一种条码识读设备的制作方法

1.本实用新型涉及条码识读领域，具体是一种应用于医疗器械追溯的条码识读设备。


背景技术：

2.随着条码识读技术的发展，医疗器材的条码追溯的需求逐渐增多。通过条码识读溯源医疗器材，可以实现医疗器械的收集准备、手术器械组装、创建手术器械与患者档案之间的关联、消毒过程中的监控、防止遗失等仪器管理/追溯/防错等目的。目前，医疗器械主要以高反光金属材质为主，且形状各异(平面、弧面、柱面等)，在这种材质上形成的dpm码，远比传统的工业应用条码复杂，故对于识读设备有着较高的要求。
3.现有技术在医疗器械条码识读应用过程中，主要面临识读定位和抗菌消毒两大问题，其中，识读定位问题主要有两部分组成：1.条码成像不佳,由于医疗器械使用的dpm码，存在各种形状不规则、高反光的特性，常规的识读设备尤其是手持式设备，对于该应用场景，需要变动不同的识读位置及角度以寻找最佳的成像位置，不适合的角度位置将存在成像不均问题，导致无法正常解码。2.有效识读区域难找，条码有效识读视野未标识，导致条码位置难找。另外传统物流和商超领域识读设备也难以直接应用于医疗器械领域，尤其是医院环境需要经常性消毒，现有设备外壳不耐腐蚀，长时间消毒后容易老化损坏。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种条码识读设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种条码识读设备，其特征在于，包括：
7.外壳，所述外壳的上面板具有一识读窗口；
8.固定支架，所述固定支架设置于所述外壳的上面板；
9.灯板，所述灯板背向设置于所述固定支架上；
10.灯组，所述灯组位于所述灯板上，向下发射光线；
11.反光杯体，所述反光杯体由所述外壳的上面板向下面板延伸，底部中心有一开孔；
12.成像组件，所述成像组件位于所述反光杯底部中心的开孔处，所述成像组件与所述识读窗口处于一条中轴线。
13.所述外壳采用抗菌、抗消毒剂材质，为合金金属。
14.所述固定支架的下边沿高度高于所述灯组的高度。
15.所述固定支架为高导热系数的金属材质。
16.所述固定支架与所述灯板之间设置有散热组件。
17.所述反光杯体为弧面结构，为半球型或椭圆型；所述反光杯体面向所述灯组的表面为漫反射层，背面为不透光层。
18.所述识读窗口设置有一透屏，所述透屏为方形。
19.所述灯组包括补光灯和指示灯，所述补光灯和所述指示灯交错排布于所述灯板上，所述补光灯与所述指示灯的波长不同。
20.在本实施例中，所述灯板优先采用环形，所述灯组为led光源，呈环形阵列排布。
21.补光灯和指示灯，可采用双色led光源(单颗led光源集成两种波长光源)对称排布，亦可采用两种不同波长的光源，交错排布。
22.所述外壳的底部还设置有一主板，所述主板电连接所述灯板和所述成像组件，所述主板上有处理单元和通信单元。
23.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
24.1.通过设置反光杯配合倒装灯组，实现全角度、均匀漫反射、无影照明补光效果，可有效采集高反光、弧形表面、柱面、不规则表面上的dpm码，识读时无需刻意找识读角度及识读距离；
25.2.通过在外壳顶端设置与成像组件同轴和同样形状的识读窗口，便于操作者确定识读区域，实现快速识读；
26.3.外壳采用合金金属材质，可抗菌、抗消毒剂清洗，确保设备在医院环境的使用寿命；
27.4.采用补光灯与指示灯共用灯板与反光杯体，减少设备体积，同时起到直观的解码指示效果，可在需要关闭提示音的安静环境使用。
附图说明
28.图1为本实用新型的一个实施例的局部结构示意图；
29.图2为本实用新型的一个实施例的固定支架与灯板示意图；
30.图3为本实用新型的一个实施例的光路示意图；
31.图4为本实用新型的一个实施例的固定支架阻挡直射光线示意图；
32.图5为本实用新型的一个实施例的操作示意图；
33.图6为本实用新型的一个实施例的立体图。
34.附图标记：1-外壳；2-固定支架；3-灯板；4-灯组；5-反光杯体；6-成像组件；7-识读窗口；8-镜头视野；9-目标；10-usb线缆；11-固定螺丝；12-识读窗口范围；13-码区；14-有效识读范围；15-桌面。
