專利名稱：熱敏打印機(jī)及熱敏打印機(jī)的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及打印領(lǐng)域，具體而言，涉及一種熱敏打印機(jī)及熱敏打印機(jī)的控制方法。
背景技術(shù)：
圖1是傳統(tǒng)熱敏打印頭的發(fā)熱體與介質(zhì)對應(yīng)關(guān)系示意圖。如圖所示，熱敏打印頭包括多個發(fā)熱體20，這些發(fā)熱體20等距排列成一行。發(fā)熱體20的數(shù)量按照打印頭的橫向分辨率設(shè)置。當(dāng)打印頭橫向分辨率為203點(diǎn)/英寸，則發(fā)熱體20以每英寸為203個的密度排列。發(fā)熱體20通常為熱敏電阻，當(dāng)發(fā)熱體20通電時，熱敏電阻發(fā)熱使打印紙表面的感熱層發(fā)生化學(xué)變化，從而顯色。由于每個發(fā)熱體20對應(yīng)一個打印點(diǎn)，因此，等距排列成一行的發(fā)熱體20發(fā)熱形成一點(diǎn)行。打印介質(zhì)30沿著打印方向F運(yùn)動，形成Yl，Y2…等點(diǎn)行。
由于傳統(tǒng)的熱敏打印頭只能執(zhí)行打印操作，因此，如果用戶既需要在介質(zhì)表面打印圖像或文字，又需要掃描原稿圖像，則需要在設(shè)備中設(shè)置用于打印圖像或文字的熱敏打印頭以及用于掃描介質(zhì)圖像的圖像傳感器(如接觸式圖像傳感器CIS或電荷耦合式圖像傳感器CCD)。因此，具有掃描功能的熱敏打印機(jī)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，且具有打印掃描功能的設(shè)備成本遠(yuǎn)高于僅具有打印功能的設(shè)備。
針對相關(guān)技術(shù)中具有掃描功能的熱敏打印機(jī)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的問題，目前尚未提出有效的解決方案。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種熱敏打印機(jī)及熱敏打印機(jī)的控制方法，以解決具有掃描功能的熱敏打印機(jī)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種熱敏打印機(jī)的控制方法。該熱敏打印機(jī)包括熱敏打印頭，在該方法中，通過控制熱敏打印頭對原稿進(jìn)行掃描以獲取原稿的圖像數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地，通過控制熱敏打印頭對原稿進(jìn)行掃描以獲取原稿的圖像數(shù)據(jù)包括:在原稿與熱敏打印頭的發(fā)熱體相對時，控制發(fā)熱體通電；檢測發(fā)熱體的阻值；根據(jù)預(yù)存的圖像的灰度值與發(fā)熱體的阻值之間的對應(yīng)關(guān)系將檢測到發(fā)熱體的阻值轉(zhuǎn)化為與發(fā)熱體接觸的原稿圖像的灰度值；以及根據(jù)原稿圖像的灰度值獲取原稿的圖像數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地，通過控 制原稿運(yùn)動以獲取原稿的全部圖像數(shù)據(jù)，其中:通過步進(jìn)電機(jī)輸送原稿運(yùn)動，步進(jìn)電機(jī)每運(yùn)動設(shè)定距離，熱敏打印頭獲取一點(diǎn)行的原稿圖像數(shù)據(jù)；以及控制原稿從頭至尾全部通過熱敏打印頭，直到熱敏打印頭完成對原稿的全部圖像數(shù)據(jù)的獲取。
進(jìn)一步地，熱敏打印頭包括沿打印介質(zhì)寬度方向排成一行的多個發(fā)熱體，熱敏打印頭獲取一點(diǎn)行的原稿圖像數(shù)據(jù)包括:按照預(yù)先設(shè)定的順序依次選通多個發(fā)熱體；依次檢測被選通的發(fā)熱體的阻值；依次將檢測到的阻值轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)；以及在確定多個發(fā)熱體中的所有發(fā)熱體均已被選通時，由所有發(fā)熱體生成的圖像數(shù)據(jù)得到一點(diǎn)行的原稿圖像數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地，控制發(fā)熱體通電設(shè)定時間，其中，在原稿為熱敏紙時，在設(shè)定時間內(nèi)，熱敏紙不會顯色。
