CN107818280A - 孔洞式扫描枪及其读孔方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能够对孔洞信息进行快速、准确识别读取的孔洞式扫描枪及其读孔方法，包括手持扫描枪壳体，所述手持扫描枪壳体主体呈前后惯通型倒凹字形槽，倒凹字形槽槽壁的一侧设有相机安装座、另一侧设有光源安装座，相机安装座上装有工业相机，光源安装座上装有LED光源且LED光源的发光部正对工业相机的镜头，控制器和无线接收发射装置安装在扫描枪壳体内且控制器的信号端通过数据线与工业相机的信号端与连接，无线接收发射装置的信号端与控制器的信号端通过数据线连接。优点：孔洞式扫描枪不仅能够对孔洞信息进行快速、准确的识别及读取，而且其适用性好。

Description

孔洞式扫描枪及其读孔方法

技术领域

本发明涉及一种能够对孔洞信息进行快速、准确识别读取的孔洞式扫描枪及其读孔方法，属于扫描枪制造领域。

背景技术

钢瓶，特别是液化气瓶，由于其存储的物质具有高危性，国家有关部门需要对市场流通中的液化气瓶进行有效管理，在钢瓶上设置信息标识是对钢瓶进行有效管理的前提，目前市场上在钢瓶上设置标识的方式大致有三种：（1）在钢瓶上设置***数字钢印。此法人工可以读出，但随着瓶体生锈或油漆脱落，表面产生污物后，就难以准确的识别出来。（2）在钢瓶表面蚀刻二维码。此法同样无法防止瓶体生锈、油漆脱落后表面产生污物等这一类情况的发生，同时在使用过程中由于极易混淆导致无法识别该编码。（3）在钢瓶上设置感应条码。此法在钢瓶流通使用过程中容易出现条码脱落和张冠李戴的现象，不便于长久使用，而且在无形中，生产厂家增加了成本。这些标识都存在其使用寿命跟不上钢瓶使用寿命，这样增加了钢瓶的监管难度，从而产生安全漏洞；对此本申请人发明并申请了一种与钢瓶同寿的标识（在钢瓶本体的护罩上开若干个贯穿孔，形成一组识别码），该种标识现有的扫描枪（一维码扫描枪、二维码扫描枪等）无法实现孔洞信息读取，如CN 104834882 A、“一种多功能条码扫描枪”，由扫描枪体、数据连接线、手柄、快接座、固定底座、验钞灯、扫描屏、扫描开关、验钞开关、燕尾槽和燕尾块组成，所述验钞灯和扫描屏位于扫描枪体的前端面，所述快接座底面有燕尾槽，所述固定底座上端面有燕尾块，所述扫描开关和验钞开关位于手柄的内侧中间偏上位置。所述验钞灯位于扫描屏的上侧中间位置。所述手柄为椭圆柱形结构。所述燕尾块可以插接在燕尾槽内。

