一種電子商務用二維條碼掃描器系統的製作方法

2023-07-19 17:47:41

一種電子商務用二維條碼掃描器系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於：包括控制模塊和與其輸入端相連的電源，控制模塊的輸出端與照明控制模塊相連，控制模塊還與CMOS圖像傳感晶片和SRAM相連接，照明控制模塊的輸出端與鏡頭相連，鏡頭的輸出端與CMOS圖像傳感晶片相連，CMOS圖像傳感晶片的輸出端與SRAM相連，控制模塊通過接口電路與PC機相連。本實用新型的二維條碼掃描系統充分利用二維條碼信息容量大、保密和防偽性能好的特點設計一種二維條碼掃描器，所設計的二維條碼掃描器用DSP56F826晶片為系統核心，採用優化算法，可以快速高效地對二維條碼進行識別處理，具有廣泛推廣前景。
【專利說明】 —種電子商務用二維條碼掃描器系統

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子商務領域，尤其是涉及一種電子商務用二維條碼掃描器系統。

【背景技術】
[0002]隨著網際網路以及電子商務技術的迅速發展，網上交易規模不斷擴大，電子商務在我國經濟中的作用越來越明顯。與此同時，作為電子商務基本要素之一的物流的發展卻難以與電子商務同步，成為制約電子商務發展的瓶頸。
[0003]目前的電子商務物流中，為了防止物流配送人員吞貨並保護買方的隱私，賣方往往不向物流方提供準確的商品信息，因此包裹單(快遞單)上都不填寫詳細的貨物信息。物流配送過程中物流配送人員和客戶僅僅依靠包裹單號(快遞單號)識別包裹和查詢物流配送過程，這種方式存在較多的弊病，一方面不同的包裹往往不能分類配送，包裹容易出現破損，另一方面當包裹丟失時也難以查找。
[0004]此外，目前的電子商務物流系統中，往往採用一維條碼作為貨物標識，用於存儲包裹單號，而一維條碼存在許多局限性:信息容量較小，沒有錯誤糾正能力，保密防偽性較差，無法對貨物本身進行描述。


【發明內容】

[0005]本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種電子商務用二維條碼掃描器系統，該系統充分利用二維條碼信息容量大、保密和防偽性能好的特點設計一種二維條碼掃描器，所設計的二維條碼掃描器用DSP56F826晶片為系統核心，採用優化算法，可以快速高效地對二維條碼進行識別處理。
[0006]本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現:一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:包括控制模塊和與其輸入端相連的電源，所述控制模塊的輸出端與照明控制模塊相連，所述控制模塊還與CMOS圖像傳感晶片和SRAM相連接，所述照明控制模塊的輸出端與鏡頭相連，所述鏡頭的輸出端與CMOS圖像傳感晶片相連，所述CMOS圖像傳感晶片的輸出端與SRAM相連，所述控制模塊通過接口電路與PC機相連。
[0007]上述的一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:所述控制模塊為DSP56F826 晶片。
[0008]上述的一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:所述CMOS圖像傳感晶片為 0V7120。
[0009]上述的一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:所述接口電路使用異步串口 RS-232，選用MAX202E晶片作為電平轉換收發器。
[0010]上述的一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:所述電源輸入5V的直流電作為整個系統的電源。
[0011]上述的一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:所述照明控制模塊採用主動光源，用三個發光二極體給條碼採集提供照明
[0012]上述的一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:所述SRAM為128KX 16-bit 的數據存儲晶片 IS61LV12816。
[0013]與現有技術相比，本實用新型有一下優點:
[0014]本實用新型的二維條碼掃描系統充分利用二維條碼信息容量大、保密和防偽性能好的特點設計一種二維條碼掃描器，所設計的二維條碼掃描器用DSP56F826晶片為系統核心，採用優化算法，可以快速高效地對二維條碼進行識別處理，具有廣泛推廣前景。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的二維條碼掃描器系統原理框圖；
[0016]圖2為本實用新型的條碼採集電路工作原理圖。

