JPH03238575A - Bar code reader - Google Patents
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- JPH03238575A JPH03238575A JP2035132A JP3513290A JPH03238575A JP H03238575 A JPH03238575 A JP H03238575A JP 2035132 A JP2035132 A JP 2035132A JP 3513290 A JP3513290 A JP 3513290A JP H03238575 A JPH03238575 A JP H03238575A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、数字、アルファベット及びその他の識別コー
ドを黒バーと白スペースの組み合せで符号化したバーコ
ードの読取りに用いることができるバーコード読取装置
に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a barcode reading device that can be used to read barcodes in which numbers, alphabets, and other identification codes are encoded using a combination of black bars and white spaces. It is something.
従来の技術
近年、流通業界、製造業界での製品の識別、振分け、あ
るーは在庫管理等で、バーコードによる情報管理が急速
に普及している。これらに使用されるバーコード読取装
置の従来の技術を第４図〜第５図により説明する。BACKGROUND OF THE INVENTION In recent years, information management using barcodes has rapidly become popular in the distribution and manufacturing industries for product identification, sorting, and inventory management. The conventional technology of barcode reading devices used in these devices will be explained with reference to FIGS. 4 and 5.
第４図は従来のバーコード読取装置の原理を説明する回
路図であり、第５図ａ −ｂば、第４図の回路図の各ポ
イントの波形と外乱光の関係を示すタイミングチャート
図であり、第５図＆は外乱光か弱い場合、第５図すは外
乱光が強い場合を示す。FIG. 4 is a circuit diagram explaining the principle of a conventional barcode reading device, and FIGS. 5 & shows a case where the disturbance light is weak, and Fig. 5 (S) shows a case where the disturbance light is strong.
第４図によると、寸ず発光素子１から発光された光はバ
ーコードパターン４に照射され、白スペースでは大部分
が反射し、黒バーでは大部分が吸収される。その光の強
弱を受光素子２により検出し処理回路３により電流−電
圧変換し、さらに増幅を行う（Ｂ点）。次にこの信号は
２値化回路６によりディジタルのデータに変換（０点）
するものである。According to FIG. 4, the light emitted from the light emitting element 1 is irradiated onto the barcode pattern 4, and most of it is reflected by the white spaces and most of it is absorbed by the black bars. The intensity of the light is detected by the light receiving element 2, current-to-voltage conversion is performed by the processing circuit 3, and further amplification is performed (point B). Next, this signal is converted into digital data by the binarization circuit 6 (0 point)
It is something to do.
発明が解決しようとする課題 上記構成のバーコード読取装置は、第６図ａ。Problems that the invention aims to solve The barcode reading device having the above configuration is shown in FIG. 6a.
ｂのタイミングチャートに示すように外乱光により誤動
作する可能性を有するものであった。即ち、第５図乙の
ように外乱光か弱い場合はバーコードの黒による電圧レ
ベルが小さいので処理回路３後（Ｂ点）にふ・ける電圧
レベルはスレッショルドレベルより低いので、２値化回
路６後（０点）の２値化データは黒レベルと白レベルを
正確に判定しているが、第５図すのように外乱光が強い
場合は、外乱光によってバーコードの黒の電圧レベルが
大きく処理回路３後（Ｂ点）にかける電圧レベルはスレ
ノ？ヨルドレペルより高いので、２値化回路５後（０点
）の２値化データは黒レベルと白レベルを判定できなく
なるものであった。As shown in the timing chart b, there was a possibility of malfunction due to disturbance light. That is, when the disturbance light is weak as shown in Fig. 5B, the voltage level due to the black barcode is small, so the voltage level after the processing circuit 3 (point B) is lower than the threshold level, so the binarization circuit 6 The latter (0 point) binarized data accurately determines the black level and white level, but when the ambient light is strong as shown in Figure 5, the black voltage level of the bar code may be affected by the ambient light. Is the voltage level applied after the processing circuit 3 (point B) large? Since the value was higher than the Jordrepel, it was impossible to determine the black level and white level of the binarized data after the binarization circuit 5 (0 point).