发明内容

设计目的：为避免背景技术中的不足，设计一种能够对孔洞信息进行快速、准确识别读取的孔洞式扫描枪及其读孔方法。

设计方案：为实现上述设计目的。1、光源安装座上装有LED光源且LED光源的发光部正对工业相机的镜头的设计，是本发明的技术特征之一。这样设计的目的在于：光源安装座上装有LED光源且LED光源的发光部正对工业相机的镜头，工业相机对钢瓶护罩上的孔洞信息进行采集，首先将LED光源点亮，在钢瓶护罩的内侧面（开有孔洞的区域）被LED光源照亮后，工业相机对钢瓶护罩的外侧面（开有孔洞的区域）进行拍摄并将拍摄的图像传送给控制器（在LED光源照射下，钢瓶护罩中的贯穿孔在图像中呈现为光斑孔，从而能够有效避免杂光对其产生干扰，确保了数据采集的准确性）；控制器对图像中的孔洞信息进行匹配处理，首先控制器对图像中的起始孔进行匹配，之后控制器对图像中的结束孔进行匹配，之后控制器对图像中的中间数据孔进行匹配，在所有起始孔、结束孔及中间数据孔匹配完成后，控制器将孔洞信息转换成01码，形成数字化编码；控制器将数字化编码信息通过无线接收发射装置上传到服务器，服务器根据需求对数字化编码信息进行处理，使得孔洞式扫描枪能够快速、准确的对孔洞信息进行读取；另外控制器能够将数字化编码信息通过无线接收发射装置实时上传到服务器，同时服务器能够根据需求对数字化编码信息进行处理并通过无线接收发射装置实时向孔洞式扫描枪进行反馈（反馈信息能够在显示器上显示），实现前台与后台的实时互动。2、所述手持扫描枪壳体上端设有显示器的设计，是本发明的技术特征之二。这样设计的目的在于：所述扫描枪壳体上端设有显示器，一是控制器能够将数字化编码（一组二进制码）转成一组十进制码并在液晶显示屏上显示供使用者查看；二是显示器还能够显现服务器反馈的信息，便于使用者及时了解是否能够进行下一步操作。3、所述相机安装座、光源安装座和扫描枪壳体间形成倒凹字型槽的设计，是本发明的技术特征之三。这样设计的目的在于：所述相机安装座、光源安装座和扫描枪壳体间形成倒凹字型槽，将孔洞式扫描枪的倒凹字型槽与钢瓶护罩板插接配合且工业相机正对信息孔洞的正面、LED光源正对信息孔洞的背面，既通过倒凹字型槽与钢瓶护罩板插接配合使得工业相机、LED光源与信息孔洞能够快速对位。4、所述倒凹字型槽中设有导向卡轨的设计，是本发明的技术特征之四。这样设计的目的在于：所述倒凹字型槽中设有导向卡轨，导向卡轨的设置使得倒凹字型槽成为卡槽，在倒凹字型槽与钢瓶护罩板插接配合后导向卡轨能够确保钢瓶护罩板与倒凹字型槽间不留插接缝隙（留有插接缝隙意味着在使用过程中孔洞式扫描枪能够相对钢瓶护罩板进行小幅度晃动，如在手持孔洞式扫描枪时，由于人手的抖动使得孔洞式扫描枪出现小幅度晃动，轻则使得工业相机拍摄角度及LED光源照射角度出现微量改变，从而影响数据采集的精准性，重则因晃动使得拍摄的图像模糊而不能被控制器匹配识别），从而提高数据采集的精准性和稳定性；另外，有导向卡轨为弹性卡轨，这样使得倒凹字型槽与不同厚度的钢瓶护罩板实现无缝隙插接配合，从而提高了孔洞式扫描枪的适用性。5、在控制器将数字化编码信息上传前将所有获得的编码进行校验处理的设计，是本发明的技术特征之五。这样设计的目的在于：在钢瓶的使用过程中，开设在钢瓶护罩板贯穿孔可能会出现增多或减少的问题（一种是人为的在信息孔洞区增开贯穿孔，从而逃避监管；另一种是贯穿孔被异物堵住，使得孔洞式扫描枪出现误读），将获得的编码进行校验处理，被篡改的孔洞信息经校验处理后无法识别（这些无论有意还是无意被修改的信息孔洞，与数据库中已有的保存的孔洞信息一致的可能性极低，概率可以做到亿分之一以下），从而能够避免孔洞式扫描枪误读孔信息（既避免出现两个以上钢瓶读出同一身份信息的问题）。

技术方案1：一种孔洞式扫描枪，包括手持扫描枪壳体，所述手持扫描枪壳体主体呈前后惯通型倒凹字形槽，倒凹字形槽槽壁的一侧设有相机安装座、另一侧设有光源安装座，相机安装座上装有工业相机，光源安装座上装有LED光源且LED光源的发光部正对工业相机的镜头，控制器和无线接收发射装置安装在扫描枪壳体内且控制器的信号端通过数据线与工业相机的信号端与连接，无线接收发射装置的信号端与控制器的信号端通过数据线连接。

