一種圖像打印機的溫度控制系統及方法技術方案

本發明專利技術公開了一種圖像打印機的溫度控制系統及方法，包括微處理器芯片、FPGA芯片、熱敏打印頭、設于熱敏打印頭上的加熱裝置和測溫裝置；所述微處理器芯片的輸出端通過FPGA芯片連接到熱敏打印頭，輸出加熱控制信號給熱敏打印頭上的加熱裝置；位于熱敏打印頭上的測溫裝置實時檢測熱敏打印頭的溫度，并輸出信號給微處理器芯片。本發明專利技術可以能夠有效控制圖像打印機的預熱時間，同時能夠延長打印頭的壽命。

Temperature control system and method for image printer

The invention discloses a temperature control system and a method of image printer, including microprocessor chip, FPGA chip, thermal print head, a heating device and a temperature measuring device of thermal print head; wherein the output end of the microprocessor chip by the FPGA chip is connected to the thermal print head heating output control signals to the thermal print head heating device the temperature measuring device is located; the thermal print head on the real-time detection of the thermal print head temperature, and the output signal to the microprocessor chip. The invention can effectively control the preheating time of the image printer and prolong the life of the print head.

【技術實現步驟摘要】
一種圖像打印機的溫度控制系統及方法
本專利技術具體涉及一種圖像打印機的溫度控制系統及方法。
技術介紹
隨著醫療技術的不斷發展，醫用圖像打印機成為了醫院必不可少的儀器，目前，市場上出現的醫用圖像打印機，其在打印時一般不會進行預熱，或者有預熱，但是溫度控制不好，因而使得打印出來的圖片出現很大的色差，或者預熱時間過長，當預熱時間太長時，會使得打印頭壽命大大縮短，因此需要一種圖像打印機的溫度控制方法，能夠保證打印出來的圖片質量，且不會縮短打印頭的壽命。熱敏打印機的工作原理是：安裝有半導體加熱元件的打印頭（熱敏頭組件）加熱并接觸熱敏打印紙后打印出需要的圖案，其原理與熱敏式傳真機類似。圖像是通過加熱，在膜中產生化學反應而生成的。這種熱敏打印機化學反應是在一定的溫度下進行的。打印前需要把打印頭的溫度預熱到一定溫度。熱敏打印機上主要有兩個核心控制單元，MCU控制機械運轉，FPGA控制圖像打印。
技術實現思路
針對上述問題，本專利技術提出一種圖像打印機的溫度控制系統及方法，其可以能夠有效控制圖像打印機的預熱時間，同時能夠延長打印頭的壽命。實現上述技術目的，達到上述技術效果，本專利技術通過以下技術方案實現：一種圖像打印機的溫度控制系統，包括微處理器芯片、FPGA芯片、熱敏打印頭、設于熱敏打印頭上的加熱裝置和測溫裝置；所述微處理器芯片的輸出端通過FPGA芯片連接到熱敏打印頭，輸出加熱控制信號給熱敏打印頭上的加熱裝置；位于熱敏打印頭上的測溫裝置實時檢測熱敏打印頭的溫度，并輸出信號給微處理器芯片。作為本專利技術的進一步改進，所述加熱裝置為加熱半導體元件，測溫裝置為熱電偶。一種圖像打印機的溫度控制方法，包括：步驟一、按照設定的頻率采集位于圖像打印機的熱敏打印頭上的測溫裝置的輸出信號，然后將測溫裝置的輸出信號轉換為對應的實際溫度值；步驟二、將步驟一中得到的實際溫度值與預設的溫度進行對比，當預設溫度大于實際溫度值，且預設溫度與實際溫度值之間的差值大于設定閾值時，微處理器芯片輸出控制信號CT1給FPGA芯片；當實際溫度值大于預設溫度時，微處理器芯片輸出控制信號CT2給FPGA芯片；當預設溫度大于實際溫度值，且預設溫度與實際溫度值之間的差值小于設定閾值時，微處理器芯片輸出PWM控制信號CT3給FPGA芯片；步驟三、當FPGA芯片檢測到控制信號CT1和PWM控制信號CT3時，FPGA芯片輸出的控制信號CT4控制加熱裝置的導通；當FPGA芯片檢測到控制信號CT2時，FPGA芯片輸出的控制信號CT4使得加熱裝置不工作。作為本專利技術的進一步改進，所述加熱裝置為加熱半導體元件，測溫裝置為熱電偶。作為本專利技術的進一步改進，所述設定閾值為0.4℃～0.6℃。作為本專利技術的進一步改進，所述設定閾值為0.5℃。作為本專利技術的進一步改進，所述步驟一中所述的設定的頻率為每隔150ms-250ms監測一次。作為本專利技術的進一步改進，所述步驟一中所述的設定的頻率為每隔200ms監測一次，所述FPGA芯片輸出的控制信號CT4為周期100ms，占空比50%的脈沖信號。作為本專利技術的進一步改進，所述控制信號CT1為高電平信號，占空比=100%；控制信號CT2為低電平信號，占空比=0%。本專利技術的有益效果：本專利技術的圖像打印機的溫度控制系統及方法，利用圖像打印機上現成的微處理器芯片和FPGA芯片，在縮短預熱時間的同時，能夠防止打印頭上的加熱裝置持續導通加熱，從而能夠延長打印的頭壽命，且本專利技術中的溫度控制方法能夠實現高精度的溫度控制。附圖說明圖1為本專利技術一種實施例的結構示意圖；圖2為本專利技術一種實施例中控制信號CT1-CT3與控制信號CT4對應的波形圖。具體實施方式為了使本專利技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。下面結合附圖對本專利技術的應用原理作詳細的描述。如圖1所示，一種圖像打印機的溫度控制系統，包括微處理器芯片、FPGA芯片、熱敏打印頭、設于熱敏打印頭上的加熱裝置和測溫裝置；所述微處理器芯片的輸出端通過FPGA芯片連接到熱敏打印頭，輸出加熱控制信號給熱敏打印頭，熱敏打印頭上的加熱裝置根據接受到的控制信號進行工作或者不工作；測溫裝置設于加熱裝置上，監測加熱裝置的實時溫度，并輸出信號給微處理器芯片。在本專利技術的一種實施例中，所述加熱裝置為加熱半導體元件；所示測溫裝置為熱電偶。一種圖像打印機的溫度控制方法，包括：步驟一、按照設定的頻率采集位于圖像打印機的打印頭上的測溫裝置的輸出信號，然后將測溫裝置的輸出信號轉換為對應的實際溫度值；步驟二、步驟二、將步驟一中得到的實際溫度值與預設的溫度進行對比，當預設溫度大于實際溫度值，且預設溫度與實際溫度值之間的差值大于設定閾值時，微處理器芯片輸出控制信號CT1給FPGA芯片；當實際溫度值大于預設溫度時，微處理器芯片輸出控制信號CT2給FPGA芯片；當預設溫度大于實際溫度值，且預設溫度與實際溫度值之間的差值小于設定閾值時，微處理器芯片輸出PWM控制信號CT3給FPGA芯片；步驟三、當FPGA芯片檢測到控制信號CT1和PWM控制信號CT3時，FPGA芯片輸出的控制信號CT4控制加熱裝置的導通；當FPGA芯片檢測到控制信號CT2時，FPGA芯片輸出的控制信號CT4使得加熱裝置不工作。在本專利技術的一種實施例中，所述加熱裝置為加熱半導體元件；所示測溫裝置為熱電偶。在本專利技術的一種實施例中，所述設定閾值為0.4℃～0.6℃。如圖2所示，在本專利技術的一種實施例中，所述設定閾值為0.5℃，則當預設溫度-實際溫度>0.5℃，微處理器芯片輸出控制信號CT1（高電平），其占空比=100%；當實際溫度>預設溫度，微處理器芯片輸出控制信號CT2（低電平），其占空比=0%；當預設溫度>實際溫度且預設溫度-實際溫度<0.5℃，微處理器芯片輸出PWM控制信號CT3，占空比=(預設溫度-實際溫度)/0.5。本專利技術中，所述步驟一中的設定的頻率為每隔200ms-250ms監測一次。在本專利技術的一種實施例中，所述步驟一中的設定的頻率為每隔200ms監測一次；所述FPGA芯片輸出的控制信號CT4為周期100ms，占空比50%的脈沖信號。作為本專利技術的進一步改進，所述控制信號CT1為高電平信號，控制信號CT2為低電平信號，控制信號為高電平信號的時候，為加熱使能信號。綜上所述：本專利技術的圖像打印機的溫度控制系統及方法，利用圖像打印機上現成的微處理器芯片和FPGA芯片，在縮短預熱時間的同時，能夠防止打印頭上的加熱裝置持續導通加熱，從而能夠延長打印的頭壽命，且本專利技術中的溫度控制方法能夠實現高精度的溫度控制。以上顯示和描述了本專利技術的基本原理和主要特征和本專利技術的優點。本行業的技術人員應該了解，本專利技術不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本專利技術的原理，在不脫離本專利技術精神和范圍的前提下，本專利技術還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本專利技術范圍內。本專利技術要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種圖像打印機的溫度控制系統，其特征在于：包括微處理器芯片、FPGA芯片、熱敏打印頭、設于熱敏打印頭上的加熱裝置和測溫裝置；所述微處理器芯片的輸出端通過FPGA芯片連接到熱敏打印頭，輸出加熱控制信號給熱敏打印頭上的加熱裝置；位于熱敏打印頭上的測溫裝置實時檢測熱敏打印頭的溫度，并輸出信號給微處理器芯片。

