DE69932754T2 - Automatisch aktivierter, tragbarer Laser-Strichkodeabtaster mit Datenübertragungsvorrichtung - Google Patents

Automatisch aktivierter, tragbarer Laser-Strichkodeabtaster mit Datenübertragungsvorrichtung Download PDF

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Description

  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Verbesserungen von automatischen Laserscan-Barcodesymbol-Lesesystemen, wobei die Laserscan- und Barcodesymbollesevorgänge automatisch als Reaktion auf das automatische Erfassen von Objekten und/oder sich darauf befindenden Barcodesymbolen eingeleitet werden.
  • Kurzbeschreibung des Stands der Technik
  • Barcodesymbole sind heutzutage in vielen Umgebungen, wie beispielsweise Point-of-Sale-Stationen (POS-Stationen, Verkaufsstandortstationen) in Einzelhandelsgeschäften und Supermärkten, der Bestandsverwaltungsdokumentverfolgung und unterschiedlichen Datensteueranwendungen weit verbreitet. Um der wachsenden Nachfrage nach dieser technologischen Innovation nachzukommen, wurden Barcodesymbol-Lesegeräte verschiedener Art zum Senden von Barcodesymbolen und Erstellen von Symbolzeichendaten Zum Verwenden als Eingabe in automatisierte Datenverarbeitungssysteme entwickelt.
  • Im Allgemeinen können in der Hand gehaltene Barcodesymbol-Lesegeräte des früheren Stands der Technik, die Laserscanmechanismen verwenden, in zwei Hauptkategorien eingeteilt werden.
  • Die erste Kategorie von in der Hand gehaltenen, laserbasierten Barcodesymbol-Lesegeräten beinhaltet leichte in der Hand gehaltene Laserscanner, die manuell aktivierte Auslösermechanismen zum Einleiten der Laserscan- und Barcodesymbollesevorgänge aufweisen. Der Benutzer positioniert den in der Hand gehaltenen Laserscanner in einer spezifizierten Entfernung von dem das Barcodesymbol tragenden Objekt, aktiviert den Scanner zum Einleiten des Lesens manuell und bewegt den Scanner dann über andere Objekte, die zu lesende Barcodesymbole tragen. Die veranschaulichenden Barcodesymbol-Lesegeräte des früheren Stands der Technik werden in den US-Patentschriften 4 575 625; 4 845 349; 4 825 057; 4 903 848; 5 107 100; 5 080 456; 5 047 617; 4 387 297; 4 806 742; 5 021 641; 5 468 949; 5 180 904; 5 206 492; 4 593 186; 5 247 162; 4 897 532; 5 250 792; 5 047 617; 4 835 374; 5 017 765; 5 600 121; 5 149 950 und 4 409 470 offenbart.
  • Die zweite Kategorie in der Hand gehaltener, laserbasierter Barcodesymbol-Lesegeräte beinhaltet leichte in der Hand gehaltene Laserscanner, die automatisch aktivierte (d. h. ohne Auslöser) Mechanismen zum Einleiten der Laserscan- und Barcodesymbollesevorgänge aufweisen. Der Benutzer positioniert den in der Hand gehaltenen Laserscanner in einer spezifizierten Entfernung von einem ein Barcodesymbol tragenden Objekt, die Gegenwart des Objekts wird unter Anwendung eines Infrarotlichtstrahls (IR-Lichtstrahls) oder eines Laserlichtstrahls kleiner Leistung automatisch erfasst, die Gegenwart des Barcodesymbols auf dem Objekt wird unter Einsatz eines sichtbaren Laserlichtstrahls erfasst und danach wird das erfasste Barcodesymbol automatisch gescannt und decodiert (d. h. gelesen), um Symbolzeichendaten zu erstellen, die das gelesene Barcodesymbol darstellen. Der die Kategorie laserbasierter Barcodesymbol-Lesegeräte veranschaulichende Stand der Technik ist in den US-Patentschriften 4 639 606; 4 933 538; 5 828 048; 5 828 049; 5 825 012; 5 808 285; 5 796 091; 5 789 730; 5 789 731; 5 777 315; 5 767 501; 5 736 982; 5 742 043; 5 528 024; 5 525 789; D-385 265; 5 484 992; 5 661 292; 5 637 852; 5 468 951; 5 627 359; 5 424 525; 5 616 908; 5 591 953; 5 340 971; 5 340 973; 5 557 093; 5 260 553 offenbart.
  • Automatisch aktivierte Laserscan-Barcodesymbol-Lesegeräte der in den oben angegebenen US-Letters-Patenten offenbarten Typen ermöglichen das Lesen von Barcodesymbolen ohne die Mängel und Nachteile manuell aktivierter, in der Hand gehaltener Barcodesymbol-Lesegeräte. Automatisch aktivierte Barcodesymbol-Lesegeräte können jedoch manchmal Barcodesymbole, von denen der Benutzer nicht wünscht, dass sie gelesen werden, auf aggressive Weise lesen, wie z. B. beim Versuch, einen bestimmten Barcode von einer Liste von Barcodesymbolen, die auf einem Barcodemenü oder einer ähnlichen Struktur eng beieinander gedruckt sind, zu lesen. Dies wird von der Laserscanzeile im Scanfeld verursacht, die gleichzeitig zwei oder mehr Barcodesymbole scannt, was mit Wahrscheinlichkeit eintritt, wenn der Barcodescanner in einer großen Entfernung vom Objekt positioniert ist und die Laserscanzeile aufgrund der Scangeometrie des Scanners groß ist. Oftmals müssen unbeabsichtigte Barcodesymbollesefehler bei ihrem Eintreten korrigiert werden, wodurch wertvolle Zeit und Ressourcen des Benutzers vergeudet werden.
  • Bemerkenswerterweise stellt der in der US-Patentschrift 5 558 024 gelehrte Einsatz eines Kurzstrecken-CCD-Emulationsmodus eine Lösung für das Problem des unbeabsichtigten Lesens unerwünschter Barcodesymbole, die auf Barcodemenüs eng beieinander gedruckt sind, bereit. Selbst beim Verwenden dieses Kurzstrecken-CCD-Emulationsmodus ist es jedoch möglich, dass das automatisch erzeugte Laserscanmuster unbeabsichtigt einen unerwünschten Barcode vom Barcodemenü liest, wenn der Bediener den Kopfteil des in der Hand gehaltenen Lesegeräts in Position über das zu lesende Barcodesymbol bewegt. Der Grund hierfür ist die Breite der Laserscanebene, die die Objektebene, die das zu lesende Barcodesymbol trägt, schneidet. Obwohl es theoretisch möglich ist, den IR-basierten Objektdetektor in einem Kurzstreckenbetriebsmodus zu betreiben, machen Kostenerwägungen das Erzielen dieses in der Praxis schwierig.
  • Um die Vorteile des Kurzstrecken-CCD-Emulationsmodus zu genießen, muss außerdem das Laserscan-Barcodesymbol-Lesegerät in diesen Betriebsmodus entweder durch Lesen eines vorgekennzeichneten (funktionsprogrammierenden) Barcodesymbols oder durch manuelles Betätigen eines Schalters auf der Außenseite des Scannergehäuses herbeigeführt werden. Nach dem Lesen des Barcodesymbols vom Menü, während sich das Gerät in seinem Kurzstrecken-CCD-Emulationsmodus befindet, muss der Benutzer dann den Scanner wieder zurück in dessen Langsteckenbetriebsmodus einrichten, so dass er zum Lesen von Barcodes in einer großen Schärfentiefe des Lesegeräts verwendet werden kann. Bis Schritte zum Neukonfigurieren des Barcodesymbol-Lesegeräts in dessen Langstreckenbetriebsmodus vorgenommen werden, ist der Benutzer gezwungen, Barcodesymbole im CCD-Emulationsmodus des Geräts zu lesen, was bei vielen Scananwendungsarten unpraktisch sein kann und somit die Produktivität des Arbeiters vermindert.
  • Beim Verwenden des oben beschriebenen Systems zum Lesen von Barcodesymbolen auf Produkten, die in einen Satz von zuvor gescannten Produkten auf einem Kassentresen platziert wurden sind, besteht die hohe Wahrscheinlichkeit, dass zuvor gescannte Produkte aus Versehen erneut gelesen werden, wodurch bei Kassenvorgängen ein Fehler verursacht wird. Bemerkenswerterweise ist der Aufbau dieses Problems dem oben beschriebenen Problem beim Lesen eines Barcodemenüs ziemlich ähnlich.
  • EP-A-0 871 138 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Lesen von Barcodesymbolen durch Laserscannen. Ein Auslöser wird zum Aktivieren des Scannens gedrückt und wieder freigegeben.
  • US 5 294 782 beschreibt eine in der Hand gehaltene Verkaufsstandvorrichtung mit einem Barcodescanner.
  • In der Technik besteht ein großer Bedarf an einem verbesserten System und Verfahren zum Lesen von Barcodesymbolen unter Einsatz automatisch aktivierter Laserscanmechanismen bei gleichzeitigem Überwinden der oben beschriebenen Mängel und Nachteile von Systemen und Verfahren des Stands der Technik.
  • Vorzugsweise sollten das verbesserte System und Verfahren dem Benutzer ein höheres Maß an Kontrolle über die Anordnung des Barcodesymbolprozesses bereitstellen, wann immer dieser zum Lesen von Barcodesymbolen, die auf unterschiedlichen Objektarten, einschließlich u. a. gedruckten Barcodesymbolmenüs, gedruckt sind, automatisch eingeleitet wird.
  • OFFENBARUNG DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
  • Daher werden ein Verfahren zum Lesen von Barcodesymbolen gemäß Anspruch 1 und ein System gemäß Anspruch 6 bereitgestellt.
  • Vorzugsweise wird ein drahtloses Datenpaketübertragungs- und -empfangssystem verwendet, um Symbolzeichendaten zu dem Hostsystem zu übertragen.
  • Die Erfindung besitzt die Fähigkeit, vielfaches Lesen des gleichen Barcodesymbols aufgrund des Verharrens des Laserscanstrahls während einer längeren Zeitspanne auf einem Barcodesymbol zu verhindern.