具体实施方式
35.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.实施例1
37.如图1所示，一种条码识读设备，包括：
38.外壳1，所述外壳1的上面板具有一识读窗口7；
39.固定支架2，所述固定支架2设置于所述外壳1的上面板；
40.灯板3，所述灯板3背向设置于所述固定支架2上；
41.灯组4，所述灯组4位于所述灯板3上，向下发射光线；
42.反光杯体5，所述反光杯体5由所述外壳1的上面板向下面板延伸，底部中心有一开孔；
43.成像组件6，所述成像组件6位于所述反光杯底部中心的开孔处，所述成像组件6与所述识读窗口7处于一条中轴线。
44.所述外壳1采用抗菌、抗消毒剂材质，为合金金属。
45.如图2所示，所述固定支架2的下边沿高度高于所述灯组的高度。因此，固定支架可以遮挡直射向出光口的光线，确保人眼在任何角度从识读窗口往里看，都看不到光源直接发出的刺眼的光线，只能看到反光杯上经过漫反射后柔和的光线，如图3-4所示。
46.所述固定支架2与所述灯板3之间设置有散热组件。
47.所述反光杯体5为弧面结构，为半球型或椭圆型；所述反光杯体5面向所述灯组4的表面为漫反射层，背面为不透光层。
48.所述识读窗口设置有一透屏，所述透屏为方形。
49.所述灯组4包括补光灯和指示灯，所述补光灯和所述指示灯交错排布于所述灯板3上，所述补光灯与所述指示灯的波长不同。
50.所述外壳1的底部还设置有一主板，所述主板电连接所述灯板3和所述成像组件，所述主板上有处理单元和通信单元。
51.实施例2
52.本实施例的一种条码识读设备形态有别于传统的支架固定式扫码设备，采用人眼可直视识读窗口的桌面固定式产品形态，抛开传统工业条码扫码器的照明方式，采用弧面积分光源照明方案，近距离接触式扫码方式，设备识读窗口即为条码的识读区域，扫码区域好找，且无需刻意找识读角度及识读距离，操作便捷。
53.照明模块是一种弧面积分光源照明方案，包含灯组、灯板、固定支架、漫反射反光杯。弧面积分光源照明实现方式：灯组采用倒装的方式阵列排布，使光线充分照射到涂有白色漫反射层的反光杯内壁，光线在反光杯腔体内多次反复散射，通过反射光线的叠加作用，保证反光杯内壁照度的高度均匀性。同时经过漫反射层多次散射反射出的光线，能够全方位均匀照在被测物体上，从而实现一种全角度、均匀漫反射、无影照明补光效果，可有效采集高反光、弧形表面、柱面、不规则表面上的dpm码。
54.根据实际识读需求，漫反射反光杯可为半球型、椭圆形或其它弧形面。漫反射反光杯表面：白色漫反射涂层(如纳米喷涂、硫酸钡喷涂)，或纳米反射板(如mcpet)。反光杯不透光，可在白色塑胶材质中添加遮光粉或在反光杯外表面喷涂黑色涂层。
55.其中灯组采用led光源，贴于灯板上，而灯板倒装贴于外壳散热件上，通过固定支架固定。该固定支架起到遮挡光源直射光线被人眼直接察觉、增加散热面积、固定识读窗口透屏和灯板的作用。
56.成像组件位于灯板中心底部，即漫反射反光杯开孔底部。根据成像组件的识读视野大小，在灯板上方，外壳上表面，放置有一块跟该位置识读视野一样大小的透屏，作为识读窗口。由于弧面积分光源照明方案，会在识读窗口形成均匀的发光面及均匀的成像，而设备识读视野刚好覆盖识读窗口，只要条码落在识读窗口区域均能获得较好的成像效果，故
识读窗口区域可作为条码识读区域，使操作人员能快速识别设备扫码区域。
57.透屏可为玻璃、pc、pmma、abs等透明度高的材质，为了提升设备的识读效果，透屏表面可镀增透膜。由于成像视野为方形，故识读窗口形状为方形，才能精确的进行识读范围标识。
58.采用led光源倒装式结构，并配有挡光支架，光源隐藏不外露，光线柔和不晃眼，操作人员可直视识读窗口，更加准确的定位条码识读位置。
59.识读窗口中配置有解码成功指示灯，当设备解码成功时进行识读成功指示反馈，便于操作人员直观并快速识别解码状态。不依赖于解码蜂鸣声，即使在环境嘈杂或者需要低噪声干扰的环境，也能快速识别解码状态。
