专利名称：纸张印刷正反面异地同号数字喷码标签装置及其方法
技术领域：
本发明涉及一种纸张印刷正反面异地同号数字喷码标签装置及其方法，尤指一种主要用于钞券印制中的单张纸印刷品数字喷码标签技术。
背景技术：
钞券的印制是一种特殊的生产过程，它主要包括胶印、凹印、印码、检封等多种工艺环节，在这些过程中除了要保证产品的印刷质量，更重要的是对产品的数字要有一个准确的管理，它是印钞企业必须具备的特殊要求。长期以来传统工艺管理在这方面投入了大量的人力物力，采用了“对数”、“监数”和“跟踪卡”等基本的手工管理方法和工艺，即产品进入下一道工序前，必须经人工点数或机数，它在一定历史和技术条件下起到了效果，保证了特殊产品的特殊数字管理。但随着技术的进步，这种做法越来越显现和行业发展的不相匹配，一方面增加了操作工的工作强度，降低了生产效率，提高了出错的可能性。另一方面为了产品数字管理而增加了人工数数接触产品的次数，又产生了新的不安全环节和因素，第三人工数数和机器数数不能做到产品的实时监控，也就是说不能随时得到产品数字的信息，例如该产品现在在哪个车间，该产品是出自哪一台印刷机等等必要的信息，即缺乏对产品数字管理信息有效的动态监控能力。
随着数字喷码标签技术、计算机图像采集技术、机器视觉OCR识别技术、网络技术和大型数据库管理技术的发展，用新技术替代原来的数字管理工艺已成为可能。本专利的主要内容就是在单张纸印刷过程中，在每张纸的正反面实现异地同号数字喷码标签，从而为印刷品的数字管理、信息化管理提供条件。
发明内容
为了克服上述不足之处，本发明的主要目的旨在提供一种在单张纸印刷过程中，通过两台独立的数字标签喷码机，能对每张产品的正、反面对称位喷上含有特定意义的、唯一的一组十八位数字编码的纸张印刷正反面异地同号数字喷码标签装置及其方法。
本发明要解决的技术问题是要解决单张印刷品正反面数字喷码标签技术问题；要解决喷码编号要具有特定含义和校验规则问题；要解决印刷机异地同号数字喷码标签等有关问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是该设备由喷码机、印刷品及电气控制系统等部件组成，该单张纸印刷品置位于正面数字喷码标签模块和反面数字喷码标签模块的中间位置，十八位数字编码模块置位于正面数字喷码标签模块和反面数字喷码标签模块的一侧；印刷机依次由正面喷码机、正面喷头、超声波传感器、色标传感器、反面喷码机、反面喷头、摄像读码装置、编码器和印刷滚筒等组成，其中正面喷码机依次与正面喷头、超声波传感器和色标传感器相互连接，反面喷头和摄像读码装置分别位于反面喷码机的一侧，印刷滚筒的一端与正面喷码机相连接，印刷滚筒的另一端与反面喷码机相连接，纸张运动方向从正面喷码机向反面喷码机方向移动，正面数字喷码标签模块和反面数字喷码标签模块分别连接固定在各独立的数字标签喷码机上。
所述的纸张印刷正反面异地同号数字喷码标签装置的电气控制系统包括编码器、传感器、PLC模块、喷码控制软件模块及喷码机A和喷码机B模块等，其中编码器和传感器的输出端分别与PLC模块的输入端相连接，PLC模块的一路输入输出端与喷码控制软件模块的输出输入端相连接，另一路的输出端与喷码机A和喷码机B模块的输入端相连接，PLC模块输出的喷码控制信号传送到喷码机A和喷码机B模块的输入端；喷码控制软件模块输出的数据信号分别传送到喷码机A和喷码机B模块的输入端。
一种纸张印刷正反面异地同号数字喷码标签方法，在单张纸印刷过程中，通过两台独立的数字标签喷码机对每张产品的正、反面对称位喷上唯一的一组十八位数字编码，采用了在印刷机进纸部进行正面数字喷码标签，在印刷机收纸部进行反面数字喷码标签技术包括A)、其正反面同号数字喷码标签软件的工作步骤是步骤1.用户登录步骤2.设置喷印格式用户登录模块的输出信号传送到设置喷印格式模块的输入端；
