一种打印机、打印纸卷剩余量检测方法及装置与流程

本发明涉及打印技术领域，具体地涉及一种打印机、打印纸卷剩余量检测方法及装置。

背景技术：

收银员在收银的时候通常需要打印出包含顾客的购物清单的购物小票，以作为购物和顾客验证的凭据。目前，作为打印用的打印纸以纸卷的形式放置在码盘上，并与码盘同步转动。在打印的时候打印机通过预定的传动机构控制打印纸以预设的出纸速度移动，并通过打印头将购物信息打印在打印纸上，形成购物小票。

现有技术中，收银员无法获取码盘上的打印纸卷的剩余量，只有当打印纸卷用完后，打印机才会进行相应的提示，然后收银员打开打印机的外壳，更换新的打印纸卷。这会存在如下问题，在顾客高峰的时候，更换打印纸卷需要耗费一定的时间，从而导致收银台拍长队，影响收银效率，且降低了顾客的购物体验。

技术实现要素：

本发明实施例提出的一种打印机、打印纸卷剩余量检测方法及装置，能简单方便的获取打印机内的打印纸卷的剩余量，从而在打印纸卷快用完时，进行及时的更换。

本发明实施例提供了一种打印机，包括外壳以及设置于所述外壳内的适于放置打印纸卷的码盘、光电发射器、光电接收器以及打印控制器；其中：

所述光电发射器发射的探测信号经所述码盘的第一侧面的图案反射后生成的反射信号能够被所述光电接收器所接收；

所述码盘的第一侧面设置有由第一颜色带以及第二颜色带相间组成的图案；且所述第一颜色带对所述探测信号的反射率与所述第二颜色带对所述探测信号的反射率不同；

所述打印控制器与所述光电发射器、光电接收器均电气连接。

优选地，所述第一颜色带的颜色相对所述第二颜色带的颜色更深。

优选地，所述第一颜色带的颜色为黑色，所述第二颜色带的颜色为白色。

优选地，所述第一颜色带以及所述第二颜色带呈扇形，且每个第一颜色带的圆心角相同；每个第二颜色带的圆心角相同。

优选地，所述第一颜色带的圆心角与所述第二颜色带的圆心角相同。

优选地，还包括显示器；所述显示器与所述打印控制器连接。

优选地，还包括警报装置，所述警报装置与所述打印控制器连接。

优选地，所述光电发射器与所述光电接收器集成光电对形式；且所述光电发射器的光轴垂直于所述码盘的第一侧面。

本发明实施例还公开了一种基于上述的打印机的打印纸卷剩余量检测方法，括：

当检测到打印机启动打印时，控制光电发射器向码盘发送探测信号；

获取由光电接收器接收的反射信号；其中，所述反射信号由所述探测信号经所述码盘的第一侧面发射生成；

根据接收的所述反射信号以及所述打印机的出纸速度，计算获得所述码盘上的打印纸卷的半径，以获得所述打印纸的剩余量。

优选地，所述根据接收的所述反射信号以及所述打印机的出纸速度，计算获得所述码盘上的打印纸卷的半径，以获得所述打印纸的剩余量具体包括：

根据接收的所述反射信号的波形计算所述打印纸的出纸时长t以及所述码盘的转动角度θ；

根据所述出纸时长t以及所述码盘的转动角度θ，计算所述码盘的转动角速度ω1，以获得所述打印纸卷的转动角速度ω2；其中，ω2＝ω1；

根据所述打印纸卷的转动角速度ω2以及所述打印纸卷的预设出纸速度v，计算获得所述打印纸卷的当前半径r，从而获得所述打印纸卷的剩余量；其中，r＝v/ω2。

本发明实施例还公开了一种打印纸卷剩余量检测装置，包括：

探测信号控制发送单元，用于当检测到打印机启动打印时，控制光电发射器向码盘发送探测信号；

反射信号获取单元，用于获取由光电接收器接收的反射信号；其中，所述反射信号由所述探测信号经所述码盘的第一侧面发射生成；

半径计算单元，用于根据接收的所述反射信号以及所述打印机的出纸速度，计算获得所述码盘上的打印纸卷的半径，以获得所述打印纸的剩余量。

上述一个实施例中，通过所述光电发射器向所述码盘的第一侧面发射探测信号，再由所述光电接收器接收经所述第一侧面反射后形成反射信号，由于码盘的第一侧面上设置有颜色相间的颜色带，因此相应的在发射信号的波形上也体现信号强度的强弱变化，如此，即可以反射信号的波形来获取码盘的转动角速度，进而根据码盘的转动角速度根据获取得到当前打印纸卷的半径，进而得到打印纸卷的剩余量。本发明实现简单，且判断准确率高，从而收银员能够在打印纸卷快用完时，进行及时的更换。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一实施例提供的打印机的一种结构示意图。