技术方案2：一种孔洞式扫描枪的读孔方法，步骤一，工业相机对钢瓶护罩上的孔洞信息进行采集，首先将LED光源点亮，在钢瓶护罩的内侧面被LED光源照亮后，工业相机对钢瓶护罩的外侧面进行拍摄并将拍摄的图像传送给控制器；步骤二，控制器对图像中的孔洞信息进行匹配处理，首先控制器对图像中的起始孔进行匹配，之后控制器对图像中的结束孔进行匹配，之后控制器对图像中的中间数据孔进行匹配，在所有起始孔、结束孔及中间数据孔匹配完成后，控制器将孔洞信息转换成01码，形成数字化编码；步骤三，控制器将数字化编码信息通过无线接收发射装置上传到服务器。

本发明与背景技术相比，孔洞式扫描枪不仅能够对孔洞信息进行快速、准确的识别及读取，而且其适用性好。

附图说明

图1是孔洞式扫描***构示意图。

图2是信息孔洞的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：参照附图1和图2。一种孔洞式扫描枪，包括手持扫描枪壳体1，所述手持扫描枪壳体1主体呈前后惯通型倒凹字形槽7，倒凹字形槽7槽壁的一侧设有相机安装座2、另一侧设有光源安装座3，相机安装座2上装有工业相机4，光源安装座3上装有LED光源5且LED光源5的发光部正对工业相机4的镜头，控制器和无线接收发射装置安装在扫描枪壳体1内且控制器的信号端通过数据线与工业相机4的信号端与连接，既工业相机4能够将信息传输给控制器，无线接收发射装置的信号端与控制器的信号端通过数据线连接；所述无线接收发射装置既能够接收信号、又能够发射信号，既控制器个服务器通过无线接收发射装置能够实现信息双向无线传输。所述控制器能够对工业相机4拍摄的孔洞信息进行匹配处理并将匹配识别出的孔洞信息转换成数字化编码信息。所述手持扫描枪壳体1上端设有显示器6且显示器6的信号端与控制器的信号端通过数据线连接。所述相机安装座2、光源安装座3与扫描枪壳体1呈整体结构且相机安装座2、光源安装座3和扫描枪壳体间1形成倒凹字型槽7。所述倒凹字型槽7中设有导向卡轨且导向卡轨纵向安装在相机安装座2内侧壁面上或者导向卡轨纵向安装在光源安装座3内侧壁面上。所述导向卡轨为弹性卡轨。所述手持扫描枪壳体1后部为手柄8。

使用时，将孔洞式扫描枪的倒凹字型槽7与钢瓶护罩板插接配合且工业相机4正对信息孔洞的正面、LED光源5的发光部正对信息孔洞的背面。

所述钢瓶护罩上的信息孔洞包含若干定位孔（起始孔、结束孔构成）及中间以二进制形式表现出来的N个贯穿孔（贯穿孔和封闭孔构成数据孔），数据孔B位于起始孔A和结束孔C间。

实施例2：在实施例1的基础上。一种孔洞式扫描枪的读孔方法，步骤一，工业相机4对钢瓶护罩上的孔洞信息进行采集，首先将LED光源5点亮，在钢瓶护罩的内侧面（开有孔洞的区域）被LED光源5照亮后，工业相机4对钢瓶护罩的外侧面（开有孔洞的区域）进行拍摄并将拍摄的图像传送给控制器；步骤二，控制器对图像中的孔洞信息进行匹配处理，首先控制器对图像中的起始孔进行匹配，之后控制器对图像中的结束孔进行匹配，之后控制器对图像中的中间数据孔进行匹配，在所有起始孔、结束孔及中间数据孔匹配完成后，控制器将孔洞信息转换成01码，形成数字化编码；步骤三，控制器将数字化编码信息通过无线接收发射装置上传到服务器，服务器根据需求对数字化编码信息进行处理，如服务器检测到该瓶体的信息已上传过服务器，则服务器将信息反馈给孔洞式扫描枪完成检测流程，如此方可进行下一轮读孔识别。

在控制器将数字化编码信息上传的同时控制器能够将该编码信息转成一组十进制码并在液晶显示屏（显示器6）上显示供使用者查看。

在控制器将数字化编码信息上传前将所有获得的编码进行校验处理。

在控制器对图像中的孔洞信息进行匹配处理前，控制器对图像进行滤波处理，将图像上的孔洞特征更加明显，滤除外界干扰源。所述滤波是指通过一定数学手段，以程序的方式将图片中的不被需要的干扰噪声进行去除的一个过程，留下需要的特征。