進(jìn)一步地，在根據(jù)預(yù)存的圖像的灰度值與發(fā)熱體的阻值之間的對應(yīng)關(guān)系將檢測到發(fā)熱體的阻值轉(zhuǎn)化為與發(fā)熱體接觸的原稿圖像的灰度值之前，上述方法還包括:分別設(shè)定多個灰度中每一級灰度所對應(yīng)的發(fā)熱體的阻值的閾值范圍，其中，當(dāng)檢測到的發(fā)熱體的阻值在第一級灰度所對應(yīng)的發(fā)熱體的阻值的閾值范圍內(nèi)時，則將檢測到的發(fā)熱體的阻值轉(zhuǎn)換為與第一級灰度所對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，其中，多個灰度包括第一級灰度。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種熱敏打印機(jī)。該熱敏打印機(jī)包括:中央控制單兀；打印頭控制器，與中央控制單兀相連接；熱敏打印頭，與打印頭控制器相連接，用于在打印頭控制器的控制下對原稿進(jìn)行掃描以獲取原稿的圖像數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地，熱敏打印頭包括:加熱單元，包括沿打印介質(zhì)的寬度方向等距排成一行的多個發(fā)熱體；以及驅(qū)動電路，包括多個選通開關(guān)，其中，多個選通開關(guān)與多個發(fā)熱體一一對應(yīng)串聯(lián)成多個串聯(lián)組合，多個串聯(lián)組合之間并聯(lián)，并且打印頭控制器與多個選通開關(guān)的控制端均連接以分別控制多個選通開關(guān)的導(dǎo)通和斷開。
進(jìn)一步地，熱敏打印機(jī)還包括:檢測電路，與熱敏打印頭相連接，用于在熱敏打印頭進(jìn)行掃描工作時，檢測熱敏打印頭的發(fā)熱體的阻值，其中，在原稿與熱敏打印頭的發(fā)熱體相對時，發(fā)熱體通電；轉(zhuǎn)換單元，與檢測電路相連接，用于根據(jù)圖像的灰度值與發(fā)熱體的阻值之間的對應(yīng)關(guān)系，將檢測電路檢測到的發(fā)熱器的阻值轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)；以及存儲單元，用于存儲圖像的灰度值與發(fā)熱體的阻值之間的對應(yīng)關(guān)系。
進(jìn)一步地，熱敏打印機(jī)還包括打印頭供電電路，打印頭供電電路包括高壓電源、電源開關(guān)和電源開關(guān)控制電路，其中:電源開關(guān)一端與高壓電源連接，另一端與多個發(fā)熱體的并聯(lián)端連接，電源開關(guān)具有控制端，電源開關(guān)控制電路的輸出端連接電源開關(guān)的控制端，并且電源開關(guān)控制電路在中央控制單元的控制下輸出控制信號以控制電源開關(guān)的導(dǎo)通或斷開。
進(jìn)一步地，檢測電路包括低壓電源、參考電阻和開關(guān)器件，并且低壓電源、參考電阻及開關(guān)器件三者串聯(lián)后與多個發(fā)熱體的并聯(lián)端連接，其中:當(dāng)電源開關(guān)導(dǎo)通時，開關(guān)器件處于斷開狀態(tài)，以使低壓電源和參考電阻與高壓電源和熱敏打印頭隔離，當(dāng)電源開關(guān)斷開時，開關(guān)器件處于導(dǎo)通狀態(tài)，以使低壓電源與熱敏打印頭連通，向熱敏打印頭提供檢測發(fā)熱體阻值時所需的電壓，其中，低壓電源的電壓值小于高壓電源的電壓值。
進(jìn)一步地，熱敏打印機(jī)還包括輸送機(jī)構(gòu)，輸送機(jī)構(gòu)包括:輸送輥，與熱敏打印頭相對設(shè)置，且輸送輥與熱敏打印頭相切配合，原稿從輸送輥與熱敏打印頭之間穿過；以及步進(jìn)電機(jī)，與輸送輥傳動連接，用于驅(qū)動輸送輥輸送原稿相對于熱敏打印頭運(yùn)動。
通過本發(fā)明提供的熱敏打印機(jī)或熱敏打印機(jī)的控制方法，由于采用熱敏打印機(jī)已有的熱敏打印頭即可執(zhí)行掃描工作，因而無需再設(shè)置專門的掃描機(jī)構(gòu)，解決了具有掃描功能的熱敏打印機(jī)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的問題，進(jìn)而達(dá)到了簡化具有掃描功能的熱敏打印機(jī)結(jié)構(gòu)的效果。


構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1是傳統(tǒng)熱敏打印頭的發(fā)熱體與介質(zhì)對應(yīng)關(guān)系示意圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的熱敏打印機(jī)的示意圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的熱敏打印機(jī)的等效電路示意圖4是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的熱敏打印機(jī)的控制方法流程圖；以及
圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的熱敏打印頭獲取一點(diǎn)行原稿圖像的方法流程圖。具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的熱敏打印機(jī)的示意圖。如圖所示，熱敏打印機(jī)包括中央控制單元1、熱敏打印頭2、打印頭控制器3、打印頭供電電路4、檢測電路5、轉(zhuǎn)換單元6、存儲單元7和輸送機(jī)構(gòu)8。
中央控制單元I可以為微處理器，用于控制各模塊執(zhí)行工作。
