一种条码识读模组的制作方法

1.本发明涉及一种条码识读装置，具体地说涉及一种条码识读模组。


背景技术：

2.条码识读模组作为条码识读的核心部件，具有条码图像采集、图像处理、条码图像解码、解码结果输出的完整功能，是各类条码类终端产品的核心构成。随着手机、平板、手持智能终端(pda)的尺寸越做越小，越来越轻薄，传统的条码识读模组尺寸较厚，特别高度较厚，与现有的这些智能移动设备的物理尺寸兼容性不好，导致了很多原本是条码识读模组完成的条码采集、解码、输出的工作由手机、平板等自带摄像头完成。
3.随着手机平板等处理器性能的提升，以及互联网的发展一些条码类别的解码算法，商业上也能较容易获得，比如作为条码支付的qr码的解码算法。移动设备的镜头将条码数据采集后，将采集结果有手机、平板等中央处理器结合公用的条码解码算法进行解码，最后输出。移动设备的摄像头主要是为了高度还原物体的彩色，像素高，拍摄的图像尺寸大，在彩色中图像中对条码进行捕获，处理需占用较大的内存和中央处理器的资源。常用的条码识读设备采用专业的黑白摄像头，处理效率高。公用的条码解码算法，可解码条码种类少，解码速度慢，同时缺少照明、瞄准等必要的辅助识别解码的组件，无法应对高强度、高精度、告高速度的条码解码应用需求，很多时候仍需要外接条码识读设备来进行数据采集。


