å°åˆ·å“生产工åºä¹‹ä¸€æ˜¯å°†ç»è¿‡å°åˆ·æœºå°åˆ·å‡ºæ¥çš„å•é¡µå°å¼ 进行装订ã€æˆåž‹ï¼Œè€Œå…¶æˆè´¥å…³é”®å°±æ˜¯é…页工åºã€‚
  为了é¿å…人工é…页å‘生的诸如é‡å¸–ã€å°‘帖ã€ä¹±å¸–ç‰çŽ°è±¡ï¼Œç›®å‰é‡‡ç”¨äº†ä¸¤ç§ä¸»è¦è§£å†³æ–¹æ¡ˆï¼šä¸€æ˜¯é‡‡ç”¨å…‰ç”µæ‰©æ•£å射原ç†ï¼ŒæŠŠçº¢è‰²LED作为光æºç…§å°„ä¹¦å¸–ï¼Œæ ¹æ®æ£€æŸ¥åŒºåŸŸå†…çš„å射光强弱进行判别。该方案对周围光线æ•æ„Ÿï¼Œå¯¹ä¹¦å¸–çº¸å¼ å…‰æ´åº¦ã€å光性能åŠå°åˆ·æµ“度有较大的ä¾èµ–性,特别对于色彩å˜åŒ–较大的书帖,检查精度很低,达ä¸åˆ°ç†æƒ³çš„效果;二是使用光å¦å›¾åƒè¯†åˆ«æŠ€æœ¯ï¼Œé’ˆå¯¹ä¹¦å¸–ä¸éƒ¨åˆ†å†…容作图åƒè¯†åˆ«ã€‚然而由于放置å移,或在工作过程ä¸å‘生的相对ä½ç½®ç§»åŠ¨æˆ–æ‰è½¬ï¼Œä¹¦å¸–鉴别率也ä¸é«˜ã€‚
当å‰ï¼Œæ¡å½¢ç 作为一ç§åŠæ—¶ã€å‡†ç¡®ã€å¯é ã€ç»æµŽçš„æ•°æ®è¾“入手段,已ç»æ™®åŠä½¿ç”¨ã€‚å› æ¤ï¼Œé‡‡ç”¨æ¡å½¢ç 识别技术,将其è¿ç”¨äºŽå°åˆ·äº§å“装订生产现场,ä¸å¤±ä¸ºä¸€ç§ç®€å•ã€è¡Œä¹‹æœ‰æ•ˆçš„书帖检测系统,本方案设计的出å‘点æ£åŸºäºŽæ¤ã€‚
图1 系统组æˆ
  系统结构和工作原ç†
  一个基于æ¡å½¢ç 识别的书帖检测系统由如下部分组æˆï¼š(1)带有æ¡å½¢ç 的待检测物å“,(2)æ¡ç 阅读器,(3)嵌入å¼æŽ§åˆ¶ç³»ç»Ÿï¼Œ(4)处于ä¼ä¸šå±€åŸŸç½‘ä¸çš„计算机。
  其组æˆç»“构如图1所示。
  首先,在书帖的版é¢è¾¹ç¼˜éƒ¨åˆ†å°ä¸Šæ¡å½¢ç ,作为系统åŽç»æ£€æµ‹è®¾å¤‡è¯†åˆ«çš„ä¾æ®ã€‚然åŽä½¿ç”¨å¸¦æœ‰æ¡å½¢ç 阅读器的嵌入å¼æŽ§åˆ¶ç³»ç»Ÿï¼Œå°†è¯»å–到的æ¡å½¢ç ä¿¡æ¯ä¸Žè®¾å®šçš„基准æ¡ç ä¿¡æ¯è¿›è¡Œæ¯”对,针对读å–到的æ¡å½¢ç ä¿¡æ¯ï¼ŒæŒ‰ç…§è®¾å®šçš„控制逻辑,结åˆå¤–部电气机械机构,完æˆå¯¹è¯¥ç±»ä¹¦å¸–çš„æ“作。
  计算机å¯é€šè¿‡é€šè®¯æŽ¥å£ä¸ŽåµŒå…¥å¼æŽ§åˆ¶ç³»ç»Ÿé€šä¿¡ï¼Œè¯»å–æ¡ç 内容,从而获å–书帖信æ¯ï¼Œå†é€šè¿‡è®¡æ•°ç‰æ“作,将该信æ¯å†™å…¥æ•°æ®åº“ä¸ã€‚该计算机处于公å¸å±€åŸŸç½‘ä¸ï¼Œå…¶ä»–任何办公区域的计算机也å¯ä»¥å®žæ—¶åœ°è®¿é—®è¯¥è®¡ç®—机ä¸çš„æ•°æ®åº“,以åŠæ—¶äº†è§£ç”Ÿäº§è¿‡ç¨‹å’Œç”Ÿäº§æƒ…况.