熱敏打印頭2用于執(zhí)行打印或掃描操作。
打印頭控制器3，與熱敏打印頭2連接，該打印頭控制器3輸出的信號可控制熱敏打印頭2工作。
打印頭供電電路4，與熱敏打印頭2連接，用于在中央控制單元I的輸出指令的控制下向熱敏打印頭2提供打印或掃描所需的電壓。
檢測電路5，與熱敏打印頭2連接，當(dāng)中央控制單元I控制熱敏打印頭2進(jìn)行掃描工作時，用于檢測熱敏打印頭的發(fā)熱體的阻值。
轉(zhuǎn)換單元6，與中央控制單元I連接，用于根據(jù)圖像的灰度值與發(fā)熱體的阻值的對應(yīng)關(guān)系，將檢測電路5檢測到的發(fā)熱體的阻值轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)。
存儲單元7，與中央控制單元I連接，包括RAM存儲器71和FLASH存儲器72，其中，RAM存儲器71用于保存接收到的打印數(shù)據(jù)，或者用于保存轉(zhuǎn)換單元6輸出的圖像數(shù)據(jù)，F(xiàn)LASH存儲器72用于保存發(fā)熱體的阻值與圖像的灰度值的對應(yīng)關(guān)系。
輸送機(jī)構(gòu)8，包括輸送輥81和步進(jìn)電機(jī)82，其中，步進(jìn)電機(jī)82與輸送輥81傳動連接，輸送輥81與熱敏打印頭2相對設(shè)置，且輸送輥81與熱敏打印頭2的加熱單元相切配合。熱敏打印機(jī)工作時，打印介質(zhì)或原稿從輸送輥與熱敏打印頭2之間穿過，中央控制單元I控制步進(jìn)電機(jī)82轉(zhuǎn)動， 驅(qū)動輸送輥81輸送打印介質(zhì)或原稿相對熱敏打印頭2運(yùn)動。
在上述的熱敏打印機(jī)中，由于與所述打印頭控制器3相連接的熱敏打印頭2能夠在打印頭控制器3的控制下對原稿進(jìn)行掃描以獲取所述原稿的圖像數(shù)據(jù)，因而，在該熱敏打印機(jī)中無需再設(shè)置專門的掃描機(jī)構(gòu)，僅需要使用熱敏打印頭2和打印頭控制器3即可完成對原稿的掃描，因而，簡化了熱敏打印機(jī)的結(jié)構(gòu)。
圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的熱敏打印機(jī)的等效電路示意圖。在該圖中，示意出了熱敏打印頭2、打印頭控制器3、打印頭供電電路4和檢測電路5所對應(yīng)的等效電路。
如圖所示,熱敏打印頭2包括加熱單元和驅(qū)動電路,加熱單元包括沿打印介質(zhì)寬度方向等距排成一行的發(fā)熱體211，212，…21η，單位距離中發(fā)熱體的數(shù)量按照熱敏打印頭的橫向分辨率設(shè)置。因此，對于橫向分辨率為X點(diǎn)/英寸、有效打印寬度為V英寸的熱敏打印頭來說，其發(fā)熱體的數(shù)量η = x*y。如當(dāng)X = 203點(diǎn)/英寸，y = 2英寸,η = 406。每個發(fā)熱體由熱敏電阻構(gòu)成，熱敏電阻可以是正溫度系數(shù)熱敏電阻，也可以是負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，發(fā)熱體的阻值會根據(jù)自身的溫度的改變而改。驅(qū)動電路由η個選通開關(guān)221，222，…，22η組成，η個選通開關(guān)與η個發(fā)熱體一一對應(yīng)串行聯(lián)接形成η個串聯(lián)組合，η個串聯(lián)組合之間并聯(lián)，η個選通開關(guān)的控制端分別與打印頭控制器3連接。選通開關(guān)通常為MOS管。
打印頭控制器3輸出的控制信號SI, S2,…，Sn分別控制選通開關(guān)221,…，22η的導(dǎo)通或斷開。比如，當(dāng)打印頭控制器3輸出的信號為高電平則驅(qū)動選通開關(guān)管導(dǎo)通，發(fā)熱體通電，控制信號為低電平則驅(qū)動選通開關(guān)管關(guān)斷，發(fā)熱體斷電。
打印頭供電電路4，包括高壓電源41、電源開關(guān)42和電源開關(guān)控制電路43，其中，電源開關(guān)42 —端與高壓電源41連接，另一端與熱敏打印頭2的各個發(fā)熱體的并聯(lián)端A連接，電源開關(guān)42具有控制端，通過在該控制端施加控制信號，如高電平或者低電平，可以控制電源開關(guān)42的導(dǎo)通和斷開。該電源開關(guān)42具體可以是開關(guān)三極管、MOS管等。電源開關(guān)控制電路43的輸出端連接電源開關(guān)42的控制端，該電源開關(guān)控制電路43接收中央控制單元I發(fā)送的控制信號，并根據(jù)中央控制單元I發(fā)送的控制信號從其輸出端輸出相應(yīng)的高電平或低電平，控制所述電源開關(guān)42導(dǎo)通或者斷開。當(dāng)電源開關(guān)42導(dǎo)通時，高壓電源41輸出的電壓可直接施加 在熱敏打印頭的發(fā)熱體上。高壓電源51向熱敏打印頭提供打印或掃描過程發(fā)熱體所需的電壓，如24V。