【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖進一步詳細描述本實用新型的【具體實施方式】:
[0018]如圖1所示，一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:包括控制模塊I和與其輸入端相連的電源7，所述控制模塊I的輸出端與照明控制模塊2相連，所述控制模塊I還與CMOS圖像傳感晶片3和SRAM4相連接，所述照明控制模塊2的輸出端與鏡頭8相連，所述鏡頭8的輸出端與CMOS圖像傳感晶片3相連，所述CMOS圖像傳感晶片3的輸出端與SRAM4相連，所述控制模塊I通過接口電路5與PC機6相連。
[0019]系統硬體電路主要包括以下七個部分:條碼圖象採集電路、DSP主控電路、復位與時鐘電路、存儲器擴展電路、輸出接口電路、電源控制電路、照明控制電路。
[0020]條碼圖象採集電路，該電路以0V7120黑白圖像傳感晶片為核心，該晶片解析度達到640X480像素，成像速度為30幀/秒，採取逐行掃描方式，輸出為數位訊號。此晶片功耗低，價格便宜，雖然CCD晶片在信噪比、靈敏度、成像質量等方面優於CMOS晶片，但在本系統設計中，採用CMOS晶片較為合適。
[0021]條碼圖像採集電路(圖2)中，Y0-Y7為總線數字輸出，HREF為水平參考信號，即行掃描信號；VSYN為垂直同步信號，即場同步信號。PCLK為像素時鐘輸出。該電路使用5V直流電，由電源控制電路提供。雖然該晶片使用5V工作電壓，但它提供3.3V的1/0 口，所以它可以與1/0電壓為3.3V的DSP直接相連接，不需要電平轉換。當DSP接收到VSYN信號時，表示晶片開始採集第一幀條碼圖像數據，隨後接收到HREF信號，晶片開始進行第一行的數據採集，每來一個PCLK信號，晶片就採集一個像素點的信號，當DSP接收到下一個HREF信號，晶片就進行第二行的數據採集，直到採集完640行的數據，晶片停止採集。當DSP收到下一個VSYN信號時，表示晶片採集下一幀的數據。
[0022]DSP主控電路即所述控制模塊1，為DSP56F826晶片。當0V7120圖像傳感晶片準備採集條碼圖像數據時，DSP發出一個初始信號，控制SRAM重新分配地址塊，同時圖像傳感晶片開始採集條碼圖象數據。採集完數據並送到SRAM中儲存後，DSP開始調用處理程序對數據進行解碼，解碼完成後，通過SCI RS-232將數據傳輸到計算機。
[0023]復位與時鐘電路，雖然DSP內置了 COP模塊，可以完成watchdog功能，當DSP內核電壓VDD低於2.2V或者1/0 口電壓VDD1低於2.7V，系統自動復位。我們還專門加了外部RESET,防止系統受到外界幹擾或電源波動時出現死機現象。DSP56F826的系統時鐘由晶振提供。我們用DSP晶片內部提供的晶振電路，在EXTAL和XTAL之間接一外部晶體(4MHz)。
[0024]存儲器控制電路即所述SRAM4，為128KX16-bit的數據存儲晶片IS61LV12816。由於DSP56F826片內提供的RAM只有4.5K字，而RAM中需存放大量動態採集到的條碼圖象數據,從條碼採集電路傳送過來的數據按如下計算:
[0025]640 X 480 X 4-bit = 1228800 bits
[0026]所以我們選用128KX 16-bit的IS61LV12816作為外部擴展，來滿足系統需要。
[0027]DSP56F826為外部地址總線和外部數據總線分別提供了 16個引腳，為總線控制提供了 4個引腳，給擴展外圍電路提供了方便。我們採用分開程序區和數據區的接口方法，採用程序選通線(/PS)接SRAM的AO地址線來實現。因此，數據區為SRAM的前64K(0000H_FFFFH)，程序區為SRAM的後64K(10000H_1FFFFH)。對DSP而言，數據區和程序區的地址均為 0000H_FFFnL
[0028]所述接口電路5使用異步串口 RS-232，選用MAX202E晶片作為電平轉換收發器。該晶片最高數據處理速率可達120Kbps，滿足傳送二維條碼數據的要求。經過DSP解碼後的數據信號TXDO通過TlIN引腳進入MAX202E，信號的電平被提高後，經TlOUT引腳輸出，再通過SCI RS-232接口中的TXD 口，將解碼後數據傳送給計算機。RlIN為接收輸入信號，RlOUT為接收輸出信號。