  • Ein Satz farbcodierter Lichtquellen kann auf der Außenseite des Gehäuses zum sequenziellen Erzeugen eines Satzes visuell erfassbarer Zustandsanzeigezeichen bereitgestellt werden, die dem Benutzer visuell die verschiedenen Betriebszustände, die das System automatisch bei jedem Barcodesymbol-Lesezyklus durchläuft, anzeigen.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Zwecks eines vollständigeren Verständnisses der Aufgaben der vorliegenden Erfindung sollte die ausführliche Beschreibung der dargestellten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gelesen werden. Es zeigen:
  • 1 ein Schaubild des Ablaufplantyps, das die in das Ausführen des Barcodesymbol-Leseverfahrens der vorliegenden Erfindung bei Verwenden eines in Übereinstimmung mit diesem konstruierten automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesesystems eingebundenen Schritte darstellt;
  • 1A eine schematische Darstellung der ersten veranschaulichenden Ausführungsform des automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesegeräts der vorliegenden Erfindung, die dessen Hauptuntersystemkomponenten zeigt, wobei diese ein IR-basiertes Objekterfassungsuntersystem, ein laserbasiertes Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem, ein laserbasiertes Barcodesymbol-Leseuntersystem, ein Datenübertragungsuntersystem und ein Systemsteueruntersystem umfassen;
  • 1B eine schematische Darstellung der zweiten veranschaulichenden Ausführungsform des automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesegeräts der vorliegenden Erfindung, die dessen Hauptuntersystemkomponenten zeigt, wobei diese ein laserbasiertes Objekterfassungsuntersystem, ein laserbasiertes Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem, ein laserbasiertes Barcodesymbol-Leseuntersystem, ein Datenübertragungsuntersystem und ein Systemsteueruntersystem umfassen;
  • 1C eine schematische Darstellung der dritten veranschaulichenden Ausführungsform des automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesegeräts der vorliegenden Erfindung, die dessen Hauptuntersystemkomponenten zeigt, wobei diese ein laserbasiertes Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem, ein laserbasiertes Barcodesymbol-Leseuntersystem, ein Datenübertragungsuntersystem und ein Systemsteueruntersystem umfassen;
  • 2A eine perspektivische Ansicht der ersten veranschaulichenden Ausführungsform des automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesegeräts der vorliegenden Erfindung, das als zum automatischen, nicht-handgehaltenen Betrieb an einer POS-Station im Scannerstützständerteil seiner passenden Basiseinheit gestützt gezeigt ist;
  • 2B eine Aufrissvorderansicht des automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesegeräts der 2A, das als zum automatischen, nicht-handgehaltenen Betrieb im Scannerstützständerteil seiner Basiseinheit gestützt gezeigt ist;
  • 2C ein Schaubild der den farbcodierten Zustand anzeigenden Lichtquellen, die an der Außenseite des Gehäuses des automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesegeräts der 2A und 2B wie auch aller anderen automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesegeräte der vorliegenden Erfindung bereitgestellt sind;
  • 2D eine perspektivische Ansicht des automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesegeräts der 1A, das als im automatischen, handgehaltenen Betriebsmodus verwendet gezeigt ist;
  • 2E eine Aufrissseitenansicht im Querschnitt, der entlang der Längenausdehnung des automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesegeräts der 2A und 2B vorgenommen wurde, wobei die Ansicht die verschiedenen darin enthaltenen Komponenten zeigt;
  • 2F eine Draufsicht des automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesegeräts der 2A und 2B im Querschnitt, der entlang der Linie 2F-2F der 2E vorgenommen wurde, wobei die Ansicht die verschiedenen darin enthaltenen Komponenten zeigt; die nächste Figur ist 15A1;
  • 15A1 bis 15A4 gemeinsam ein Systemfunktionsblockschema des ersten allgemeinen Betriebssystemdesigns für das automatisch aktivierte Laserscan-Barcodesymbol-Lesesystem der vorliegenden Erfindung, wobei während des Systembetriebs automatisches, IR-basierte Objekterfassen eingesetzt wird; die nächste Figur ist 20A1;
  • 20A1 bis 20E gemeinsam einen Endstufenablaufplan des Steuerprozesses, der vom Steueruntersystem des Barcodesymbol-Lesesystems der 15A1 bis 15A4 durchgeführt wird;
  • 21 ein Zustandsdiagramm, das die verschiedenen Zustände darstellt, die das automatisch aktivierte Barcodesymbol-Lesesystem der 15A1 bis 15A4 während des Ablaufs seines programmierten Betriebs durchlaufen kann; die nächste Figur ist 42A; die nächste Figur ist 42A;
  • 42A bis 42C perspektivische Ansichten des automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesegeräts der 2A, das zum Lesen eines Barcodesymbolmenüs gemäß den Grundsätzen der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER VERANSCHAULICHENDEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG
  • Unter Bezugnahme auf die Figuren in den begleitenden Zeichnungen werden verschiedene veranschaulichende Ausführungsformen des automatisch aktivierten Laserscan-Barcodesymbol-Lesesystems der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben, wobei gleiche Elemente durch Verwenden gleicher Bezugszeichen angezeigt werden.
  • Vor der detaillierten Beschreibung der verschiedenen veranschaulichenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist es hilfreich, zunächst eine kurze Übersicht des Systems und des Verfahrens dieser Erfindung bereitzustellen.
  • Wie in den Blöcken A und B der 1 dargestellt, lehrt die vorliegende Erfindung ein automatisch aktiviertes Barcodesymbol-Lesesystem 1000, das einen Barcodesymbol-Lesemechanismus 1001 umfasst, der in einem in der Hand haltbaren Gehäuse 1002 enthalten ist, das einen manuell aktivierbaren Datenübertragungsschalter 1003 aufweist. Bei Symbollesevorgängen erzeugt der Barcodesymbol-Lesemechanismus 1001 automatisch ein sichtbares Laserscanmuster 1004 zum mehrmaligen Lesen eines oder mehrerer Barcodesymbole 1005 auf einem Objekt 1005B innerhalb eines Barcodesymbol-Lesezyklusses und erzeugt automatisch eine neue Symbolzeichendatenkette 1006A bzw. 1006B als Reaktion auf jedes dadurch gelesene Barcodesymbol. Im Allgemeinen weist jeder Barcodesymbol-Lesezyklus ein vorbestimmtes Zeitausmaß auf, das durch einen oder mehrere Zeitgeber gesteuert wird, die während des Systembetriebs periodisch überwacht werden.
  • Während des in Block A der 1 dargestellten ersten Schritts des Barcodesymbol-Leseverfahrens der vorliegenden Erfindung richtet der Benutzer 1007 das sichtbare Laserscanmuster 1004 visuell auf ein bestimmtes Barcodesymbol 1005A auf einem Objekt (z. B. Produkt, Barcodemenü, usw.) 1005B aus, so dass das Barcodesymbol bei jedem Barcodesymbol-Lesezyklus auf zyklische Weise gescannt, erfasst und decodiert wird. Jedes Mal, wenn das gescannte Barcodesymbol während eines Barcodesymbol-Lesezyklusses erfolgreich gelesen wird, wird eine neue Barcodesymbolzeichenkette, als eine Kreispfeilstruktur 1006A schematisch bildlich dargestellt, erstellt, während ein Anzeigelicht 1008 auf dem in der Hand haltbaren Gehäuse 1002 aktiv betrieben wird.
  • Wie in Block B in 1 angezeigt, wird beim Aktivieren des Datenübertragungsschalters 1003 während des Barcodesymbol-Lesezyklusses, das im Allgemeinen durch ein Ändern des Zustands des Schalters erzielt werden kann, ein Datenübertragungssteueraktivierungssignal intern erstellt, wodurch das Auswählen einer (gegenwärtig oder anschließend) erstellten Symbolzeichendatenkette, die als eine Richtungspfeilstruktur 1006B schematisch bildlich dargestellt ist, und das Übertragen dieser zum Hostsystem 1009 ermöglicht werden.
  • Dank der vorliegenden Erfindung können automatisch aktivierte, in der Hand haltbare Barcodesymbol-Lesegeräte nun verschiedene Arten von Barcodesymbolen auf Barcodemenüs, in betriebsamen POS-Umgebungen positionierten Verbraucherprodukten und anderen Objekten, die automatische Identifizierung und/oder Zugriff und Verarbeitung von Informationen erforderlich machen, auf noch nie da gewesene Weise exakt lesen.
  • In den 1 bis 8D sind einundzwanzig verschiedene Ausführungsformen des automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesesystems der vorliegenden Erfindung gezeigt. Diese einundzwanzig verschiedenen Ausführungsformen können in drei verschiedene Arten verallgemeinerter Systemdesigns unterteilt werden, von welchen jedes auf der allgemeinen Weise basiert, in der der ihr zugrunde liegende Laserscanmechanismus während des Barcodesymbol-Leseprozesses der vorliegenden Erfindung automatisch aktiviert und gesteuert wird. Diese drei verschiedenen Systemdesigns sind in den 1A, 1B und 1C dargestellt. In jedem dieser verallgemeinerten Systemdesigns wird das Aktivieren der Barcodesymbol-Erfassungs- und Barcodesymbol-Lesevorgänge auf vollautomatische Weise, ohne Einsatz eines manuell aktivierten Auslösers oder eines ähnlichen Mechanismusses durchgeführt, wie sie beispielsweise in den US-Patentschriften 5 828 048; 5 828 049; 5 825 012; 5 808 285; 5 796 091; 5 789 730; 5 789 731; 5 777 315; 5 767 501; 5 736 482; 5 661 292; 5 627 359; 5 616 908; 5 591 953; 5 557 093; 5 528 024; 5 525;798; 5 484 992; 5 468 951; 5 424 525; 5 240 971; 5 340 973 und 5 260 553 offenbart sind. Vor dem ausführlichen Beschreiben jeder der veranschaulichenden Ausführungs formen der vorliegenden Erfindung ist es joer Punkt hilfreich, jedes der drei verallgemeinerten Systemdesigns der vorliegenden Erfindung kurz zu beschreiben.
  • Erstes verallgemeinertes Systemdesign für das automatisch aktivierte Barcodesymbol-Lesegerät der vorliegenden Erfindung
  • Das erste verallgemeinerte Systemdesign der vorliegenden Erfindung ist in 1A gezeigt. Acht veranschaulichende Ausführungsformen dieses ersten verallgemeinerten Systemdesigns sind durch die erste (2A), vierte (3A), siebte (4A), zehnte (5A), dreizehnte (6A), siebzehnte (7A), neunzehnte (8A) und einundzwanzigste (8E1) Ausführungsform dargestellt, die in den 2A bis 2H, 3A bis 3C, 4A bis 4D, 5A, 6A, 7A, 8A und 8E1 gezeigt sind. In jeder derartigen veranschaulichenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält das in der Hand haltbare, am Körper tragbare oder auf einer Arbeitsfläche stützbare Barcodesymbol-Lesegerät (unten als in der Hand haltbares Barcodesymbol-Lesegerät bezeichnet) eine automatisch aktivierte Barcodesymbol-Scanmaschine, die im Gehäuse des Geräts eingebettet ist. Während in der Hand gehaltene, auf einem Finger tragbare, auf einer Arbeitsflächen stützbare und am Körper tragbare Gehäuse unten für das Barcodesymbol-Lesegerät der vorliegenden Erfindung offenbart werden, soll der Ausdruck „in der Hand haltbares Gehäuse", wie er unten und in den Ansprüchen der Erfindung verwendet wird, derart ausgelegt werden, dass er alle derartigen Gehäusedesigns sowie auch einen unendlichen Bereich von Variationen von Formfaktoren dieses beinhaltet. Im Allgemeinen können beliebige der in den 9A bis 9D, 10A bis 10D, 11A, 13A und 14A gezeigten automatisch aktivierten Laserscan-Barcodesymbol-Lesevorrichtungen im Scannergehäuse des Barcodesymbol-Lesegeräts enthalten sein. In den veranschaulichenden Ausführungsformen wurden zu Veranschaulichungszwecken bestimmte Laserscanmaschinendesigns in das Scannergehäuse des Barcodesymbol-Lesegeräts eingebunden. Es versteht sich jedoch, dass andere Laserscanmaschinendesigns in die Scannergehäuse derartiger Barcodesymbol-Lesegeräte integriert werden können.
  • Wie in 1A angezeigt, umfasst das automatisch aktivierte Barcodesymbol-Scangerät des ersten verallgemeinerten Systemdesigns 1 eine Anzahl von Untersystemen, nämlich: ein wie in den älteren US-Patentschriften 5 260 553 und 5 808 285 gelehrtes IR-basiertes Objekterfassungsuntersystem 2; ein laserbasiertes Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem 3; ein laserbasiertes Barcodesymbol-Leseuntersystem 4; ein Datenübertragungsuntersystem 5; ein Zustandsanzeigeuntersystem 6; einen Datenübertragungsaktivierungsschalter oder ein Datenübertragungssteuergerät 7A, der/das teilweise oder vollständig in das Scannergehäuse integriert ist; einen Modusauswahlsensor 7B, der teilweise oder vollständig in das Scannergehäuse integriert ist; und ein Systemsteueruntersystem 8, das mit den oben beschriebenen anderen Untersystemen operativ verbunden ist. Im Allgemeinen weist das System 1 eine Anzahl vorprogrammierter Betriebszustände auf, nämlich: einen Objekterfassungszustand; einen Barcodesymbol-Erfassungszustand; einen Barcodesymbol-Lesezustand und einen Datenübertragungszustand.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1A gezeigten Systemdesign führt das IR-basierte Objekterfassungsuntersystem 2 während des Objekterfassungszustands die folgenden primären Funktionen aus: (i) das automatische und synchrone Übertragen und Empfangen von Infrarotimpulssignalen (IR-Impulssignalen) innerhalb eines IR-basierten Objekterfassungsfelds 9, das in Bezug auf das in der Hand haltbare Scannergehäuse (nicht gezeigt) definiert ist; (ii) das automatische Erfassen eines Objekts in mindestens einem Teil des IR-basierten Objekterfassungsfelds 9 durch Analyse der empfangenden IR-Impulssignale und (iii) als Reaktion darauf das automatische Erzeugen eines ersten Steueraktivierungs signals A1, das ein derartiges automatisches Erfassen des Objekts innerhalb des Objekterfassungsfelds anzeigt. Wie in 1A gezeigt, wird das erste Steueraktivierungssignal A1 = 1 dem Systemsteueruntersystem 8 zum Erfassen, zur Analyse und zur programmierten Reaktion bereitgestellt.