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために、本発明のバーコード読取装
置はパルス発生回路と、このパルス発生回路で発生した
パルスに基づいて発光素子を、駆動する。駆動回路と、
上記発光素子の照射を受光する受光素子と、この受光素
子による信号電流を電圧に変換する電流−電圧変換回路
と、この電流−電圧変換回路で得られたパルス出力を上
記パルス回路で発生したパルスでサンプリングし、その
サンプリング値をホールドするサンプリングホールド回
路と、上記電流−電圧変換回路の、＜ルス出力とサンプ
リングホールド回路のサンプリングホールド出力を入力
とする差動増幅回路とこの差動増幅回路からの差動増幅
出力を入力として２値化出力とする２値化回路により構
成したものである。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the barcode reading device of the present invention includes a pulse generation circuit and drives a light emitting element based on the pulses generated by the pulse generation circuit. a drive circuit;
A light-receiving element that receives the irradiation from the light-emitting element, a current-voltage conversion circuit that converts the signal current from the light-receiving element into voltage, and a pulse output obtained by the current-voltage conversion circuit that converts the pulse output obtained by the current-voltage conversion circuit into a pulse generated by the pulse circuit. A sampling and holding circuit that samples and holds the sampled value, a differential amplifier circuit that receives the pulse output of the current-to-voltage conversion circuit and the sampling and holding output of the sampling and holding circuit, and a It is constructed from a binarization circuit that receives differential amplified output as input and produces a binarized output.
作用
本発明は上記の構成により、発光側をパルス、駆動する
ためのパルス波形を用いて、受光側で外乱光のレベルを
サンプリングしそのレベルのホールドを行い、さらに差
動増幅回路によって外乱光のノイズ成分をキャンセルす
るような構成にしているため、外乱光の影響による読取
りミスが低減されるという効果が得られるものである。According to the above-described configuration, the present invention uses a pulse waveform for driving the light emitting side to sample the level of disturbance light on the light receiving side and holds that level, and furthermore, uses a differential amplifier circuit to detect the disturbance light. Since the configuration is such that noise components are canceled, reading errors due to the influence of ambient light can be reduced.
実施例
本発明の一実施例のバーコード読取装置を第１図〜第３
図により説明する。第１図は本発明のバーコード読取装
置の原理を説明する回路図であり、第２図ａ〜ｆは第１
図の回路図の各ポイントの波形を示すタイミングチャー
ト図であり、第３図ａ〜ｆは外乱光が強い場合の第１図
の回路図の各ポイントの出力波形を示すタイミングチャ
ート図である。第１図によると、１０はパルス発生回路
であり、９はこのパルス発生回路１０で発生したパルス
に基づいて発光素子６を駆動する駆動回路であり、７は
上記発光素子６が照射したバーコード８の反射を受光す
る受光素子であり、１１はこの受光素子７による信号電
流を電圧に変換する電流電圧変換回路であり、１２はこ
の電流−電圧変換回路１１で得られたパルス出力を上記
パルス回路１０で発生したパルスでサンプリングし、そ
のサンプリング値をホールドするサンプリングホールド
回路であり、１３は上記電流−電圧変換回路１１のパル
ス出力とサンプリングホールド回路１２のサンプリング
ホールド出力を入力とする差動増幅回路であり、１４は
この差動増幅回路１３からの差動増幅出力を入力として
２値化出力とする２値化回路である。Embodiment A barcode reading device according to an embodiment of the present invention is shown in FIGS. 1 to 3.
This will be explained using figures. FIG. 1 is a circuit diagram explaining the principle of the barcode reading device of the present invention, and FIGS.
3 is a timing chart diagram showing waveforms at each point in the circuit diagram shown in FIG. 3, and FIGS. 3a to 3f are timing charts showing output waveforms at each point in the circuit diagram shown in FIG. 1 when disturbance light is strong. According to FIG. 1, 10 is a pulse generation circuit, 9 is a drive circuit that drives the light emitting element 6 based on the pulse generated by the pulse generation circuit 10, and 7 is a bar code emitted by the light emitting element 6. 8 is a light receiving element that receives the reflected light, 11 is a current-voltage conversion circuit that converts the signal current generated by this light receiving element 7 into a voltage, and 12 is a current-voltage conversion circuit that converts the pulse output obtained by this current-voltage conversion circuit 11 into the above-mentioned pulse. A sampling and holding circuit samples the pulses generated in the circuit 10 and holds the sampled value, and 13 is a differential amplifier that receives the pulse output of the current-voltage conversion circuit 11 and the sampling and holding output of the sampling and holding circuit 12 as inputs. 14 is a binarization circuit which inputs the differential amplified output from the differential amplification circuit 13 and produces a binarized output.
