一种用于获取图像数据的条码识读引擎的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于自动识别行业，涉及一种用于获取图像数据的条码识读引擎。
【背景技术】
[0002]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“ I ”，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。
[0003]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*6unT2的CMOS，总像素为752*480，晶片尺寸为感光面积为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，F#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。
[0004]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。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种结构简单、具备MIPI接口，成像品质高，体积小的用于获取图像数据的条码识读引擎。
[0006]为了解决上述技术问题本实用新型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，包括一基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列、MIPI桥接芯片、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、第二载板及一基座；所述图像传感器阵列固定于第一载板的一面，第一载板的另一面固定于第二载板上；所述基座封装图像传感器阵列；瞄准光源与照明光源布置于图像传感器阵列的周围；所述解码芯片固定于第二载板的背面，MIPI桥接芯片、全局电子快门控制电路固定于第二载板的正面或背面；所述全局电子快门控制电路与基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列电连接；所述解码芯片与照明光源、瞄准光源及全局电子快门控制电路电连接，解码芯片通过MIPI桥接芯片与基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列电连接。
[0007]其中，一金属支架，套接于基座的外侧，将基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列固定于第二载板上。
[0008]其中，第一载板与第二载板通过板对板连接器连接。
[0009]其中，所述至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。
[0010]其中，所述照明光源的波长为380-760nm。
[0011]其中，所述瞄准光源的发散角大等于15°。
[0012]其中，所述第一载板、第二载板为柔性电路板或硬性电路板。
[0013]其中，所述照明光源为一个或多个发光二极管。
[0014]本实用新型还公开一种用于获取图像数据的条码识读引擎，包括一基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列、MIPI桥接芯片、解码芯片、瞄准光源、照明光源及全局电子快门控制电路；所述全局电子快门控制电路与基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列电连接，发送控制信号至图像传感器阵列；所述解码芯片通过MIPI桥接芯片与基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列电连接，获取图像传感器阵列的图像数据；所述解码芯片还与瞄准光源及照明光源及全局电子快门控制电路电连接。
[0015]其中，所述条码识读引擎还包括一手动触发电路，所述手动触发电路包括控制按键及控制电路，所述控制按键连接控制电路，所述控制电路与解码芯片；所述手动触发电路的控制按键被压下之后，所述条码识读引擎采集图像数据，并将图像数据传送给解码模块。
[0016]本实用新型的有益效果是:
[0017]其一、条码识读引擎作为一个整体的结构，将成像组件一体化设计减小了条码识读引擎的整体体积；
[0018]其二、采用MIPI桥接芯片，将基于互补金属氧化物半导体的图像传感器输出的信号经过MIPI桥接芯片后输出，减少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 ;
[0019]其三、采用全局电子快门控制电路控制图像传感器阵列，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；
[0020]此外，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】
[0021]图1所示为本实用新型的成像组件的内部结构示意图；
[0022]图2所示为本实用新型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；
[0023]图3所示为本实用新型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；其中，A为正面视图，B为背面视图；
[0024]图4所示为本实用新型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；其中，C为正面视图，D为背面视图；
[0025]图5所示为本实用新型的用于获取图像数据的条码识读引擎的结构框图。
[0026]标号说明:
[0027]金属支架I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阵列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 MIPI桥接芯片9
【具体实施方式】
[0028]为详细说明本实用新型的技术内容、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。
[0029]参阅图1所示，本实用新型公开了一种用于获取图像数据的条码识读引擎，包括一基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列204、MIPI桥接芯片9、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及一基座202 ;
[0030]本实施方式中，所述基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列固定于第一载板203的一面，第一载板203的另一面固定于第二载板6上，基于互补金属氧化物半导体的图像传感器阵列用于接收目标区域图像生成图像数据；其可以为全局电子快门图像传感器阵列，该图像传感器阵列还可与至少一透镜201封装形成一集成的成像组件，该成像组件2可根据入射光的信号生成数字化的条码图像，图像传感器阵列204可以采用CMOS集成模块，可采用专用的集成全局电子快门图像传感器阵列204，其体积小，并可以在一个曝光周期内持续曝光多个图像像素，