  • Wie in den Figuren gezeigt, wurden das Objekterfassungsfeld, das Barcode-Erfassungsfeld und das Barcode-Lesefeld 9, 10 und 11 lediglich im Hinblick auf ihre allgemeinen geometrischen Grenzen schematisch dargestellt. Zur Klarheit wurden die geometrischen Charakteristika dieser Felder nicht abgebildet. Es ist jedoch anzumerken, dass solche Charakteristika aus den verschiedenen damit zusammenhängenden Referenzen ermittelt werden können, die identifiziert und hier durch Verweis aufgenommen sind.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1A gezeigten Systemdesign führt das laserbasierte Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem 3 während des Barcodesymbol-Erfassungszustands die folgenden primären Funktionen aus: (i) das automatische Erzeugen eines sichtbaren Laserscanmusters vorbestimmter Charakteristika innerhalb des laserbasierten Barcode(symbol)-Erfassungsfelds 10, das in Bezug auf das Scannergehäuse (nicht gezeigt) definiert ist, um das Scannen eines Barcodesymbols auf dem erfassten Objekt zu ermöglichen; (ii) das automatische Verarbeiten der aus dem Barcodesymbol-Erfassungsfeld 10 aufgenommenen Scandaten und das Erfassen der Gegenwart des Barcodesymbols darauf und (iii) das automatische Erzeugen eines Steueraktivierungssignals A2 = 1, das dies als Reaktion auf das automatische Erfassen des Barcodesymbols anzeigt. Wie in 1A gezeigt, wird das zweite Steueraktivierungssignal A2 dem Systemsteueruntersystem 8 zum Erfassen, zur Analyse und zur programmierten Reaktion bereitgestellt.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1A gezeigten Systemdesign führt das laserbasierte Barcodesymbol-Leseunter system 4 während des Barcodesymbol-Lesezustands die folgenden Funktionen aus: (i) das automatische Erzeugen eines sichtbaren Laserscanmusters vorbestimmter Charakteristika innerhalb des laserbasierten Barcode(symbol)-Lesefelds 11, das in Bezug auf das Scannergehäuse definiert ist, um das Scannen des erfassten Barcodesymbols darin zu ermöglichen; (ii) die automatische Decodierverarbeitung von aus dem Barcodesymbol-Lesefeld 11 aufgenommenen Scandaten, um das Barcodesymbol auf dem Objekt zu erfassen; (iii) das automatische Erzeugen eines dritten Steueraktivierungssignals A3 = 1, das einen erfolgreichen Decodiervorgang anzeigt, und das Erstellen decodierter Symbolzeichendaten, die das erfasste und gelesene Barcodesymbol darstellen. Wie in 1A gezeigt, wird das dritte Steueraktivierungssignal A3 dem Systemsteueruntersystem 8 zum Erfassen, zur Analyse und zur programmierten Reaktion bereitgestellt.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1A gezeigten Systemdesign überträgt das Datenübertragungsuntersystem 5 während des Datenübertragungszustands erstellte Symbolzeichendaten nur dann automatisch an das Hostsystem (an das das Barcode-Lesegerät angeschlossen ist) oder an irgendein anderes Datenspeicher- und/oder -verarbeitungsgerät, wenn das Systemsteueruntersystem 8 die folgenden Bedingungen erfasst: (i) das Erzeugen des dritten Steueraktivierungssignals A3 = 1 innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums, das anzeigt, dass das Barcodesymbol gelesen wurde; und (ii) das Erzeugen eines Datenübertragungssteueraktivierungssignals A4 = 1 (z. B. vom manuell aktivierbaren Schalter 7A erstellt) innerhalb eines vorbestimmten Zeitrahmens, das anzeigt, dass der Benutzer wünscht, dass die erstellten Barcodesymbolzeichendaten an das Hostsystem oder an das beabsichtigte Gerät übertragen werden.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1A gezeigten Systemdesign hat der Zustandsauswahlsensor 7B zwei primäre Funktionen: (i) das automatische Erzeugen des vierten Steuerak tivierungssignals A4 = 1 jedes Mal, wenn das Scannergehäuse in seinen Stützständer gestellt wurde oder in jenen Fällen, in denen es dafür entworfen wird, auf einem Tresen oder einer ähnlichen Oberfläche platziert wird, so dass das System automatisch in seinem automatischen, nicht-handgehaltenen Betriebsmodus gestartet wird; und (ii) das automatische Erzeugen des vierten Steueraktivierungssignals A4 = 0 jedes Mal, wenn das Scannergehäuse aus seinem Stützständer herausgenommen oder in jenen Fällen, in denen es dafür entworfen wurde, von einem Tresen oder einer ähnlichen Oberfläche abgehoben wurde, so dass das System automatisch in seinem automatischen, handgehaltenen Betriebsmodus gestartet wird. Im automatischen, nicht-handgehaltenen Betriebsmodus hebt der Modusauswahlsensor 7B den Datenübertragungsschalter 7A wirksam auf. Im automatischen, handgehaltenen Betriebsmodus hebt der Datenübertragungsschalter 7A den Modusauswahlsensor 7B wirksam auf.
  • In Zusammenhang mit dem in 1A gezeigten Systemdesign erfüllt das Zustandsanzeigeuntersystem 6 die folgenden Funktionen: automatisches Überwachen des Betriebszustands des Systems in jedem Augenblick und automatisches Erzeugen visueller Anzeigesignale (zum Beispiel farbcodiertes Licht) von dem Scannergehäuse, die konzipiert sind, um den Benutzer über den laufenden Betriebszustand des Systems zu informieren (zum Beispiel Blau zum Anzeigen des Objekterfassungszustands, Rot zum Anzeigen des Barcodeerfassungszustands, Gelb zum Anzeigen des Barcodelesezustands und Grün zum Anzeigen des Symbolzeichendatenübertragungszustands). Wie unten ausführlicher beschrieben, bieten derartige Zustandsanzeigesignale dem Benutzer visuelles Feedback über den Betriebszustand des Systems und verbessern das intuitive einfache Betreiben des Systems in unterschiedlichen Anwendungsumgebungen.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1A gezeigten Systemdesign führt das Systemsteueruntersystem 8 die folgenden primären Funktionen aus: (i) das automatische Empfangen der Steueraktivierungssignale A1, A2, A3 und A4; (ii) das automatische Erzeugen von Befähigungssignalen E1, E2, E3, E4, E5, E6 und E7 und (iii) das automatische Steuern des Betriebs der anderen Untersysteme gemäß einem Systemsteuerprogramm, das vom Systemsteueruntersystem 8 während der verschiedenen Modi des Systembetriebs durchgeführt wird.
  • Im Allgemeinen hängen die geometrischen und optischen Charakteristika der von dem laserbasierten Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem 3 und dem laserbasierten Barcodesymbol-Leseuntersystem 4 erzeugten Laserscanmuster von der jeweiligen bestimmten Ausführungsform des Barcodesymbol-Lesesystems der vorliegenden Erfindung ab. In den meisten Anwendungen sind die innerhalb des Barcode-Erfassungsfelds und des Barcode-Lesefelds erzeugten Laserscanmuster im Wesentlichen deckungsgleich, und, falls sie nicht im Wesentlichen deckungsgleich sind, sind sie so angeordnet, dass das Barcodesymbol-Lesefeld 11 das Barcodesymbol-Erfassungsfeld 10 zur Verbesserung der Scaneffizienz des Systems räumlich überlappt. Außerdem wird das IR-basierte Objekterfassungsfeld 9 so in Bezug auf das Barcode-Erfassungsfeld 10 angeordnet, dass es dieses entlang der Betriebsscanreichweite des Systems, die durch die geometrischen Charakteristika des Barcode-Lesefelds 11 definiert ist, räumlich umspannt.
  • Im Allgemeinen kann es sich bei von einem Objekt während des Objekterfassens reflektierter Energie um optische Strahlung oder akustische Energie handeln, für den Benutzer entweder wahrnehmbar oder nicht wahrnehmbar ist und die entweder vom automatischen Barcode-Lesegerät oder einer externen Umgebungsquelle erzeugt werden kann. Die Bereitstellung derartiger Energie wird jedoch vorzugsweise durch Übertragen eines breiten Strahls Impuls-IR-Lichts (IR = Infrarot) von der Übertragungsöffnung des Scanners weg erzielt, wie es hier gelehrt wird. In der bevorzugten Ausführungsform ist das Objekterfassungsfeld 9, von dem solche reflektierte Energie aufgenommen wird, derart entworfen, dass es eine eng divergierende, bleistiftartige Geometrie dreidimensionaler Volumenausdehnung aufweist, die mit mindestens einem Teil des übertragenen Infrarotlichtstrahls räumlich zusammenfällt. Dieses Merkmal der vorliegenden Erfindung gewährleistet, dass ein sich im Objekterfassungsfeld 9 befindliches Objekt vom Infrarotlichtstrahl beleuchtet wird und dass das davon reflektierte Infrarotlicht im Allgemeinen in Richtung der Übertragungsöffnung des Gehäuses geleitet wird, wo es zur Anzeige der Gegenwart des Objekts innerhalb des Objekterfassungsfelds 9 automatisch erfasst werden kann.
  • Anfänglich stellt das Systemsteueruntersystem 8 dem IR-basierten Objekterfassungsuntersystem 2 ein Befähigungssignal E1 = 1 bereit. Wenn innerhalb des IR-basierten Objekterfassungsfelds 9 ein Objekt gegenwärtig ist, wird das Objekt vom IR-basierten Objekterfassungsuntersystem 2 automatisch erfasst. Als Reaktion darauf erzeugt das IR-basierte Objekterfassungsuntersystem automatisch ein Steueraktivierungssignal A1 = 1. Wenn das Steueraktivierungssignal A1 = 1 vom Systemsteueruntersystem 8 erfasst wird, aktiviert es automatisch das laserbasierte Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem 3, indem es ein Befähigungssignal E2 erstellt. Dies bewirkt, dass das laserbasierte Barcode-Erfassungsuntersystem 3 innerhalb des laserbasierten Barcode-Erfassungsfelds 10 ein Laserscanmuster vorbestimmter Charakteristika erzeugt. Wenn das Laserscanmuster ein Barcodesymbol auf dem erfassten Objekt scannt, werden daraus Scandatensignale erstellt, diese gesammelt, erfasst und verarbeitet, um zu bestimmen, ob innerhalb eines Barcodesymbol-Erfassungsfelds 10 ein Barcodesymbol gescannt wurde. Wenn das gescannte Barcodesymbol erfasst wird, erzeugt das Systemsteueruntersystem 8 automatisch Befähigungssignale E3 und E4, um das Barcodesymbol-Leseuntersystem 4 zu aktivieren. Als Reaktion darauf erzeugt das laser basierte Barcode-Leseuntersystem 4 innerhalb des laserbasierten Barcode-Lesefelds 11 automatisch ein Laserscanmuster, scannt das darin angeordnete erfasste Barcodesymbol, sammelt Scandaten davon, decodiert das erfasste Barcodesymbol, erzeugt Symbolzeichendaten, die das decodierte Barcodesymbol darstellen, und puffert die Symbolzeichendaten in einem Speicher. Wenn das erfasste Barcodesymbol innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums gelesen und der manuell aktivierte Datenübertragungsschalter 7A innerhalb eines vom Systemsteueruntersystem 8 festgelegten vorbestimmten Zeitrahmens gedrückt wird, aktiviert das Systemsteueruntersystem 8 automatisch das Datenübertragungsuntersystem 5. Als Reaktion darauf überträgt das Datenübertragungssystem 5 die erstellten/gepufferten Symbolzeichendaten automatisch an das Hostsystem (an das das Barcodesymbol-Lesegerät angeschlossen ist), an einen Datenspeicherpuffer (z. B. in einem an das Barcodesymbol-Lesegerät angeschlossenen, tragbaren Datensammelgerät angeordnet) oder an ein anderes Datenspeicher/-verarbeitungsgerät.
