一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于: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圖像傳感芯片和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圖像傳感芯片相連,CMOS圖像傳感芯片的輸出端與SRAM相連,控制模塊通過接口電路與PC機(jī)相連。本實(shí)用新型的二維條碼掃描系統(tǒng)充分利用二維條碼信息容量大、保密和防偽性能好的特點(diǎn)設(shè)計一種二維條碼掃描器,所設(shè)計的二維條碼掃描器用DSP56F826芯片為系統(tǒng)核心,采用優(yōu)化算法,可以快速高效地對二維條碼進(jìn)行識別處理,具有廣泛推廣前景。
【專利說明】 —種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子商務(wù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著互聯(lián)網(wǎng)以及電子商務(wù)技術(shù)的迅速發(fā)展,網(wǎng)上交易規(guī)模不斷擴(kuò)大,電子商務(wù)在我國經(jīng)濟(jì)中的作用越來越明顯。與此同時,作為電子商務(wù)基本要素之一的物流的發(fā)展卻難以與電子商務(wù)同步,成為制約電子商務(wù)發(fā)展的瓶頸。
[0003]目前的電子商務(wù)物流中,為了防止物流配送人員吞貨并保護(hù)買方的隱私,賣方往往不向物流方提供準(zhǔn)確的商品信息,因此包裹單(快遞單)上都不填寫詳細(xì)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(xiàn)破損,另一方面當(dāng)包裹丟失時也難以查找。
[0004]此外,目前的電子商務(wù)物流系統(tǒng)中,往往采用一維條碼作為貨物標(biāo)識,用于存儲包裹單號,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(jìn)行描述。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),該系統(tǒng)充分利用二維條碼信息容量大、保密和防偽性能好的特點(diǎn)設(shè)計一種二維條碼掃描器,所設(shè)計的二維條碼掃描器用DSP56F826芯片為系統(tǒng)核心,采用優(yōu)化算法,可以快速高效地對二維條碼進(jìn)行識別處理。
[0006]本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于: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圖像傳感芯片和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圖像傳感芯片相連,所述CMOS圖像傳感芯片的輸出端與SRAM相連,所述控制模塊通過接口電路與PC機(jī)相連。
[0007]上述的一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于:所述控制模塊為DSP56F826 芯片。
[0008]上述的一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于:所述CMOS圖像傳感芯片為 0V7120。
[0009]上述的一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于:所述接口電路使用異步串口 RS-232,選用MAX202E芯片作為電平轉(zhuǎn)換收發(fā)器。
[0010]上述的一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于:所述電源輸入5V的直流電作為整個系統(tǒng)的電源。
[0011]上述的一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于:所述照明控制模塊采用主動光源,用三個發(fā)光二極管給條碼采集提供照明
[0012]上述的一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于:所述SRAM為128KX 16-bit 的數(shù)據(jù)存儲芯片 IS61LV12816。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型有一下優(yōu)點(diǎn):
[0014]本實(shí)用新型的二維條碼掃描系統(tǒng)充分利用二維條碼信息容量大、保密和防偽性能好的特點(diǎn)設(shè)計一種二維條碼掃描器,所設(shè)計的二維條碼掃描器用DSP56F826芯片為系統(tǒng)核心,采用優(yōu)化算法,可以快速高效地對二維條碼進(jìn)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(shí)用新型的二維條碼掃描器系統(tǒng)原理框圖;
[0016]圖2為本實(shí)用新型的條碼采集電路工作原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】:
[0018]如圖1所示,一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于: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圖像傳感芯片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圖像傳感芯片3相連,所述CMOS圖像傳感芯片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(jī)6相連。
[0019]系統(tǒng)硬件電路主要包括以下七個部分:條碼圖象采集電路、DSP主控電路、復(fù)位與時鐘電路、存儲器擴(kuò)展電路、輸出接口電路、電源控制電路、照明控制電路。
[0020]條碼圖象采集電路,該電路以0V7120黑白圖像傳感芯片為核心,該芯片分辨率達(dá)到640X480像素,成像速度為30幀/秒,采取逐行掃描方式,輸出為數(shù)字信號。此芯片功耗低,價格便宜,雖然CCD芯片在信噪比、靈敏度、成像質(zhì)量等方面優(yōu)于CMOS芯片,但在本系統(tǒng)設(shè)計中,采用CMOS芯片較為合適。
[0021]條碼圖像采集電路(圖2)中,Y0-Y7為總線數(shù)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。雖然該芯片使用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(zhuǎn)換。當(dāng)DSP接收到VSYN信號時,表示芯片開始采集第一幀條碼圖像數(shù)據(jù),隨后接收到HREF信號,芯片開始進(jìn)行第一行的數(shù)據(jù)采集,每來一個PCLK信號,芯片就采集一個像素點(diǎn)的信號,當(dāng)DSP接收到下一個HREF信號,芯片就進(jìn)行第二行的數(shù)據(jù)采集,直到采集完640行的數(shù)據(jù),芯片停止采集。當(dāng)DSP收到下一個VSYN信號時,表示芯片采集下一幀的數(shù)據(jù)。
[0022]DSP主控電路即所述控制模塊1,為DSP56F826芯片。當(dāng)0V7120圖像傳感芯片準(zhǔn)備采集條碼圖像數(shù)據(jù)時,DSP發(fā)出一個初始信號,控制SRAM重新分配地址塊,同時圖像傳感芯片開始采集條碼圖象數(shù)據(jù)。采集完數(shù)據(jù)并送到SRAM中儲存后,DSP開始調(diào)用處理程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行譯碼,譯碼完成后,通過SCI RS-232將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C(jī)。
