[發明專利]存在環境光時通過排除環境光光電讀取目標的裝置和方法

有效

• 申請號: 201410208801.7
• 申請日: 2014-05-16
• 公開（公告）號: CN104166828B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: 詹姆斯·R·吉貝爾;彼得·法澤卡什;大衛·P·戈倫
• 申請（專利權）人: 訊寶科技有限責任公司
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 姬利永

技術領域

本發明總體涉及用于在存在環境光時光電讀取目標的裝置和方法，更具體地說，涉及排除具體在從以千赫茲的頻率操作的熒光燈和發光二極管(LED)發射時的環境光。?

背景技術

長期以來移動激光束讀取器或激光掃描器已經被用作數據采集設備以光電學讀取在許多場所如超市、倉儲會所、百貨公司和其他各類零售商以及許多其他場所如圖書館和工廠中打印在與產品有關的標簽上的、尤其是通用產品代碼(UPC)類型的目標如一維條碼符號。移動激光束讀取器通常包括：殼體；用于發射激光束的激光器；聚焦透鏡組件，所述聚焦透鏡組件用于使激光束聚焦以在相對于殼體的工作距離的范圍內的聚焦平面上形成具有特定大小的束斑；掃描部件，所述掃描部件用于每秒多次跨目標、以掃描圖案如一條掃描線或一系列掃描線、跨目標在掃描角度上重復掃描束斑；以及光電檢測器，所述光電檢測器用于檢測從目標反射和/或散射的返回光并用于將檢測的返回光轉換成承載目標相關信息的模擬電信息信號。此模擬電信息信號的幅度由于沿各掃描線隨時間變化的返回光而作為時間的函數變化，并且頻率作為符號的密度以及符號被讀取的距離的函數變化。移動激光束讀取器還包括：信號處理接收器電路，所述信號處理接收器電路包括：用于數字化可變模擬信息信號的數字轉換器；以及微處理器，所述微處理器用于基于用于目標的特定符號表示法來對數字化信號進行解碼。解碼的信號識別產品并被發送到主機如在零售場所的收銀機用于進一步處理，如產品價格查詢或產品盤點。?

在一個有利的實施例中，在于具有發射環境光的一個或多個外部光源的場所中移動激光束讀取器的操作過程中，操作者將殼體握持在他或她的手中，并使殼體瞄準目標，然后通過手動致動殼體上的觸發器來啟動目標的數據采集和讀取。環境光還由產生模擬電環境光信號的光電檢測器伴隨檢測。在外部源是太陽光的情況下，則環境光的幅度基本穩定，因此，模擬電環境光信號具有穩定的照明DC分量。在外部源是以50Hz或60Hz通電的白熾燈或熒光燈的情況下，則模擬電環境光信號具有穩定照明直流(DC)分量和以50Hz或60Hz的相對小的隨時間變化的交流(AC)頻率分量。在熒光燈為得到更大的發光效率而以更高的頻率操作的情況下，或在外部源包括以較高頻率操作的發光二極管(LED)的情況下，則模擬電環境光信號具有穩定的照明DC分量和相對較大的隨時間變化的以千赫茲的頻率典型地從30kHz至300kHz之間的AC頻率分量。?

在一些情況下，環境光信號的存在干擾和削弱信息信號。為防止這種干擾，環境光信號的穩定的照明DC分量通常能夠從信息信號被濾掉。此外，當環境光信號的隨時間變化的頻率分量在頻率上離信息信號的頻率非常遠時，濾波器能夠被用于抑制環境光信號。然而，如果環境光信號的隨時間變化的頻率分量在頻率上過于接近信息信號的頻率，則環境光信號會干擾和阻礙信息信號的解碼，從而降低讀取器的性能。通過非限制性示例，約50kHz的信息信號和其約100kHz的諧波能夠在讀取位于相對接近讀取器例如距離約10英寸的低密度符號的過程中產生。如果環境光源包括被操作以具有約100kHz的頻率的LED，則信息信號和環境光信號的100kHz的頻率過于接近并會引起干擾，并且可能導致符號不被成功解碼和讀取。?

因此，有必要排除由這種環境光引起的干擾以提高讀取性能。?

附圖說明

在附圖中相同的附圖標記在所有各個視圖中表示相同或功能相似?的元件，附圖與下面的詳細說明一起并入并形成說明書的部分，并用于進一步說明包括要求保護的本發明的概念的實施例，并且解釋那些實施例的各種原理和優點。?

圖1是根據本公開的被操作用于排除環境光信號的手持移動激光束讀取器裝置的示意圖。?

圖2是用于在圖1的裝置中使用的信號處理接收器電路的電路示意圖。?

圖3是幅度對時間的圖示，示出待被排除的環境光信號的特點。?

圖4是返回信號的幅度對頻率的圖示，示出信息信號和環境光信號之間的干擾。?

圖5是類似于圖4的圖示，但用圖示方式示出如何排除環境光信號。?

圖6是示出在根據本發明的方法排除環境光信號中執行的步驟的流程圖。?

熟練的技術人員將會理解，附圖中的元件為簡單和清楚起見被示出，不一定按比例繪制。例如，附圖中的某些元件的尺寸和位置可以相對于其他元件夸大以幫助提高對本發明的實施例的理解。?