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1、(10)申请公布号 CN 103323884 A (43)申请公布日 2013.09.25 CN 103323884 A *CN103323884A* (21)申请号 201310011145.7 (22)申请日 2013.01.11 101109843 2012.03.22 TW G01V 8/10(2006.01) (71)申请人 诚研科技股份有限公司 地址 中国台湾新北市 (72)发明人 陈聪岳 林志杰 (74)专利代理机构 深圳新创友知识产权代理有 限公司 44223 代理人 江耀纯 (54) 发明名称 用来侦测透光介质边缘的侦测装置与侦测方 法 (57) 摘要 本发明公开一种侦测装置。
2、， 其包含有一致动 单元、 一光源、 一光传感器、 一转换电路与一处理 单元。所述致动单元用来驱动一透光介质 ； 所述 光源用来发射光线至所述透光介质 ； 所述光传感 器用来于所述透光介质的边缘移动至与所述光 源位在不同相对位置时感应所述光源所发射的光 线， 藉以产生相对应的一光强度信号 ； 所述转换 电路耦合于所述光传感器， 且用来转换所述光传 感器所产生的所述光强度信号为一转换信号 ； 所 述处理单元耦合于所述转换电路， 且用来依据所 述转换电路所传来的所述转换信号的变化以判断 所述透光介质的边缘是否移动至所述光源与所述 光传感器之间。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求。
3、书 2 页 说明书 4 页 附图 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 附图7页 (10)申请公布号 CN 103323884 A CN 103323884 A *CN103323884A* 1/2 页 2 1. 一种用来侦测一透光介质边缘的侦测装置， 其特征在于， 所述侦测装置包含有 ： 一致动单元， 其用来驱动所述透光介质 ； 一光源， 其用来发射光线至受所述致动单元驱动的所述透光介质 ； 一光传感器， 其用来于所述透光介质的边缘移动至与所述光源位在不同相对位置时感 应所述光源所发射的光线， 藉以产生相对应的一光强度信号 ； 一转换。
4、电路， 其耦合于所述光传感器， 所述转换电路用来转换所述光传感器所产生的 所述光强度信号为一转换信号 ； 以及 一处理单元， 其耦合于所述转换电路， 所述处理单元用来依据所述转换电路所传来的 所述转换信号的变化以判断所述透光介质的边缘是否移动至所述光源与所述光传感器之 间。 2. 如权利要求 1 所述的侦测装置， 其特征在于， 所述光源为一发光二极管， 且所述光传 感器为一遮断式光传感器。 3. 如权利要求 2 所述的侦测装置， 其特征在于， 所述光源与所述光传感器设置在所述 透光介质的相对两侧。 4. 如权利要求 2 所述的侦测装置， 其特征在于， 当所述透光介质的边缘移动至所述光 源与所述。
5、光传感器之间时， 所述光源所发射的光线被所述透光介质的边缘散射， 以使所述 光传感器产生最小的所述光强度信号。 5. 如权利要求 1 所述的侦测装置， 其特征在于， 所述光源为一发光二极管， 且所述光传 感器为一反射式光传感器。 6. 如权利要求 5 所述的侦测装置， 其特征在于， 所述光源与所述光传感器设置在所述 透光介质的同一侧。 7. 如权利要求 5 所述的侦测装置， 其特征在于， 当所述透光介质的边缘移动至所述光 源与所述光传感器之间时， 所述光源所发射的光线被所述透光介质的边缘散射， 以使所述 光传感器产生最大的所述光强度信号。 8. 如权利要求 1 所述的侦测装置， 其特征在于， 。