【技術特征摘要】
1.一種圖像打印機的溫度控制系統，其特征在于：包括微處理器芯片、FPGA芯片、熱敏打印頭、設于熱敏打印頭上的加熱裝置和測溫裝置；所述微處理器芯片的輸出端通過FPGA芯片連接到熱敏打印頭，輸出加熱控制信號給熱敏打印頭上的加熱裝置；位于熱敏打印頭上的測溫裝置實時檢測熱敏打印頭的溫度，并輸出信號給微處理器芯片。2.根據權利要求1所述的一種圖像打印機的溫度控制方法，其特征在于：所述加熱裝置為加熱半導體元件，測溫裝置為熱電偶。3.一種圖像打印機的溫度控制方法，其特征在于，包括：步驟一、按照設定的頻率采集位于圖像打印機的熱敏打印頭上的測溫裝置的輸出信號，然后將測溫裝置的輸出信號轉換為對應的實際溫度值；步驟二、將步驟一中得到的實際溫度值與預設的溫度進行對比，當預設溫度大于實際溫度值，且預設溫度與實際溫度值之間的差值大于設定閾值時，微處理器芯片輸出控制信號CT1給FPGA芯片；當實際溫度值大于預設溫度時，微處理器芯片輸出控制信號CT2給FPGA芯片；當預設溫度大于實際溫度值，且預設溫度與實際溫度值之間的差值小于設定閾值時，微處理器芯片輸出PWM控制信號CT3給FPGA芯片；步驟三、當FP...

【專利技術屬性】
技術研發人員：伍錫焱，趙政，
申請(專利權)人：虎丘醫療科技蘇州有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇,32