2140光标阅读机说明书

OMR2140A,B光标阅读机

使用说明书

南京怀宇科技有限公司

2003年5月

第一章 光标阅读机的基本工作原理及产品简介

一． 光标阅读机的基本工作原理

光标阅读机（Optical Mark Reader简称OMR）是计算机的一种外围输入设备，

它的主要功能是快速准确地读出信息卡上填涂的信息标记，并进行处理和识别，以数字的形式送给计算机。光标阅读机的基本工作原理是通过光电转换将信息卡上填涂的信息标记转换为电信号。因此它的核心部分是光电传感器（也称电眼）。本机型的光电传感器共有40路电眼，第40路为同步信号检测路（也称S路），第39路为双张检测路（也称D路）。从第1路到第38路为信息位检测路。第40路和从1—38路采用2发1收，即两个发光管成一定角度向信息卡照射，经信息卡发生漫反射，1个光敏管接收漫反射的光。当信息卡通过光电传感器时，填涂的信息位反射的光弱，未填涂的信息位反射的光强，所以光敏管接收的反射光就有强弱之分，转换成的电信号也就有强弱之分。将这一强弱的模拟电信号，经A/D转换、数字滤波、模糊识别，就完成了对信息卡上填涂和未填涂信息位的识别。

二． 本公司光标阅读机的主要特点

1. 集成度高。本机采用先进的DSP 处理器完成阅读机的扫描控制、信息采集及模糊识别等功能，不需PC工控机，启动速度快，联机可靠性高。机器内部电路简洁，可靠性高，完全为自主设备，便于系统的维护与升级。

2. 不需任何其它外设，能精确识别条形码。条形码可正贴、反贴，并允许±15°的倾斜。（限2140B）

3. 读卡速度可以在格式文件中设置。这样对信息卡的纸张质量要求可以适当放宽。

4.打开阅读机电源，即进入待机状态，可立即进行读卡操作。本机采用了高

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频数字电路的抗干扰技术，彻底解决了老式阅读机因硬件造成的冒点问题，并增加了系统的稳定性。

5. 调试简单。本机型真正实现了智能化调试。用户自行调试时，只需用一张标准测试卡，在调试软件中标定所有光电管，并保存就可以了，无需任何专业知识，大大地减少调试工作量。另外，调试的结果均保存在阅读机内部的存储模块中，永远不会丢失。

6. 兼容性强。硬件方面，采用比较通用的RS232串行口或USB接口(限2140B)，适用于各种型号、品牌的计算机；软件方面，本机所带的动态链接库可实现不同编程语言对它的调用，方便用户在其基础上自行编写读卡软件，适用于目前通用的各种视窗操作系统，并能兼容市场上的大部分产品。

7. 识别精度高。本机采用高速采样控制和智能模糊识别算法，与老式阅读机相比，大大改善了涂点识别的准确性和智能化程度。

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第二章 技术参数

1. 走卡方式：倾斜式，全自动

2. 阅读速度：标准32K信息卡的最高速度大于 4张/秒 3. 信息卡尺寸：130mm×50mm~300mm×210mm 4. 信息卡厚度：70~150g/m2

5. 路（行）间距：5.08mm或5mm或7mm 6. 允许信息卡误差：套印±0.1mm，裁切±0.2mm 7. 填涂工具：铅笔识别，HB、2B及B系列的铅笔

全识别，非红色和非白色的铅笔、钢笔、圆珠笔、签字笔、毛

笔（信息卡底色必须为红色或粉红色） 8. 涂点面积：标准涂点3mm×1mm

9. 误码率：≤ 1×10-7（3mm×1mm的印刷标记） 10. 重张率：小于万分之一 11. 最大识别点阵：38路*200列 12. 选点方式：单选、多选、BCD码