檢測電路5包括低壓電源51、參考電阻Rref和二極管D1，其中，低壓電源51、參考電阻Rref及二極管Dl三者串聯(lián)后與熱敏打印頭2的各個發(fā)熱體的并聯(lián)端A連接。低壓電源51的電壓值小于高壓電源41的電壓值，如3.3V。二極管Dl的作用是使打印頭供電電路4與檢測電路5相互獨(dú)立，互不干擾。當(dāng)電源開關(guān)42導(dǎo)通時，二極管Dl截止，使低壓電源51及參考電阻Rref與高壓電源41、熱敏打印頭2隔離。當(dāng)電源開關(guān)42斷開時，二極管Dl導(dǎo)通，低壓電源51與熱敏打印頭2連通，向熱敏打印頭2提供檢測發(fā)熱體阻值時所需的電壓。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，二極管Dl可以也可以為其他的開關(guān)器件，如MOS管或三極管，掃描過程中，當(dāng)電源開關(guān)42導(dǎo)通時，中央控制單元控制該開關(guān)器件斷開(例如，二極管Dl截止)，當(dāng)電源開關(guān)42斷開時，中央控制單元控制該開關(guān)器件導(dǎo)通(例如，二極管Dl導(dǎo)通)，同樣可以實(shí)現(xiàn)打印頭供電電路4與檢測電路5相互獨(dú)立，互不干擾。
下面首先簡單介紹一下本發(fā)明實(shí)施例熱敏打印機(jī)的打印控制方法。
當(dāng)中央控制單元I接收到打印指令時，中央控制單元I向打印頭供電電路4的電源開關(guān)控制電路43發(fā)出指令，指示其控制電源開關(guān)42導(dǎo)通，打印頭供電電路4向熱敏打印頭提供打印所需電壓。具體地，電源開關(guān)控制電路42從其輸出端提供控制電源開關(guān)42導(dǎo)通的信號，如高電平(或者低電平)，使電源開關(guān)42導(dǎo)通，打印頭供電電路4的高壓電源41輸出的電壓通過該電源開關(guān)42提供給各個發(fā)熱體的并聯(lián)端Α。這種狀態(tài)下，中央控制單元根據(jù)接收到的打印數(shù)據(jù)輸出控制指令，打印頭控制器3則根據(jù)中央控制單元I提供的指令，輸出控制信號，選通需要發(fā)熱的發(fā)熱體。由電源51輸出的電壓施加到所有被選通的發(fā)熱體上，發(fā)熱體因通電而發(fā)熱，使打印介質(zhì)顯色，從而生成設(shè)定的圖像或文字。
其次，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種熱敏打印機(jī)的掃描控制方法，該掃描控制方法如下所述:
當(dāng)中央控制單元I接收到掃描指令時，通過控制熱敏打印頭對原稿進(jìn)行掃描以獲取原稿的圖像數(shù)據(jù)。具體地，當(dāng)原稿與熱敏打印頭的發(fā)熱體相對(相對時接觸熱敏打印頭的發(fā)熱體可以與原稿接觸，也可以與原稿相距設(shè)定距離)時，控制發(fā)熱體通電；檢測發(fā)熱體的阻值；根據(jù)預(yù)存的圖像的灰度值與發(fā)熱體的阻值之間的對應(yīng)關(guān)系將檢測到發(fā)熱體的阻值轉(zhuǎn)化為與發(fā)熱體接觸的原稿圖像的灰度值；以及根據(jù)原稿圖像的灰度值獲取原稿的圖像數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地，在本發(fā)明實(shí)施例中，可以通過控制原稿運(yùn)動以獲取原稿的全部圖像數(shù)據(jù)，其中，通過步進(jìn)電機(jī)輸送原稿運(yùn)動，步進(jìn)電機(jī)每運(yùn)動設(shè)定距離，熱敏打印頭獲取一點(diǎn)行的原稿圖像數(shù)據(jù)，以及控制原稿從頭至尾全部通過熱敏打印頭，直到熱敏打印頭完成對原稿的全部圖像數(shù)據(jù)的獲取。
在本發(fā)明實(shí)施例所提供的熱敏打印機(jī)的控制方法(包括打印控制方法和掃描控制方法)中，通過采用控制熱敏打印頭對原稿進(jìn)行掃描以獲取所述原稿的圖像數(shù)據(jù)，即可以實(shí)現(xiàn)對原稿的掃描，從而簡化了熱敏打印機(jī)的結(jié)構(gòu)。
下面結(jié)合圖4說明本發(fā)明實(shí)施例的熱敏打印機(jī)的掃描控制方法的一種具體實(shí)施方案。
圖4是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的熱敏打印機(jī)的掃描控制方法的流程圖，如圖所示，該方法包括:
步驟SI,判斷入紙口是否有原稿
中央控制單元I通過安裝在打印機(jī)的入紙口的傳感器的輸出信號判斷入紙口是否有原稿，如果是，執(zhí)行步驟S2，否則，執(zhí)行繼續(xù)判斷。傳感器可以是光電傳感器，也可以是機(jī)械傳感器。當(dāng)原稿覆蓋在傳感器表面時，傳感器輸出第一檢測信號，如高電壓，當(dāng)原稿未覆蓋在傳感器表面時，傳感器輸出第二檢測信號，如低電壓。當(dāng)傳感器輸出第一檢測信號時，中央控制單元判定入紙口有原稿，當(dāng)輸出第二檢測信號時，中央控制單元判定入紙口無原稿。
步驟S2，輸送原稿，熱敏打印頭的加熱單元逐行獲取原稿的圖像數(shù)據(jù)
