专利名称：一种便携式二维码阅读器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及可给予视听显示的电操作教育用具，尤其是涉及一种 便携式二维码阅读器。
背景技术：
中国实用新型专利CN200979697Y公告了《一种二维码图像识别数码 笔》，该数码笔包括设置于外壳空腔内的光学头、电路板、声音模块；所述 光学头、电路板、.声音模块顺序电连接；所述电路板上设有记忆卡接口与 外壳上开设的记忆卡插口连通；电路板背侧.设有供电电源为数码笔供电。 该数码笔通过对特定纸质图书中印刷的微观二维码进行拍照、识别，并产 生相应声音，实现了纸质图书的有声化，提高了人们的学习效率，但是， 该数码笔的二维码码点太小，信息容量有限， 一支笔只能识读有限的几本 纸质图书，且需要配用专门的存储卡，用户不仅要购买数码笔，而且必须 购买存储卡，增加了用户的使用成本，此外，还不能播放受版权保护的声 音文件，由于需要用户握持数码笔点读纸质图书，.儿童不能独立使用。 发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是弥补上述现有技术存在的缺陷，提 出一种信息容量大、不必配用专门的存储卡、能播放受版权保护的声音文 件且不必用户握持使用的便携式二维码阅读器。
'本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决。
这种便携式二维码阅读器，包括解码器、分别与所述解码器连接的图 像传感器、FLASH、 SDRAM、带扬声器的音频功率放大器、USB座，以 及壳体。
所述图像传感器用于将纸质图书上的二维码转换成数字信号送至所 述解码芯片。
所述解码器对图像数据解码，获取对应声音文件的相关信息，并读取 相关声音文件的数据经D/A转换还原成声音信号。
所述FLASH用于存储系统原程序及相应的声音文件。 所述SDRAM用作解码时的数据缓冲区。
'所述音频功率放大器用于将所述解码器还原的声音信号放大驱动扬 声器发声。
所述USB座是计算机与阅读器之间完成声音文件复制和电池充电的 的接口。
这种便携式二维码阅读器的特点是
'所述解码器包括采用MIPS核心、支持Music IP功能的ATJ213X系列 解码芯片，支持根据声音节奏、强度、特性分析采用MPEG4编码标准体 系的声音文件后对声音进行主动分类和定位，方便用户检索使用。
所述解码器还包括声音文件版权保护软件控制模块，可以享有由所述 音频功率放大器放大后通过扬声器安全回放受数字版权管理(Digital Rights Management ，简称DRM)的特有格式的声音文件的播放权限。
经过版权保护加密的声音文件解码发音流程包括以下步骤
(1) 所述图像传感器获取图像；
(2) 所述解码器进行图像识别后得到指针信息；
(3) 所述解码器依据指针信息检索对应的经过版权加密过的发音数
据；，
(4) 所述解码器的版权保护软件控制模块将发音数据进行解密还原；
(5) 所述解码器进行声音解码并通过音频功率放大器驱动扬声器发声。