图2为本发明第一实施例提供的打印机的另一种结构示意图。

图3为本发明第一实施例提供的一种码盘的第一侧面的示意示意图。

图4为本发明第一实施例提供的一种反射信号波形图。

图5为本发明第二实施例提供的打印纸卷剩余量检测方法的流程示意图。

图6为本发明第三实施例提供的打印纸卷剩余量检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图3，本发明第一实施例提供了一种打印机，包括外壳50以及设置于所述外壳50内的适于放置打印纸卷20的码盘10、光电发射器30、光电接收器40以及打印控制器(图未示)；其中：

所述打印纸卷20可设置在所述码盘10上，所述码盘10的第一侧面设置有由第一颜色带12以及第二颜色带13相间组成的图案。且所述第一颜色带12对所述探测信号的反射率与所述第二颜色带13对所述探测信号的反射率不同；

所述光电发射器30发射的探测信号经所述码盘10的第一侧面的图案反射后生成的反射信号能够被所述光电接收器40所接收。

所述打印控制器与所述光电发射器30、光电接收器40均电气连接。

需要说明的是，在本实施例中，所述打印机可以为当前市面上的通用的打印机的结构，而不限于图1或图3给出的结构。一般来说，打印机还应包括打印头、出纸机构以及其他外围电路或者外围结构，本发明在此不做赘述。本发明实施例可通过在当前的打印机内增加所述光电发射器、光电接收器，并在码盘上设置由第一颜色带以及第二颜色带相间组成的图案来实现，对打印机的其他部分结构不做具体的限定。

需要说明的是，在本发明实施例中，所述由第一颜色带12以及第二颜色带13相间组成的图案可以通过黏贴的方式设置在所述码盘10上，也可以通过印刷的方法(如丝印)设置在所述码盘10上，或者可以通过其他方式进行固定，本发明不做具体限定。

以下详细本发明实施例的工作原理：

具体地，在本实施例中，当所述打印机100启动时，所述出纸机构对所述打印纸卷20进行拉动，以使得打印纸以预设的出纸速度进行移动，从而使得打印纸卷20发生转动，进而带动所述码盘10转动。其中，所述打印控制器在所述打印机启动时，可控制光电发射器30向码盘10的第一侧面发送探测信号，所述探测信号发射至所述码盘10的第一侧面，并经所述码盘10的第一侧面反射后生成反射信号，所述反射信号正好被所述光电接收器40所接收。

在本实施例中，由于所述码盘10的第一侧面贴设有由第一颜色带12以及第二颜色带13相间组成的图案，且第一颜色带12以及第二颜色带13对所述探测信号的反射率不同(这里假设第二颜色带的反射率大于所述第一颜色带的反射率)，因而相应的经第一颜色带12发射生成的反射信号与经第二颜色带反射生成的反射信号的强度也不同。如图4所示，图4示出了一种反射信号的波形图，可以看出，当所述探测信号照射到所述第二颜色带时，其相应的反射信号的强度较大，而当所述探测信号照射到第一颜色带时，其对应的反射信号的强度较弱。

在本实施例中，所述打印控制器通过对所述反射信号的波形进行分析，就可以获得码盘10在本次转动过程所经历的时长t以及经过的第一颜色带的数量以及第二颜色带的数量，如此根据经过的第一颜色带的数量以及第二颜色带的数量可以获取码盘的转动角度θ，再根据转动角度以及时长t就可以获得码盘的转动角速度ω1。根据简单的数学规律可以得知打印纸卷的转动角速度ω2＝ω1。如此，根据所述打印纸卷的转动角速度ω2以及所述打印纸卷的预设出纸速度v，计算获得所述打印纸卷的当前半径r，从而获得所述打印纸卷的剩余量；其中，r＝v/ω2。

此外，还可以通过计算经历每个第一颜色带12或者第二颜色带13所需要的时间以及其对应的角度来计算获得所述码盘12的转动角速度，具体的计算方法可根据实际需要设置，这些方案均在本发明的保护范围之内。