原稿從輸送機(jī)構(gòu)的輸送輥與熱敏打印頭之間穿過，輸送機(jī)構(gòu)的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動輸送輥輸送原稿運(yùn)動，步進(jìn)電機(jī)每運(yùn)動設(shè)定距離L，熱敏打印頭的加熱單元獲取一點(diǎn)行原稿圖像數(shù)據(jù)。其中，設(shè)定距離是根據(jù)掃描圖像的縱向分辨率設(shè)定的。當(dāng)掃描圖像的縱向分辨率為V點(diǎn)/英寸時，設(shè)定距離L = 25.4/y毫米，比如，縱向分辨率為203點(diǎn)/英寸，則步進(jìn)電機(jī)每前進(jìn)0.125毫米，熱敏打印頭的加熱單元獲取一點(diǎn)行原稿圖像，并保存到存儲單元中。當(dāng)原稿從頭至尾全部通過熱敏打印頭的加熱單元后，熱敏打印頭完成對原稿的全部圖像的獲取。
步驟S3，輸出原稿圖像
中央控制單元I從存儲單元中讀取原稿的圖像數(shù)據(jù)并輸出讀取到的圖像數(shù)據(jù)。輸出方式可以是通過通訊接口反饋給上位機(jī)保存，也可以通過打印裝置打印。
下面結(jié)合圖5詳細(xì)說明本發(fā)明實(shí)施例獲取一點(diǎn)行原稿的圖像的方法，如圖5所示，該方法包括以下步驟:
步驟Sll,選通第一發(fā)熱體
由于加熱單元包括沿打印介質(zhì)寬度方向等距排成一行的發(fā)熱體211，212，…21η，按照設(shè)定規(guī)則對所有的發(fā)熱體進(jìn)行排序，例如，沿原稿寬度方向從左向右對所有的發(fā)熱體進(jìn)行排序，或者從右向左對所有的發(fā)熱體進(jìn)行排序。本實(shí)施例中，按圖4所示各個發(fā)熱體按從左向右順依次排序，即第一發(fā)熱體為發(fā)熱體211，第二發(fā)熱體為發(fā)熱體212，…，最后一個發(fā)熱體為發(fā)熱體21η。
當(dāng)原稿運(yùn)動至與熱敏打印頭的加熱單元相對的位置時，也就是原稿與熱敏打印頭的等距排成一行的發(fā)熱體接觸或靠近時，根據(jù)發(fā)熱體的排列順序，中央控制單元I分別向電源開關(guān)控制電路43和打印頭控制器3發(fā)出控制指令，使電源開關(guān)控制電路43控制電源開關(guān)42導(dǎo)通，打印頭控制器3控制第一發(fā)熱體的選通開關(guān)導(dǎo)通，使高壓電源41與第一發(fā)熱體形成通路。此時，二極管Dl斷開，低壓電源51對熱敏打印頭2不起供電作用。
步驟S12，控制被選通的發(fā)熱體通電設(shè)定時間
控制被選通的發(fā)熱體通電設(shè)定時間，使被選通的發(fā)熱體發(fā)熱，但是，發(fā)熱體通電設(shè)定時間后，該發(fā)熱體發(fā)出的熱量較小，不足以影響原稿圖像，即當(dāng)原稿為熱敏紙時，熱敏紙不會顯色。
步驟S13，檢測被選通的發(fā)熱體的阻值
中央控制單元I分別向電源開關(guān)控制電路43發(fā)出控制指令，使電源開關(guān)控制電路43控制電源開關(guān)42斷開，此時，二極管Dl導(dǎo)通，低壓電源51、參考電阻Rref及被選通的發(fā)熱體形成通路，低壓電源51輸出的電流通過參考電阻Rref、二極管Dl及被選通的發(fā)熱體流向接地端。根據(jù)串聯(lián)電路特性可知，流過參考電阻Rref的電流與流過被選通電阻的電流相等，因此，被選通的發(fā)熱體的阻值Ri為:
Ri = Rref* (VA-Vi)/(Vc-VDl-VA) 公式一
其中:VD1是二極管Dl的飽和壓降；Vi是與被選通的發(fā)熱體連接的選通開關(guān)的飽和壓降，Vc是低壓電源51的電壓。由于二極管Dl的飽和壓降VDI和選通開關(guān)的飽和壓降Vi均為常量(即根據(jù)器件的技術(shù)規(guī)格確定)，因此，通過檢測各個發(fā)熱體的并聯(lián)端A的電壓VA并根據(jù)公式一，可以計算出被選通的發(fā)熱體的阻值Ri。
步驟S14，將檢測到的阻值轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)并保存
由于原稿圖像中灰度值越高的像素點(diǎn)，其對熱輻射的吸收能力越強(qiáng)，反射能力越低，因此，發(fā)熱體在通電發(fā)熱后，如果與該發(fā)熱體接觸的原稿的灰度值越高，則該發(fā)熱體發(fā)出的熱量被原稿吸收的越多，發(fā)熱體的溫度就越低。同時，由于發(fā)熱體由熱敏電阻組成，其阻值會根據(jù)自身的溫度的改變而有規(guī)律變化，因此，通過檢測發(fā)熱體的阻值判斷發(fā)熱體的溫度變化，從而推導(dǎo)出與發(fā)熱體接觸的原稿圖像的灰度值。
根據(jù)上述原理，可以預(yù)先通過實(shí)驗得出圖像的灰度值與發(fā)熱體的溫度的對應(yīng)關(guān)系，以及發(fā)熱體的阻值與溫度的對應(yīng)關(guān)系，建立圖像的灰度值與發(fā)熱體的阻值的對應(yīng)關(guān)系，保存至存儲單元7的FLASH存儲72中。轉(zhuǎn)換單元8根據(jù)檢測到的被選通的發(fā)熱體的阻值，通過查找FLASH存儲72中保存的圖像的灰度值與發(fā)熱體的阻值的對應(yīng)關(guān)系，將發(fā)熱體的阻值換算為與發(fā)熱體接觸的圖像的灰度值，從而得到與發(fā)熱體接觸的區(qū)域的灰度值。由于一個發(fā)熱體的區(qū)域等價于一個像素點(diǎn)，因此，可以獲得原稿中與被選通的發(fā)熱體接觸的那個像素點(diǎn)的圖像數(shù)據(jù)。