本实用新型的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。 所述解码器还设有自动校准拍照窗口模块，对图像传感器获取的全图 像范围中截取有效窗口尺寸的面积数据进行处理，既可以提高解码器的工 作效率，图像传感器容易在正确的拍照窗口获取图像，又无需严格保证拍 照窗口安装位置尺寸的一致性，显著提高阅读器的制造效率。 所述图像传感器是设有红外发光组件的图像传感器。 所述红外发光组件包括红外发光板及与红外发光板组合的白色导光 筒。采用红外发光组件可以识别人眼不可见的二维码，还可以使红外光更 加均匀地照射二维码，提高阅读器的识别率。因为二维码采用颜色模式 CMYK印刷，其C (cyan青色)、M (magenta洋红色)、Y (yellow黄色) 油墨对红外光谱不吸收，而K (black黑色)油墨对红外光谱吸收。
所述壳体是卡通玩偶造型的座式壳体，且所述导光筒是卡通玩偶体朝 向下方并与支座面有间距的一部分，例如卡通象的鼻子，所述壳体不必用 户握持，且在阅读时具有良好的稳定性，符合儿童的使用需求。 所述卡通玩偶造型包括动物玩偶造型、人物玩偶造型。
所述音频功率放大器设有音量控制按键。所述音频功率放大器用于驱 动扬声器发声，由音量控制按键控制音量。 还设有电源及其控制电路。 所述电源是可充电锂电池。 还设有状态指示灯。
本实用新型与现有技术对比的有益效果是
本实用新型采用二维码的码制，信息容量大，二维码无重复，每个二
维码对应一个声音，不会发生错误；采用ATJ213X系列解码芯片，可以根 据需求将阅读器功能升级，使它具备MP3播放器、MP4播放器、录音笔 的功能，由于自带大容量存储芯片，还可作为移动存储器使用；采用设有 红外发光组件的图像传感器，可以识别人眼不可见的二维码，还可以使红 外光更加均匀地照射二维码，提高阅读器的识别率。而采用卡通玩偶造型 的座式壳体的阅读器，不必用户握持，且在阅读时具有良好的稳定性，符 合婴幼儿的使用需求。
图1是本实用'新型的电路组成方框,图2是本实用新型的一具体实施方式
的解体结构组成示意图。
具体实施方式
下面对照附图结合具体实施方式
对本实用新型作进一步的说明。 如图1、图2所示的便携式二维码阅读器，其商品名称为卡通象形 MPR-1031阅读器，包括采用解码芯片ATJ2137且设有声音文件版权保护 软件控制模块和自动校准拍照窗口模块的解码器、FLASH、 SDRAM、设 有红外发光组件的图像传感器、带音量控制按键16的音频功率放大器，以 及包括面壳02、底壳07、象鼻子13、左耳朵20、右耳朵10的卡通象形壳 体。还设有可充电,锂电池18及其控制电路、电源开关04，以及红色状态 指示灯9、绿色状态指示灯19。解码芯片ATJ2137是炬力公司出品的第四 代解码芯片，采用LQFP144封装。
可充电锂电池18通过USB座充电，可充电锂电池18经转换后以 3.1V、 1.6V给各组成件供电。通过电池支架03和三个螺丝06固定在面壳 02上。左、右扬声器08分别通过扬声器垫17固定在壳体左耳朵20、右耳 朵10。壳体左耳朵20通过热熔方式固定在面壳02上。右耳朵10同样通 过热熔方式固定在底壳07上。面壳02和底壳07先通过三个卡扣连接，同
时在尾部侧面增加螺丝01连接，牢固而且美观。象鼻子13同样先通过卡 扣连接到面壳02和底壳07上，之后面壳02和底壳07、象鼻子13、吊环 11、垫片14通过螺丝12连接在一起。吊环11和垫片14通过间隙控制使 吊环ll可以自由转动。.