本实施例中，通过所述光电发射器30向所述码盘10的第一侧面发射探测信号，再由所述光电接收器40接收经所述第一侧面反射后形成反射信号，由于码盘10的第一侧壁上设置有颜色相间的颜色带，因此相应的在发射信号的波形上也体现信号强度的强弱变化，如此，即可以反射信号的波形来获取码盘10的转动角速度，进而根据码盘的转动角速度获取得到当前打印纸卷的半径r，进而得到打印纸卷的剩余量。本发明实施例实现简单，且判断准确率高，从而收银员能够在打印纸卷快用完时，进行及时的更换。

优选地，所述第一颜色带12的颜色相比所述第二颜色带的颜色更深。

例如，所述第一颜色带12的颜色为黑色，所述第二颜色带13的颜色为白色。由于深色(黑色)具有较小的反射率，而浅色(白色)具有较大的反射率，因此能使所得到的反射信号的波形更明显的体现出颜色带的转动过程，避免发生误判的现象发生。

优选地，所述第一颜色带12以及所述第二颜色13带呈扇形，且每个第一颜色带12的圆心角相同；每个第二颜色带13的圆心角相同。

在本实施例中，每个第一颜色带12的圆心角均相同，每个第二颜色带13的圆心角相同。如此，可以在反射信号的波形上便于根据经过的第一颜色带12的数量、经过的第二颜色带13的数量以及其对应的圆心角计算得到总的转动角度θ。

特别的，所述第一颜色带12的圆心角与所述第二颜色带13的圆心角相同。如此，可以进一步简化计算总的转动角度θ的过程。

优选地，还包括显示器；所述显示器与所述打印控制器连接。

其中，可通过所述显示器来显示打印纸卷的半径或者剩余量等数值，从而使得收银员及时得到打印纸卷20的使用情况。

优选地，还包括警报装置，所述警报装置与所述打印控制器连接。

其中，所述打印控制器可在所述打印纸卷20的半径小于预定的数值时，启动所述警报装置进行警报，使得收银员及时得到打印纸卷的使用情况，以在适当的情况下进行更换。

其中，警报装置可以是以声、光或者声光结合的形式发出警报信息，本发明不做具体限定。

优选地，所述光电发射器与所述光电接收器集成光电对形式；且所述光电发射器的光轴垂直于所述码盘的第一侧面。

其中，所述光电发射器以及光电接收器可以以光电对的形式组合出现(如集成在一个光电对pcb板上)，也可以进行分离设置，只需要保证光电发射器30发出的探测信号能到达所述码盘10，且反射信号能够被所述光电接收器40接收到即可，对所述光电发射器30以及光电接收器40的具体位置不做具体限定。

请参阅图5，本发明第二实施例提供了一种基于上述实施例的打印机实现的打印纸卷剩余量检测方法，包括：

s201，当检测到打印机启动打印时，控制光电发射器向码盘发送探测信号；

s202，获取由光电接收器接收的反射信号；其中，所述反射信号由所述探测信号经所述码盘的第一侧面发射生成；

s203，根据接收的所述反射信号以及所述打印机的出纸速度，计算获得所述码盘上的打印纸卷的半径，以获得所述打印纸的剩余量。

其中，步骤s103具体包括：

根据接收的所述反射信号的波形计算所述打印纸的出纸时长t以及所述码盘的转动角度θ；

根据所述出纸时长t以及所述码盘的转动角度θ，计算所述码盘的转动角速度ω1，以获得所述打印纸卷的转动角速度ω2；其中，ω2＝ω1；

根据所述打印纸卷的转动角速度ω2以及所述打印纸卷的预设出纸速度v，计算获得所述打印纸卷的当前半径r，从而获得所述打印纸卷的剩余量；其中，r＝v/ω2。

本发明第三实施例还提供了一种打印纸卷剩余量检测装置，包括：

探测信号控制发送单元310，用于当检测到打印机启动打印时，控制光电发射器向码盘发送探测信号；

反射信号获取单元320，用于获取由光电接收器接收的反射信号；其中，所述反射信号由所述探测信号经所述码盘的第一侧面发射生成；

半径计算单元330，用于根据接收的所述反射信号以及所述打印机的出纸速度，计算获得所述码盘上的打印纸卷的半径，以获得所述打印纸的剩余量。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。