13. 格式识别：26套，每套格式最多255条命令

14. 条形码识别：可识别128C条形码（随机附有条码打印程序，一般选择模块宽度在0.42mm左右即可）

15. 配接主机：Pentium 200以上，Windows95、98、2000、Xp等视窗系统 16. 接口方式：RS232串口，USB接口(限2140B) 17. 电源：220V±15%，50Hz 18. 损耗功率：＜40W

19. 外形尺寸：520mm×220mm×360mm 20. 重量：8Kg

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21. 工作环境：

1） 温度 5度~35度

2） 湿度 85%RH以下，无凝结 3） 无腐蚀性气体、无灰尘

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第三章 OMR2140A,B阅读机结构介绍

一．阅读机外观示意图

阅读机外观正视和后视示意图见图（1）和图（2）

图（1）

图（2）

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图1中：

1、推纸板； 2、推纸板与搓纸轮间隙调整螺丝； 3、推纸板开启手柄； 4、电源指示灯； 5、马达指示灯； 6、联机指示灯； 7、单张按键； 8、前盖；

9、接纸板； 10、挡纸板安装槽； 11、挡纸板； 12、体座 图2中：

1、挂接纸板螺钉； 2、后盖； 3、上盖； 4、推纸板固定套； 5、接地螺丝； 6、电源开关； 7、电源插座； 8、推纸板推力调节孔； 9、通信线插座；

取下阅读机前盖的前顶视示意图见图（3）

图（3）

图3中：

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1、进纸导向板； 2、光电传感器固定螺钉； 3、上定位块； 4、光电传感器； 5、出纸导向板； 6、甩纸轮； 7、压纸轮轴承3； 8、压纸轮底座； 9、压纸轮轴承2； 10、走纸轮2； 11、走纸轮1； 12、压纸轮轴承1； 13、分纸轮； 14、搓纸轮； 15、走纸导向架； 16、上定位块固定螺丝

二．走纸控制部分

走纸控制部分由推纸板、推纸板开启手柄、推纸板与搓纸轮间隙调整螺钉、推纸板推力调节孔及体座内左侧的机械部分组成。阅读信息卡时，操作者首先向外扳动推纸板开启手柄，再将四面已撞齐的一摞信息卡（小于100张）放在推纸板与搓纸轮之间，一定使信息卡的右侧与推纸板的右侧面对齐（保证既不超前，也不退后）。然后扳回推纸板开启手柄。此时，推纸板控制部分给推纸板一个均匀的推力（此推力可通过体座后面的推纸板推力调节孔，用十字花螺刀调节）。读卡时，通过控制软件和计算机主板使搓纸轮、走纸轮和甩纸轮按要求转动，将信息卡一张一张向右输送，最后落在接纸板中，直到本摞卡读完为止。

三． 机械传动部分

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图（4）

图4中：

1、电机1； 2、电机1皮带轮； 3、搓纸轮皮带轮； 4、分纸轮皮带轮； 5、走纸轮1皮带轮； 6、走纸轮2皮带轮； 7、甩纸轮皮带轮； 8、电机2皮带轮2； 9、电机2； 10、电机2皮带轮1（双槽）； 11、皮带1； 12、皮带2； 13、皮带3

机械传动部分示意图见图4，它由电机1、电机2及相应的（大、中、小）皮带、皮带轮和电机皮带轮组成。本部分在计算机主板及相应软件的控制下，自动地进行搓纸、分纸、走纸和甩纸，使信息卡逐张、平稳、迅速地沿着纸道（信息卡经搓纸轮、分纸轮、两个走纸轮和甩纸轮落在接纸板上走过的道路为纸道）通过光电传感器，最后有序地落在接纸板上。

四． 操作面板

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操作面板又称小键盘，在图1中已标明，为清楚起见，将它放大为图5。