[0023]復(fù)位與時鐘電路,雖然DSP內(nèi)置了 COP模塊,可以完成watchdog功能,當(dāng)DSP內(nèi)核電壓VDD低于2.2V或者1/0 口電壓VDD1低于2.7V,系統(tǒng)自動復(fù)位。我們還專門加了外部RESET,防止系統(tǒng)受到外界干擾或電源波動時出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象。DSP56F826的系統(tǒng)時鐘由晶振提供。我們用DSP芯片內(nèi)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(shù)據(jù)存儲芯片IS61LV12816。由于DSP56F826片內(nèi)提供的RAM只有4.5K字,而RAM中需存放大量動態(tài)采集到的條碼圖象數(shù)據(jù),從條碼采集電路傳送過來的數(shù)據(jù)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(kuò)展,來滿足系統(tǒng)需要。
[0027]DSP56F826為外部地址總線和外部數(shù)據(jù)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(kuò)展外圍電路提供了方便。我們采用分開程序區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)的接口方法,采用程序選通線(/PS)接SRAM的AO地址線來實(shí)現(xiàn)。因此,數(shù)據(jù)區(qū)為SRAM的前64K(0000H_FFFFH),程序區(qū)為SRAM的后64K(10000H_1FFFFH)。對DSP而言,數(shù)據(jù)區(qū)和程序區(qū)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芯片作為電平轉(zhuǎn)換收發(fā)器。該芯片最高數(shù)據(jù)處理速率可達(dá)120Kbps,滿足傳送二維條碼數(shù)據(jù)的要求。經(jīng)過DSP譯碼后的數(shù)據(jù)信號TXDO通過TlIN引腳進(jìn)入MAX202E,信號的電平被提高后,經(jīng)TlOUT引腳輸出,再通過SCI RS-232接口中的TXD 口,將譯碼后數(shù)據(jù)傳送給計算機(jī)。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(tǒng)的電源。由于圖像傳感芯片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采用主動光源,用三個發(fā)光二極管給條碼采集提供照明,便于二維條碼圖象的定標(biāo)。當(dāng)開始采集圖象數(shù)據(jù)時,DSP輸出一控制信號,驅(qū)動發(fā)光二極管工作。采集結(jié)束后,在DSP控制下停止工作。
[0031]如圖1所示,CMOS圖像傳感芯片3為光電轉(zhuǎn)換元件,用與采集二維條碼圖像,直接輸出為數(shù)字信號。由外部擴(kuò)展SRAM4存儲該數(shù)據(jù),再送到DSP (控制模塊1),進(jìn)行圖像處理、碼字分割、碼字識別、信號糾錯等,當(dāng)一組二維條碼信息的識別完成以后,經(jīng)過DSP分析處理并譯碼后的二維條碼數(shù)據(jù)從I/O 口經(jīng)SCI RS-232傳送至計算機(jī),并在屏幕上顯示,動態(tài)采集到的二維條碼圖象數(shù)據(jù)則儲存在SRAM內(nèi)。
[0032]系統(tǒng)以DSP56F826芯片為核心控制模塊,使用CMOS數(shù)字圖像傳感芯片,圖像采集分辨率可達(dá)640X480像素。當(dāng)需要進(jìn)行高分辨率的圖象采集時,可改用1024X 1024像素的芯片(成本將隨之增加)。譯碼可靠性高。目前得到的誤碼率不超過6萬分之一,并且還在不斷改進(jìn),期望誤碼率不超過2000萬分之一。采用RS-232通訊接口,將獲取的二維條碼信息實(shí)時上傳給計算機(jī)顯示處理。糾錯等級達(dá)到8級,糾錯能力強(qiáng)。
[0033]本系統(tǒng)在具體的電子商務(wù)應(yīng)用中,買方使用買方終端通過電子商務(wù)平臺服務(wù)器下單;交易數(shù)據(jù)通過電子商務(wù)平臺服務(wù)器存入交易數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;賣方通過賣方終端取出交易數(shù)據(jù),并利用二維條碼打印機(jī)打印包裹條碼,將商品包裝,并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,并利用本系統(tǒng)的二維條碼掃描器系統(tǒng)將包裹信息傳送到物流平臺計算機(jī)服務(wù)器,最終存入物流數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;物流公司進(jìn)行包裹投遞,期間買賣雙方可以通過物流平臺服務(wù)器查看包裹投遞情況。
[0034]本實(shí)用新型不局限于上述具體的實(shí)施方式,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從上述構(gòu)思出發(fā),不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動,所作出的種種變換,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于: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圖像傳感芯片(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圖像傳感芯片(3)相連,所述CMOS圖像傳感芯片(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(jī)(6 )相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于:所述控制模塊(I)為DSP56F826芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于:所述CMOS圖像傳感芯片(3)為0V7120。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于:所述接口電路(5)使用異步串口 RS-232,選用MAX202E芯片作為電平轉(zhuǎn)換收發(fā)器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于:所述電源(7)輸入5V的直流電作為整個系統(tǒng)的電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于:所述照明控制模塊(2)采用主動光源,用三個發(fā)光二極管給條碼采集提供照明 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子商務(wù)用二維條碼掃描器系統(tǒng),其特征在于:所述SRAM(4)為 128KX 16-bit 的數(shù)據(jù)存儲芯片 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(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)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