  • Dank der neuartigen Systemsteuerarchitektur wird es dem Benutzer gestattet, Barcodesymbole auf äußerst intuitive Weise zu lesen, wobei das Objekterfassen, das Barcode-Erfassen und das Barcodesymbol-Lesen auf automatische Weise durchgeführt werden, während die Datenübertragung von decodierten Symbolzeichendaten an das Hostgerät durch manuelles Aktivieren eines Schalters, einer Taste oder einer ähnlichen Einrichtung, der/die sich auf der Außenseite des in der Hand haltbaren Scannergehäuses befindet, ermöglicht wird. In der bevorzugten Ausführungsform ist auf dem Scannergehäuse eine visuelle Zustandsanzeige zum visuellen Anzeigen, dass ein Barcodesymbol erfolgreich auf vollautomatische Weise gelesen wurde und dass das System zur Befähigung der Datenübertragung an das Hostsystem oder ein ähnliches Gerät bereit ist, bereitgestellt. Wenn die visuelle Anzeige anzeigt, dass ein Barcodesymbol gelesen wird und dass decodierte Symbolzeichendaten erzeugt werden, braucht der Benutzer lediglich den Datenübertragungsaktivierungsschalter auf dem Scannergehäuse zu drücken, um anschließend erstellte Symbolzeichendaten an das Hostsystem oder ein ähnliches Gerät zu senden. Wenn der Datenübertragungsschalter 7A nicht innerhalb des zuvor zugeteilten Zeitrahmens während des automatischen Barcodesymbol-Lesens gedrückt wird, findet keine Symbolzeichendatenübertragung an das Hostsystem statt.
  • Die Struktur und die Funktionalitäten des oben beschriebenen ersten allgemeinen Systemdesigns der 1A sind in der Systemausführungsform der 15A1 bis 15A4 und der 20A1 bis 21 ausführlicher gezeigt. In dieser Systemausführungsform wurde das IR-basierte Objekterfassungsuntersystem 2 aus verschiedenen, zusammengebauten elektrooptischen und elektromechanischen Bauteilen umgesetzt, wie in den 15A1 bis 15A4 gezeigt, um so das automatische Erfassen von Objekten innerhalb des IR-basierten Objekterfassungsfelds 9 des Systems zu ermöglichen. Das laserbasierte Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem 3 wurde gleichfalls aus verschiedenen, zusammengebauten elektrooptischen und elektromechanischen Bauteilen umgesetzt, wie in den 15A1 bis 15A4 gezeigt, um so das automatische Erfassen von Barcodesymbolen auf erfassten Objekten innerhalb des laserbasierten Barcode-Erfassungsfelds des Systems zu ermöglichen. Das laserbasierte Barcodesymbol-Leseuntersystem 4 wurde ebenfalls aus verschiedenen, zusammengebauten elektrooptischen und elektromechanischen Bauteilen umgesetzt, um das automatische Lesen erfasster Barcodesymbole innerhalb des laserbasierten Barcode-Lesefelds 11 des Systems zu ermöglichen. Wie unten ausführlicher beschrieben, macht diese Systemausführungsform eine komplexe Steueruntersystemarchitektur erforderlich, bietet aber eine erhebliche Verbesserung der Stromeinsparung, was bei tragbaren und mobilen Datenerfassungsanwendungen sehr wichtig sein kann.
  • Zweites verallgemeinertes Systemdesign für das automatisch aktivierte Barcodesymbol-Lesegerät der vorliegenden Erfindung
  • Das zweite verallgemeinerte Systemdesign der vorliegenden Erfindung ist in 1B gezeigt.
  • Die automatisch aktivierte Barcodesymbol-Scanmaschine des zweiten verallgemeinerten Systemdesigns 15 umfasst eine Anzahl von Untersystemen, nämlich: ein wie in der älteren US-Patentschrift 4 933 538 an Heiman et al. gelehrtes laserbasiertes Objekterfassungsuntersystem 16; ein laserbasiertes Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem 17; ein laserbasiertes Barcodesymbol-Leseuntersystem 18; ein Datenübertragungsuntersystem 19; ein Zustandsanzeigeuntersystem 20 und einen Datenübertragungsaktivierungsschalter oder ein Datenübertragungssteuergerät 21A, der/das teilweise oder vollständig in das Scannergehäuse integriert ist, einen Modusauswahlsensor 21B, der teilweise oder vollständig in das Scannergehäuse integriert ist; und ein Systemsteueruntersystem 22, das mit den oben beschriebenen anderen Untersystemen operativ verbunden ist. Im Allgemeinen weist das System 15 eine Anzahl vorprogrammierter Betriebszustände auf, nämlich: einen Objekterfassungszustand; einen Barcodesymbol-Erfassungszustand; einen Barcodesymbol-Lesezustand und einen Datenübertragungszustand.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1B gezeigten Systemdesign führt das laserbasierte Objekterfassungsuntersystem 16 die folgenden primären Funktionen aus: (i) das automatische Erzeugen und Scannen eines (unsichtbaren) Impulslaserscanstrahls kleiner Leistung über ein Objekt innerhalb eines laserbasierten Objekterfassungsfelds 23 hinweg, das in Bezug auf das in der Hand haltbare Scannergehäuse (nicht gezeigt) definiert ist; (ii) das automatische Erfassen eines Objekts in mindestens einem Teil des laserbasierten Objekterfassungsfelds durch Analyse der gesammelten Scanda ten und (iii) als Reaktion darauf das automatische Erzeugen eines ersten Steueraktivierungssignals A1, das ein derartiges automatisches Erfassen des Objekts innerhalb des Objekterfassungsfelds 23 anzeigt. Wie in 1B gezeigt, wird das erste Steueraktivierungssignal A1 dem Systemsteueruntersystem 22 zum Erfassen, zur Analyse und zur programmierten Reaktion bereitgestellt.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1B gezeigten Systemdesign führt das laserbasierte Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem 17 während des Barcodesymbol-Erfassungszustands die folgenden primären Funktionen aus: (i) das automatische Erzeugen eines Laserscanmusters vorbestimmter Charakteristika innerhalb des laserbasierten Barcode(symbol)-Erfassungsfelds 24, das in Bezug auf das Scannergehäuse definiert ist, um das Scannen eines Barcodesymbols auf dem erfassten Objekt zu ermöglichen; (ii) das automatische Verarbeiten von aus dem Barcodesymbol-Erfassungsfeld 24 gesammelten Scandaten und das Erfassen der Gegenwart des Barcodesymbols darauf und (iii) das automatische Erzeugen eines Steueraktivierungssignals A2, das dies als Reaktion auf das automatische Erfassen des Barcodesymbols anzeigt. Wie in der 1B gezeigt, wird das zweite Steueraktivierungssignal A2 dem Systemsteueruntersystem 22 zum Erfassen, zur Analyse und zur programmierten Reaktion bereitgestellt.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1B gezeigten Systemdesign führt das laserbasierte Barcodesymbol-Leseuntersystem 18 während des Barcodesymbol-Lesezustands die folgenden Funktionen aus: (i) das automatische Erzeugen eines sichtbaren Laserscanmusters vorbestimmter Charakteristika innerhalb des laserbasierten Barcode(symbol)-Lesefelds 25, das in Bezug auf das Scannergehäuse definiert ist, um das Scannen des erfassten Barcodesymbols darin zu ermöglichen; (ii) die automatische Decodierverarbeitung von aus dem Barcodesymbol-Lesefeld 25 gesammelten Scandaten, um das Barcodesymbol auf dem erfassten Objekt zu erfassen; (iii) das automatische Erzeugen eines dritten Steueraktivierungssignals A3 = 1, das einen erfolgreichen Decodiervorgang anzeigt, und das Erstellen decodierter Symbolzeichendaten, die das erfasste und gelesene Barcodesymbol darstellen. Wie in 1B gezeigt, wird das dritte Steueraktivierungssignal A3 dem Systemsteueruntersystem 22 zum Erfassen, zur Analyse und zur programmierten Reaktion bereitgestellt.
  • Wie in den Figuren gezeigt, wurden das Objekterfassungsfeld, das Barcode-Erfassungsfeld und das Barcode-Lesefeld 23, 24 bzw. 25 lediglich im Hinblick auf ihre allgemeinen geometrischen Einschränkungen schematisch dargestellt. Zur Klarheit wurden die geometrischen Charakteristika dieser Felder nicht abgebildet. Es ist jedoch anzumerken, dass solche Charakteristika aus den verschiedenen damit zusammenhängenden Referenzen ermittelt werden können, die hier identifiziert und durch Verweis aufgenommen sind.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1B gezeigten Systemdesign überträgt das Datenübertragungsuntersystem 19 während des Datenübertragungszustands erstellte Symbolzeichendaten nur dann automatisch an das Hostsystem (an das das Barcode-Lesegerät angeschlossen ist) oder an irgendein anderes Datenspeicher- und/oder -verarbeitungsgerät, wenn das Systemsteueruntersystem mindestens die folgenden Bedingungen erfasst: (i) das Erzeugen des dritten Steueraktivierungssignals A3 = 1 innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums, das anzeigt, dass das Barcodesymbol gelesen wurde; und (ii) das Erzeugen eines Datenübertragungssteueraktivierungssignals A4 = 1 (z. B. vom manuell aktivierbaren Schalter 21A erstellt) innerhalb eines vorbestimmten Zeitrahmens, das anzeigt, dass der Benutzer wünscht, dass die erstellten Barcodesymbolzeichendaten an das Hostsystem oder an das beabsichtigte Gerät übertragen werden.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1B gezeigten Systemdesign hat der Zustandsauswahlsensor 21B zwei primäre Funk tionen: (i) das automatische Erzeugen des vierten Steueraktivierungssignals A4 = 1 jedes Mal, wenn das Scannergehäuse in seinen Stützständer gestellt wurde, oder in jenen Fällen, in denen es dafür entworfen wurde, auf einem Tresen oder einer ähnlichen Oberfläche platziert wurde, so dass das System automatisch in seinem automatischen, nicht-handgehaltenen Betriebsmodus gestartet wird; und (ii) das automatische Erzeugen des vierten Steueraktivierungssignals A4 = 0 jedes Mal, wenn das Scannergehäuse aus seinem Stützständer herausgenommen oder in jenen Fällen, in denen es dafür entworfen wurde, von einem Tresen oder einer ähnlichen Oberfläche abgehoben wird, so dass das System automatisch in seinem automatischen, handgehaltenen Betriebsmodus gestartet wird. Im automatischen, nicht-handgehaltenen Betriebsmodus hebt der Modusauswahlsensor 21B den Datenübertragungsschalter 21A wirksam auf. Im automatischen, handgehaltenen Betriebsmodus hebt der Datenübertragungsschalter 21A den Modusauswahlsensor 21B wirksam auf.