步骤3.设置喷印内容设置喷印格式模块的输出信号传送到设置喷印内容模块的输入端；步骤4.开始喷印，等待信号设置喷印内容模块的输出信号传送到开始喷印，等待信号模块的输入端，其为大张产品的唯一标识；步骤5.印刷机过纸信号开始喷印，等待信号模块的输出信号传送到印刷机过纸信号模块的输入端；步骤6.PLC信号处理步骤7.控制喷码机喷码PLC信号处理模块的输出信号传送到控制喷码机喷码模块的输入端；步骤8.是否结束喷印？控制喷码机喷码模块的输出信号传送到是否结束喷印模块的输入端；若判断为结束喷印，则进入喷印结束模块；若判断为非结束喷印，则反馈进入印刷机过纸信号模块的输入端；步骤9.喷印结束模块完成喷印结束；B)、其同张产品同号码正反面异地喷印的具体工作步骤是步骤1.检测当前纸张的多少当纸张通过飞达侧拉时，电气控制模块首先通过超声波传感器检测当前纸张是单张还是多张？如是两张及两张以上，PLC系统将立即发出停止输纸和印刷指令；如是单张纸，纸张将到达前规并即将进入印刷；步骤2.检测当前纸张是否到位？PLC系统将通过色标传感器检测当前纸张是否到位，若到位，则PLC模块向喷码控制软件发出纸张正面喷码指令；若非到位，则等待之；步骤3.正、反面数字喷码标签正面喷码机接受指令，并完成该纸张正面数字喷码标签，同时PLC系统将该信号移位延迟X张产品，向喷码控制软件发出纸张反面喷码指令，反面喷码机接受指令，并完成该纸张反面数字喷码标签。
本发明的有益效果是能实现单张印刷品正反面数字喷码标签技术和印刷机异地同号数字喷码标签等技术，并解决了喷码编号具有特定含义和使用校验规则等问题；数字码机器视觉、人眼都能识别，一旦发生机器视觉误判，人工也能介入修改，确保系统可靠运行；由于采用了正、反面对称位喷码标签方法，在后工序无论是正面印刷还是反面印刷，只需在一面固定位采集该标签码，减少了一半数据采集设备，系统运行既可靠又经济。
下面结合
和实施例对本发明进一步说明。
附图1为本发明单张印刷品正、反面喷码示意图；附图2为本发明印刷机喷码过程示意图；附图3为本发明电气控制系统原理方框示意图；附图4为本发明正反面同号数字喷码标签软件程序流程方框图；附图标号说明1-正面喷码机；2-正面喷头；3-超声波传感器；
4-色标传感器；5-反面喷码机；6-反面喷头；7-摄像读码装置；8-编码器；9-印刷滚筒；11-十八位数字编码；12-正面数字喷码标签；13-反面数字喷码标签；14-单张纸印刷品；15-纸张运动方向；17-传感器；18-PLC；19-喷码控制软件；20-数据；21-喷码机A和喷码机B；22-喷码控制信号；30-用户登录；31-设置喷印格式；32-设置喷印内容；33-开始喷印，等待信号；34-印刷机过纸信号；35-PLC信号处理；36-控制喷码机喷码；37-是否结束喷印？38-喷印结束
具体实施例方式请参阅附图1、2、3、4所示，本发明的设备由喷码机、印刷品及电气控制系统等部件组成，该单张纸印刷品(14)置位于正面数字喷码标签(12)模块和反面数字喷码标签(13)模块的中间位置，十八位数字编码(11)模块置位于正面数字喷码标签(12)模块和反面数字喷码标签(13)模块的一侧；印刷机依次由正面喷码机(1)、正面喷头(2)、超声波传感器(3)、色标传感器(4)、反面喷码机(5)、反面喷头(6)、摄像读码装置(7)、编码器(8)和印刷滚筒(9)组成等，其中正面喷码机(1)依次与正面喷头(2)、超声波传感器(3)和色标传感器(4)相互连接，反面喷头(6)和摄像读码装置(7)分别位于反面喷码机(5)的一侧，印刷滚筒(9)的一端与正面喷码机(1)相连接，印刷滚筒(9)的另一端与反面喷码机(5)相连接，纸张运动方向(15)从正面喷码机(1)向反面喷码机(5)方向移动，正面数字喷码标签(12)模块和反面数字喷码标签(13)模块分别连接固定在各独立的数字标签喷码机上。
请参阅附图3所示，所述的纸张印刷正反面异地同号数字喷码标签装置的电气控制系统包括编码器(8)、传感器(17)、PLC(18)模块、喷码控制软件(19)模块及喷码机A和喷码机B(21)模块等，其中编码器(8)和传感器(17)的输出端分别与PLC(18)模块的输入端相连接，PLC(18)模块的一路输入输出端与喷码控制软件(19)模块的输出输入端相连接，另一路的输出端与喷码机A和喷码机B(21)模块的输入端相连接，PLC(18)模块输出的喷码控制信号(22)传送到喷码机A和喷码机B(21)模块的输入端；喷码控制软件(19)模块输出的数据(20)信号分别传送到喷码机A和喷码机B(21)模块的输入端。
