一种基于时间序列的可变信息喷码包装盒喷印方法与系统与流程

本发明涉及可变信息喷印，尤其涉及一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统。

背景技术：

1、在包装行业中，条形码作为一种有效的商品识别和追踪手段，对于保障供应链的高效运行至关重要。随着全球市场的发展，对产品编码和信息追溯的需求日益增长。传统的喷码技术主要采用多喷头系统，通过控制喷头的开启和关闭实现条形码的喷印。然而，这种方法在喷头数量、成本、维护和可靠性方面存在一定的局限性。因此，寻求一种更为高效、节省成本且易于维护的喷码技术成为了研究的重要课题。

2、基于时间序列的可变信息喷码方法应运而生。通过单一喷射头，利用时间序列的方式控制喷射时间和间隔，生成相应的黑白条纹，从而形成具有高度可读性和准确性的条形码。这种方法相较于传统的多喷头系统，具有成本更低、维护更简便且可靠性更高的优点。同时，这种技术还可以支持多种类型的条形码，适应不同的产品材质和颜色。在未来，基于时间序列的可变信息喷码技术有望成为包装行业的新标准，推动行业的技术革新和发展。

技术实现思路

1、针对上述现有技术的现状，本发明提供的一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统，基于时间序列，喷射头的喷涂时长通过控制单元精确控制。

2、技术方案

3、本发明公开了一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统，包括控制单元(4)、喷印单元(2)、检测单元(3)、固化单元(5)和传送带(1)；所述传送带(1)用于放置包装盒，并以预设速度将所述包装盒依次输送至所述喷印单元(2)和所述固化单元(5)；所述检测单元(3)设置所述喷印单元(2)一侧，用于检测所述喷印单元(2)对于所述包装盒的喷印质量，所述检测单元(3)包括图像采集装置、筛捡装置和回收箱；所述控制单元包括控制器、存储器、无线模块和报警器，所述存储器中存储有对应的编码信息，所述处理器用于将所述编码信息转化为对应的喷涂时长，并在接收到所述检测信号后控制所述喷印单元(2)按照所述喷涂时长对包装盒进行喷码，用于形成与所述编码信息相对应的条形码。

4、进一步的，所述喷印单元(2)包括喷射头，所述喷射头由所述控制装置用于对所述包装盒进行喷码；所述喷射头所喷涂的条形覆盖面积的公式如下：

5、m＝t*l*w，

6、其中t为单位时间，l为条形覆盖面的长度，w为条形覆盖面的宽度。

7、进一步的，所述检测单元(3)，在所述包装盒由所述传送带(1)传送至所述图像采集装置下方时对于所述包装盒上喷印的图像进行图像采集和识别。

8、进一步的，所述固化单元(5)其通过红外线照射方式对所述条形码进行炙烤，用于对喷涂在所述包装盒表面的所述条形码进行干燥固化。

9、进一步的，所述喷射头采用高速高精度压电喷墨喷头。

10、进一步的，所述编码信息中包含阿拉伯数字0-9中的至少一个，每个数字对应的条形码字符用喷射时间序列表示；将所述条形码喷涂成形为反射率相差明显的黑条和白条构成的条纹序列。

11、进一步的，所述黑条和所述白条为一个喷码模块，每个所述喷码模块映射到一个时间单位，每个数字对应的时间序列包含7个时间单位；在这个时间序列中，所述喷射头会在所述黑条对应的时间单位内喷射油墨，而在所述白条对应的时间单位内停止喷射，通过所述喷射头依次喷射油墨，生成相应的条形码图像。

12、进一步的，控制器通过设置喷墨电磁阀来控制所述喷射头内油墨流动的快速开启和关闭，用于以实现所述油墨流动的控制。

13、进一步的，所述图像采集装置采用工业高速相机进行对所述包装盒的喷印图案进行图像识别，用于对所述喷印单元(2)的喷印过程进行实时监控；将其与所述存储器中存储的编码信息进行比对，当两者之间的匹配度小于预设阈值时，当前包装盒为不合格，所述筛捡装置将不合格的所述包装盒剔除至所述回收箱中；当两者之间的匹配度高于预设阈值时，所述控制器控制所述传送带将所述包装盒送往所述固化装置处，以对所述条形码进行固化处理，固化处理后的所述包装盒为成品。

14、进一步的，所述喷印单元下方的所述传送带一侧设有位置传感器，用于对喷印单元下方的所述包装盒进行位置定位。有益效果：

15、采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

16、1.采用一种基于时间序列的可变条形码的喷印与现有装置喷头多维护难，效率低下的产品形成鲜明对比。

17、2.基于时间序列对喷印系统进行控制，采用单一喷射头即可实现任意阿拉伯数字0-9的条形码喷码，使得喷印更加智能，系统更加简洁，降低设备成本和维护成本。

18、3.通过控制喷射时间来调整黑白条纹的宽度，提高了喷印精度，从而提高条形码的可读性和准确性；同时黑白条纹的宽度可依据喷射时间来调整，从而使得完整条形码的尺寸可以适配不同大小的包装盒，提升了该基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统的适用场景。

19、4.通过改变喷射时间来适应不同宽度的黑白条纹，这使得喷码机在应对不同类型的条形码(如不同编码规则或不同宽度要求)时具有更高的灵活性，从而能够根据包装盒实际的生产需求，适配不同类型、不同尺寸大小的条形码的喷印。