[0029]所述電源7輸入5V的直流電作為整個系統的電源。由於圖像傳感晶片0V7120使用5V電源，MAX202E用5V電源，外部SRAM用3.3V電源，DSP56F826 Core用2.5V電源，而DSP56F826的I/O 口用3.3V電源，所以電源分三路輸出。
[0030]所述照明控制模塊2採用主動光源，用三個發光二極體給條碼採集提供照明，便於二維條碼圖象的定標。當開始採集圖象數據時，DSP輸出一控制信號，驅動發光二極體工作。採集結束後，在DSP控制下停止工作。
[0031]如圖1所示，CMOS圖像傳感晶片3為光電轉換元件，用與採集二維條碼圖像，直接輸出為數位訊號。由外部擴展SRAM4存儲該數據，再送到DSP (控制模塊1)，進行圖像處理、碼字分割、碼字識別、信號糾錯等，當一組二維條碼信息的識別完成以後，經過DSP分析處理並解碼後的二維條碼數據從I/O 口經SCI RS-232傳送至計算機，並在屏幕上顯示，動態採集到的二維條碼圖象數據則儲存在SRAM內。
[0032]系統以DSP56F826晶片為核心控制模塊，使用CMOS數字圖像傳感晶片，圖像採集解析度可達640X480像素。當需要進行高解析度的圖象採集時，可改用1024X 1024像素的晶片(成本將隨之增加)。解碼可靠性高。目前得到的誤碼率不超過6萬分之一，並且還在不斷改進，期望誤碼率不超過2000萬分之一。採用RS-232通訊接口，將獲取的二維條碼信息實時上傳給計算機顯示處理。糾錯等級達到8級，糾錯能力強。
[0033]本系統在具體的電子商務應用中，買方使用買方終端通過電子商務平臺伺服器下單；交易數據通過電子商務平臺伺服器存入交易資料庫伺服器；賣方通過賣方終端取出交易數據，並利用二維條碼印表機列印包裹條碼，將商品包裝，並將二維條碼貼在包裹單上；物流公司的物流配送人員取回包裹，並利用本系統的二維條碼掃描器系統將包裹信息傳送到物流平臺計算機伺服器，最終存入物流資料庫伺服器；物流公司進行包裹投遞，期間買賣雙方可以通過物流平臺伺服器查看包裹投遞情況。
[0034]本實用新型不局限於上述具體的實施方式，本領域的普通技術人員從上述構思出發，不經過創造性的勞動，所作出的種種變換，均落在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種電子商務用二維條碼掃描器系統,其特徵在於:包括控制模塊(I)和與其輸入端相連的電源(7)，所述控制模塊(I)的輸出端與照明控制模塊(2)相連，所述控制模塊(I)還與CMOS圖像傳感晶片(3)和SRAM (4)相連接，所述照明控制模塊(2)的輸出端與鏡頭(8)相連，所述鏡頭(8)的輸出端與CMOS圖像傳感晶片(3)相連，所述CMOS圖像傳感晶片(3 )的輸出端與SRAM (4 )相連，所述控制模塊(I)通過接口電路(5 )與PC機(6 )相連。
2.根據權利要求1所述的一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:所述控制模塊(I)為DSP56F826晶片。
3.根據權利要求1所述的一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:所述CMOS圖像傳感晶片(3)為0V7120。
4.根據權利要求1所述的一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:所述接口電路(5)使用異步串口 RS-232，選用MAX202E晶片作為電平轉換收發器。
5.根據權利要求1所述的一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:所述電源(7)輸入5V的直流電作為整個系統的電源。
6.根據權利要求1所述的一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:所述照明控制模塊(2)採用主動光源，用三個發光二極體給條碼採集提供照明 根據權利要求1所述的一種電子商務用二維條碼掃描器系統，其特徵在於:所述SRAM(4)為 128KX 16-bit 的數據存儲晶片 IS61LV12816。
【文檔編號】G06K7/10GK204087220SQ201420366364
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年7月4日 優先權日:2014年7月4日
【發明者】蘇毅, 朱佳寧 申請人:寧夏智通信息科技有限公司, 蘇毅, 朱佳寧