自動翻頁掃描儀的製作方法
2023-05-28 06:58:56 1
專利名稱：自動翻頁掃描儀的製作方法
技術領域：
本發明涉及的是一種儀器技術領域的器件，具體地說，是一種自動翻頁掃描儀。
背景技術：
掃描儀(Scanner)自從1984年問世以來，至今已成了辦公自動化中不可缺少的一項設備，它的功能特性在這數年之中，從只能掃描黑白圖象到具有灰度識別能力，再發展到能掃描彩色圖像，其間技術的更新，產品的發展，可以說是日新月異。掃描儀的應用範圍已經從桌面排版、光學字符識別覆蓋到計算機輔助設計，資料庫管理等方面。掃描儀的輸入技術在科研、工作、生活中必將扮演著越來越重要的角色。傳統掃描儀隨著現代科技的發展以及各種新技術的應用，變的越來越人性化和智能化。很多掃描儀現在已經配置自動進紙器，這在掃描一些文檔時大大加快了掃描速度，但是在掃描書本類時，卻不得不採用人工翻頁，導致了很大的工作量。因此人們期待著一種更人性化的具有自動翻頁功能的掃描儀的出現。
經對現有技術文獻的檢索發現，中國專利申請號03116208.8，專利名稱平臺掃描儀及饋紙裝置的組合。該專利提供了一種平臺掃描儀，用以與一饋紙裝置組合，且該饋紙裝置用以饋送文件進行饋紙掃描。該平臺掃描儀包含一第一玻璃窗口及一第二玻璃窗口。第一玻璃窗口組設在該平臺掃描儀上，用以承載來自該饋紙裝置的文件，並具有一頂面及一底面，該頂面朝向該饋紙裝置，該底面朝向平臺掃描儀內部。第二玻璃窗口組設在該平臺掃描儀上並與該第一玻璃窗口鄰接，並具有一頂面及一底面，該頂面朝向該饋紙裝置，該底面朝向該掃描儀內部。該第一玻璃窗口的頂面與該第二玻璃窗口的頂面之間形成有一高度段差。該發明雖然可以利用饋紙裝置自動饋入文件，但是該發明在針對掃描書本類即需要翻頁掃描的文件時會束手無策，存在很大的問題。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術中的不足，提供一種自動翻頁掃描儀，使其大大減少在掃描需翻頁掃描文件時的人的工作量，解放了人的雙手，提高了工作效率。
本發明是通過以下技術方案實現的，本發明包括掃描模塊、圖象處理傳輸模塊、用戶操作界面模塊、存儲模塊、電腦接口模塊、主控制器模塊、電池和電源管理模塊、其他設備通訊模塊、自動翻頁機構、殼體，自動翻頁機構設在殼體的下方，主控制器模塊分別與圖像處理傳輸模塊、存儲模塊、用戶操作界面模塊、電腦接口模塊、電池和電源管理模塊、其他設備通訊模塊、自動翻頁機構連接，在殼體內設有掃描模塊、圖象處理傳輸模塊、存儲模塊、電腦接口模塊、主控制器模塊、電池和電源管理模塊，用戶操作界面模塊設在殼體的外面。
所述的掃描模塊，由光源將光線照在欲掃描圖書頁上產生表示圖像特徵的反射光或透射光，圖像不同，光的模式也不同，再由CCD(電荷耦合器件)將光信號轉換成相應的電信號並發送給圖像處理傳輸模塊。
所述的圖像處理傳輸模塊，將處理後的圖像數據存儲到存儲模塊，並經過電腦接口模塊發送給電腦。
所述的用戶操作界面模塊，發送控制指令給主控制器模塊。
所述的主控制器模塊控制圖像處理傳輸模塊、存儲模塊、用戶操作界面模塊、電腦接口模塊、電池和電源管理模塊、其他設備通訊模塊、自動翻頁機構的協同工作以及數據流和指令流的調度。
所述的電池和電源管理模塊，在整個工作期間負責對系統的供電支持，並且具有自動待機節電功能。
所述的其它設備通訊模塊的接口為UART接口、SPI接口或藍牙、紅外無線接口。
所述的自動翻頁機構包括支撐板、搓書探頭、搓書步進電機、翻書步進電機、伸縮步進電機、兩個聯軸器、螺旋機構、翻書探頭、定位塊，搓書步進電機、翻書步進電機、伸縮步進電機分別固定在支撐板一側上，搓書探頭通過一個聯軸器連接到搓書步進電機上，翻書探頭通過另一個聯軸器連接到翻書步進電機上，螺旋機構焊接在支撐板上，定位塊設在支撐板上。