  系统的设计和实现
  在具体系统实现ä¸ï¼Œæˆ‘们选用现有的æ¡å½¢ç 阅读器,é…åˆå•ç‰‡æœºç³»ç»Ÿæž„æˆåµŒå…¥å¼æŽ§åˆ¶å•å…ƒï¼Œé€šè¿‡RS485串行通讯å£ï¼Œå°†æŽ§åˆ¶å•å…ƒçš„控制信æ¯å†™å…¥è®¡ç®—机数æ®åº“。
  1 æ¡å½¢ç 阅读器的选择åŠæ”¹é€
  这里选用了CIPHERå…¬å¸çš„1000型手æŒå¼æ¡å½¢ç 阅读器。该阅读器具有如下优点:
  ◠å¯ä»¥è¯†åˆ«å¤šç§å¸¸ç”¨æ¡å½¢ç 制。
  ◠具备键盘(PS/2)ã€RS232ã€USBç‰å¤šç§æ•°å—接å£ã€‚
  ◠读å–速度快。
  ◠具备多ç§è¯»å–æ–¹å¼å’ŒèŠ‚电方å¼ã€‚
  我们把阅读器上的用于å¯åŠ¨è¯»å–æ¡ç 的手动接触开关部分,由手动å¯åŠ¨æ”¹ä¸ºç”±åµŒå…¥å¼ç³»ç»Ÿè‡ªåŠ¨æŽ§åˆ¶å¯åŠ¨ï¼Œå³é€šè¿‡åµŒå…¥å¼ç³»ç»ŸæŽ§åˆ¶çš„继电器触点的é—åˆå’Œé‡Šæ”¾æ¥æ¨¡æ‹Ÿäººæ‰‹çš„控制。
  2 嵌入å¼æŽ§åˆ¶ç³»ç»Ÿ
  ◠硬件部分设计
  嵌入å¼æŽ§åˆ¶ç³»ç»Ÿéƒ¨åˆ†åŒ…å«é˜…读器的数å—接å£ç”µè·¯éƒ¨åˆ†ä»¥åŠä¸€ä¸ªå•ç‰‡æœºç³»ç»Ÿå’Œå…¶å¤–围接å£ç”µè·¯ã€‚
  硬件框图如图2所示。
图2 检测部分硬件框图
å¤ä½å’Œçœ‹é—¨ç‹—芯片选用了MAX813,由它监视软件的è¿è¡Œ,防æ¢å‡ºçŽ°ç¨‹åºè·‘飞或æ»æœºçŽ°è±¡ï¼›ä¸ºäº†æ›´ç²¾ç¡®åœ°æŽ§åˆ¶é€šä¿¡é€ŸçŽ‡, 选用了11.592MHz的晶振;å•ç‰‡æœºåˆ™é€‰ç”¨äº†ATMELå…¬å¸çš„AT89C51。
  ◠嵌入å¼è½¯ä»¶éƒ¨åˆ†
  使用C51编写软件,软件系统机è¦å®žçŽ°çš„功能如图3所示。
图3 检测部分软件功能框图
  软件负责æ•èŽ·è¿›çº¸ä¿¡å·ï¼Œç„¶åŽæ¨¡æ‹Ÿäººæ‰‹æŒ‰é’®,å¯åŠ¨æ„Ÿåº”器工作,读å–到æ¡å½¢ç ä¿¡æ¯åŽè¿›è¡Œåˆ¤æ–ï¼Œæ ¹æ®åˆ¤æ–结果,进行ä¸åŒçš„输出,åŒæ—¶è¿˜å¯ä»¥åŒä¸Šä½æœºé€šä¿¡ã€‚