  • In Zusammenhang mit dem in 1B gezeigten Systemdesign erfüllt das Zustandsanzeigeuntersystem 20 die folgenden Funktionen: automatisches Überwachen des Betriebszustands des Systems in jedem Augenblick und automatisches Erzeugen visueller Anzeigesignale (zum Beispiel farbcodiertes Licht) von dem Scannergehäuse, die konzipiert sind, um den Benutzer über den laufenden Betriebszustand des Systems zu informieren (zum Beispiel Blau zum Anzeigen des Objekterfassungszustands, Rot zum Anzeigen des Barcodeerfassungszustands, Gelb zum Anzeigen des Barcodelesezustands und Grün zum Anzeigen des Symbolzeichendatenübertragungszustands). Wie unten ausführlicher beschrieben, bieten derartige Zustandsanzeigesignale dem Benutzer visuelles Feedback über den Betriebszustand des Systems und verbessern das intuitive einfache Betreiben des Systems in unterschiedlichen Anwendungsumgebungen.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1B gezeigten System design führt das Systemsteueruntersystem 22 die folgenden primären Funktionen aus: (i) das automatische Empfangen der Steueraktivierungssignale A1, A2, A3 und A4; (ii) das automatische Erzeugen von Befähigungssignalen E1, E2, E3, E4, E5, E6 und E7 und (iii) das automatische Steuern des Betriebs der anderen Untersysteme gemäß einem Systemsteuerprogramm, das vom Systemsteueruntersystem 22 während der verschiedenen Modi des Systembetriebs durchgeführt wird.
  • Im Allgemeinen hängen die geometrischen und optischen Charakteristika der von dem laserbasierten Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem 17 und dem laserbasierten Barcodesymbol-Leseuntersystem 18 erzeugten Laserscanmuster von der jeweiligen bestimmten Ausführungsform des Barcodesymbol-Lesesystems der vorliegenden Erfindung ab. In den meisten Anwendungen sind die innerhalb des Barcode-Erfassungsfelds und des Barcode-Lesefelds erzeugten Laserscanmuster im Wesentlichen deckungsgleich, und, falls sie nicht im Wesentlichen deckungsgleich sind, sind sie so angeordnet, dass das Barcodesymbol-Lesefeld das Barcodesymbol-Erfassungsfeld zur Verbesserung der Scaneffizienz des Systems räumlich überlappt. Ferner ist das laserbasierte Objekterfassungsfeld so in Bezug auf das Barcode-Erfassungsfeld angeordnet, dass es dieses entlang der Betriebsscanreichweite des Systems, die durch die geometrischen Charakteristika seines Barcode-Lesefelds definiert ist, räumlich umspannt.
  • Anfänglich stellt das Systemsteueruntersystem 22 dem laserbasierten Objekterfassungsuntersystem 16 ein Befähigungssignal E1 = 1 bereit. Wenn innerhalb des laserbasierten Objekterfassungsfelds 23 ein Objekt gehalten wird, wird das Objekt vom laserbasierten Objekterfassungsuntersystem 16 automatisch erfasst. Als Reaktion darauf erzeugt das laserbasierte Objekterfassungsuntersystem 16 automatisch ein Steueraktivierungssignal A1 = 1. Wenn das Steueraktivierungssignal A1 = 1 vom Systemsteueruntersystem 22 erfasst wird, aktiviert das Systemsteueruntersystem automatisch das laserbasierte Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem 17, indem es ein Befähigungssignal E2 erstellt. Dies bewirkt, dass das laserbasierte Barcode-Erfassungsuntersystem 17 innerhalb des laserbasierten Barcode-Erfassungsfelds 24 ein sichtbares Laserscanmuster vorbestimmter Charakteristika erzeugt. Wenn das Laserscanmuster ein Barcodesymbol auf dem erfassten Objekt scannt, werden daraus Scandatensignale erstellt, diese gesammelt, erfasst und verarbeitet, um zu bestimmen, ob innerhalb des Barcodesymbol-Erfassungsfelds 24 ein Barcodesymbol erfasst wurde. Wenn das gescannte Barcodesymbol erfasst wird, erzeugt das Systemsteueruntersystem 22 automatisch Befähigungssignale E3 und E4, um das Barcodesymbol-Leseuntersystem 18 zu aktivieren. Als Reaktion darauf erzeugt das laserbasierte Barcode-Leseuntersystem 18 innerhalb des laserbasierten Barcode-Lesefelds 25 automatisch ein sichtbares Laserscanmuster, scannt das darin angeordnete erfasste Barcodesymbol, sammelt Scandaten davon auf, decodiert das erfasste Barcodesymbol, erzeugt Symbolzeichendaten, die das decodierte Barcodesymbol darstellen, und puffert die Symbolzeichendaten in einem Speicher. Wenn das erfasste Barcodesymbol innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums gelesen und der manuell aktivierte Datenübertragungsschalter 21A innerhalb eines vorbestimmten Zeitrahmens gedrückt wird, aktiviert das Systemsteueruntersystem 22 automatisch das Datenübertragungsuntersystem 19. Als Reaktion darauf überträgt das Datenübertragungssystem 19 die erstellten/gepufferten Symbolzeichendaten automatisch an das Hostsystem (an das das Barcodesymbol-Lesegerät angeschlossen ist), an einen Datenspeicherpuffer (z. B. in einem an das Barcodesymbol-Lesegerät angeschlossenen, tragbaren Datensammelgerät angeordnet) oder an ein anderes Datenspeicher/-verarbeitungsgerät.
  • Dank der neuartigen Systemsteuerarchitektur wird es dem Benutzer gestattet, Barcodesymbole auf äußerst intuitive Weise zu lesen, wobei das Objekterfassen, das Barcode- Erfassen und das Barcodesymbol-Lesen auf automatische Weise durchgeführt werden, während die Datenübertragung von decodierten Symbolzeichendaten an das Hostgerät durch manuelles Aktivieren eines Schalters, einer Taste oder einer ähnlichen Einrichtung, der/die sich auf der Außenseite des in der Hand haltbaren Scannergehäuses befindet, ermöglicht wird. In der bevorzugten Ausführungsform ist auf dem Scannergehäuse eine visuelle Anzeige zum visuellen Anzeigen, dass ein Barcodesymbol erfolgreich auf vollautomatische Weise gelesen wurde und dass das System zur Datenübertragung an das Hostsystem oder ein ähnliches Gerät bereit ist, bereitgestellt. Wenn das visuelle Anzeigeelement anzeigt, dass ein Barcodesymbol gelesen wird und decodierte Symbolzeichendaten erzeugt werden, braucht der Benutzer lediglich den Datenübertragungsaktivierungsschalter 21A auf dem Scannergehäuse zu drücken, um anschließend erstellte Symbolzeichendaten an das Hostsystem oder ein ähnliches Gerät zu senden.
  • Drittes verallgemeinertes Systemdesign für das automatisch aktivierte Barcodesymbol-Lesegerät der vorliegenden Erfindung
  • Das dritte verallgemeinerte Systemdesign der vorliegenden Erfindung ist in 1C gezeigt.
  • Die automatisch aktivierte Barcodesymbol-Scanmaschine des dritten verallgemeinerten Systemdesigns 30 umfasst eine Anzahl von Untersystemen, nämlich: ein laserbasiertes Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem 31; ein laserbasiertes Barcodesymbol-Leseuntersystem 32; ein Datenübertragungsuntersystem 33; ein Zustandsanzeigeuntersystem 34; einen Datenübertragungsaktivierungsschalter oder ein Datenübertragungssteuergerät 35A, der/das teilweise oder vollständig in das Scannergehäuse (nicht gezeigt) integriert ist; einen Modusauswahlsensor 35B, der teilweise oder vollständig in das Scannergehäuse integriert ist; und ein Systemsteuerun tersystem 36, das mit den oben beschriebenen anderen Untersystemen operativ verbunden ist. Im Allgemeinen weist das System 30 eine Anzahl vorprogrammierter Betriebszustände auf, nämlich: einen Barcodesymbol-Erfassungszustand; einen Barcodesymbol-Lesezustand und einen Datenübertragungszustand.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1C gezeigten Systemdesign führt das laserbasierte Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem 31 während des Barcodesymbol-Erfassungszustands die folgenden primären Funktionen aus: (i) das automatische Erzeugen eines sichtbaren Impulslaserscanmusters vorbestimmter Charakteristika innerhalb eines laserbasierten Barcode(symbol)-Erfassungsfelds 37, das in Bezug auf das Scannergehäuse definiert ist, um das Scannen eines Barcodesymbols auf dem erfassten Objekt zu ermöglichen; (ii) das automatische Verarbeiten von aus dem Barcodesymbol-Erfassungsfeld 37 gesammelten Scandaten und das Erfassen der Gegenwart des Barcodesymbols darauf und (iii) das automatische Erzeugen eines Steueraktivierungssignals A2 = 1, das dies als Reaktion auf das automatische Erfassen des Barcodesymbols anzeigt. Wie in 1C gezeigt, wird das zweite Steueraktivierungssignal A2 dem Systemsteueruntersystem 36 zum Erfassen, zur Analyse und zur programmierten Reaktion bereitgestellt.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1C gezeigten Systemdesign führt das laserbasierte Barcodesymbol-Leseuntersystem 32 während des Barcodesymbol-Lesezustands die folgenden Funktionen aus: (i) das automatische Erzeugen eines sichtbaren Laserscanmusters vorbestimmter Charakteristika innerhalb eines laserbasierten Barcode(symbol)-Lesefelds 38, das in Bezug auf das Scannergehäuse definiert ist, um das Scannen des erfassten Barcodesymbols darin zu ermöglichen; (ii) das automatische Decodierverarbeiten von aus dem Barcodesymbol-Lesefeld 38 gesammelten Scandaten, um das Barcodesymbol auf dem erfassten Objekt zu erfassen; (iii) das automatische Erzeugen eines dritten Steueraktivierungssignals A3 = 1, das einen erfolgreichen Decodiervorgang anzeigt, und das Erstellen decodierter Symbolzeichendaten, die das erfasste und gelesene Barcodesymbol darstellen. Wie in 1C gezeigt, wird das dritte Steueraktivierungssignal A3 dem Systemsteueruntersystem 36 zum Erfassen, zur Analyse und zur programmierten Reaktion bereitgestellt.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1C gezeigten Systemdesign überträgt das Datenübertragungsuntersystem 33 während des Datenübertragungszustands erstellte Symbolzeichendaten nur dann automatisch an das Hostsystem (an das das Barcode-Lesegerät angeschlossen ist) oder an irgendein anderes Datenspeicher- und/oder -verarbeitungsgerät, wenn das Systemsteueruntersystem 36 die folgenden Bedingungen erfasst: (i) das Erzeugen des dritten Steueraktivierungssignals A3 = 1 innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums, das anzeigt, dass das Barcodesymbol gelesen wurde; und (ii) das Erzeugen eines Datenübertragungssteueraktivierungssignals A4 = 1 (z. B. vom manuell aktivierbaren Schalter 35A erstellt) innerhalb eines vorbestimmten Zeitrahmens, das anzeigt, dass der Benutzer wünscht, dass die erstellten Barcodesymbolzeichendaten an das Hostsystem oder das beabsichtigte Gerät übertragen werden.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1C gezeigten Systemdesign hat der Zustandsauswahlsensor 35B zwei primäre Funktionen: (i) das automatische Erzeugen des vierten Steueraktivierungssignals A4 = 1 jedes Mal, wenn das Scannergehäuse in seinen Stützständer gestellt wird oder in jenen Fällen, in denen es dafür entworfen wurde, auf einem Tresen oder einer ähnlichen Oberfläche platziert wird, so dass das System automatisch in seinem automatischen, nicht-handgehaltenen Betriebsmodus gestartet wird; und (ii) das automatische Erzeugen des vierten Steueraktivierungssignals A4 = 0 jedes Mal, wenn das Scannergehäuse aus seinem Stützständer herausgenommen oder in jenen Fällen, in denen es dafür entworfen wurde, von einem Tresen oder einer ähnlichen Oberfläche abgehoben wird, so dass das System automatisch in seinem automatischen, handgehaltenen Betriebsmodus gestartet wird. Im automatischen, nicht-handgehaltenen Betriebsmodus hebt der Modusauswahlsensor 35B den Datenübertragungsschalter 35A wirksam auf. Im automatischen, handgehaltenen Betriebsmodus hebt der Datenübertragungsschalter 35A den Modusauswahlsensor 35B wirksam auf.