本發明的工作過程是使用者通過用戶操作界面模塊將欲掃描的書頁碼輸入主控制器模塊，主控制器模塊控制自動翻頁機構翻到所需掃描頁碼，掃描模塊將欲掃描書頁得到的光信號轉換成電信號並發送給圖像處理傳輸模塊，圖像處理傳輸模塊將處理後的圖像數據存儲到存儲模塊，存儲模塊將存儲的圖像數據經電腦接口模塊發送給電腦，期間主控制器模塊將控制圖像處理傳輸模塊、存儲模塊、用戶操作界面模塊、電腦接口模塊、電池和電源管理模塊、其他設備通訊模塊、自動翻頁機構之間的協調工作。使用者把欲掃描書本安置到自動翻頁機構上，通過用戶操作界面模塊將欲掃描的書頁碼輸入，主控制器模塊得到信息指令，控制自動翻頁機構進行工作，待自動翻頁機構翻到所需掃描頁碼時候，主控制器發送掃描指令給掃描模塊，掃描模塊掃描書本，將得到的光信號轉換成電信號並通過主控制器模塊發送給圖像處理傳輸模塊，圖像處理傳輸模塊對該電信號進行處理，得到處理後的圖像數據通過主控制器模塊存儲到存儲模塊，最後主控制器模塊發出指令，把存儲模塊中的數據經過電腦接口模塊發送給電腦。電池和電源管理模塊供電整個系統，並且在不使用情況下自動進入待機狀態，以節省電源的消耗，具有節電功能。在選用其他設備和通訊接口模塊的情況下，通過控制主控制器模塊，也可以將存儲模塊中的圖像數據傳送到手機及其他各種設備中。
自動翻頁機構工作過程使用者先把欲掃描書本緊靠定位塊安放到支撐板上，搓書步進電機通過聯軸器帶動搓書探頭旋轉，搓起頁面，此時伸縮步進電機工作，帶動整個翻書機構移動，使翻書探頭伸入已搓起頁面下面，挫書步進電機迴轉，帶動搓書探頭回到初始位置，隨即翻書步進電機通過聯軸器帶動翻書探頭旋轉，翻起書本頁，伸縮步進電機帶動翻書機構退回初始位置，翻書步進電機反轉，使翻書探頭也回到初始位置。螺旋升降機構調節整個翻書機構的位置高度，使搓書機構能夠搓起書頁。
本發明只需在所述用戶操作界面模塊上進行簡單的設置，就能夠獨立自主的完成自動翻頁和掃描等功能。這樣，人們只需在一開始完成圖書的放置和一些必要的簡便設置，就可以放心去做其他的事情，而不必守候在掃描儀旁邊，重複的進行翻頁掃描的枯燥工作，極大的節省了工作時間，提高了工作的效率。本發明可以在辦公，圖書館等需要掃描書本類文件的場所具有很高應用前景。
圖1為本發明結構框2為本發明自動翻頁機構結構示意圖具體實施方式
如圖1、2所示，本發明包括掃描模塊、圖象處理傳輸模塊、用戶操作界面模塊、存儲模塊、電腦接口模塊、主控制器模塊、電池和電源管理模塊、其他設備通訊模塊、自動翻頁機構、殼體，自動翻頁機構設在殼體的下方，主控制器模塊分別與圖像處理傳輸模塊、存儲模塊、用戶操作界面模塊、電腦接口模塊、電池和電源管理模塊、其他設備通訊模塊、自動翻頁機構連接，在殼體內設有掃描模塊、圖象處理傳輸模塊、存儲模塊、電腦接口模塊、主控制器模塊、電池和電源管理模塊，用戶操作界面模塊設在殼體的外面。
所述的掃描模塊，由光源將光線照在欲掃描圖書頁上產生表示圖像特徵的反射光或透射光，再由CCD將光信號轉換成相應的電信號並發送給圖像處理傳輸模塊。
所述的圖像處理傳輸模塊，將處理後的圖像數據存儲到存儲模塊，並經過電腦接口模塊發送給電腦。
所述的用戶操作界面模塊，發送控制指令給主控制器模塊。
所述的主控制器模塊，控制圖像處理傳輸模塊、存儲模塊、用戶操作界面模塊、電腦接口模塊、電池和電源管理模塊、其他設備通訊模塊、自動翻頁機構的協同工作以及數據流和指令流的調度。
所述的電池和電源管理模塊，在整個工作期間負責對系統的供電支持，並且具有自動待機等節電功能。
所述的其它設備通訊模塊的接口為UART接口、SPI接口或藍牙、紅外無線接口。