技术实现要素：

4.为此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中条码识读模组尺寸较大，无法与轻薄的移动设备兼容安装。
5.为解决上述技术问题，本发明的所采用的技术方案：
6.一种条码识读模组，包括：
7.壳体，壳体前端设置有瞄准窗口，所述瞄准窗口安装有衍射镜片，所述衍射镜片后部对应设置有瞄准光源容纳区；壳体前端的相对于瞄准窗口的另一侧设置有照明窗口，所述照明窗口安装有照明镜片，所述照明镜片后部设置有照明导光区；所述壳体在所述瞄准窗口与所述照明窗口之间设置有镜头成像窗口，所述镜头成像窗口后部对应设置有镜头摄像模组收纳区，所述壳体的镜头摄像模组收纳区上下部分呈中空。
8.第一电路板，第一电路板正面设置有瞄准光源和照明光源，所述照明光源和瞄准光源之间还安装有镜头摄像模组；所述镜头摄像模组包括：镜头壳体、镜片组、图像传感器、公接插件；所述镜头壳体前部封装有镜片组，图像传感器设置在所述镜片组后方，所述图像传感器后部设置有公接插件，所述第一电路板上对应设置有母接插件，所述镜头摄像模组通过接插件可分离的与所述第一电路板安装与数据传输，所述第一电路板设置在壳体两侧边内。
9.第二电路板，与所述第一电路板通过第一柔性连接组件与所述第一电路板进行电信号的传输，所述第二电路板向第一电路板发送信号控制指令，接收所述第一电路板的反
馈信号。
10.第三电路板，设置有数据传输接口，与所述第二电路板通过第二柔性连接组件连接，将经处理的条码图像信号传输至外部。
11.所述第二电路板安装在所述第一电路板后面；所述第三电路板安装在所述第二电路板后面，并固定于所述壳体两侧边后部。
12.优选地，所述第一柔性连接组件与所述第二柔性连接组件为刚柔板。
13.优选地，所述瞄准光源为红色激光led。
14.优选地，所述衍射镜片投射的图案为“十”字形。
15.优选地，所述壳体的高度约为所述镜头摄像模组的高度。
16.优选地，所述图像传感器为具有全局曝光和卷帘曝光模式可选择切换的cmos图像传感器。
17.本发明具有如下有益效果：
18.1、本发明所述的一种条码识读模组，在满足照明和瞄准的功能下，通过将现有技术中造成条码模组体积最大的因素的一块电路的设计板拆分为三块电路板的设计，从而条码识读模组的高度可以接近拆分后一块电路板的高度，通过将执行照明、瞄准、摄像的器件集成在第一电路板上，将信号控制设置在第二电路板上，提高了指令发送效率，只需要用一组信号传递。镜头摄像模组可分离的安装在第一电路板上，方便后续升级镜头摄像模组。
19.2、本发明所述的一种条码识读模组，所述第一柔性连接组件与所述第二柔性连接组件为刚柔板，刚柔板能够解决传统柔性线路板作为数据、电流传输载体的安装可靠性问题，同时也无需额外的连接器，从整体上又减少了电路板的体积，条码识读模组传输的是图像信号，刚柔板相比柔性线路板能有效提高信号传输质量，减少不必要的图像噪声干扰。
20.3、本发明所述的一种条码识读模组，所述图像传感器为具有全局曝光和卷帘曝光模式可选择的cmos图像传感器，满足不同场景的图像获取需求，在运动场景的条码捕获需求可以选择全局曝光，减少条码图像的运动失真，在静态场景的条码捕获需求可以选择卷帘曝光，提高条码图像细节。
附图说明
21.图1为本发明一种条码识读模组的结构示意图。
22.图2为本发明一种条码识读模组的结构分解示意图。
23.图3为本发明一种条码识读模组的镜头摄像模组的结构示意图。
24.附图标记为：1-壳体；11-瞄准窗口；12-衍射镜片；121-瞄准光源容纳区；13-照明窗口；131-照明镜片；132-照明导光区；14-镜头成像窗口；141-镜头摄像模组收纳区；2-第一电路板；21-瞄准光源；22-照明光源；3-镜头摄像模组；31-镜头壳体；32-镜片组；34-公接插件；221-母接插件；4-第二电路板；41-第一柔性连接组件；5-第三电路板；51-数据传输接口；52-第二柔性连接组件；211-限位固定凸起。
具体实施方式
25.下面结合附图和具体实施例来对本发明进行详细的说明。
26.如如图1-3所示，一种条码识读模组，包括：
27.壳体1，壳体1前端设置有瞄准窗口11，所述瞄准窗口安装有衍射镜片12，所述衍射镜片12后部对应设置有瞄准光源容纳区121；壳体1前端的相对于瞄准窗口的另一侧设置有照明窗口13，所述照明窗口安装有照明镜片131，所述照明镜片131后部设置有照明导光区132；所述壳体在所述瞄准窗口与所述照明窗口之间设置有镜头成像窗口14，所述镜头成像窗口14后部对应设置有镜头摄像模组收纳区141，所述壳体的镜头摄像模组收纳区141上下部分呈中空。所述壳体1材质为黑色abs或pc。
28.第一电路板2，第一电路板正面设置有瞄准光源21和照明光源22，所述照明光源22和瞄准光源21之间还安装有镜头摄像模组3；所述镜头摄像模组3包括：镜头壳体31、镜片组32、图像传感器(图中未示出，因为封装在镜头壳体内)、公接插件34；所述镜头壳体前部封装有镜片组32，所述镜片组32包含至少一片镜片。图像传感器33设置在所述镜片组后方，所述图像传感器后部设置有公接插件34，所述第一电路板2上对应设置有母接插件221，所述镜头摄像模组3通过接插件34可分离的与所述第一电路板2安装与数据传输，所述第一电路板2设置在壳体2两侧边内。所述壳体2两边延长伸展。
29.所述图像传感器通过点胶方式分装在所述镜头壳体31内，所述图像传感器后部焊接有公接插件34,。所述镜头壳体31，上部呈圆柱形，下部呈方形，整体呈“凸”形，条码识读模组不同于手机摄像模组，对图像景深有一定要求，特别是远距离读条码，需要保证镜头离图像传感器有一定的距离。圆柱形的成像区能够更好的将外部光投射到图像传感器的感光阵列上，下部呈方形与方形的图像传感器贴合，减少体积，同时方形的结构方便安装。
30.第二电路板4，与所述第一电路2板通过第一柔性连接组件41与所述第一电路板2进行电信号的传输，所述第二电路板4向第一电路板2发送信号控制指令，接收所述第一电路板2的反馈信号。所述控制指令主要是控制照明光源的照明开闭周期以及瞄准光源的开启与关闭以及所述图像传感器曝光控制信号。反馈信号主要是曝光后的条码图像信号信息。
31.第三电路板5，设置有数据传输接口51，与所述第二电路板4通过第二柔性连接组件52连接，将经处理的条码图像信号传输至外部。
32.所述第二电路板5安装在所述第一电路板2后面，嵌在所述壳体2两侧边内，所述第三电路板安装在所述电路板后面，并固定于所述壳体2两侧边后部。所述壳体2两侧边尾部设置有限位固定凸起211。
33.在满足照明和瞄准的功能下，通过将现有技术中造成条码模组体积最大的因素的一块电路的设计板拆分为三块电路板的设计，从而条码识读模组的高度可以接近拆分后一块电路板的高度，通过将执行照明、瞄准、摄像的器件集成在第一电路板2上，将信号控制设置在第二电路板4上，提高了指令发送效率，只需要用一组信号传递。镜头摄像模组可3分离的安装在第一电路板2上，方便后续升级镜头摄像模组。
34.优选地，所述第一柔性连接组件41与所述第二柔性连接组件52为刚柔板。
35.优选地，所述第一柔性组件41为两组刚柔板，一组控制照明与瞄准、一组控制曝光。所述第二柔性连接组件52为一组刚柔板。所述第一柔性连接组件41与所述第二柔性连接组件51分别设置在上方和下方，可以减少第一电路板2与第二电路板4的横向宽度。
36.刚柔板能够解决传统柔性线路板作为数据、电流传输载体的安装可靠性问题，同时也无需额外的连接器，从整体上又减少了电路板的体积，条码识读模组传输的是图像信
号，刚柔板相比柔性线路板能有效提高信号传输质量，减少不必要的图像噪声干扰。
37.优选地，所述瞄准光源21为红色激光led。所述红色激光led前部还设置有聚光透镜。
38.优选地，所述衍射镜片12投射的图案为“十”字形。
39.优选地，所述壳体1的高度约为所述镜头摄像模组3的高度。这里的“约”是由于产品模具、组装公差造成的，无法使得壳体的高度完全与镜头模组的高度完全一致，运行两者高度差在正负二毫米内。
40.优选地，所述图像传感器为具有全局曝光和卷帘曝光模式可选择切换的cmos图像传感器。所述图像传感器为具有全局曝光和卷帘曝光模式可选择的cmos图像传感器，满足不同场景的图像获取需求，在运动场景的条码捕获需求可以选择全局曝光，减少条码图像的运动失真，在静态场景的条码捕获需求可以选择卷帘曝光，提高条码图像细节。
41.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。