  • In Zusammenhang mit dem in 1C gezeigten Systemdesign erfüllt das Zustandsanzeigeuntersystem 34 die folgenden Funktionen: automatisches Überwachen des Betriebszustands des Systems in jedem Augenblick und automatisches Erzeugen visueller Anzeigesignale (zum Beispiel farbcodiertes Licht) von dem Scannergehäuse, die konzipiert sind, um den Benutzer über den laufenden Betriebszustand des Systems zu informieren (zum Beispiel Blau zum Anzeigen des Objekterfassungszustands, Rot zum Anzeigen des Barcodeerfassungszustands, Gelb zum Anzeigen des Barcodelesezustands und Grün zum Anzeigen des Symbolzeichendatenübertragungszustands). Wie unten ausführlicher beschrieben, bieten derartige Zustandsanzeigesignale dem Benutzer visuelles Feedback über den Betriebszustand des Systems und verbessern das intuitive einfache Betreiben des Systems in unterschiedlichen Anwendungsumgebungen.
  • Im Zusammenhang mit dem in der 1C gezeigten Systemdesign führt das Systemsteueruntersystem 36 die folgenden primären Funktionen aus: (i) das automatische Empfangen der Steueraktivierungssignale A1, A2, A3 und A4; (ii) das automatische Erzeugen von Befähigungssignalen E2, E3, E4, E5, E6 und E7 und (iii) das automatische Steuern des Betriebs der anderen Untersysteme gemäß einem Systemsteuerprogramm, das vom Systemsteueruntersystem 36 während der verschiedenen Modi des Systembetriebs durchgeführt wird.
  • Im Allgemeinen hängen die geometrischen und optischen Charakteristika der von dem laserbasierten Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem 31 und dem laserbasierten Barcodesymbol-Leseuntersystem 32 erzeugten Laserscanmuster von der jeweiligen bestimmten Ausführungsform des Barcodesymbol-Lesesystems der vorliegenden Erfindung ab. In den meisten Anwendungen sind die innerhalb des Barcode-Erfassungsfelds und des Barcode-Lesefelds erzeugten Laserscanmuster im Wesentlichen deckungsgleich, und, falls sie nicht im Wesentlichen deckungsgleich sind, sind sie so angeordnet, dass das Barcodesymbol-Lesefeld das Barcodesymbol-Erfassungsfeld zur Verbesserung der Scaneffizienz des Systems räumlich überlappt.
  • Anfänglich stellt das Systemsteueruntersystem 36 dem laserbasierten Barcode-Erfassungsuntersystem 31 ein Befähigungssignal E2 = 1 bereit. Dies bewirkt, dass das laserbasierte Barcode-Erfassungsuntersystem 31 innerhalb des laserbasierten Barcode-Erfassungsfelds 37 ein Impulslaserscanmuster vorbestimmter Charakteristika erzeugt. Wie in 26 gezeigt, beträgt die Impuls-An-Dauer ungefähr 50 %, während die Impuls-Aus-Dauer ebenfalls ungefähr 50 % beträgt. Wenn das Laserscanmuster ein Barcodesymbol auf dem erfassten Objekt scannt, werden daraus Scandatensignale erstellt, diese gesammelt, erfasst und verarbeitet, um zu bestimmen, ob innerhalb des Barcodesymbol-Erfassungsfelds 37 ein Barcodesymbol erfasst wurde. Wenn das gescannte Barcodesymbol erfasst wird, erzeugt das Systemsteueruntersystem 36 automatisch ein Befähigungssignal E4 = 1, um das Barcodesymbol-Leseuntersystem 32 zu aktivieren. Als Reaktion darauf erzeugt das laserbasierte Barcode-Leseuntersystem 32 innerhalb des laserbasierten Barcode-Lesefelds 38 automatisch ein sichtbares Laserscanmuster, scannt das darin angeordnete erfasste Barcodesymbol, sammelt Scandaten davon, decodiert das erfasste Barcodesymbol, erzeugt Symbolzeichendaten, die das decodierte Barcodesymbol darstellen, und puffert die Symbolzeichendaten in einem Speicher. Wenn das erfasste Barcodesymbol innerhalb eines vorbestimm ten Zeitraums gelesen und der manuell betätigte Datenübertragungsschalter 35A innerhalb eines vom Systemsteueruntersystem 36 festgelegten vorbestimmten Zeitrahmens gedrückt wird, aktiviert das Systemsteueruntersystem 36 automatisch das Datenübertragungsuntersystem 33. Als Reaktion darauf überträgt das Datenübertragungssystem die erstellten/gepufferten Symbolzeichendaten automatisch an das Hostsystem (an das das Barcodesymbol-Lesegerät angeschlossen ist), an einen Datenspeicherpuffer (z. B. in einem an das Barcodesymbol-Lesegerät angeschlossenen, tragbaren Datensammelgerät angeordnet) oder an ein anderes Datenspeicher/-verarbeitungsgerät.
  • Dank der neuartigen Systemsteuerarchitektur wird es dem Benutzer gestattet, Barcodesymbole auf äußerst intuitive Weise zu lesen, wobei das Barcode-Erfassen und das Barcodesymbol-Lesen auf automatische Weise durchgeführt werden, während die Datenübertragung von decodierten Symbolzeichendaten an das Hostgerät durch manuelles Aktivieren eines Schalters, einer Taste oder einer ähnlichen Einrichtung, der/die sich auf der Außenseite des in der Hand haltbaren Scannergehäuses befindet, ermöglicht wird. In der bevorzugten Ausführungsform ist auf dem Scannergehäuse eine visuelle Anzeige zum visuellen Anzeigen, dass ein Barcodesymbol erfolgreich auf vollautomatische Weise gelesen wurde und dass das System zur Datenübertragung an das Hostsystem oder ein ähnliches Gerät bereit ist, bereitgestellt. Wenn die visuelle Anzeige anzeigt, dass ein Barcodesymbol gelesen wird und decodierte Symbolzeichendaten erzeugt werden, braucht der Benutzer lediglich den Datenübertragungsbefähigungsschalter auf dem Scannergehäuse zu drücken, um die anschließend erstellten Daten an das Hostsystem oder ein ähnliches Gerät zu senden.
  • Die Struktur und die Funktionalitäten des oben beschriebenen dritten allgemeinen Systemdesigns der 1C stellen kein automatisches Objekterfassen innerhalb des Systems bereits, sondern nur ein fortlaufend arbeitendes Barcodesymbol-Gegenwarterfassungsuntersystem zum automatischen Erfassen von Barcodes innerhalb des Scanfelds des Systems.
  • Das laserbasierte Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem 31 wird aus verschiedenen, zusammengebauten elektrooptischen und elektromechanischen Bauteilen hergestellt, um das automatische Erfassen von Barcodesymbolen auf erfassten Objekten innerhalb des laserbasierten Barcode-Erfassungsfelds des Systems zu ermöglichen. Das laserbasierte Barcodesymbol-Leseuntersystem wird ebenfalls aus verschiedenen, zusammengebauten elektrooptischen und elektromechanischen Bauteilen hergestellt, um das automatische Lesen erfasster Barcodesymbole innerhalb des laserbasierten Barcode-Lesefelds des Systems zu ermöglichen. Wie unten ausführlicher beschrieben, erfordert dieses Systemdesign eine sogar noch einfachere Steueruntersystemarchitektur als Systemdesigns, die das automatische Objekterfassen einsetzen. Dieses Systemdesign macht es jedoch erforderlich, dass während des Systembetriebs fortlaufend oder in regelmäßigen Zeitabständen innerhalb des Barcodesymbol-Erfassungsfelds ein (unsichtbarer) Laserstrahl kleiner Leistung erzeugt und somit elektrischer Strom verbraucht wird, was bei tragbaren und mobilen Scananwendungen, bei welchen Batteriestrom verwendet wird, maßgeblich sein kann.
  • Obwohl jedes der oben beschriebenen drei verallgemeinerten Barcodesymbol-Lesesysteme mittels mit einer biegsamen leitungsartigen Struktur umhüllten Drähten an seine Basiseinheit, seinen Hostcomputer, ein Datenverarbeitungsgerät, ein Datenspeichergerät oder ein ähnliches Gerät angeschlossen werden kann, wird es in vielen Ausführungsformen bevorzugt, das Barcodesymbol-Lesesystem der vorliegenden Erfindung mittels einer drahtlosen Datenkommunikationsstrecke an seine Basiseinheit, einen Hostcomputer, ein Datenverarbeitungsgerät, ein Datenspeichergerät oder ein ähnliches Gerät anzuschließen. Im Allgemeinen kann die drahtlose Datenkom munikationsstrecke auf eine Vielfalt verschiedener Weisen umgesetzt werden, nämlich: unter Verwendung der Zwei-Wege-HF-Kommunikationsstrecke des in den US-Patentschriften 4 460 120; 5 321 246 und 5 142 550 offenbarten Typs oder unter Verwendung der Ein-Wege-Datenübertragungsstrecke, wie sie in der US-Patentschrift 5 808 285 an Rockstein et al. offenbart ist; usw.
  • Erste veranschaulichende Ausführungsform des automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesesystems der vorliegenden Erfindung
  • Wie in den 2A bis 2FH gezeigt, umfasst das Barcodesymbol-Lesesystem der ersten veranschaulichenden Ausführungsform 40 ein automatisch aktiviertes, tragbares Barcodesymbol-Lesegerät 41, das mit einer Basiseinheit 42 operativ verbunden ist, die einen Scannerstützständer 43 aufweist. Das Barcodesymbol-Lesegerät 41 ist mit seiner Basiseinheit mittels einer elektromagnetischen Ein-Wege- oder Zwei-Wege-Verbindung operativ verbunden, die zwischen dem Barcodesymbol-Lesegerät 41 und seiner zusammenpassenden Basiseinheit 42 erstellt ist. Nach jedem erfolgreichen Lesen eines Barcodesymbols durch das Barcodesymbol-Lesegerät 41 werden Symbolzeichendaten (die das gelesene Barcodesymbol darstellen) erzeugt und, wenn zeitgerecht aktiviert wird, werden dann anschließend erstellte Symbolzeichendaten aus demselben gelesenen Barcodesymbol gesammelt, die automatisch an das Hostgerät übertragen werden. Die operative Zusammenschaltung zwischen der Basiseinheit 42 und einem Hostsystem (z. B. einem elektronischen Registrierkassensystem, einem Datensammelgerät, usw.) 45 wird durch ein biegsames mehradriges Kommunikationskabel 46 erzielt, das sich von der Basiseinheit ausgehend erstreckt und direkt in die Dateneingabekommunikationsschnittstelle des Hostcomputersystems 45 eingesteckt ist.
  • In der veranschaulichenden Ausführungsform wird der Basis einheit mittels eines biegsamen Stromkabels 47 elektrischer Strom aus einer Gleichstromzufuhr niedriger Spannung (nicht gezeigt) zugeführt. Es ist anzumerken, dass diese Gleichstromzufuhr im Hostcomputersystem 45 oder als ein separater Gleichstromzufuhradapter, der in eine herkömmliche elektrische Steckdose mit drei Stiften eingesteckt werden kann, umgesetzt werden kann. Wie unten ausführlicher beschrieben, ist im Barcodesymbol-Lesegerät 41 eine Akkustromzufuhreinheit 55 enthalten, um die elektrischen und elektrooptischen Bauteile im Gerät mit Strom zu versorgen.
