Як працює сканер?

Як працює сканер?

Потрапив мені до рук сканер штрих-коду. Загалом-то стара модель, 2002 року. Але в сканерах небагато що відтоді змінилося, і для розуміння принципу дії підійде. Мене завжди цікавило, як сканери розпізнають штрих-код адже він довгий, і просто фото-приймачем не обійтися, доведеться використовувати або камеру з оптикою, і складний софт для розпізнавання, або проводити тонкої щілиною з підсвічуванням по штрих-коду, причому доведеться городити і синхронізацію, як в ручних сканерах (коліщатко або дуже рівномірно вести). Як виявилося, проблема не вартий і виїденого яйця треба рухатися не сканер, і не штрих-код.

Треба рухати підсвічування! Сфокусований промінь лазерного діода, відбиваючись від дзеркала (смислового навантаження воно не несе, просто конструктивно зручніше розташувати лазер поруч з іншими елементами конструкції. Можливо, в інших моделях по іншому) потрапляє на отклоняющую систему, що складається їх електромагніту, і рухомого дзеркало, з маленьким постійним магнітом. При харчуванні електромагніту прямокутними імпульсами (ну, по суті, можна живити хоч синусоїдою) змінюється і полярність магнітного поля, синхронно з ним рухається і рухоме дзеркало. Відповідно, змінюється кут відбиття, промінь рухається туди-сюди.

Сенс ви зрозуміли? Складно, але проте, неймовірно просто. Промінь лазера, який рухає мікроконтролер, проходить поперемінно світлі і темні ділянки штрих-коду. Відома швидкість променя, відомий час початок руху.

А простий фотоприймач (з червоним фільтром), опитується тим же контролером на предмет яскравості плями. У той момент, коли промінь проходить світлий ділянку, яскравість максимальна весь світло відбивається в фотоприймач. Коли ж світло потрапляє на темний ділянку (смужку) штрих-коду, яскравість мінімальна, більша частина випромінювання поглинається темною фарбою. Тепер контролер знає довжину світлих і темних ділянок. Після нормалізації (в цьому йому допомагає знання про швидкість променя, і контрольні ділянки на початку, середині і наприкінці штрих-коду), він за алгоритмом (він трохи різний для різних типів кодів) вирахують буквено-цифрову рядок, відповідну картинці, і передає її на комп’ютер, не забувши моргнути лампочкою і пискнути буззером.

Ага, попався. Третього променя не видно, тому що з точки зору фотоапарата, та й очі, це не промінь, а сектор кола, відповідно, яскравість набагато знижена. Зеленим пунктиром позначені можливі положення дзеркала, синіми стрілками коливання дзеркала і променя на виході, червоною лінією і пунктиром шлях проходження променя.

Плата, ще плата: Підключається він за стандартним разьему S / 2, емулює клавіатуру, після штрих-коду видає ентер.

Це дозволяє записувати коди хоч в блокнот.

Як працює сканер?

Сподобалася стаття? Поділися нею з друзями!