所述控制器中封装有匹配模块，该模块中设定有原始起始定位孔位置和原始结束定位孔位置，根据原始起始定位孔和原始结束定位孔，对各原始数据孔的位置的进行定位，原始数据孔可以为一组阵列孔（如阵列孔个数为48个），根据原始起始定位孔与原始结束定位孔的位置比例来算出各原始数据孔的位置；控制器将图片中找到的数据孔的位置与匹配模块中的原始数据孔的位置进行配对，形成一组由01码构成的数字化编码（图片中的所有数据孔有一部分是贯穿通孔、另一部分是封闭孔，在LED光源5照射下，图片中的贯穿通孔显示为亮孔，而封闭孔为暗孔，在控制器将物理的明暗孔洞转换成01码时，明孔用1表示、暗孔用0表示，或者明孔用0表示、暗孔用1表示）。

需要理解到的是：上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种孔洞式扫描枪，包括手持扫描枪壳体（1），其特征是：所述手持扫描枪壳体（1）主体呈前后惯通型倒凹字形槽（7），倒凹字形槽（7）槽壁的一侧设有相机安装座（2）、另一侧设有光源安装座（3），相机安装座（2）上装有工业相机（4），光源安装座（3）上装有LED光源（5）且LED光源（5）的发光部正对工业相机（4）的镜头，控制器和无线接收发射装置安装在扫描枪壳体（1）内且控制器的信号端通过数据线与工业相机（4）的信号端与连接，无线接收发射装置的信号端与控制器的信号端通过数据线连接。

2.根据权利要求1所述的孔洞式扫描枪，其特征是：所述控制器能够对工业相机（4）拍摄的孔洞信息进行匹配处理并将匹配识别出的孔洞信息转换成数字化编码信息。

3.根据权利要求1所述的孔洞式扫描枪，其特征是：所述手持扫描枪壳体（1）上端设有显示器（6）且显示器（6）的信号端与控制器的信号端通过数据线连接。

4.根据权利要求1所述的孔洞式扫描枪，其特征是：所述相机安装座（2）、光源安装座（3）与扫描枪壳体（1）呈整体结构且相机安装座（2）、光源安装座（3）和扫描枪壳体间（1）形成倒凹字型槽（7）。

5.根据权利要求4所述的孔洞式扫描枪，其特征是：所述倒凹字型槽（7）中设有导向卡轨且导向卡轨纵向安装在相机安装座（2）内侧壁面上或者导向卡轨纵向安装在光源安装座（3）内侧壁面上。

6.根据权利要求1所述的孔洞式扫描枪，其特征是：所述手持扫描枪壳体（1）后部为手柄（8）。

7.一种孔洞式扫描枪的读孔方法，其特征包括以下步骤：步骤一，工业相机（4）对钢瓶护罩上的孔洞信息进行采集，首先将LED光源（5）点亮，在钢瓶护罩的内侧面被LED光源（5）照亮后，工业相机（4）对钢瓶护罩的外侧面进行拍摄并将拍摄的图像传送给控制器；步骤二，控制器对图像中的孔洞信息进行匹配处理，首先控制器对图像中的起始孔进行匹配，之后控制器对图像中的结束孔进行匹配，之后控制器对图像中的中间数据孔进行匹配，在所有起始孔、结束孔及中间数据孔匹配完成后，控制器将孔洞信息转换成01码，形成数字化编码；步骤三，控制器将数字化编码信息通过无线接收发射装置上传到服务器。

8.根据权利要求7所述的孔洞式扫描枪的读孔方法，其特征是：在控制器将数字化编码信息上传的同时控制器能够将该编码信息转成一组十进制码并在显示器（6）上显示供使用者查看。

9.根据权利要求7所述的孔洞式扫描枪的读孔方法，其特征是：在控制器将数字化编码信息上传前将所有获得的编码进行校验处理。

10.根据权利要求7所述的孔洞式扫描枪的读孔方法，其特征是：在控制器对图像中的孔洞信息进行匹配处理前，控制器对图像进行滤波处理，将图像上的孔洞特征更加明显，滤除外界干扰源。