图（5）

图5中：

1、电源指示灯（红色）； 2、联机指示灯（绿色）； 3、马达（电机）指示灯（绿色）； 4、单张键

图5中，电源指示灯亮（红色），说明电源工作已正常；联机指示灯亮（绿色）说明阅读机内的计算机主机与机内相关部分联接正常；马达指示灯通常不亮，用手连续轻按单张键，分纸轮、两个走纸轮和甩纸轮立即转动（马达指示灯亮绿色），3秒钟后，搓纸轮才转动，说明阅读机正常。单张键的另一功能，当信息卡卡在光电传感器下面时，用手抽不出来，可按单张键，将信息卡送出。

五． 光电传感器

光电传感器的后视和正视示意图见图6和图7。

图（6） 图（7）

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图6中：

1、光电传感器盒； 2、光电传感器电路板固定螺钉； 3、光栅； 4、发光管； 5、光栅缝隙； 6、双张透光孔； 7、光电传感器下插头； 8、光电传感器上插头； 9、光电传感器固定螺丝 图7中：

1、光电传感器信号线插座； 2、调双张灰度电位器； 3、集成电路芯片； 4、光敏接收管；

5、S路光敏管（同步信号路）； 6、D路发光管（双张检测路）； 7、第1路； 8、第2路； 9、第38路

光电传感器是阅读机的“眼睛”，它的质量对采集信息的准确度（漏点和冒点）起决定作用。它主要由光栅、发光管、光敏管、芯片、电阻、电位器、电容、光电传感器盒、盒盖和印刷电路板等组成。光栅固定在印刷电路板上，发光管、光敏管焊在印刷电路板上，并置于光栅上的相应位置。OMR2140A,B共有40路电眼。最下面的1路为S路，也称读出同步信号路。下面第2路为D路，也称双张检测路。从下面第3路依次上排到38路为读出信息路。信息卡在走的过程中，各路发光管的光照射在信息卡上对应的各路。由于填涂和无填涂信息位对光的反射强度不同，因此光敏管收到的光的强弱不同，填涂了的信息位反射光弱，不填涂的信息位反射光强，这样光敏管就把填涂和没填涂的信息位转换成了强弱不同的模拟电信号。此信号由DSP主板处理，转换成数字信号。

六、DSP计算机主板

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DSP计算机主板示意图见图8。

图（8）

图8中：

1、DSP计算机主板； 2、光电传感器信号线插座； 3、主芯片； 4、双张检测信号线插座； 5、电机（马达）线插座； 6、内部电源线插座；

7、操作面板数据线插座； 8、DSP主机板与外接计算机通信线插座

DSP

计算机主板是OMR2140A,B阅读机的心脏，它由各种芯片、电阻、电容、

晶体、二极管、三极管及与内电源、电机、双张检测、外通信线、操作面板、光电传感器相连的插座组成。它的主要功能是依据程序控制阅读机的运转，将光电传感器送来的模拟信号转换成数字信号，再经DSP芯片处理后送给外接计算机。

六． 电源

OMR2140A,B的外接电源为交流220V，50Hz。内部电源为开关电源，它的

输出为直流12V（供电机）、5V和-5V（供DSP计算机主板、光电传感器及操作面板）。

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第四章 光标阅读机的安装

一． 硬件安装

1. 打开阅读机包装箱，依次取出电源线、通信线、光盘（装在光盘盒内）、使用说明书及附件袋（内有大、中、小皮带各一条，搓纸轮1个和1张测试卡，大小平口螺刀各一把）。然后一只手放到阅读机上面，另一只手伸到阅读机下面，向上托出阅读机，并取出接纸板。仔细阅读本说明书，进行安装。

2. 将阅读机放在水平桌面上（桌面上铺有橡皮更好），将接纸板挂在阅读机右侧的两个螺钉上，并将挡纸板装在接纸板的安装槽上，螺紧挡纸板后面的螺钉。注意，挡纸板弯向内。根据所阅读的信息卡的长度，可在槽内调节挡纸板的左右位置。安装好后外观如第三章图1所示。

