一种打印机智能供墨系统及方法与流程

本发明涉及数据打印领域，尤其涉及一种打印机智能供墨系统及方法。

背景技术：

传统的墨水液面检测包括人工检测和开关浮子液位检测，其中1.人工检测，通过人眼核对，人工判断液位状态，在低于液位低点或者操作人员判断需要加墨水的时候向二级墨盒里面添加墨水。存在的问题：a、经常忘记检查，导致缺墨，从而引起印刷质量问题；b、机器运动的时候，不容易观察到准确的液位线，需要暂停并静置一会儿后才能观察到，导致喷印效率降低；c、墨水在二级墨盒内壁有挂液，导致很难观察准确的液位或者观察的液位不准。2.开关浮子液位检测，在二级墨盒里面使用一个浮子，利用浮子的位置来指示墨水液位是否低于最低液面，从而判断是否需要补充墨水。存在的问题：a、检测精度差，因为检测只是判断是否低于最低液位，因此如果高于最低液位很多这种情况就没法检测；b、当小车在运动的时候，可能因为运动导致检测结果不准或检测结果在低于最低液位和没有低于最低液位之间跳动，从而导致执行部分来回启动和停止；c、内置的液位传感器占用二级墨盒容积，引入的新部件可能对墨水造成污染；d、增加了部件也增加了小车负荷。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种打印机智能供墨系统及方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种打印机智能供墨系统，包括打印控制系统、液位检测系统、液位控制器、电极探头、电容液位传感器、液位执行器、大墨盒和二级墨盒；所述电极探头输入端与电容液位传感器连接，电极探头输出端与液位检测系统输入端连接；所述打印控制系统分别与液位检测系统输出端、液位控制器输入端相连接；所述液位控制器输出端与液位执行器相连接。

所述液位执行器通过管道分别与大墨盒和二级墨盒连接。

所述电容液位传感器设置在二级墨盒容器外部。

还包括压力控制器，所述压力控制器安装于二级墨盒容器上，并通过线缆与液位控制器连接。

一种打印机智能供墨方法，包括以下步骤：

步骤一：通过二级墨盒外部电容传感器实时测量二级墨盒中墨水液位高度，并将液位高度信息通过电机探头传输至液位检测系统；

步骤二：液位检测系统将电容液位传感器传输的信息转化为液位高度信息，并对其进行数字化处理，传输给打印控制系统；

步骤三：打印控制系统将数字化液位高度与预设的墨盒最低液位进行对比，若低于最低液位，即墨水不足的情况，则进行添墨操作；

步骤四：在二级墨盒中添墨结束后，打印控制系统通过分析实时二级墨盒液位高度信息，指示液位控制器控制二级墨盒中的压力控制器，调节二级墨盒中的正负压大小，使墨水达到平衡状态。

所述步骤三中添墨操作通过用户设置包括以下两种方法：

其一，当用户设置墨水不足时暂停打印并通知客户，则客户接到打印控制系统发送的通知后，手动注入需要添加的墨水并检查确认后，继续开始打印；

其二，当用户设置墨水不足时启动备用大墨盒注墨，则打印控制系统指示液位控制器来控制液位执行器，液位执行器将大墨盒中的备用墨水抽取注入二级墨盒中，直到二级墨盒中墨水充足，继续开始打印。

本发明的有益效果：

1.本发明根据液体高度参数来调节正负压大小使墨水达到平衡状态，保证其打印效果及精度；

2.本发明在打印控制系统中设置最低液位，墨水低于低液位时控制打印机打印暂停，避免产生大量报废印件；

3.本发明应用两种注墨方法供用户选择，可以通过用户自主设置进行添墨操作，提高系统自动化。

附图说明

图1是本发明的系统框图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

本实施例中，如图1所示，一种打印机智能供墨系统，包括打印控制系统、液位检测系统、液位控制器、电极探头、电容液位传感器、液位执行器、大墨盒和二级墨盒；所述电极探头输入端与电容液位传感器连接，电极探头输出端与液位检测系统输入端连接；所述打印控制系统分别与液位检测系统输出端、液位控制器输入端相连接；所述液位控制器输出端与液位执行器相连接。

所述液位执行器通过管道分别与大墨盒和二级墨盒连接。所述电容液位传感器设置在二级墨盒容器外部。

还包括压力控制器，所述压力控制器安装于二级墨盒容器上，并通过线缆与液位控制器连接，可以根据液体高度参数来调节正负压大小使墨水达到平衡状态，保证其打印效果及精度。

所述液位检测系统中写入公式，该公式根据电容原理，当改变极板间距，或者正对面积，或者介质量，则会造成电容容量的变化。通过测量电容变化量，就可以通过计算已经确定的极板正对面积和极板间距电容器的介质变化量。通过实验发现，当极板间距和针对面积确定之后，电容变化率跟极板间液体液面高度成一定比例关系。通过该关系，以及初始化标定，可以计算出当前测量的液位高度。