なお、上記それぞれの回路にあ・ける出力波形はｂを除
いて第２図、第３図のａ −ｆで表わされてあ・す、そ
れぞれａはパルス発生回路の出力波形、Ｃは電流−電圧
変換回路の出力波形、ｄはサンプリングホールド回路の
出力波形、ｅは差動増幅回路の出力波形、ｆは２値化回
路の出力波形を表わしており、ｂはバーコードの白と黒
の反射の状態を表わしている。上記第２図〜第３図によ
って動作を説明すると、バーコードのパターンが第２図
すの場合、受光側の電流−電圧変換出力波形は第２図Ｃ
となり、Ｇは外乱光によるノイズの大きさを表し、直流
のバイアス電圧となる。サンプルホールド回路１２の出
力波形はパルス波形第２図ａの論理りの時間で電流−電
圧変換出力（第２図Ｃ）をサンプリングし、そのサンプ
リング値をホールドして第２図ｄのようになる。従って
、Ｈの値は第２図ＣのＧの値とほぼ等しくなるため、差
動増幅回路１３によって直流バイアス電圧Ｇがキャンセ
ルサレ、スレッショルドレベルＣでバーコードの白およ
び黒部分を明確に区分できるので、２値化回路１４によ
って２値化回路後の出力波形は第２図ｆのようにバーコ
ードの白と黒を明確に区別したものとなる。The output waveforms of each of the above circuits, except for b, are represented by a - f in Figures 2 and 3, where a is the output waveform of the pulse generation circuit and C is the current. - The output waveform of the voltage conversion circuit, d is the output waveform of the sampling and holding circuit, e is the output waveform of the differential amplifier circuit, f is the output waveform of the binarization circuit, and b is the white and black color of the barcode. It represents the state of reflection. To explain the operation with reference to Figures 2 and 3 above, if the barcode pattern is as shown in Figure 2, the current-voltage conversion output waveform on the light receiving side is as shown in Figure 2C.
where G represents the magnitude of noise due to disturbance light and is a DC bias voltage. The output waveform of the sample-and-hold circuit 12 samples the current-voltage conversion output (Fig. 2C) at the logical time of the pulse waveform Fig. 2a, and holds the sampled value to become as shown in Fig. 2d. . Therefore, the value of H is almost equal to the value of G in FIG. Therefore, the output waveform after being binarized by the binarization circuit 14 becomes one in which white and black of the bar code are clearly distinguished as shown in FIG. 2f.
第３図は特に外乱光が強い場合を示すが、第３図Ｃの外
乱光による直流バイアス電圧Ｇは第３図ｄのサンプルホ
ールド出力Ｈによって差動増幅回路１３でキャンセルさ
れて、２値化回路１４の２値化出力は第３図ｆのように
バーコードの白と黒を明確に区別できるものである。FIG. 3 shows a case where the disturbance light is particularly strong, and the DC bias voltage G due to the disturbance light in FIG. The binary output of the circuit 14 is such that the white and black of the bar code can be clearly distinguished as shown in FIG. 3f.
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明は発光側をパル
ス駆動するためのパルス波形を用いて、受光側で外乱光
のレベルをサンプリングし、そのレベルのホールドを行
い、さらに差動増幅回路によって外乱光のノイズ成分を
キャンセルする構成にしているため、バーコードの読取
りに釦いて、外乱光の影響による読取りミスが低減され
るという効果が得られるものである。Effects of the Invention As is clear from the above explanation, the present invention uses a pulse waveform for pulse-driving the light emitting side, samples the level of disturbance light on the light receiving side, holds that level, and further uses differential Since the configuration is such that the noise component of the ambient light is canceled by the amplifier circuit, it is possible to reduce reading errors due to the influence of the ambient light when reading a bar code.