3. 插上电源线，电源线的另一端最好插在有三孔的插座上（内有火线、零线和地线）。如果没有这样的插座，仅有两孔的插座也可用。但必须用一根S=2mm2的铜导线，将其一端（剥皮）螺在接地螺丝上（见图2），另一端（剥皮）接到室内自来水管或暖气管上，使阅读机能良好接地。

4. 打开阅读机电源开关，将电源开关上标有1处按下。此时操作面板上的电源指示灯（红色）和联机指示灯（绿色）亮。连续轻按操作面板上的单张键，走纸轮电机立即转动，马达（电机）指示灯亮（绿色），听到电机转动声，连续按3秒不放手，搓纸轮也开始转动，听到电机转动声略强，说明阅读机正常。关闭阅读机电源。

5. 关闭计算机电源。将通信线一端插到计算机RS232通信口上，注意一定插牢（并螺上两个螺丝），另一端插到阅读机后面的通信线插座上，并螺紧通信线插头与插座相连的两个螺丝。

6. 阅读机用完后，先关闭阅读机电源，再关闭计算机电源。

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第五章 注意事项

1. 使用阅读机的工作室的电源应符合交流电压220V±10％、50Hz，以确保安全和读卡正常。电源插座应为三孔，且接地端可靠接地。如不能保证，则阅读机外壳必须接地，方法见第四章硬件安装的第3点。特殊情况该阅读机可工作在交流电压最低120V，最高240V。

2. 切记拔插阅读机通信线时，必须先依次关闭阅读机电源、计算机电源。通信线接好后，先开启计算机电源，再开启阅读机电源。 3. 在运输和存放时，要注意防震、防水、防潮和防尘。

4. 阅读机应在良好的机房条件下工作，经常保持机器与环境的清洁。 5. 阅读机安装好后，千万不要急于阅读信息卡。首先要了解阅读机是英制的，还是公制的。英制的只能读英制信息卡，公制的只能读公制信息卡。然后仔细看一看欲读的信息卡是公制的，还是英制的。

6. 阅读信息卡前，注意信息卡是否清洁，上面有没有污点和污物。它们会污损光电传感器、搓纸轮、走纸轮、甩纸轮和走纸道。

7. 阅读信息卡前，要仔细检查信息卡，清除污物，将信息卡撞齐整平，绝对不要折叠，确保读卡顺利准确。

8. 阅读一定时间后（一般阅读5000张信息卡），要清扫纸道（信息卡从进搓纸轮到被甩纸轮甩出的轨道为纸道）、走纸轮和光电传感器下的纸屑、灰尘及污物。 9. 清扫纸道的方法是：首先用一手指向下按前盖顶端的圆圈处，向外轻拉，向上用力取下前盖。然后拧下光电传感器上面的固定螺丝，用两手将光电传感器的上头向外轻拉，稍微脱离上定位块一点，两手用力向上将光电传感器拔出。用一小毛刷按8的要求进行清扫。清扫后重新装上光电传感器和前盖。 10. 涂卡的要求，即5字口决“准”、“深”、“满”、“匀”、“净”。

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a、“准”是指信息位的位置一定要涂准，一定不能窜行和错位。 b、“深”是指信息位的色度要涂深，但不能划破信息卡。

c、“满”是指信息位的小矩形框要涂满，不要超出框，也不要涂不满框。 d、“匀”是指所涂信息卡上所有信息位颜色的深浅要基本一致，同一信息位也要保持深浅一致。

e、“净”是指一定要保持信息卡的洁净，绝不能滴上墨水、污物或用填涂的笔在非信息位处乱划。如果用铅笔填涂，涂错时，必须用塑料橡皮擦干净。一般建议用2B铅笔填涂信息卡。

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拖动图形框下方的滚动条，查看从第1列到第63列的同步信号曲线和通道曲线。

