的I/O 口 Pll上；圖7為提示 語音電路，該電路蜂鳴器P1和由三機管Q5構成的電子開關串聯構成，其中三 機管Q5的基極與單片機U7的I/O 口 P10連接；圖8為電源電路，該電路由二 極管D4及並接於D4的輸入端和輸出端的濾波電容C1、 C2及C3、 C4組成。
參見圖9，圖2中所示的光敏三極體Ql編號為4,設在翻板1的轉動軸2 旁的基板3上，感光面穿越基板3至翻板1的底面；圖3中所示的槽型結構的 紅外線傳感器U4、 U5和U6的編號分別為5、 6和7，其中，紅外線傳感器5設 在轉動軸2的右側(即在翻板1處於零位)的基板3上，紅外線傳感器6設在 轉動軸2的左側(即在翻板1處於180°位)的基板3上，紅外線傳感器7設在 轉動軸2的左側由基板3垂直向上延伸的立板8上(即在翻板1處於進卡位)； 圖4中所示的反射式紅外線傳感器U2編號為11，設在放卡片10的缺口內的導 槽9的末端；圖6中所示的電磁鐵M2的編號為12，設在翻板1上。
參見圖9和圖10並結合圖1 8，本實用新型所述控制器的工作過程如下所
述
接通電源後，單片機U7復位，首先檢測翻板1是否在進卡位，如在，在蜂 鳴器P1的語音提示下放入卡片10，若否，則將翻板轉至進卡位再放入卡片；放 入卡片10後，反射式紅外線傳感器11即檢測卡片10是否通過，如在預定的時 間內沒檢測到卡片通過蜂鳴器Pl則發出警示聲，提醒操作者放入卡片10或檢 查故障， 一旦卡片通過導槽9的末端，翻板1便自動轉至零位；然後語音提示 操作者開啟複印機或掃描儀，讀卡片10的一面，當掃描燈通過光敏三極體4時 即表示己讀完卡片10的一面，此時翻板1快速轉至180°位；掃描燈繼續前進， 當掃描燈越過翻板1的轉動軸2時，便開始讀卡片10的另一面圖像，直至掃描 燈自動返回，翻板l便自動轉至進卡位，由電磁鐵12將卡片IO推出，等待插入下一張卡片。
權利要求1、一種讀取卡片雙面圖像附加裝置的控制器，其特徵是該控制器包括由單片機(U7)構成的最小控制單元和輸出端分別與單片機I/O口連接的光電傳感器、翻板零位傳感器和翻板180°位傳感器以及控制端與單片機I/O口連接電機正反轉控制電路；其中，所述的光電傳感器由光敏三極體(Q1)和放大器(U3B)連接組成，其中光敏三極體(Q1)設在翻板(1)的轉動軸(2)旁的基板(3)上，感光面穿越基板(3)至翻板(1)的底面；所述的翻板180°位傳感器由一槽型結構的紅外線傳感器(U5)擔任，並設在基板(3)上，當翻板(1)處於180°位時，翻板(1)上所設的遮擋片便插在紅外線傳感器的發射管與接收管之間的溝槽內；所述的翻板零位傳感器由另槽型結構的紅外線傳感器(U4)擔任，並設在基板(3)上，當翻板(1)處於零位時，翻板(1)上所設的遮擋片便插在紅外線傳感器的發射管與接收管之間的溝槽內；所述的電機正反轉控制電路為一雙通道推挽功率放大器(L9110)，該放大器的兩輸出端分別接於電機(M1)激磁線圈的兩頭。
2、 根據權利要求1所述的一種讀取卡片雙面圖像附加裝置的控制器，其特 徵是該控制器還包括輸出端與所述單片機(U7) I/O 口連接的置卡傳感器和進卡 位傳感器，其中，所述的置卡傳感器由反射式紅外線傳感器(U2)和又一放大器(U3A)連接 組成，其中反射式紅外線傳感器(U2)設在位於放卡片(10)的缺口內的導槽 (9)的末端；所述的翻板進卡位傳感器由再一槽型結構的紅外線傳感器(U6)擔任，並 設在由基板(3)垂直向上延伸的立板(8)上，當翻板(1)處於進卡位時，翻板(1)上所設的遮擋片便插在紅外線傳感器的發射管與接收管之間的溝槽內。
3、 根據權利要求2所述的一種讀取卡片雙面圖像附加裝置的控制器，其特 徵是該控制器還包括出卡控制電路，該電路由電磁鐵(M2)和串聯於該電磁鐵 的激磁線圈中電子開關組成，所述電子開關的控制端接於單片機(U7.) I/O 口上。
4、 根據權利要求1、 2或3所述的一種讀取卡片雙面圖像附加裝置的控制 器，其特徵是該控制器還包括電源電路，該電路由二極體(D4)和並接於二極 管(D4)的輸入端和輸出端的濾波電容組成。
專利摘要本實用新型公開一種讀取卡片雙面圖像附加裝置的控制器，其特徵是該控制器包括由單片機(U7)構成的最小控制單元和輸出端分別與單片機I/O口連接的光電傳感器、翻板零位傳感器和翻板180°位傳感器以及控制端與單片機(U7)I/O口連接電機正反轉控制電路。由於本實用新型使用翻板零位傳感器和翻板180°位傳感器感知翻板的當前位置和翻板的轉角，並由單片機進行集中控制，因此在軟體的支持下可使讀取雙面圖像的過程整個過程完全自動化，極大地提高了進行雙面複印和掃描的速度。
文檔編號H04N1/00GK201274521SQ200820119398
公開日2009年7月15日 申請日期2008年7月4日 優先權日2008年7月4日
發明者王笑一 申請人:王笑一