一种打印机智能供墨方法，包括以下步骤：

步骤一：通过二级墨盒外部电容传感器实时测量二级墨盒中墨水液位高度，并将液位高度信息通过电机探头传输至液位检测系统；

步骤二：液位检测系统将电容液位传感器传输的信息转化为液位高度信息，并对其进行数字化处理，传输给打印控制系统；

步骤三：打印控制系统将数字化液位高度与预设的墨盒最低液位进行对比，若低于最低液位，即墨水不足的情况，则进行添墨操作；

步骤四：在二级墨盒中添墨结束后，打印控制系统通过分析实时二级墨盒液位高度信息，指示液位控制器控制二级墨盒中的压力控制器，调节二级墨盒中的正负压大小，使墨水达到平衡状态。

所述步骤三中添墨操作通过用户设置包括以下两种方法：

其一，当用户设置墨水不足时暂停打印并通知客户，则客户接到打印控制系统发送的通知后，手动注入需要添加的墨水并检查确认后，继续开始打印；从而避免打印出报废的内容来。

其二，当用户设置墨水不足时启动备用大墨盒注墨，则打印控制系统指示液位控制器来控制液位执行器，液位执行器将大墨盒中的备用墨水抽取注入二级墨盒中，直到二级墨盒中墨水充足，继续开始打印；从而减少人工干预，实现连续无人值守打印。

本发明的另一种实施方式，可将电容液位传感器设置在二级墨盒容器内部。

作为测量墨水液面方式除电容液位传感器还可以为激光检测液位方式、红外检测液位方式和共振频率检测液体量方式。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

1.一种打印机智能供墨系统，其特征在于，包括打印控制系统、液位检测系统、液位控制器、电极探头、电容液位传感器、液位执行器、大墨盒和二级墨盒；所述电极探头输入端与电容液位传感器连接，电极探头输出端与液位检测系统输入端连接；所述打印控制系统分别与液位检测系统输出端、液位控制器输入端相连接；所述液位控制器输出端与液位执行器相连接；所述液位执行器通过管道分别与大墨盒和二级墨盒连接。

2.根据权利要求1所述的一种打印机智能供墨系统，其特征在于，所述电容液位传感器设置在二级墨盒容器外部。

3.根据权利要求1所述的一种打印机智能供墨系统，其特征在于，还包括压力控制器，所述压力控制器安装于二级墨盒容器上，并与液位控制器连接。

4.一种打印机智能供墨方法，基于权利要求1~3任意一项所述的一种打印机智能供墨系统，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：通过二级墨盒外部电容传感器实时测量二级墨盒中墨水液位高度，并将液位数字量通过电极探头传输至液位检测系统；

步骤二：液位检测系统将电容液位传感器传输的液位数字量转化为液位高度信息，并对其进行数字化处理，传输给打印控制系统；

步骤三：打印控制系统将数字化液位高度与预设的墨盒最低液位进行对比，若低于最低液位，即墨水不足的情况，则进行添墨操作；

步骤四：在二级墨盒中添墨结束后，打印控制系统通过分析实时二级墨盒液位高度信息，指示液位控制器控制二级墨盒中的压力控制器，调节二级墨盒中的正负压大小，使墨水达到平衡状态。

5.根据权利要求4所述的一种打印机智能供墨方法，其特征在于，所述步骤三中添墨操作通过用户设置包括以下两种方法：

其一，当用户设置墨水不足时暂停打印并通知客户，则客户接到打印控制系统发送的通知后，手动注入需要添加的墨水并检查确认后，继续开始打印；

其二，当用户设置墨水不足时启动备用大墨盒注墨，则打印控制系统指示液位控制器来控制液位执行器，液位执行器将大墨盒中的备用墨水抽取注入二级墨盒中，直到二级墨盒中墨水达到设定值，继续开始打印。

技术总结
本发明公开了一种打印机智能供墨系统及方法，其系统包括打印控制系统、液位检测系统、液位控制器、电极探头、电容液位传感器、液位执行器、大墨盒和二级墨盒；电极探头输入端与电容液位传感器连接，电极探头输出端与液位检测系统输入端连接；打印控制系统分别与液位检测系统输出端、液位控制器输入端相连接；所述液位控制器输出端与液位执行器相连接。本发明根据液体高度参数来调节正负压大小使墨水达到平衡状态，保证其打印效果及精度；在打印控制系统中设置最低液位，墨水低于低液位时控制打印机打印暂停，避免产生大量报废印件；应用两种注墨方法供用户选择，可以通过用户自主设置进行添墨操作，提高系统自动化。

技术研发人员：李小平;张孝贤;马紫轩
受保护的技术使用者：成都宸亿轩科技有限公司
技术研发日：2021.04.14
技术公布日：2021.07.13