第１図は本発明の一実施例のバーコード読取装置の原理
を説明する回路図であり、第２図ａ −ｆは第１図の回
路図の各ポイントの波形を示すタイミングチャート図で
あり、第３図ａ −ｆは外乱光が強い場合の第１図の回
路図の各ポイントの出力波形を示すタイミングチャート
図であり、第４図は従来のバーコード読取装置の原理を
説明する回路図であり、第６図ａ、 ｂは第４図の回
路図の各ポイントの波形と外乱光の関係を示を寮＋ｘｙ
ｙ労★ｗｌＥＩ’ｆｆ＆曳、第５図ａは外乱光か弱い場
合を表し、第５図すは外乱光が強い場合を表しているノ
イズ）７゛ｈ−１−帛７１ろ。
６・・・・発光素子、７・・・・・受光素子、８・・・
・・バーコード、９・・・・・・駆動回路、１０・・・
・・パルス発生回路、１１・・・・・・電流−電圧変換
回路、１２・・・・・・サンプリングホールド回路、１
３・・・・・・差動増幅回路、１４・・・・・２値化回
路。
第２図
第
３
図
第
図
第
図
（７１）FIG. 1 is a circuit diagram explaining the principle of a barcode reading device according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2a to 2f are timing charts showing waveforms at each point in the circuit diagram of FIG. , FIGS. 3a to 3f are timing charts showing the output waveforms at each point in the circuit diagram of FIG. 1 when there is strong disturbance light, and FIG. 4 is a circuit diagram illustrating the principle of a conventional barcode reading device. Figures 6a and 6b show the relationship between the waveform at each point of the circuit diagram in Figure 4 and the disturbance light.
Fig. 5a shows the case where the disturbance light is weak, and Fig. 5 shows the case where the disturbance light is strong. 6... Light emitting element, 7... Light receiving element, 8...
... Barcode, 9... Drive circuit, 10...
... Pulse generation circuit, 11 ... Current-voltage conversion circuit, 12 ... Sampling hold circuit, 1
3...Differential amplifier circuit, 14...Binarization circuit. Figure 2 Figure 3 Figure Figure (71)
Claims (1)
スに基づいて発光素子を駆動する駆動回路と、上記発光
素子の照射を受光する受光素子と、この受光素子による
信号電流を電圧に変換する電流−電圧変換回路と、この
電流−電圧変換回路で得られたパルス出力を上記パルス
回路で発生したパルスでサンプリングし、そのサンプリ
ング値をホールドするサンプリングホールド回路と、上
記電流−電圧変換回路のパルス出力とサンプリングホー
ルド回路のサンプリングホールド出力を入力とする差動
増幅回路とこの差動増幅回路からの差動増幅出力を入力
とし２値化出力を出力する２値化回路より構成したバー
コード読取装置。A pulse generation circuit, a drive circuit that drives a light emitting element based on pulses generated by the pulse generation circuit, a light receiving element that receives radiation from the light emitting element, and a current that converts a signal current generated by the light receiving element into a voltage. a voltage conversion circuit; a sampling hold circuit that samples the pulse output obtained by the current-voltage conversion circuit with a pulse generated by the pulse circuit; and a sampling hold circuit that holds the sampled value; A barcode reading device comprising a differential amplifier circuit which receives the sampling hold output of a sampling hold circuit as an input, and a binarization circuit which receives the differential amplification output from the differential amplifier circuit and outputs a binary output.
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|---|---|---|---|
| JP2035132A JP2794877B2 (en) | 1990-02-15 | 1990-02-15 | Barcode reader |
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| JPH03238575A true JPH03238575A (en) | 1991-10-24 |
| JP2794877B2 JP2794877B2 (en) | 1998-09-10 |
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Family Applications (1)
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52149438A (en) * | 1976-06-07 | 1977-12-12 | Fujitsu Ltd | Photo scanning unit |
-
1990
- 1990-02-15 JP JP2035132A patent/JP2794877B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52149438A (en) * | 1976-06-07 | 1977-12-12 | Fujitsu Ltd | Photo scanning unit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2794877B2 (en) | 1998-09-10 |
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