  • Wie in den 2A und 2B dargestellt, ist der Scannerstützständer 43 insbesondere dafür ausgelegt, das tragbare Barcodesymbol-Lesegerät 41 in einer ausgewählten Position ohne Stützen durch den Benutzer aufzunehmen und zu stützen, wodurch der Ständer einen stationären automatischen, nicht- handgehaltenen Betriebsmodus bereitstellt. Im Allgemeinen enthält das tragbare Barcode-Lesegerät 41 ein ultraleichtes, in der Hand haltbares Gehäuse 49, das einen umrissenen Kopfteil 49A und einen Griffteil 49B aufweist. Wie unten ausführlicher beschrieben, umgibt der Kopfteil 49A elektrooptische Bauteile, die zum Erzeugen und Projizieren eines sichtbaren Laserstrahls durch das Lichtübertragungsfenster 50 im Kopfteil 49A des Gehäuses und zum mehrmaligen Scannen des projizierten Laserstrahls über sein Barcode-Erfassungsscanfeld 10 und sein Barcode-Lesefeld 11 hinweg, die beide extern von dem in der Hand haltbaren Gehäuse definiert sind, verwendet werden.
  • Wie in den 2A und 2B dargestellt, enthält der Scannerstützständerteil 43 einen Stützrahmen, der einen Basisteil 51A, eine Kopfteilstützstruktur 51B, eine Griffteilstützstruktur 51C und eine fingeraufnehmende Aussparung 51D umfasst. Wie gezeigt, erstreckt sich der Basisteil 51A in Längsrichtung und ist zum selektiven Positionieren in Bezug auf eine Stützoberfläche, z. B. eine Tresenoberfläche, eine Tresenseitenwandfläche, usw., eingerichtet. Im Basisteil 51A ist eine Öffnung 51A1 ausgebildet, um zu ermöglichen, dass ein piezoelektrischer Signalumwandler 559 bei erfolgreicher Datenübertragung zur Basiseinheit akustische Bestätigungssignale durch diesen hindurch erzeugen kann. Die Kopfteilstützstruktur 51B ist zum Aufnehmen und Stützen des Kopfteils des Barcodesymbol-Lesegeräts 41 mit dem Basisteil 51A verbunden. Analog dazu ist die Griffteilstützstruktur 51C zum Aufnehmen und Stützen des Griffteils des Barcodesymbol-Lesegeräts mit dem Basisteil 51A verbunden. Damit die Hand des Benutzers den Griffteil des in der Hand haltbaren Barcode-Lesegeräts komplett ergreifen kann (d. h. bevor dieses vom Scannerstützständer ab- und weggenommen wird), ist die fingeraufnehmende Aussparung 51D zwischen der Kopfteilstützstruktur 51B und der Griffteilstützstruktur 51C und dem Basisteil 51A des Stützrahmens angeordnet. Auf diese Weise ist die fingeraufnehmende Aussparung 51D von der Seite her zugänglich, so dass, wenn der Kopfteil 49A und der Griffteil 49B in der Kopfteilstützstruktur 51B bzw. der Griffteilstützstruktur 51C aufgenommen und von diesen gestützt werden, die Finger der Hand eines Benutzers problemlos durch die fingeraufnehmende Aussparung 51D eingesteckt werden und den Griffteil des in der Hand haltbaren Geräts komplett umschließen können.
  • Wie in 2E gezeigt, enthält das Barcodesymbol-Lesegerät 41 einen Modusauswahlsensor 800 (z. B. ein elektronischer oder elektrisch/mechanischer Sensor), der sich am hinteren Teil des in der Hand haltbaren Gehäuses befindet. Wenn das Gehäuse in seinem Ständer platziert wird, erfasst der Modusauswahlsensor 800 automatisch den Ständer (bzw. die Tresenoberfläche) und erzeugt ein Datenübertragungssteueraktivierungssignal A4 = 1, das den Datenübertragungsaktivierungsschalter 44 auf dem Gehäuse während des nicht-handgehaltenen Betriebsmodus aufhebt; wenn das Barcodesymbol-Lesegerät aus dem Gehäuse aufgenommen wird, erzeugt der Modusauswahlsensor 800 A4 = 0, das vom Datenübertragungsak tivierungsschalter 44 im handgehaltenen Betriebsmodus aufgehoben wird.
  • Wie insbesondere in 2E dargestellt, erstreckt sich der Kopfteil 49A fortlaufend mit einem stumpfen Winkel, der in der veranschaulichenden Ausführungsform ungefähr 146 Grad beträgt, in den umrissenen Griffteil 49B hinein. Es ist jedoch klar, dass der stumpfe Winkel in anderen Ausführungsformen im Bereich von ungefähr 135 bis ungefähr 180 Grad liegen kann. Da dieses ergonomische Gehäusedesign für eine menschliche Hand geformt (d. h. formschlüssig gestaltet) wurde, ist das automatische, handgehaltene Scannen so einfach und mühelos wie das Winken mit einer Hand.
  • Wie in den 2A bis 2D dargestellt, weist der Kopfteil 49A des Gehäuses eine Lichtübertragungsöffnung 50 auf, die im oberen Teil des Bedienfelds 52A ausgebildet ist, um es sichtbarem Laserlicht zu ermöglichen, aus dem Gehäuse auszutreten und in dieses einzutreten, wie unten ausführlicher beschrieben. Der untere Teil des Bedienfelds 52B sowie alle anderen Oberflächen des in der Hand haltbaren Gehäuses sind optisch undurchsichtig.
  • Wie am Besten in den 2E und 2F gezeigt, ist im Kopfteil 49A des in der Hand haltbaren Gehäuses eine automatisch aktivierte Laserscan-Barcodesymbol-Lesemaschine 53 fest montiert, während im Griffteil 49B des in der Hand haltbaren Gehäuseteils eine Leiterplatte 54 und eine Akkuzufuhreinheit 55 montiert sind. Auf der Leiterplatte 54 im Gehäuse 49B ist ein Datenpaketübertragungsschaltkreis 56 umgesetzt, der mit der Barcodesymbol-Lesemaschine 53 operativ verbunden ist, die mittels eines ersten biegsamen Kabelbaums 57 darin enthalten ist. Dem Datenpaketübertragungsschaltkreis 56 und der Barcodesymbol-Lesemaschine 53 wird mittels eines zweiten biegsamen Kabelbaums 58 vom Akku 55 elektrischer Strom zugeführt. Wie gezeigt, ist eine Übertragungsantenne 59 operativ mit dem Datenpaketüber tragungsschaltkreis 56 auf der Leiterplatte 54 verbunden, wobei die Antenne zur Übertragung eines datenpaketmodulierten HF-Trägersignals an eine Basiseinheit, die mit dem automatischen Barcodesymbol-Lesegerät verknüpft ist, im in der Hand haltbaren Gehäuseteil 49B montiert. Die Struktur und die Funktionalitäten der verschiedenen Arten automatischer Barcodesymbol-Lesemaschinen, die in das Gerät der 2A eingebaut werden können, werden unten ausführlicher beschrieben.
  • Automatisch aktiviertes Laserscan-Barcodesymbol-Lesesystem, das ein IR-basiertes Objekterfassungsuntersystem, ein laserbasiertes Barcodesymbol-Erfassungsuntersystem, ein laserbasiertes Barcodesymbol-Leseuntersystem und ein manuell aktiviertes Symbolzeichendatenübertragungsuntersystem umfasst
  • Nun wird mit Bezugnahme auf die 15A1 bis 16 und 20A1 bis 21 das erste verallgemeinerte Systemdesign ausführlicher beschrieben. Es ist anzumerken, dass mit jeder der oben beschriebenen veranschaulichenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Struktur und die Funktionen des ersten verallgemeinerten Systemdesigns in Bezug auf automatisch aktivierte Barcodesymbol-Lesesysteme, die ein IR-basiertes Objekterfassungsuntersystem, ein laserbasiertes Barcode-Gegenwarterfassungsuntersystem, ein laserbasiertes Barcodesymbol-Leseuntersystem und ein Datenübertragungsaktivierungsuntersystem umfassen, wie in der 1A dargestellt, bereitgestellt werden.
  • Wie in den 15A1–15A4 gezeigt, umfasst das automatisch aktivierte Barcodesymbol-Lesesystem 300 eine Anzahl zusammenwirkender Bauteile, und zwar: einen Systemaufhebungssignalerfassungsschaltkreis 301 zum Erfassen des Erstellens eines Systemaufhebungssignals und, bei dessen Vorliegen, Steuern eines Steueraktivierungssignals A0 = 1; einen primären Oszillatorschaltkreis 301A zum Erstellen eines primären Taktsignals CLK zum Verwenden durch den Systemaufhebungssignalerfassungsschaltkreis 301 und einen Objekterfassungsschaltkreis 307; ein erstes RC-Zeitvorgabenetz 302 zum Einstellen der Oszillationsfrequenz des primären Oszillatorschaltkreises; ein Mittel (z. B. ein Hall-Effekt-Sensor) 335 zum Erstellen eines Systemaufhebungssignals; einen manuell aktivierbaren Datenübertragungsschalter 303 zum Erzeugen eines Steueraktivierungssignals A4 = 1 als Reaktion auf das Aktivieren des Schalters; ein erstes Steuermittel 304, das als ein erster Steuerschaltkreis C1 umgesetzt ist, zum Ausführen lokalisierter Systemsteuerfunktionen; ein zweites RC-Zeitvorgabenetz 305 zum Einstellen eines Zeitgebers T1 im Steuerschaltkreis C1; Mittel (z. B. ein Objekterfassungsschaltkreis 306 und ein Objekterfassungsschaltkreis 307) zum Erstellen eines ersten Aktivierungssteuersignals A1 = 1 beim Erfassen eines Objekts, das einen Barcode trägt, in mindestens einem Teil des Objekterfassungsfelds 9; einen Laserstrahlscanmechanismus 308 zum Erstellen und Scannen eines sichtbaren Laserstrahls über das Barcodesymbol auf dem erfassten Objekt hinweg; einen Fotoempfangsschaltkreis 309 zum Erfassen von Laserlicht, das vom gescannten Barcodesymbol reflektiert wurde, und Erstellen eines elektrischen Signals D1, das die erfasste Intensität anzeigt; einen A/D-Wandlerschaltkreis (A/D = Analog/Digital) 310 zum Umwandeln eines analogen Scandatensignals D1 in ein entsprechendes digitales Scandatensignal D2; einen Barcodesymbol(gegenwart)-Erfassungsschaltkreis 311 zum Verarbeiten des digitalen Scandatensignals D2, um das digitale Datenmuster eines Barcodesymbols auf dem erfassten Objekt automatisch zu erfassen und ein Steueraktivierungssignal A2 = 1 zu erstellen; ein drittes RC-Zeitvorgabenetz 312 zum Einstellen eines Zeitgebers TBCD im Barcodesymbol-Erfassungsschaltkreis 311; ein zweites Steuermittel 313, das als ein zweiter Steuerschaltkreis C2 umgesetzt ist, zum Ausführen lokaler Systemsteuervorgänge als Reaktion auf das Erfassen des Barcodesymbols; ein drittes Steuermittel 314, das als drittes Steuermodul C3 umgesetzt ist; Zeitgeber T2, T3, T4 und T5, die durch die Bezugsziffern 315, 316, 317 bzw. 318 identifiziert sind; ein Symboldecodiermodul 319 zum Verarbeiten des digitalen Scandatensignals D2, um die durch das erfasste Barcodesymbol dargestellten Daten zu bestimmen, diese darstellenden Symbolzeichendaten zu erzeugen und ein Aktivierungssteuersignal A3 zur Verwendung durch das dritte Steuermodul C3 zu erstellen; ein Datenpaketsynthesemodul 320 zum Synthetisieren einer Gruppe formatierter Datenpakete zum Übertragen an dessen dazugehörende Basiseinheit 440 und einen Datenpaketübertragungsschaltkreis 321 zum Übertragen der Gruppe von Datenpaketen, die vom Datenpaketsynthesemodul 319 synthetisiert wurde; ein Objekterfassungszustand-Anzeigeelement (z. B. eine LED) 451, ein Barcodesymbol-Erfassungszustand-Anzeigeelement 452, das von einem Befähigungssignal E2 und einem Steueraktivierungssignal A2 = 1 getrieben wird, ein Barcodesymbol-Lesezustand-Anzeigeelement (z. B. eine LED) 453, die von einem Befähigungssignal E8 = 1 getrieben wird; und ein Datenübertragungszustand-Anzeigeelement 454 (z. B. eine LED), die von einem Signal E9 = 1 getrieben wird.