6、所述转换电路用来放大所述光强度信 号的位准变化以产生所述转换信号。 9. 如权利要求 1 所述的侦测装置， 其特征在于， 所述致动单元驱动所述透光介质行进 的方向实质上垂直于所述光源发射光线的方向。 10. 一种用来侦测一透光介质边缘的侦测方法， 其特征在于， 所述侦测方法包含有 ： 驱动所述透光介质 ； 利用一光源发射光线至受驱动的所述透光介质 ； 利用一光传感器于所述透光介质的边缘移动至与所述光源位在不同相对位置时感应 所述光源所发射的光线， 藉以产生相对应的一光强度信号 ； 转换所述光传感器所产生的所述光强度信号为一转换信号 ； 以及 依据所述转换信号的变化以判断所述透光介质的边缘是否移。
7、动至所述光源与所述光 传感器之间。 11. 如权利要求 10 所述的侦测方法， 其特征在于， 所述侦测方法进一步包含设置所述 光源与所述光传感器在所述透光介质的相对两侧。 12. 如权利要求 11 所述的侦测方法， 其特征在于， 中当所述透光介质的边缘移动至所 权 利 要 求 书 CN 103323884 A 2 2/2 页 3 述光源与所述光传感器之间时， 所述光源所发射的光线被所述透光介质的边缘散射， 以使 所述光传感器产生最小的所述光强度信号。 13. 如权利要求 10 所述的侦测方法， 其特征在于， 所述侦测方法进一步包含设置所述 光源与所述光传感器在所述透光介质的同一侧。 14. 如。
8、权利要求 13 所述的侦测方法， 其特征在于， 当所述透光介质的边缘移动至所述 光源与所述光传感器之间时， 所述光源所发射的光线被所述透光介质的边缘散射， 以使所 述光传感器产生最大的所述光强度信号。 15. 如权利要求 11 所述的侦测方法， 其特征在于， 转换所述光传感器所产生的所述光 强度信号为所述转换信号包含放大所述光强度信号的位准变化以产生所述转换信号。 16. 如权利要求 11 所述的侦测方法， 其特征在于， 驱动所述透光介质行进的方向实质 上垂直于所述光源发射光线的方向。 权 利 要 求 书 CN 103323884 A 3 1/4 页 4 用来侦测透光介质边缘的侦测装置与侦测方。
9、法 技术领域 0001 本发明涉及一种用来侦测透光介质边缘的侦测装置与侦测方法， 特别是有关一种 利用光感测强度的变化来侦测透光介质边缘的侦测装置与侦测方法。 背景技术 0002 由于透光介质具有透光特性， 而使得光传感器无法侦测到透光介质通过， 一般来 说为了使光传感器能侦测到透光介质， 会在透光介质的一侧贴上一层不透光材质、 预先印 上可遮光的图形、 或是在透光介质上印制可遮蔽红外线等特殊透明油墨， 以使机器内部的 光传感器得以侦测到透光介质的相对位置。 然而上述方式均需要在透光介质上进行额外制 程， 因而增加制造成本与难度， 而降低了以透光介质为基材的产品应用普及性。 发明内容 0003。
10、 本发明提供一种用来侦测透光介质边缘的侦测装置与侦测方法， 以解决上述的问 题。 0004 本发明公开一种用来侦测一透光介质边缘的侦测装置， 其包含有一致动单元、 一 光源、 一光传感器、 一转换电路与一处理单元。所述致动单元用来驱动所述透光介质 ； 所述 光源用来发射光线至受所述致动单元驱动的所述透光介质 ； 所述光传感器用来于所述透光 介质的边缘移动至与所述光源位在不同相对位置时感应所述光源所发射的光线， 藉以产生 相对应的一光强度信号 ； 所述转换电路耦合于所述光传感器， 且用来转换所述光传感器所 产生的所述光强度信号为一转换信号 ； 所述处理单元耦合于所述转换电路， 且用来依据所 述转。
11、换电路所传来的所述转换信号的变化以判断所述透光介质的边缘是否移动至所述光 源与所述光传感器之间。 0005 本发明进一步公开所述光源为一发光二极管， 且所述光传感器为一遮断式光传感 器。 0006 本发明进一步公开所述光源与所述光传感器设置在所述透光介质的相对两侧。 0007 本发明进一步公开当所述透光介质的边缘移动至所述光源与所述光传感器之间 时， 所述光源所发射的光线被所述透光介质的边缘散射， 以使所述光传感器产生最小的所 述光强度信号。 0008 本发明进一步公开所述光源为一发光二极管， 且所述光传感器为一反射式光传感 器。 0009 本发明进一步公开所述光源与所述光传感器设置在所述透光。