以原稿圖像為黑白圖像為例，說明發(fā)熱體阻值與原稿圖像的灰度值之間的對應(yīng)關(guān)系。如果原稿上與發(fā)熱體接觸的區(qū)域是黑色的，當(dāng)發(fā)熱體通電發(fā)熱時，由于黑色能夠很好地吸收熱輻射，因此發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量就會得到較好的散失，從而使發(fā)熱體的溫度上升的幅度較小，此時，發(fā)熱體的阻值會隨自身溫度變化有規(guī)律的變化，比如，如果發(fā)熱體是負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，則發(fā)熱體的阻值下降幅度較小，如果發(fā)熱體是正溫度系數(shù)熱敏電阻，則發(fā)熱體的阻值上升幅度較小。如果原稿上與發(fā)熱體接觸的區(qū)域是白色的，則發(fā)熱體輻射的熱量絕大部分又會被白色反射回發(fā)熱體，從而阻止了發(fā)熱體熱量的散失，發(fā)熱體的溫度上升的幅度較大，此時，發(fā)熱體阻值會隨自身溫度變化有規(guī)律的變化，比如，如果發(fā)熱體是負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻，則發(fā)熱體的阻值下降幅度較大，如果發(fā)熱體是正溫度系數(shù)熱敏電阻，則發(fā)熱體的阻值上升幅度較大。
因此，通過實(shí)驗設(shè)定發(fā)熱體的阻值的閾值，當(dāng)發(fā)熱體是負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻時，如果檢測到發(fā)熱體的阻值低于閾值時，說明與該發(fā)熱體接觸的區(qū)域為白色，則定義該像素點(diǎn)的灰度值為O ;如果檢測到發(fā)熱體的阻值高于閾值時，說明與該發(fā)熱體接觸的區(qū)域為黑色，則定義該像素點(diǎn)的灰度值為I。當(dāng)發(fā)熱體是正溫度系數(shù)熱敏電阻時，如果檢測到發(fā)熱體的阻值高于閾值時，說明與該發(fā)熱體接觸的區(qū)域為白色，則定義該像素點(diǎn)的灰度值為O ;如果檢測到發(fā)熱體的阻值低于閾值時，說明與該發(fā)熱體接觸的區(qū)域為黑色，則定義該像素點(diǎn)的灰度值為I。因此，根據(jù)上述規(guī)則，可以將被選通的發(fā)熱體的阻值轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制圖像數(shù)據(jù)。
需要說明的是，對于灰度圖像，需要通過實(shí)驗設(shè)定每一級灰度所對應(yīng)的發(fā)熱體的阻值的閾值范圍，當(dāng)檢測到的發(fā)熱體的阻值在某一級灰度所對應(yīng)的發(fā)熱體的阻值的閾值范圍內(nèi)，則可以將被選通的發(fā)熱體的阻值轉(zhuǎn)換為與該灰度等級相對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)。
步驟S15，判斷是否所有發(fā)熱體均已被選通
判斷是否所有發(fā)熱體均已選通，如果是，完成對與熱敏打印頭的加熱單元接觸的一點(diǎn)行原稿的圖像數(shù)據(jù)的獲取，否則，執(zhí)行步驟S16。
具體的，可以通過在熱敏打印頭控制裝置中設(shè)置計數(shù)器判斷是否所有發(fā)熱體均已被選通。設(shè)定計數(shù)器的初始值為發(fā)熱體的總數(shù)n，從選通第一發(fā)熱體開始，每選通一個發(fā)熱體后，中央控制單元控制計數(shù)器減1，因此，當(dāng)計數(shù)器的值為O時，表示所有發(fā)熱體均已選通。
步驟S16，選通下一發(fā)熱體
按設(shè)定順序選擇下一發(fā)熱體，比如，第一發(fā)熱體選通后，本步驟選通第二發(fā)熱體，第二發(fā)熱體選通后，本步驟選通第三發(fā)熱體，依次類推。
通過按設(shè)定順序依次選通熱敏打印頭的各個發(fā)熱體，并檢測在發(fā)熱體被選通后檢測其阻值，根據(jù)被選通的發(fā)熱體的阻值生成與其接觸的原稿的圖像數(shù)據(jù)，熱敏打印頭的所有發(fā)熱體生成的圖像數(shù)據(jù)排列組成了原稿中與熱敏打印頭的加熱單元接觸的那一點(diǎn)行的圖像數(shù)據(jù)。
按照上述方法，從原稿的第一點(diǎn)行開始，直到原稿的最后一點(diǎn)行結(jié)束，逐行獲取原稿的圖像，從而得到原稿的完整圖像。