请参阅附图4所示，一种纸张印刷正反面异地同号数字喷码标签方法，在单张纸印刷过程中，通过两台独立的数字标签喷码机对每张产品的正、反面对称位喷上唯一的一组十八位数字编码，采用了在印刷机进纸部进行正面数字喷码标签(12)，在印刷机收纸部进行反面数字喷码标签(13)技术包括A)、其正反面同号数字喷码标签软件的工作步骤是步骤1.用户登录(30)步骤2.设置喷印格式(31)用户登录(30)模块的输出信号传送到设置喷印格式(31)模块的输入端；步骤3.设置喷印内容(32)设置喷印格式(31)模块的输出信号传送到设置喷印内容(32)模块的输入端；步骤4.开始喷印，等待信号(33)设置喷印内容(32)模块的输出信号传送到开始喷印，等待信号(33)模块的输入端，其为大张产品的唯一标识；步骤5.印刷机过纸信号(34)开始喷印，等待信号(33)模块的输出信号传送到印刷机过纸信号(34)模块的输入端；步骤6.PLC信号处理(35)步骤7.控制喷码机喷码(36)PLC信号处理(35)模块的输出信号传送到控制喷码机喷码(36)模块的输入端；步骤8.是否结束喷印？(37)控制喷码机喷码(36)模块的输出信号传送到是否结束喷印(37)模块的输入端；若判断为结束喷印，则进入喷印结束(38)模块；若判断为非结束喷印，则反馈进入印刷机过纸信号(34)模块的输入端；
步骤9.喷印结束(38)模块完成喷印结束；B)、其同张产品同号码正反面异地喷印的具体工作步骤是步骤1.检测当前纸张的多少当纸张通过飞达侧拉时，电气控制模块首先通过超声波传感器(3)检测当前纸张是单张还是多张？如是两张及两张以上，PLC(18)系统将立即发出停止输纸和印刷指令；如是单张纸，纸张将到达前规并即将进入印刷；步骤2.检测当前纸张是否到位？PLC(18)系统将通过色标传感器(4)检测当前纸张是否到位，若到位，则PLC(18)模块向喷码控制软件发出纸张正面喷码指令；若非到位，则等待之；步骤3.正、反面数字喷码标签正面喷码机(1)接受指令，并完成该纸张正面数字喷码标签，同时PLC(18)系统将该信号移位延迟X张产品，向喷码控制软件发出纸张反面喷码指令，反面喷码机(5)接受指令，并完成该纸张反面数字喷码标签。
本发明的具体实施过程为当纸张通过飞达侧拉时，电气控制模块首先通过超声波传感器(3)检测当前纸张是单张还是多张(两张及两张以上)，如是两张及两张以上，PLC系统将立即发出停止输纸和印刷指令，如是单张纸，纸张将到达前规并即将进入印刷，此时PLC系统将通过色标传感器(4)检测当前纸张是否到位，到位PLC将向喷码控制软件发出纸张正面喷码指令，正面喷码机(1)接受指令完成该纸张正面数字喷码标签，同时PLC系统将该信号移位延迟X张产品(纸张从飞达输入到收纸部光电传感器检测到位，中间有X张纸张过渡)向喷码控制软件发出纸张反面喷码指令，反面喷码机(5)接受指令完成该纸张反面数字喷码标签，即实现了同张产品同号码正反面异地喷印。
本发明的喷码编号具有特定含义，并使用校验规则；1)、产品编号含有特定意义的，可以很方便的了解产品的生产过程；2)、使用唯一的编码规则，保证号码不出现重复；3)、产品编号使用2位校验码，保证机器视觉OCR识别后可以自动知道识别正确与否。
本发明的印刷机异地同号数字喷码标签技术由于一般印刷机机械结构的限制，对同一张印刷品无法简单实现同时正反面对称位同号数字喷码标签，为此本发明采用了在印刷机进纸部进行正面数字喷码标签，在印刷机收纸部进行反面数字喷码标签本发明的系统主要技术指标如下喷码速度≤13000张/小时数字码位数≤20位识别速度≤12000张/小时准确率≥99.9％。
权利要求
1.一种纸张印刷正反面异地同号数字喷码标签装置，该装置有喷码机、印刷品及电气控制系统，其特征在于单张纸印刷品(14)置位于正面数字喷码标签(12)模块和反面数字喷码标签(13)模块的中间位置，十八位数字编码(11)模块置位于正面数字喷码标签(12)模块和反面数字喷码标签(13)模块的一侧；印刷机依次由正面喷码机(1)、正面喷头(2)、超声波传感器(3)、色标传感器(4)、反面喷码机(5)、反面喷头(6)、摄像读码装置(7)、编码器(8)和印刷滚筒(9)组成，其中正面喷码机(1)依次与正面喷头(2)、超声波传感器(3)和色标传感器(4)相互连接，反面喷头(6)和摄像读码装置(7)分别位于反面喷码机(5)的一侧，印刷滚筒(9)的一端与正面喷码机(1)相连接，印刷滚筒(9)的另一端与反面喷码机(5)相连接，纸张运动方向(15)从正面喷码机(1)向反面喷码机(5)方向移动，正面数字喷码标签(12)模块和反面数字喷码标签(13)模块分别连接固定在各独立的数字标签喷码机上。