12、介质的同一侧。 0010 本发明进一步公开当所述透光介质的边缘移动至所述光源与所述光传感器之间 时， 所述光源所发射的光线被所述透光介质的边缘散射， 以使所述光传感器产生最大的所 述光强度信号。 0011 本发明进一步公开所述转换电路用来放大所述光强度信号的位准变化以产生所 述转换信号。 说 明 书 CN 103323884 A 4 2/4 页 5 0012 本发明进一步公开所述致动单元驱动所述透光介质行进的方向实质上垂直于所 述光源发射光线的方向。 0013 本发明围进一步公开一种用来侦测一透光介质边缘的侦测方法， 其包含有下列步 骤 ： 驱动所述透光介质 ； 利用一光源发射光线至受驱动的所。
13、述透光介质 ； 利用一光传感器 于所述透光介质的边缘移动至与所述光源位在不同相对位置时感应所述光源所发射的光 线， 藉以产生相对应的一光强度信号 ； 转换所述光传感器所产生的所述光强度信号为一转 换信号 ； 以及依据所述转换信号的变化以判断所述透光介质的边缘是否移动至所述光源与 所述光传感器之间。 0014 本发明的侦测装置与侦测方法可直接利用光传感器与转换电路的配合而侦测透 光介质的边缘以进行后续定位， 其无须在透光介质上进行额外制程便可达到以光传感器感 应透光介质的目的， 这样一来便可降低其制造成本与难度， 而提高以透光介质为基材的产 品应用普及性。 附图说明 0015 图 1 为本发明优。
14、选实施例侦测装置的示意图。 0016 图 2 为本发明优选实施例侦测装置侦测透光介质的边缘的侦测方法的流程图。 0017 图 3 至图 5 分别为本发明优选实施例光源、 光传感器与透光介质在不同相对位置 的示意图。 0018 图 6 为本发明优选实施例转换电路转换光强度信号为转换信号的示意图。 0019 图 7 至图 9 分别为本发明另一实施例光源、 光传感器与透光介质在不同相对位置 的示意图。 0020 其中， 附图标记说明如下 ： 0021 50 侦测装置 52 透光介质 0022 521 边缘 54 致动单元 0023 56 光源 58 光传感器 0024 60 转换电路 62 处理单元。
15、 0025 步骤 100、 102、 104、 106、 108、 110 具体实施方式 0026 请参阅图 1， 图 1 为本发明优选实施例一侦测装置 50 的示意图， 侦测装置 50 用来 侦测一透光介质 52 的一边缘 521 位置， 藉以作为定位的依据 ； 举例来说透光介质 52 可为 一透明卡片， 且当侦测装置 50 侦测到此透明卡片时， 可进行后续打印卡片或读取卡片数据 的动作， 如自动柜员机可辨识到透明卡片通过， 进而启动读取卡片的相关功能等。 侦测装置 50 包含有一致动单元 54， 其用来驱动透光介质 52 在 X 方向移动 ； 侦测装置 50 进一步包含 有一光源 56， 。
16、其用来在 Y 方向发射光线至受致动单元 54 驱动的透光介质 52， 其中致动单元 54 驱动透光介质 52 行进的方向 (X 方向 ) 可实质上垂直于光源 56 发射光线的方向 (Y 方 向 )， 且光源 56 可为一发光二极管。 0027 侦测装置 50 进一步包含有一光传感器 58， 其用来于透光介质 52 的边缘 521 移动 至与光源 56 位在不同相对位置时感应光源 56 所发射的光线， 藉以产生相对应的一光强度 说 明 书 CN 103323884 A 5 3/4 页 6 信号， 其中光传感器 58 可为一遮断式光传感器或一反射式光传感器等。此外， 侦测装置 50 进一步包含有一。