所述的自動翻頁機構包括支撐板1、搓書探頭2、搓書步進電機3、翻書步進電機4、伸縮步進電機5、兩個聯軸器6、螺旋機構7、翻書探頭8、定位塊9，搓書步進電機3、翻書步進電機4、伸縮步進電機5分別固定在支撐板1一側上，搓書探頭2通過一個聯軸器6連接到搓書步進電機3上，翻書探頭8通過另一個聯軸器6連接到翻書步進電機4上，螺旋機構7焊接在支撐板1上，定位塊9設在支撐板1上。
所述的翻書步進電機4和伸縮步進電機5選擇金壇市四海電機電器廠的永磁感應子式步進電機，型號為42BYG101；搓書步進電機3選擇該廠的永磁感應子式步進電機，型號為42BYG002；螺旋升降機構7中的升降電機選擇該廠的磁感應子式步進電機，型號為42BYG401。
權利要求
1.一種自動翻頁掃描儀，包括掃描模塊、圖象處理傳輸模塊、用戶操作界面模塊、存儲模塊、電腦接口模塊、主控制器模塊、電池和電源管理模塊、其他設備通訊模塊、殼體，其特徵在於，還包括自動翻頁機構，自動翻頁機構設在殼體的下方，主控制器模塊分別與圖像處理傳輸模塊、存儲模塊、用戶操作界面模塊、電腦接口模塊、電池和電源管理模塊、其他設備通訊模塊、自動翻頁機構連接，在殼體內設有掃描模塊、圖象處理傳輸模塊、存儲模塊、電腦接口模塊、主控制器模塊、電池和電源管理模塊，用戶操作界面模塊設在殼體的外面，所述的自動翻頁機構包括支撐板(1)、搓書探頭(2)、搓書步進電機(3)、翻書步進電機(4)、伸縮步進電機(5)、兩個聯軸器(6)、螺旋機構(7)、翻書探頭(8)、定位塊(9)，搓書步進電機(3)、翻書步進電機(4)、伸縮步進電機(5)分別固定在支撐板(1)一側上，搓書探頭(2)通過一個聯軸器(6)連接到搓書步進電機(3)上，翻書探頭(8)通過另一個聯軸器(6)連接到翻書步進電機(4)上，螺旋機構(7)焊接在支撐板(1)上，定位塊(9)設在支撐板(1)上。
2.根據權利要求1所述的自動翻頁掃描儀，其特徵是，所述的掃描模塊，由光源將光線照在欲掃描圖書頁上產生表示圖像特徵的反射光或透射光，再由CCD將光信號轉換成相應的電信號並發送給圖像處理傳輸模塊。
3.根據權利要求1所述的自動翻頁掃描儀，其特徵是，所述的主控制器模塊，控制圖像處理傳輸模塊、存儲模塊、用戶操作界面模塊、電腦接口模塊、電池和電源管理模塊、其他設備通訊模塊、自動翻頁機構的協同工作以及數據流和指令流的調度。
4.根據權利要求1或3所述的自動翻頁掃描儀，其特徵是，所述的圖像處理傳輸模塊，將處理後的圖像數據存儲到存儲模塊，並經過電腦接口模塊發送給電腦。
5.根據權利要求1或3所述的自動翻頁掃描儀，其特徵是，所述的用戶操作界面模塊，發送控制指令給主控制器模塊。
6.根據權利要求1或3所述的自動翻頁掃描儀，其特徵是，所述的電池和電源管理模塊，在整個工作期間負責對系統的供電支持，並且具有自動待機等節電功能。
7.根據權利要求1或3所述的自動翻頁掃描儀，其特徵是，所述的其它設備通訊模塊，其接口為UART接口、SPI接口或藍牙、紅外無線接口。
全文摘要
一種自動翻頁掃描儀，屬於儀器技術領域。本發明包括掃描模塊、圖象處理傳輸模塊、用戶操作界面模塊、存儲模塊、電腦接口模塊、主控制器模塊、電池和電源管理模塊、其他設備通訊模塊、自動翻頁機構、殼體，自動翻頁機構設在殼體的下方，主控制器模塊分別與圖像處理傳輸模塊、存儲模塊、用戶操作界面模塊、電腦接口模塊、電池和電源管理模塊、其他設備通訊模塊、自動翻頁機構連接，在殼體內設有掃描模塊、圖象處理傳輸模塊、存儲模塊、電腦接口模塊、主控制器模塊、電池和電源管理模塊，用戶操作界面模塊設在殼體的外面。本發明大大減少在掃描需翻頁掃描文件時的人的工作量，解放了人的雙手，提高了工作效率。
文檔編號H04N1/04GK1719863SQ20051002867
公開日2006年1月11日 申請日期2005年8月11日 優先權日2005年8月11日
發明者趙群飛, 朱雲峰, 陶峰 申請人:上海交通大學