  软件工作过程ä¸,为了实时æ•æ‰è¯·æ±‚ä¿¡å·çš„输入,对信å·è¾“入的读å–采用ä¸æ–æ–¹å¼ã€‚接收到信å·åŽï¼Œç½®ç›¸åº”è¯·æ±‚äº‹ä»¶æ ‡å¿—ï¼Œè€Œå¯¹è¯·æ±‚ä¿¡å·çš„处ç†åœ¨ä¸æ–å¤–è¿›è¡Œï¼Œè¿™æ ·æ—¢å¯ä»¥æœ‰æ•ˆæ•èŽ·åˆ°è¯·æ±‚输入信å·ï¼Œåˆé¿å…ä¸æ–程åºè¿‡é•¿æ—¶é—´å 用CPU资æºã€‚
  主程åºä¸Šç”µåˆå§‹åŒ–åŽï¼Œä¾æ¬¡æŸ¥çœ‹å„ä¸ªäº‹ä»¶æ ‡å¿—ï¼Œè‹¥å‘现å˜åœ¨è¯¥äº‹ä»¶è¯·æ±‚,则马上对该事件处ç†ï¼Œå¤„ç†å®Œæ¯•åŽæ¸…é™¤è¯¥è¯·æ±‚æ ‡å¿—ã€‚æ‰€è¦å¤„ç†çš„事件包括:æ•èŽ·è¿›çº¸èŠ‚æ‹,接收计算机å‘æ¥çš„æ•°æ®,æ¡å½¢ç 读å–到åŽçš„比对判æ–以åŠåˆ¤æ–åŽçš„处ç†ç‰ã€‚整个系统æµç¨‹å¦‚图4所示。
图4 主程åºæµç¨‹å›¾
  进纸节æ‹æ˜¯ç”±å¤–部进纸机构触å‘的,软件上采用了外部ä¸æ–çš„æ–¹å¼ã€‚通信事件由软件的串行接收ä¸æ–触å‘,æ¡ç 处ç†äº‹ä»¶åˆ™ç”±æŽ¥æ”¶æ•°å—æ¡ç ä¿¡å·çš„高优先级ä¸æ–触å‘。
  设置CIPHER接å£æ¿ä»¥PS/2键盘的方å¼å‘é€æ¡å½¢ç 内容,其接å£ä¿¡å·æ—¶åºå¦‚图5所示。
图5 æ¡å½¢ç 阅读器数å—接å£æ—¶åº
  而其他两个事件,错误书帖和白纸事件则æ¥è‡ªäºŽè½¯ä»¶è¿›è¡Œæ¡ç ä¿¡æ¯çš„比对结果。
  ①处ç†è¿›çº¸èŠ‚æ‹ä¿¡å·å¤„ç†
  在检测到æ¡å½¢ç 读入请求―进纸信å·äº‹ä»¶åŽï¼Œåº”该å¯åŠ¨æ¡å½¢ç 阅读器,读å–æ¡å½¢ç ä¿¡æ¯ã€‚阅读器上原æ¥çš„手动按æ‰æ”¹é€ 为由继电器触电模拟,将继电器é—åˆåˆ™å¯ä»¥å®Œå…¨å®žçŽ°å¼€å¯é˜…读器的目的。
  ② 处ç†æ¡å½¢ç 判æ–的事件
  å•ç‰‡æœºæŽ¥æ”¶åˆ°å®Œæ•´çš„æ¡å½¢ç ä¿¡æ¯åŽï¼Œç½®ä½æ¡å½¢ç 判æ–事件。在处ç†åˆ¤æ–事件时,首先è¦å°†è¯»åˆ°çš„æ¡å½¢ç 和设定好的基准信æ¯æ¯”对。由于æ¡å½¢ç 在使用键盘接å£ä¼ é€æ•°æ®æ—¶ï¼Œæ¯ä¸€ä¸ªæ•°å—或å—符的编ç 规则是“通ç å’Œæ–ç çš„æ–¹å¼â€ï¼Œå³è¦ä¼ é€çš„æ¯ä¸ªå—符都包括三个å—节:“编ç +0x4F+ç¼–ç â€ã€‚所以在进行比对时è¦æ³¨æ„基准æ¡å½¢ç 指针和待判定æ¡å½¢ç 指针的移动:基准指针æ¯æ¬¡ç§»åŠ¨1å—节,而待判指针è¦ç§»åŠ¨3å—节。