图2中的PCB板05包括主板和图像传感器板。主板包括前述的解码 器、FLASH、 SDRAM、带音量控制按键的音频功率放大器及USB接口， 通过三个螺丝06固定在底壳07上。图像传感器板包括设有红外发光组件 的图像传感器，通过连接器和主板连接，同时通过面壳02和底壳07的卡 槽使其定位。红外发光组件包括发光板(图,2中未画出)和导光筒15，发. 光板通过面壳02和底壳07的卡槽固定，导光筒15通过螺丝06固定到底 壳07上。
MPR-1031阅读器的工作过程如下 '接通电源开关04开机，红色状态指示灯9亮，启动阅读器后，阅读器 进入识读工作状态，绿色状态指示灯19亮，并发出声音提示"欢迎来到 神奇的MPR阅读世界"，此时绿色状态指示灯19闪烁，进入循环抓图解 码状态。
经过版权保护加密的声音文件解码发音流程包括以下步骤
(1) 图像传感器获取图像
,将阅读器的导光筒15放置在印有微观二维码的纸质图书上，红色状 态指示灯9、绿色状态指示灯19快速交替闪烁一次，表示成功拍照识别微 观二维码，获取到图像；
(2) 解码器进行图像识别后获取对应声音文件的相关指针信息；
(3) 解码器依据指针信息检索对应的经过版权加密过的发音数据；
(4) 解码器的版权保护软件控制模块将发音数据进行解密还原；
(5 )解码器进行声音解码并通过音频功率放大器驱动扬声器发声 阅读器的解码器进行声音解码，读取相关声音文件的数据经D/A转换 还原成声音信号通过音频功率放大器驱动扬声器'08播放相应的声音。同 时，继续在拍照识'别新的微观二维码，当获取新的相关信'息后，立即停止 当前的播放，播放新的相关信息的相应声音。
当阅读器处于待机状态超过5分钟，即连续待机声音提示2次后，阅
读器会发出软关机声音提示"再见！"并自动软关机。 .软关机时，阅读器的电源开关04仍处于"ON"位置。如果继续使用，
应先关机再重新开.机。
在开机状态，按音量控制按键16可以调节音量，在调节音量时，阅读 器会发出"叮"的声音。
在连接计算机USB接口情况下，阅读器相当于移动存储器。
在可充电锂电池18电量低至设定值时，正在使用的阅读器会发出声音 提示"我没力气了，给我充充电吧！"此时，应该给可充电锂电池18充电。 充电时红色状态指示灯9闪烁，充电完成后绿色状态指示灯19长亮。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细 说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新 型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下, 还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种便携式二维码阅读器，包括解码器、分别与所述解码器连接的图像传感器、FLASH、SDRAM、带扬声器的音频功率放大器、USB座，以及壳体，其特征在于所述解码器包括采用MIPS核心、支持Music IP功能的ATJ213X系列解码芯片；所述解码器还包括声音文件版权保护软件控制模块。
2. 如权利要i 1所述的便携式二维码阅读器，其特征在于 ,所述解码器还包括自动校准拍照窗口模块。
3. 如权利要求2所述的便携式二维码阅读器，其特征在于 所述图像传感器是设有红外发光组件的图像传感器。
4.如权利要求3所述的便携式二维码阅读器，其特征在于所述红外发光组件包括红外发光板及与红外发光板组合的白色导光筒。
5. 如权利要求4所述的便携式二维码阅读器，其特征在于-所述壳体是卡通玩偶造型的座式壳体，且所述导光筒是卡通玩偶体朝向下方并与支座面,有间距的一部分。
6. 如权利要求5所述的便携式二维码阅读器，其特征在于 .所述卡通玩偶造型包括动物玩偶造型、人物玩偶造型。
7. 如权利要求6所述的便携式二维码阅读器，其特征在于 所述音频功率放大器设有音量控制按键。
8.如权利要求7所述的便携式二维码阅读器，其特征在于还设有电源及其控制电路。
9.如权利要求8所述的便携式二维码阅读器，其特征在于所述电源是可充电锂电池。
专利摘要一种便携式二维码阅读器，包括解码器、分别与所述解码器连接的图像传感器、FLASH、SDRAM、带扬声器的音频功率放大器、USB座，以及壳体，其特征在于解码器包括采用MIPS核心、支持Music IP功能的ATJ213X系列解码芯片；还包括声音文件版权保护软件控制模块。本实用新型采用二维码的码制，信息容量大，二维码无重复，每个二维码对应一个声音，不会发生错误；采用ATJ213X系列解码芯片可以根据需求将阅读器功能升级，使它具备MP3播放器、MP4播放器、录音笔的功能，还可作为移动存储器使用；采用设有红外发光组件的图像传感器，可以识别人眼不可见的二维码，提高识别率。而采用卡通玩偶造型的座式壳体的阅读器，不必用户握持，且在阅读时具有良好的稳定性，符合儿童的使用需求。
文档编号G09B5/00GK201185014SQ20082009308
公开日2009年1月21日 申请日期2008年4月7日 优先权日2008年4月7日
发明者吕迎丰, 李政放, 政 汪, 罗佳伟, 健 苏 申请人:深圳市天朗时代科技有限公司