一种条码识读引擎制造技术

本发明专利技术涉及一种用于获取图像数据的条码识读引擎，包括基于互补金属氧化物半导体的图像传感器，配置有MIPI协议的解码芯片、瞄准光源、照明光源、全局电子快门控制电路、第一载板、第二载板及基座；所述解码芯片与图像传感器、瞄准光源、照明光源、全局电子快门控制电路电连接；所述全局电子快门控制电路与图像传感器电连接。解码芯片配置MIPI协议，解决了整个条码识读引擎的兼容性问题并简化设计，既增加带宽、提高性能，同时又能降低成本、复杂度、功耗以及EMI；条码识读引擎的每一部件经过精心的布局设计，能够最大限度的减小空间的占据，减小该引擎的体积。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自动识别行业，涉及一种用于获取图像数据的条码识读引擎。
技术介绍
二维条码是用特定的几何图形按照一定的规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的矩阵区域，该矩阵区域用以记录符号信息。二维码可以分为堆叠式二维码和矩阵式二维码条码。堆叠式二维码是由多行短截的一维条码堆叠而成；矩阵式二维条码以矩阵的形式组成，在矩阵相应元素位置上用“点”表示二进制“1”，用空表示二进制“0”，由点和空排列组成数据代码。在日常生活和工业应用中，条码的使用越来越广泛，诸如：零售行业、物流行业、金融行业对条码的使用需求越来越大。条码技术的迅速发展对条码读取设备的要求也越来越高，条码读取引擎作为读取条码的一个重要组成部分，现有市场上流通的条码解码引擎体积大、兼容性差、生产效率低下，成本高。从电子电路方面，使用的CMOS生产为早期的工艺，投产时间较长，使用像素点使用的CMOS生产年份在2005年，投产时间长，使用像素点6*6um^2的CMOS，总像素为752*480，晶片尺寸为9mm*9mm感光面积为4.5mm*2.9mm，平均功耗为70mA@3.3V，帧数为60帧/秒，界面为DVP；从光学方面，使用球面镜头模组，视场一般为42°左右，光圈F#的数值在6左右，镜头和CMOS为分离式部件；从生产方面，需对镜头调焦后点胶固定，增加生产工序。现有市场上流通的条码解码引擎存在多方面的不足，其体积大，使用球面镜头模组，受限于生产要求，使得模组的体积不可减小；其光学性能差，视场小，影响使用，光圈小，需要外界补光，功耗大；其兼容性能差，不支持MIPI接口，只能外置MIPI桥接芯片，增加成本；其速度慢，使用的CMOS帧数低，读取速度慢；其功耗高，使用的CMOS功耗大；其价格高，CMOS晶片的尺寸大，成本更高，使用的解码芯片不带MIPI接口，需要外置连接；其生命周期不可控，CMOS为早期的产品，投产时间较长，较易被淘汰而影响后续的生产；其生产效率低，镜头与CMOS先调焦后再固定，对生产环境的要求高，人工引入的误差大，生产效率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种结构简单、兼容性能好，成像品质高，体积小的用于获取图像数据的条码识读引擎。为了解决上述技术问题本专利技术采用了如下技术方案，提供一种用于获取图像数据的条码识读引擎，包括基于互补金属氧化物半导体的图像传感器，配置有MIPI协议的解码芯片、瞄准光源、照明光源、全局电子快门控制电路、第一载板、第二载板及基座；所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器固定于第一载板的一面，基座固定于第一载板上并封装基于互补金属氧化物半导体的图像传感器；第一载板的另一面固定于第二载板正面，瞄准光源与照明光源布置于基于互补金属氧化物半导体的图像传感器周围；第二载板的背面固定解码芯片；全局电子快门控制电路设置于第一载板或第二载板上；所述解码芯片与图像传感器、瞄准光源、照明光源、全局电子快门控制电路电连接；所述全局电子快门控制电路与图像传感器电连接。其中，还包括一金属支架，套接于基座的外侧，将所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器及基座固定于第二载板上。其中，第一载板与第二载板通过板对板连接器连接。其中，所述照明光源与瞄准光源位于基于互补金属氧化物半导体的图像传感器的同侧或异侧。其中，所述照明光源的波长为380-760nm。其中，所述瞄准光源的发散角大等于15°。其中，所述第一载板、第二载板为柔性电路板或硬性电路板。其中，所述基座设有一通孔，所述通孔内固定有透镜，透镜将目标区域反射的光线聚焦至基于互补金属氧化物半导体的图像传感器上，所述透镜包括：正透镜与负透镜组合、双胶合镜组合、正透镜与双胶合透镜组合、双胶合镜与正透镜组合或两个正透镜与负透镜组合。