本發(fā)明實(shí)施例提供的熱敏打印機(jī)的掃描控制方法，通過步進(jìn)電機(jī)輸送原稿運(yùn)動，步進(jìn)電機(jī)每運(yùn)動設(shè)定距離，熱敏打印頭獲取一點(diǎn)行的原稿圖像數(shù)據(jù)，其中，控制原稿從頭至尾全部通過熱敏打印頭，直到熱敏打印頭完成對原稿的全部圖像數(shù)據(jù)的獲取，其中，熱敏打印頭獲取一點(diǎn)行的原稿圖像數(shù)據(jù)包括，按照預(yù)先設(shè)定的順序依次選通多個發(fā)熱體；依次檢測被選通的發(fā)熱體的阻值；依次將檢測到的阻值轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)；以及在確定所述多個發(fā)熱體中的所有發(fā)熱體均已被選通時，由所有發(fā)熱體生成的圖像數(shù)據(jù)得到一點(diǎn)行的原稿圖像數(shù)據(jù)。
本發(fā)明實(shí)施例提供的熱敏打印機(jī)或熱敏打印機(jī)的控制方法，在中央控制單元接收到打印指令時執(zhí)行打印控制方法，在接收到掃描指令時執(zhí)行掃描控制方法，因此，熱敏打印頭控制裝置既能打印工作又能掃描工作，能夠降低具有打印及掃描功能的設(shè)備的成本。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種熱敏打印機(jī)的控制方法，其中，所述熱敏打印機(jī)包括熱敏打印頭，其特征在于，通過控制熱敏打印頭對原稿進(jìn)行掃描以獲取所述原稿的圖像數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱敏打印機(jī)的控制方法，其特征在于，通過控制熱敏打印頭對原稿進(jìn)行掃描以獲取所述原稿的圖像數(shù)據(jù)包括: 在所述原稿與所述熱敏打印頭的發(fā)熱體相對時，控制所述發(fā)熱體通電； 檢測所述發(fā)熱體的阻值； 根據(jù)預(yù)存的圖像的灰度值與發(fā)熱體的阻值之間的對應(yīng)關(guān)系將檢測到所述發(fā)熱體的阻值轉(zhuǎn)化為與所述發(fā)熱體接觸的原稿圖像的灰度值；以及 根據(jù)所述原稿圖像的灰度值獲取所述原稿的圖像數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱敏打印機(jī)的控制方法，其特征在于，通過控制所述原稿運(yùn)動以獲取所述原稿的全部圖像數(shù)據(jù)，其中:通過步進(jìn)電機(jī)輸送所述原稿運(yùn)動，所述步進(jìn)電機(jī)每運(yùn)動設(shè)定距離，所述熱敏打印頭獲取一點(diǎn)行的原稿圖像數(shù)據(jù)；以及控制所述原稿從頭至尾全部通過所述熱敏打印頭，直到所述熱敏打印頭完成對所述原稿的全部圖像數(shù)據(jù)的獲取。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱敏打印機(jī)的控制方法，其特征在于，所述熱敏打印頭包括沿打印介質(zhì)寬度方向排成一行的多個發(fā)熱體，所述熱敏打印頭獲取一點(diǎn)行的原稿圖像數(shù)據(jù)包括: 按照預(yù)先設(shè)定的順序依次選通所述多個發(fā)熱體； 依次檢測被選通的發(fā)熱體的阻值； 依次將檢測到的阻值轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)；以及 在確定所述多個發(fā)熱體中的所有發(fā)熱體均已被選通時，由所有發(fā)熱體生成的圖像數(shù)據(jù)得到一點(diǎn)行的原稿圖像數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱敏打印機(jī)的控制方法，其特征在于，控制所述發(fā)熱體通電設(shè)定時間，其中，在所述原稿為熱敏紙時，在所述設(shè)定時間內(nèi)，所述熱敏紙不會顯色。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱敏打印機(jī)的控制方法，其特征在于， 在根據(jù)預(yù)存的圖像的灰度值與發(fā)熱體的阻值之間的對應(yīng)關(guān)系將檢測到所述發(fā)熱體的阻值轉(zhuǎn)化為與所述發(fā)熱體接觸 的原稿圖像的灰度值之前，所述方法還包括:分別設(shè)定多個灰度中每一級灰度所對應(yīng)的發(fā)熱體的阻值的閾值范圍， 其中，當(dāng)檢測到的所述發(fā)熱體的阻值在第一級灰度所對應(yīng)的發(fā)熱體的阻值的閾值范圍內(nèi)時，則將檢測到的所述發(fā)熱體的阻值轉(zhuǎn)換為與所述第一級灰度所對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)，其中，所述多個灰度包括所述第一級灰度。