  读å–æ¡å½¢ç åŽè¿›è¡Œåˆ¤æ–的状æ€è¿è·ƒå¦‚图6所示。
图6 æ¡å½¢ç 判æ–状æ€å›¾
  在书帖错误状æ€ä¸‹ï¼Œå•ç‰‡æœºå°†æ ¹æ®è®¾å®šå¥½çš„软件输出告è¦æŒ‡ç¤ºä¿¡å·ï¼Œå¹¶å‘书帖剔除设备输出驱动控制信å·ï¼Œå‰”除错误书帖;若åªåœ¨æµæ°´çº¿æœ€åŽå®‰è£…一å°ä¹¦å¸–剔除设备,å•ç‰‡æœºå°†å¼€å§‹å¯¹è¿›çº¸èŠ‚æ‹è®¡æ•°ï¼Œå½“该错误书帖ç»è¿‡åŽï¼Œå•ç‰‡æœºå‘书帖剔除设备å‘出信å·ï¼Œå‰”除设备将包括该错误书帖的书帖集剔除。
  3 计算机通信部分
  在é…页机æµæ°´çº¿ä¸Šï¼Œæ¯ä¸ªè£…了书帖的é…页站都è¦å®‰è£…一个阅读器和嵌入å¼æŽ§åˆ¶ç³»ç»Ÿï¼Œè€Œè¿™æ‰€æœ‰ä¹¦å¸–检测设备还å¯ä»¥é€šè¿‡æ€»çº¿è¿žæŽ¥åˆ°è®¡ç®—机,通过计算机进一æ¥å®Œæˆä¹¦å¸–统计ã€æŸ¥è¯¢ç‰åŠŸèƒ½ã€‚
  在物ç†å±‚设计上,采用æˆç†Ÿçš„RS485串行通信总线连接到ä¸åŒçš„检测设备和计算机;在链路层设计ä¸ï¼Œä¸ºä¿è¯æ•°æ®å¸§å¯é 的收å‘ï¼Œé™¤äº†æ ¡éªŒå’Œä¹‹å¤–ï¼Œè¿˜æœ‰æ•°æ®å¸§çš„特殊帧头å—节和帧尾å—节ç‰ï¼Œé¿å…链路上的干扰。
  4 æ•°æ®åº“部分
  计算机上使用VC++6.0编写人性化的æ“作界é¢ï¼Œä½¿ç”¨ADO(ActiveX Data Object)管ç†æ•°æ®åº“。è¿è¡ŒæœŸé—´é€šè¿‡æ‰§è¡ŒSQL命令å–得所è¦èŽ·å–的结果记录集。
  总结
  该系统å¯ä»¥ä½¿ç”¨åœ¨ä»»ä½•å¸¦æœ‰æ¡ç 的物å“检测系统ä¸ï¼Œé’ˆå¯¹ä¸åŒçš„应用需求,åªè¦æ ¹æ®çŽ°åœºæƒ…况,将ä¸åŒçš„电气机械机构连接到该系统的输出端å上,å³å¯ä»¥æŒ‰ç…§æ‰€éœ€æ±‚的控制逻辑进行自动检测。