17、转换电路 60， 其耦合于光传感器 58， 转换电路 60 用来转换光传感器 58 所 产生的所述光强度信号为一转换信号， 如将模拟信号转换为可辨识的数字信号。举例来说 由于光传感器 58 所产生的所述光强度信号的信号变化较微弱， 故可利用转换电路 60 放大 所述光强度信号的位准变化以产生所述转换信号 ； 此外， 侦测装置 50 进一步包含有一处理 单元 62， 其耦合于转换电路 60， 处理单元 62 用来依据转换电路 60 所传来的所述转换信号 的变化以判断透光介质 52 的边缘 521 是否移动至光源 56 与光传感器 58 之间。 0028 请参阅图2， 图2为本发明优选实施例侦测装。
18、置50侦测透光介质52的边缘521的 侦测方法的流程图。所述方法包含有下列步骤 ： 0029 步骤 100 ： 致动单元 54 驱动透光介质 52 在 X 方向移动。 0030 步骤 102 ： 光源 56 在 Y 方向发射光线至受致动单元 54 驱动的透光介质 52。 0031 步骤 104 ： 光传感器 58 在透光介质 52 的边缘 521 移动至与光源 56 位在不同相对 位置时感应光源 56 所发射的光线， 藉以产生相对应的所述光强度信号。 0032 步骤 106 ： 转换电路 60 转换光传感器 58 所产生的所述光强度信号为所述转换信 号。 0033 步骤 108 ： 处理单元 。
19、62 依据转换电路 60 所传来的所述转换信号的变化以判断透 光介质 52 的边缘 521 是否移动至光源 56 与光传感器 58 之间。 0034 步骤 110 ： 结束。 0035 于此针对上述流程进行详细说明。当光传感器 58 为遮断式光传感器架构的设计 时， 可将光源 56 与光传感器 58 设置在透光介质 52 的相对两侧。请参阅图 3 至图 5， 图 3 至 图 5 分别为本发明优选实施例光源 56、 光传感器 58 与透光介质 52 在不同相对位置的示意 图。致动单元 54 可驱动透光介质 52 在 X 方向移动， 以使透光介质 52 通过光源 56 与光传 感器 58 之间 ；。
20、 如图 3 所示， 当透光介质 52 的边缘 521 尚未移动至光源 56 与光传感器 58 之 间时， 光源 56 在 Y 方向所发射光线均可被光传感器 58 所感应， 意即光传感器 58 可感应到 较强的光量， 而产生较大的所述光强度信号 ； 如图4所示， 当透光介质52的边缘521移动至 光源 56 与光传感器 58 之间时， 由于透光介质 52 的边缘 521 不平整且位在不同介质的交界 处， 故会使光源56所发射的光线会往其它方向散射， 而使得光传感器58感应到较微弱的光 量， 因而产生最小的所述光强度信号， 故便可作为判断透光介质 52 的边缘 521 已经移动至 光源 56 与光。
21、传感器 58 之间的依据 ； 如图 5 所示， 当透光介质 52 的边缘 521 已经通过光源 56 与光传感器 58 之间且透光介质 52 的本体位在光源 56 与光传感器 58 之间时， 由于透光 介质 52 具有透光性质， 故光源 56 所发射的光线均可穿透透光介质 52 而被光传感器 58 所 感应， 意即光传感器 58 可感应到较强的光量， 而产生较大的所述光强度信号。 0036 请参阅图 6， 图 6 为本发明优选实施例转换电路 60 转换所述光强度信号为所述转 换信号的示意图， 由于光传感器 58 所产生的所述光强度信号的信号变化较微弱， 故为了提 升判别精准度， 可利用转换电路。
22、 60 放大所述光强度信号的位准变化以产生所述转换信号， 之后处理单元 62 便可依据转换电路 60 所传来的所述转换信号的变化以判断透光介质 52 的边缘 521 是否移动至光源 56 与光传感器 58 之间。意即由于透光介质 52 的边缘 521 不 平整且位在不同介质的交界处， 故会使光源 56 所发射的光线会往其它方向散射， 而使得光 传感器 58 感应到较微弱的光量， 因而产生最小的所述光强度信号， 故可依据所述转换信号 说 明 书 CN 103323884 A 6 4/4 页 7 所呈现信号大小位准变化的波形得出透光介质52的边缘521的位置， 如波形下降变化处判 读为透光介质 5。