7.一種熱敏打印機(jī)，其特征在于，包括: 中央控制單元(I)； 打印頭控制器(3)，與所述中央控制單元⑴相連接；以及 熱敏打印頭(2)，與所述打印頭控制器(3)相連接，用于在所述打印頭控制器(3)的控制下對原稿進(jìn)行掃描以獲取所述原稿的圖像數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱敏打印機(jī)，其特征在于，所述熱敏打印頭(2)包括加熱單元和驅(qū)動電路，其中，所述加熱單元包括沿打印介質(zhì)的寬度方向等距排成一行的多個發(fā)熱體，所述驅(qū)動電路包括多個選通開關(guān)，所述多個選通開關(guān)與所述多個發(fā)熱體一一對應(yīng)串聯(lián)成多個串聯(lián)組合，所述多個串聯(lián)組合之間并聯(lián)，并且所述打印頭控制器(3)與所述多個選通開關(guān)的控制端均連接以分別控制所述多個選通開關(guān)的導(dǎo)通和斷開，所述熱敏打印機(jī)還包括:檢測電路(5)，與所述熱敏打印頭(2)相連接，用于在所述熱敏打印頭(2)進(jìn)行掃描工作時，檢測所述熱敏打印頭(2)的發(fā)熱體的阻值，其中，在所述原稿與所述熱敏打印頭(2)的發(fā)熱體相對時，所述發(fā)熱體通電； 轉(zhuǎn)換單元￠)，與所述檢測電路(5)相連接，用于根據(jù)圖像的灰度值與發(fā)熱體的阻值之間的對應(yīng)關(guān)系，將所述檢測電路(5)檢測到的發(fā)熱器的阻值轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)；以及存儲單元(7)，用于存儲圖像的灰度值與發(fā)熱體的阻值之間的對應(yīng)關(guān)系。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱敏打印機(jī)，其特征在于，所述熱敏打印頭(2)包括加熱單元和驅(qū)動電路，其中，所述加熱單元包括沿打印介質(zhì)的寬度方向等距排成一行的多個發(fā)熱體，所述驅(qū)動電路包括多個選通開關(guān)，所述多個選通開關(guān)與所述多個發(fā)熱體一一對應(yīng)串聯(lián)成多個串聯(lián)組合，所述多個串聯(lián)組合之間并聯(lián)，所述熱敏打印機(jī)還包括打印頭供電電路(4)，所述打印頭供電電路包括高壓電源(41)、電源開關(guān)(42)和電源開關(guān)控制電路(43),其中: 所述電源開關(guān)(42) —端與所述高壓電源(41)連接，另一端與所述多個發(fā)熱體的并聯(lián)端㈧連接， 所述電源開關(guān)(42)具有控制端， 所述電源開關(guān)控制電路(43)的輸出端連接所述電源開關(guān)(42)的控制端，并且所述電源開關(guān)控制電路(43)在所述中央控制單元(I)的控制下輸出控制信號以控制所述電源開關(guān)(42)的導(dǎo)通或斷開。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱敏打印機(jī)，其特征在于，所述檢測電路(5)包括低壓電源(51)、參考電阻(Rref)和開關(guān)器件，并且所述低壓電源(51)、所述參考電阻(Rref)及所述開關(guān)器件三者串聯(lián)后與所 述多個發(fā)熱體的并聯(lián)端(A)連接，其中: 當(dāng)所述電源開關(guān)(42)導(dǎo)通時，所述開關(guān)器件處于斷開狀態(tài)，以使所述低壓電源(51)和所述參考電阻Rref與所述高壓電源(41)和熱敏打印頭(2)隔離， 當(dāng)所述電源開關(guān)(42)斷開時，所述開關(guān)器件處于導(dǎo)通狀態(tài)，以使所述低壓電源(51)與所述熱敏打印頭(2)連通，向所述熱敏打印頭(2)提供檢測發(fā)熱體阻值時所需的電壓，其中，所述低壓電源的電壓值小于所述高壓電源的電壓值。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱敏打印機(jī)，其特征在于，還包括輸送機(jī)構(gòu)(8)，所述輸送機(jī)構(gòu)⑶包括: 輸送輥(81)，與所述熱敏打印頭(2)相對設(shè)置，且所述輸送輥(81)與所述熱敏打印頭(2)相切配合，所述原稿從所述輸送輥(81)與所述熱敏打印頭(2)之間穿過；以及 步進(jìn)電機(jī)(82)，與所述輸送輥(81)傳動連接，用于驅(qū)動所述輸送輥(81)輸送所述原稿相對于熱敏打印頭(2)運(yùn)動。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱敏打印機(jī)及熱敏打印機(jī)的控制方法。該熱敏打印機(jī)包括熱敏打印頭，在該控制方法中，通過控制熱敏打印頭對原稿進(jìn)行掃描以獲取所述原稿的圖像數(shù)據(jù)。本發(fā)明的熱敏打印頭既可以執(zhí)行打印工作又可以執(zhí)行掃描工作，解決了具有掃描功能的熱敏打印機(jī)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的問題。
文檔編號B41J29/393GK103192609SQ201210006348
公開日2013年7月10日 申請日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者董述恂, 叢強(qiáng)滋, 姜天信, 王春濤, 王永華, 韓智華 申請人:山東新北洋信息技術(shù)股份有限公司