对于标准测试卡来说，第1列和第63列通道信号为标记线，正常情况下，这两列的通道信号应该位于所对应的同步信号的正中心或者稍有偏差，其他列信号由于测试所需，不在中心是正常的，但各列均不应偏离本列同步方框。如图16：

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图 16

机器在出厂时已经经过严格调试，用户一般不需要对光电头位置进行调整。但由于剧烈震动或者其他原因，可能造成光电传感器位置偏离中心，曲线采样结果出现图15所示的通道曲线左偏或者右偏的情况，应调整光电传感器的位置。取下上盖和前盖，拧松上定位块固定螺丝（见图6），可上下左右移动光电传感器。根据经验，我们总结为以下两句话：“63列优先，兼顾1列；左偏左调，右偏右调。”也就是说，在1列和63列不能均为正中间的情况下，应兼顾两列的偏差都不要太大，而63列应该更靠中间。如果曲线左偏则向左调整光电传感器位置，右偏则向右调整光电传感器位置。测试达到要求后，固定好光电传感器（即拧紧上定位块的两固定螺丝，见图3），装上前盖与上盖。经过反复调整未合乎测试要求，如果在排除测试卡卷角或损坏、搓纸轮与推纸板间隙过大、分纸轮间隙过大等因素后仍未解决问题，请联系供应商。

3、综合测试。一般情况下，用户在标定完成后，即可进行读卡测试。如图 17，首先，点击“格式文件”文本框后面的【.....】,弹出“选择格式文件”对话框，选择相应的格式文件，单击【打开】。格式文件必须为文本文件，随软件附带的几个常用格式文件存放在软件的安装目录下。

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图（17）

在综合测试中，根据实际涂卡情况，观察是否有冒点、漏点现象。本步骤完成后，测试完毕。

特别提示：一般情况下，用户只需做“标定所有光电管”和“标定双张电路”两个操作即可。出现特殊情况，请仔细阅读本说明书并严格按照提示操作。

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第七章 常见故障及解决办法

一、电源指示灯不亮

1、检查阅读机是否已连接220V交流电源。

2、检查电源插座中的保险管是否烧坏，若保险管烧坏可用备用的（备用保险管在电源插座下部的保险管座内）更换。若要更换新的，应用同样尺寸的保险管（熔断电流2A—3A）。

3、阅读机主机板上电源插头接触不良。可打开阅读机的上盖及后盖检查，重新插好，并按上后盖及上盖。

4、阅读机电源部件损坏，需更换电源。 5、电源指示灯损坏。 二、通信错或未联机

1、通信线接触不良。检查通信线是否插牢，如有松动，须先关闭阅读机电源再重新连接。

2、计算机串口损坏。可将通信线连接到计算机的其它串口或更换串口正常的计算机。

3、通讯线电缆内导线短路或开路。可用万用表“Ω”档测量，可按“2－3”、“3－2”、“5－5”脚的顺序测量，判断是否有开路或短路。

4、计算机BIOS中串口未打开或中断地址设置错误。设置BIOS，将串口选项打开，串口1的中断地址设为“3F8/IRQ4”，串口2的中断地址设为“2F8/IRQ3”。

5、检查阅读机内串口线是否通。打开上盖，取下后盖，用万用表“Ω”档测通信线接口与主机板的三条线是否通，然后安上后盖与上盖。

三、卡纸或同步信号错

1、双张光电管或同步光电管标定偏离标准值。可使用测试软件中“标定”功

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能将其调整至标准值，调整方法可参照第六章中“标定”的介绍。

2、走纸不畅。将机械传动部分调整好（包括推纸板的压力、搓纸轮反转程度、调双张机构间隙等），纸道中有阻碍物，重读一遍信息卡。

3、信息卡印刷不好。信息卡黑边框颜色太浅，可将黑边框涂黑或重新复制。 4、格式文件选择不正确。可根据信息卡，在读卡软件中选择正确的格式文件。 5、阅读机电源纹波过大。此时可检查机房接地是否良好，也可考虑更换UPS和电源。