23、2 的边缘 521 处， 而作为判断透光介质 52 的边缘 521 已经移动至光源 56 与 光传感器 58 之间的依据。 0037 此外， 本发明的光传感器 58 可选用反射式光传感器架构的设计， 请参阅图 7 至图 9， 图 7 至图 9 分别为本发明另一实施例光源 56、 光传感器 58 与透光介质 52 在不同相对位 置的示意图， 与前述实施例不同的地方在于光源 56 与光传感器 58 设置在透光介质 52 的同 一侧。如图 7 所示， 当透光介质 52 的边缘 521 尚未移动至光源 56 与光传感器 58 之间时， 光源 56 所发射光线均无法被反射而无法被光传感器 58 所感应，。
24、 意即光传感器 58 感应到较 微弱的光量， 而产生较小的所述光强度信号 ； 如图8所示， 当透光介质52的边缘521移动至 光源 56 与光传感器 58 之间时， 由于透光介质 52 的边缘 521 不平整且位在不同介质的交界 处， 故会使光源56所发射的光线会往其它方向散射， 而使得光传感器58可感应到其散射的 光线， 因而产生最大的所述光强度信号， 故便可作为判断透光介质 52 的边缘 521 已经移动 至光源 56 与光传感器 58 之间的依据 ； 如图 9 所示， 当透光介质 52 的边缘 521 已经通过光 源 56 与光传感器 58 之间且透光介质 52 的本体位在光源 56 与。
25、光传感器 58 之间时， 由于透 光介质 52 具有透光性质， 故光源 56 所发射的光线均可穿透透光介质 52 而无法被光传感器 58 所感应， 意即光传感器 58 感应到较微弱的光量， 而产生较小的所述光强度信号。至于转 换电路 60 与处理单元 62 的作用原理则相似于前述实施例， 故在此便不再赘述。再者， 本发 明光源 56 与光传感器 58 的设置位置与数量可不局限于上述实施例所述， 举例来说本发明 也可包含多组光源与光传感器， 且分别设置在透光介质行进路径的两端等， 藉以更精准地 进行侦测定位， 其端视实际设计需求而定。 0038 相较于现有技术， 本发明的侦测装置与侦测方法可直接。
26、利用光传感器与转换电路 的配合而侦测透光介质的边缘以进行后续定位， 其无须在透光介质上进行额外制程便可达 到以光传感器感应透光介质的目的， 这样一来便可降低其制造成本与难度， 而提高以透光 介质为基材的产品应用普及性。 0039 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领域的技 术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内， 所作的任何修 改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 103323884 A 7 1/7 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 103323884 A 8 2/7 页 9 图 2 说 明 书 附 图 CN 103323884 A 9 3/7 页 10 图 3 说 明 书 附 图 CN 103323884 A 10 4/7 页 11 图 4 说 明 书 附 图 CN 103323884 A 11 5/7 页 12 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103323884 A 12 6/7 页 13 图 7 图 8 说 明 书 附 图 CN 103323884 A 13 7/7 页 14 图 9 说 明 书 附 图 CN 103323884 A 14 。