20、5.喷印单元、固化单元以及图像采集装置形成了有机的结合，其中喷印单元的喷头受控制单元控制，能够按照编码信息喷印出相间的黑白条纹以形成条形码，完整条形码的面积及喷墨用量可通过喷射头所喷涂的条形覆盖面积(m＝t*l*w)和黑白条纹数来确定，而设置于喷印单元一侧的图像采集装置，不仅可以通过识别喷印而成的黑白条纹来与编码信息进行比对以实现对不合格包装盒的筛捡，而且还能够识别确定完整条形码的面积，从而由控制单元基于条形码面积计算出此次喷码所使用的喷墨用量，并由控制单元基于相应的喷墨用量动态调整固化单元的炙烤功率，以使包装盒在固化单元的炙烤下，走完传送带历程后恰好达到干燥固化的效果。

技术特征：

1.一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统，其特征在于，包括：控制单元(4)、喷印单元(2)、检测单元(3)、固化单元(5)和传送带(1)；所述传送带(1)用于放置包装盒，并以预设速度将所述包装盒依次输送至所述喷印单元(2)和所述固化单元(5)；所述检测单元(3)设置所述喷印单元(2)一侧，用于检测所述喷印单元(2)对于所述包装盒的喷印质量，所述检测单元(3)包括图像采集装置、筛捡装置和回收箱；所述控制单元包括控制器、存储器、无线模块和报警器，所述存储器中存储有对应的编码信息，所述处理器用于将所述编码信息转化为对应的喷涂时长，并在接收到所述检测信号后控制所述喷印单元(2)按照所述喷涂时长对包装盒进行喷码，用于形成与所述编码信息相对应的条形码。

2.根据权利要求1所述的一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统，其特征在于，所述喷印单元(2)包括喷射头，所述喷射头由所述控制装置用于对所述包装盒进行喷码；所述喷射头所喷涂的条形覆盖面积的公式如下：m＝t*l*w，其中t为单位时间，l为条形覆盖面的长度，w为条形覆盖面的宽度。

3.根据权利要求1所述的一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统，其特征在于，所述检测单元(3)，在所述包装盒由所述传送带(1)传送至所述图像采集装置下方时对于所述包装盒上喷印的图像进行图像采集和识别。

4.根据权利要求1所述的一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统，其特征在于，所述固化单元(5)其通过红外线照射方式对所述条形码进行炙烤，用于对喷涂在所述包装盒表面的所述条形码进行干燥固化。

5.根据权利要求2所述的一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统，其特征在于，所述喷射头采用高速高精度压电喷墨喷头。

6.根据权利要求1所述的一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统，其特征在于，所述编码信息中包含阿拉伯数字0-9中的至少一个，每个数字对应的条形码字符用喷射时间序列表示；将所述条形码喷涂成形为反射率相差明显的黑条和白条构成的条纹序列。

7.根据权利要求5所述的一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统，其特征在于，所述黑条和所述白条为一个喷码模块，每个所述喷码模块映射到一个时间单位，每个数字对应的时间序列包含7个时间单位；在这个时间序列中，所述喷射头会在所述黑条对应的时间单位内喷射油墨，而在所述白条对应的时间单位内停止喷射，通过所述喷射头依次喷射油墨，生成相应的条形码图像。

8.根据权利要求5所述的一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统，其特征在于，所述控制器通过设置喷墨电磁阀来控制所述喷射头内油墨流动的快速开启和关闭，用于以实现所述油墨流动的控制。

9.根据权利要求3所述的一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统，其特征在于，所述图像采集装置采用工业高速相机进行对所述包装盒的喷印图案进行图像识别，用于对所述喷印单元(2)的喷印过程进行实时监控；将其与所述存储器中存储的编码信息进行比对，当两者之间的匹配度小于预设阈值时，当前包装盒为不合格，所述筛捡装置将不合格的所述包装盒剔除至所述回收箱中；当两者之间的匹配度高于预设阈值时，所述控制器控制所述传送带将所述包装盒送往所述固化装置处，以对所述条形码进行固化处理，固化处理后的所述包装盒为成品。

10.根据权利要求1所述的一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统，其特征在于，所述喷印单元下方的所述传送带一侧设有位置传感器，用于对喷印单元下方的所述包装盒进行位置定位。

技术总结
本发明提供了一种基于时间序列的包装盒可变信息喷码系统。该系统包括控制单元(4)、喷印单元(2)、检测单元(3)、固化单元(5)和传送带(1)。喷印单元采用单一喷射头，喷射头的喷涂时长通过控制单元精确控制。数字0‑9在编码中对应的条形码字符用喷射时间序列来表示。喷头会根据预设的时间序列喷射油墨，生成对应的黑白条纹。检测单元通过工业相机对喷印过程进行实时监控和故障报警。完成条形码检测后经过固化装置实现最终的喷印。所述喷印方法支持多种类型的条形码，如EAN、UPC、Code 128等，适应不同的产品材质和颜色。

技术研发人员：黄国经,黄奕聪,黄奕翔,黄国鑫,戴志锋,程琳,万昌江
受保护的技术使用者：浙江顺福印业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14