2.根据权利要求1所述的纸张印刷正反面异地同号数字喷码标签装置，其特征在于所述的电气控制系统包括编码器(8)、传感器(17)、PLC(18)模块、喷码控制软件(19)模块及喷码机A和喷码机B(21)模块，其中编码器(8)和传感器(17)的输出端分别与PLC(18)模块的输入端相连接，PLC(18)模块的一路输入输出端与喷码控制软件(19)模块的输出输入端相连接，另一路的输出端与喷码机A和喷码机B(21)模块的输入端相连接，PLC(18)模块输出的喷码控制信号(22)传送到喷码机A和喷码机B(21)模块的输入端；喷码控制软件(19)模块输出的数据(20)信号分别传送到喷码机A和喷码机B(21)模块的输入端。
3.一种纸张印刷正反面异地同号数字喷码标签方法，其特征在于在单张纸印刷过程中，通过两台独立的数字标签喷码机对每张产品的正、反面对称位喷上唯一的一组十八位数字编码，采用了在印刷机进纸部进行正面数字喷码标签(12)，在印刷机收纸部进行反面数字喷码标签(13)技术包括A)、其正反面同号数字喷码标签软件的工作步骤是步骤1.用户登录(30)步骤2.设置喷印格式(31)用户登录(30)模块的输出信号传送到设置喷印格式(31)模块的输入端；步骤3.设置喷印内容(32)设置喷印格式(31)模块的输出信号传送到设置喷印内容(32)模块的输入端；步骤4.开始喷印，等待信号(33)设置喷印内容(32)模块的输出信号传送到开始喷印，等待信号(33)模块的输入端，其为大张产品的唯一标识；步骤5.印刷机过纸信号(34)开始喷印，等待信号(33)模块的输出信号传送到印刷机过纸信号(34)模块的输入端；步骤6.PLC信号处理(35)步骤7.控制喷码机喷码(36)PLC信号处理(35)模块的输出信号传送到控制喷码机喷码(36)模块的输入端；步骤8.是否结束喷印(37)控制喷码机喷码(36)模块的输出信号传送到是否结束喷印(37)模块的输入端；若判断为结束喷印，则进入喷印结束(38)模块；若判断为非结束喷印，则反馈进入印刷机过纸信号(34)模块的输入端；步骤9.喷印结束(38)模块完成喷印结束；B)、其同张产品同号码正反面异地喷印的具体工作步骤是步骤1.检测当前纸张的多少当纸张通过飞达侧拉时，电气控制模块首先通过超声波传感器(3)检测当前纸张是单张还是多张？如是两张及两张以上，PLC(18)系统将立即发出停止输纸和印刷指令；如是单张纸，纸张将到达前规并即将进入印刷；步骤2.检测当前纸张是否到位？PLC(18)系统将通过色标传感器(4)检测当前纸张是否到位，若到位，则PLC(18)模块向喷码控制软件发出纸张正面喷码指令；若非到位，则等待之；步骤3.正、反面数字喷码标签正面喷码机(1)接受指令，并完成该纸张正面数字喷码标签，同时PLC(18)系统将该信号移位延迟X张产品，向喷码控制软件发出纸张反面喷码指令，反面喷码机(5)接受指令，并完成该纸张反面数字喷码标签。
全文摘要
一种涉及纸张印刷正反面异地同号数字喷码标签装置及其方法，尤指一种主要用于钞券印制中的单张纸印刷品数字喷码标签技术。该设备由喷码机、印刷品及电气控制系统等部件组成，该单张纸印刷品置位于正面数字喷码标签模块和反面数字喷码标签模块的中间位置，十八位数字编码模块置位于正面数字喷码标签模块和反面数字喷码标签模块的一侧；印刷机依次由正面喷码机、超声波传感器、色标传感器、反面喷码机和印刷滚筒等组成。本发明的优点是能实现单张印刷品正反面数字喷码标签技术和印刷机异地同号数字喷码标签等技术，用数字码机器视觉、人工也能介入修改，确保系统可靠运行，运行既可靠又经济。
文档编号B41J29/38GK1850513SQ20061002688
公开日2006年10月25日 申请日期2006年5月25日 优先权日2006年5月25日
发明者罗鸿翔, 王洪波, 朱建平, 袁锦海, 周兰英, 宋文元, 吴寅, 朱雪菁, 刘凤龙, 孙岩 申请人:上海印钞厂