本专利技术的有益效果是：其一、条码识读引擎作为一个整体的结构，将图像传感器设计成一体化的独立模块，方便安装使用，并减小了条码识读引擎的整体体积；其二、采用配置有MIPI协议的解码芯片，解决了整个条码识读引擎的兼容性问题并简化设计，既增加带宽、提高性能，同时又能降低成本、复杂度、功耗以及EMI；其三、采用全局电子快门控制电路控制基于互补金属氧化物半导体的图像传感器，在同一曝光时间内能够捕捉多个图像像素，使成像质量更高；其四、条码识读引擎的每一部件经过精心的布局设计，能够最大限度的减小空间的占据，减小该引擎的体积。附图说明图1所示为本专利技术的成像组件的内部结构示意图；图2所示为本专利技术的用于获取图像数据的条码识读引擎的一实施方式结构示意图；图3所示为本专利技术的用于获取图像数据的条码识读引擎的另一实施方式结构示意图；图4所示为本专利技术的用于获取图像数据的条码识读引擎的另一实施方式结构示意图；图5所示为本专利技术的用于获取图像数据的条码识读引擎的结构框图。标号说明：金属支架1 成像组件2 透镜201 基座202 第一载板203 基于互补金属氧化物半导体的图像传感器204 板对板连接器3 瞄准光源4 照明光源5 第二载板6 输入输出模块7 解码芯片8具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。本专利技术公开了一种用于获取图像数据的条码识读引擎，包括基于互补金属氧化物半导体的图像传感器204，配置有MIPI协议的解码芯片8、瞄准光源4、照明光源5、全局电子快门控制电路、第一载板203、第二载板6及基座202；所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器204固定于第一载板203的一面，基座202固定于第一载板203上并封装基于互补金属氧化物半导体的图像传感器204；第一载板203的另一面固定于第二载板6正面，瞄准光源与照明光源布置于基于互补金属氧化物半导体的图像传感器204周围；第二载板6的背面固定解码芯片8；全局电子快门控制电路设置于第一载板203或第二载板6上；所述解码芯片8与图像传感器、瞄准光源4、照明光源5、全局电子快门控制电路电连接；所述全局电子快门控制电路与图像传感器电连接。参阅图1所示，封装基于互补金属氧化物半导体的图像传感器204的基座202设置一通孔，所述通孔内可固定透镜201，应用透镜201将目标区域反射的光线聚焦至基于互补金属氧化物半导体的图像传感器上。透镜201、图像传感器、基座202及第一载板203为一体成型的结构形成一成像组件2；所述条码识读引擎还包括第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于获取图像数据的条码识读引擎，其特征在于：包括基于互补金属氧化物半导体的图像传感器，配置有MIPI协议的解码芯片、瞄准光源、照明光源、全局电子快门控制电路、第一载板、第二载板及基座；所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器固定于第一载板的一面，基座固定于第一载板上并封装基于互补金属氧化物半导体的图像传感器；第一载板的另一面固定于第二载板正面，瞄准光源与照明光源布置于基于互补金属氧化物半导体的图像传感器周围；第二载板的背面固定配置有MIPI协议的解码芯片；全局电子快门控制电路设置于第一载板或第二载板上；所述配置有MIPI协议的解码芯片与图像传感器、瞄准光源、照明光源、全局电子快门控制电路电连接；所述全局电子快门控制电路与图像传感器电连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于获取图像数据的条码识读引擎，其特征在于：包括基于互补金
属氧化物半导体的图像传感器，配置有MIPI协议的解码芯片、瞄准光源、照明
光源、全局电子快门控制电路、第一载板、第二载板及基座；
所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器固定于第一载板的一面，基
座固定于第一载板上并封装基于互补金属氧化物半导体的图像传感器；
第一载板的另一面固定于第二载板正面，瞄准光源与照明光源布置于基于互
补金属氧化物半导体的图像传感器周围；第二载板的背面固定配置有MIPI协议
的解码芯片；
全局电子快门控制电路设置于第一载板或第二载板上；
所述配置有MIPI协议的解码芯片与图像传感器、瞄准光源、照明光源、全
局电子快门控制电路电连接；所述全局电子快门控制电路与图像传感器电连接。
2.根据权利要求1所述的用于获取图像数据的条码识读引擎，其特征在于：
一金属支架，套接于基座的外侧，将所述基于互补金属氧化物半导体的图像传
感器及基座固定于第二载板上。
3.根据权利要求2所述的用于获取图像数据的条码...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋晓燕，郑艺丹，张俊一，
申请(专利权)人：福建新大陆电脑股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35