四、检测点线错

1、格式文件选择不正确。可根据信息卡，在读卡软件中选择正确的格式文件。 2、双张光电管或同步光电管标定偏离标准值。可使用测试软件中“标定”功能将其调整至标准值。

3、光电传感器左右位置不正。打开阅读机前盖，松开上定位块的固定螺丝，并按第六章第三点的曲线采样进行，调好后再将固定螺丝上紧。

4、某路光敏接收管的值太低或损坏。可用测试软件“标定”功能重新“标定所有光电管”，如有某路值特别低，说明本路光敏管已经损坏，更换即可。

5、信息卡裁切误差过大。可重新复制一张信息卡。

6、信息卡检测点线印刷不清或不全。可用涂写工具将点线依据原位置重涂一遍，补齐残缺部分。

五、双张错

读卡时出现停机，报“双张错”，该现象一般包括两种情况，一是确实有两张卡重叠着同时从光电传感器下通过，称为真双张；二是单张通过也报双张错称为假双张。

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真双张的原因及解决办法

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1、双张分纸机构间隙过大。导致两张或两张以上信息卡同时通过光电传感器，会出现真双张，可顺时针调整“双张调节螺钉”使间隙变为一张信息卡厚度。

2、搓纸轮无反搓或反搓太小。可在测试软件“标定”功能的“走纸标定”中适当增大反转时间并保存。

3、推纸板推力过大可能导致真双张。可逆时针调节阅读机体座后部的“推纸板推力调节螺丝”。

4、信息卡受潮或有静电。可在读卡前先将信息卡烘干或搓开，再整齐放入阅读机。

? 假双张的原因及解决办法

1、 双张光电管标定值偏低。可使用测试软件中“标定”功能将其调整至标准值。如标定值在80—120之外，用通道采样功能调节双张灰度调整电位器，使D路采样在100左右，然后重新标定。

2、信息卡厚度不一致。读卡时必须保证同一次阅读的信息卡的厚度相同。如阅读信息卡的厚度改变了，必须重新标定双张电路。

3、 信息卡同步边框上方的空白是为检测双张用的，如该位置有污渍，可导致双张错，请复制该卡重新阅读，信息卡折角也会导致双张错。

六、轮不转

1、传动皮带脱落。可打开阅读机底盖（在体座的下面），参照说明书图2将皮带挂好。

2、皮带轮顶丝松动。打开阅读机底盖逐个检查电机皮带轮，将松动轮顶丝拧紧。

3、电机坏。按小键盘的单张键，3秒钟后所有轮都应转动，否则电机坏，需更换电机。

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4、阅读机主机板损坏。 5、电源无12伏输出。 七、冒点

1、光电传感器的某路采集值偏高。可用标准测试卡重新标定所有光电管。 2、全识别光标阅读机所阅信息卡的底色应为红色或粉红色。其它颜色则会出现冒点。应改为底色为红色或粉红色的信息卡或更换铅笔识别的光标阅读机。

3、阅读机灵敏度高，格式灰度调节命令“G MM NN mm nn/”的信息点识别灰度设置值NN偏低。该命令一般设为“G 03 02 02 05/”，如冒点较多，可改为“G 03 03 02 05/”。

4、信息卡信息位上有深色污渍。当信息卡通过光电传感器时会将污渍识别为涂点。

八、漏点

1、某路光敏采集管的值太低或损坏。可用测试软件“标定”功能重新“标定所有光电管”，如有某路值特别低，说明本路光电管已经损坏，更换即可。

2、信息卡套印、裁切误差过大，若信息卡套印、裁切误差大于0.2mm视为不合格，使用这样的信息卡也将导致漏点。

3、信息卡涂点太浅，也能导致漏点。

4、光电传感器不正，用测试卡将阅读机重新测试一次。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/7i03.html