60.解码成功指示灯与照明补光灯共用照明结构，采用光源错位排布方式，故解码成功指示灯同样具有光线柔和不晃眼的特性。解码成功指示灯采用与照明补光灯有颜色差异但不会有明显的颜色反差的光色(如蓝光和绿光，红光和黄光)，通过合适的亮度配比，当两个光色切换时，舒适过渡，不会因为颜色突变，而造成人眼不适。
61.外壳结构材质为合金金属，可抗菌、抗酒精洗涤。壳体形态可为各种不同的形态，不限于圆柱体和长方体。
62.该设备可直接放置于桌面进行识读使用，亦可利用支架将设备内嵌于桌面进行识读使用。
63.设备通过usb供电，可直接连接电脑，无需额外电源线或其他线缆，方便安装。
64.本实用新型的一种条码识读设备通过设置反光杯配合倒装灯组，实现全角度、均匀漫反射、无影照明补光效果，可有效采集高反光、弧形表面、柱面、不规则表面上的dpm码，识读时无需刻意找识读角度及识读距离；通过在外壳顶端设置与成像组件同轴和同样形状的识读窗口，便于操作者确定识读区域，实现快速识读；外壳采用合金金属材质，可抗菌、抗消毒剂清洗，确保设备在医院环境的使用寿命；采用补光灯与指示灯共用灯板与反光杯体，减少设备体积，同时起到直观的解码指示效果，可在需要关闭提示音的安静环境使用。
65.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在形成环形光源不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
66.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.一种条码识读设备，其特征在于，包括：外壳(1)，所述外壳(1)的上面板具有一识读窗口(7)；固定支架(2)，所述固定支架(2)设置于所述外壳(1)的上面板；灯板(3)，所述灯板(3)背向设置于所述固定支架(2)上；灯组(4)，所述灯组(4)位于所述灯板(3)上，向下发射光线，所述灯组(4)包括补光灯和指示灯；反光杯体(5)，所述反光杯体(5)由所述外壳(1)的上面板向下面板延伸，底部中心有一开孔；成像组件(6)，所述成像组件(6)位于所述反光杯底部中心的开孔处，所述成像组件(6)与所述识读窗口(7)处于一条中轴线。2.根据权利要求1所述的一种条码识读设备，其特征在于，所述外壳(1)采用抗菌、抗消毒剂材质，为合金金属。3.根据权利要求1所述的一种条码识读设备，其特征在于，所述固定支架(2)的下边沿高度高于所述灯组的高度。4.根据权利要求1所述的一种条码识读设备，其特征在于，所述固定支架(2)为高导热系数的金属材质。5.根据权利要求1所述的一种条码识读设备，其特征在于，所述固定支架(2)与所述灯板(3)之间设置有散热组件。6.根据权利要求1所述的一种条码识读设备，其特征在于，所述反光杯体(5)为弧面结构，为半球型或椭圆型；所述反光杯体(5)面向所述灯组(4)的表面为漫反射层，背面为不透光层。7.根据权利要求1所述的一种条码识读设备，其特征在于，所述识读窗口设置有一透屏，所述透屏为方形。8.根据权利要求1所述的一种条码识读设备，其特征在于，所述补光灯和所述指示灯交错排布于所述灯板(3)上，所述补光灯与所述指示灯的波长不同。9.根据权利要求1所述的一种条码识读设备，其特征在于，所述外壳(1)的底部还设置有一主板，所述主板电连接所述灯板(3)和所述成像组件，所述主板上有处理单元和通信单元。

技术总结
本实用新型属于条码识读领域，尤其是医疗器械条码溯源领域，公开了一种条码识读设备，包括外壳，外壳前部的固定支架，灯板，灯组，反光杯体，成像组件和识读窗口。通过反光杯配合倒装灯组，实现全角度、均匀漫反射、无影照明补光效果，可有效采集高反光、弧形表面、柱面、不规则表面上的DPM码，识读时无需刻意找识读角度及识读距离；通过在外壳顶端设置与成像组件同轴和同样形状的识读窗口，便于操作者确定识读区域，实现快速识读；外壳采用合金金属材质，可抗菌、抗消毒剂清洗，确保设备在医院环境的使用寿命；采用补光灯与指示灯共用灯板与反光杯体，减少设备体积，同时起到直观的解码指示效果，可在需要关闭提示音的安静环境使用。可在需要关闭提示音的安静环境使用。可在需要关闭提示音的安静环境使用。


技术研发人员：胡菁 林志龙 张昌旺
受保护的技术使用者：福建新大陆自动识别技术有限公司
技术研发日：2022.12.26
技术公布日：2023/9/3