  • Wie unten ausführlicher beschrieben, kann der zweite Steuerschaltkreis C2 den ersten Steuerschaltkreis C1 „aufheben" (außer Kraft setzen, d. h. unterdrücken und/oder befähigen), während der dritte Steuerschaltkreis C3 den ersten und den zweiten Steuerschaltkreis C1 bzw. C2 aufheben kann. Wie in den 15A1–15A4 gezeigt, werden solche Steueraufhebungsfunktionen durch Erzeugen von Steueraufhebungssignalen (d. h. C2/C1, C3/C2 und C3/C1), die während des Systembetriebs zwischen jeweiligen Steuerstrukturen übertragen werden, durchgeführt. Aufgrund der einzigartigen Architektur des Steueruntersystems ist das automatisch aktivierte Barcodesymbol-Lesegerät zu vielseitiger Leistung und Betrieb bei äußerst geringem Stromverbrauch in der Lage. Die Struktur, die Funktion und die Vorteile dieser Steueruntersystemarchitektur werden unten offensichtlich.
  • Wie in den 15A1–15A4 dargestellt, umfasst der Laserscanschaltkreis 308 eine Lichtquelle 377, bei der es sich im Allgemeinen um eine beliebige Quelle starken Lichts handeln kann, die geeigneterweise zum Maximieren des Reflexionsvermögens des Objekts, das ein Barcodesymbol trägt, ausgewählt wurde. In der bevorzugten Ausführungsform umfasst die Lichtquelle 377 eine Festkörper-VLD (VLD = visible laser diode, sichtbare Laserdiode), die von einem herkömmlichen Treiberschaltkreis 378 getrieben wird. In der veranschaulichenden Ausführungsform beträgt die Wellenlänge des von der Laserdiode erstellten sichtbaren Laserlichts vorzugsweise ungefähr 670 Nanometer. Um den erstellten Laserstrahl mehrmals über das Scanfeld (das ein vorbestimmtes räumliches Ausmaß vor dem Lichtübertragungsfenster aufweist) zu scannen, kann eine beliebige Anzahl von Laserstrahlscanmechanismen verwendet werden. In den 15A1–15A4 ist die Scannertreiberlufteinheit durch die Bezugsziffer 381 schematisch dargestellt. Da der Scanmechanismus in einer Vielfalt verschiedener Arten, wie oben dargestellt, umgesetzt werden kann, wird zum Darstellen dieser Struktur im System ein Scanmotor 380 verwendet. Es ist anzumerken, dass dieser Scanmotor 380 nicht elektromechanisch beschaffen zu sein braucht, sondern dass er auf elektrooptischen Strahlscan-/-lenkungsgrundsätzen basieren kann, die die beispielsweise in der US-Patentschrift 5 459 591 offenbarten cholesterischen Flüssigkristall-(CLC)-Laserstrahllenkanordnungen einsetzen. Somit ist der Ausdruck „Scanmotor", wie er hier verwendet wird, als ein beliebiges Mittel zum Bewegen, Lenken, Schwingen oder Richten des Wegs eines Lichtstrahls durch Raum während des Systembetriebs zum Zweck des Erzielens von Informationen in Bezug auf ein Objekt und/oder ein Barcodesymbol zu verstehen.
  • Wie im verallgemeinerten Systemschema der 15A1–15A4 gezeigt, werden die Laserdiode 377 und der Scanmotor 380 durch das Befähigungssignal E1, das den Treiberschaltkreisen 378 und 381 als Eingabe bereitgestellt wurde, aktiviert. Wenn das Befähigungssignal E1 ein logisches „hohes" Niveau (d. h. E1 = 1) aufweist, wird ein Laserstrahl erzeugt und durch das Lichtübertragungsfenster projiziert und mehrmals über das Barcodesymbol-Erfassungsfeld gescannt, und dadurch wird durch das Objekt (und den Barcode), das sich innerhalb des Barcodesymbol-Erfassungsfelds 10 befindet, ein optisches Scandatensignal erstellt. Wenn das Befähigungssignal E1 der Laserdiode und des Scanmotors ein logisches „niedriges" Niveau (d. h. E1 = 0) aufweist, wird kein Laserstrahl erstellt, projiziert und über das Barcodesymbol-Erfassungsfeld 10 gescannt.
  • Wenn auf dem erfassten Objekt zur Zeit des Scannens ein Barcodesymbol vorliegt, richtet der Benutzer den sichtbaren Laserstrahl über das Barcodesymbol visuell aus, und auf den Barcode einfallendes Laserlicht wird gestreut/reflektiert (in der Regel gemäß dem Lambertschen Gesetz). Dieser Streuungs-/Reflexionsprozess erstellt ein Laserlichtrücksendesignal variabler Intensität, das eine räumliche Variation von Lichtreflexionsvermögenscharakteristika des Musters von Balken und Leerstellen, die das gescannte Barcodesymbol bilden, darstellt. Der Fotoempfangsschaltkreis 309 erfasst mindestens einen Teil des reflektierten Laserlichts variabler Intensität und erstellt ein analoges Scandatensignal D1, das die erfasste Lichtintensität anzeigt.
  • In der veranschaulichenden Ausführungsform umfasst der Fotoempfangsschaltkreis 309 im Allgemeinen eine Anzahl von Bauteilen, nämlich: Laserlichtsammeloptik (zum Beispiel ebener oder Parabolspiegel 379, Fokussierlinse 384) zum Fokussieren reflektierten Laserlichts zum darauf folgenden Erfassen, einen Fotoempfänger 385 (zum Beispiel ein Silikonfotosensor) zum Erfassen von Laserlicht, das durch die Lichtsammeloptik fokussiert wurde, und ein frequenzselektives Filter 386A, das vor dem Fotoempfänger 385 montiert ist, um darauf nur optische Strahlung zu übertragen, die Wellenlängen bis zum Kleinband über 670 Nanometer hat. Um optische Strahlung leicht unter 670 Nanometer daran zu hindern, durch die Lichtübertragungsöffnung in das Gehäuse zu gelangen, ist das Licht durchlassende Fenster über der Lichtübertragungsöffnung als eine Kunststofffilterlinse 386B ausgeführt, die über der Lichtübertragungsöffnung des Gehäuses installiert ist. Diese Kunststofffilterlinse hat optische Charakteristika, die nur optische Strahlung leicht unter 670 Nanometer überträgt. Derart arbeitet die Kombination der Kunststofffilterlinse 386B an der Übertragungsöffnung und das frequenzselektive Filter 386A vor dem Fotoempfänger 385 zusammen, um ein knappes Bandpass-Optikfilter zu bilden, das eine Mittenfrequenz fc = 670 Nanometer hat. Indem nur optischer Strahlung in Zusammenhang mit dem sichtbaren Laserstrahl das Eintreten in das Gehäuse gestattet wird, bietet diese optische Anordnung verbesserten Rauschabstand für erfasste Scandatensignale D1, wie in dem U.S. Patent Nr. 5 789 731 ausführlicher beschrieben.
  • Als Reaktion auf reflektiertes Laserlicht, das auf dem Fotoempfänger 385 fokussiert wurde, erstellt der Fotoempfänger ein analoges elektrisches Signal, das proportional zur Intensität des erfassten Laserlichts ist. Dieses analoge Signal wird anschließend von einem Vorverstärker 387 verstärkt, um das analoge Scandatensignal D1 zu erstellen. Kurz gesagt arbeiten der Laserscanschaltkreis 308 und der Fotoempfangsschaltkreis 309 zum Erzeugen von analogen Scandatensignalen D1 aus dem Scanfeld (d. h, dem Barcode-Erfassungsfeld und dem Barcode-Lesefeld) über Zeitintervalle, die während normaler Betriebsmodi durch den ersten und den zweiten Steuerschaltkreis C1 und C2 und während „Steueraufhebungs"-Betriebsmodi durch das dritte Steuermodul C3 spezifiziert werden, zusammen.
  • Beim Eintreten in den Barcodesymbol-Lesezustand stellt das dritte Steuermodul C3 dem ersten Steuerschaltkreis C1 ein Aufhebungssteuersignal C3/C1-2 bereit. Als Reaktion auf das Steuersignal C3/C1-2 erstellt der erste Steuerschaltkreis C1 ein Befähigungssignal E1 = 1, das den Laserscanschaltkreis 308, den Fotoempfangsschaltkreis 309 und den A/D-Umsetzungsschaltkreis 310 aktiviert. Als Reaktion auf das Steuersignal C3/C2 erstellt der erste Steuerschaltkreis C1 ein Befähigungssignal E2 = 0, das den Barcodesymbol-Detektorschaltkreis 311 deaktiviert. Danach erstellt das dritte Steuermodul C3 ein Befähigungssignal E4 = 1, um das Symboldecodiermodul 319 zu aktivieren. Als Reaktion auf das Erstellen derartiger Signale unternimmt das Symboldecodiermodul 319 die Decodierverarbeitung, Scanzeile für Scanzeile, den Strom digitalisierter Scandaten, der im Signal D2 enthalten ist, im Bestreben, das erfasste Barcodesymbol innerhalb des zweiten vorbestimmten Zeitraums T2, der vom dritten Steuermodul C3 festgelegt und überwacht wird, zu decodieren. Wenn das Symboldecodiermodul 319 das erfasste Barcodesymbol erfolgreich innerhalb des Zeitraums T2 decodiert, werden Symbolzeichendaten D3 (die das decodierte Barcodesymbol darstellen und in der Regel im ASCII-Code-Format sind) erstellt. Danach erstellt das Symboldecodiermodul 319 das dritte Steueraktivierungssignal A3 und stellt dieses dem dritten Steuermodul C3 bereit.
  • Wenn das Datenübertragungssteueraktivierungssignal A4 = 1 innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer (d. h. eines Zeitrahmens), die von einem Zeitgeber im dritten Steuermodul C3 gesetzt wurde, durch den manuell aktivierbaren Schalter 303 erstellt wurde, leitet das dritte Steuermodul C3 automatisch einen Zustandswechsel vom Barcodesymbol-Lesezustand in den Daten(paket)übertragungszustand ein. Als Reaktion darauf ist das Eintreten von drei verschiedenen Ereignissen programmiert. Erstens erstellt das dritte Steuermodul C3 automatisch ein Befähigungssignal E5 und stellt dieses dem Datenpaketsynthesemodul 320 bereit. Zweitens speichert das Symboldecodiermodul 319 die Symbolzeichendaten D3 in einem Speicherpuffer, der mit dem Datenpaketsynthesemodul 320 verbunden ist. Drittens erstellt das dritte Steuermodul C3 ein Befähigungssignal E7 und stellt dieses dem Datenpaketübertragungsschaltkreis 321 bereit. Diese Befähigungsereignisse aktivieren das in den 15A1–15A4 gezeigte Daten(paket)übertragungsuntersystem. Beim Aktivieren des Datenpaketübertragungsuntersystems wird die anschließend erstellte Symbolzeichendatenkette an die Basiseinheit 440 und von dort an den Hostcomputer 441 übertragen.
  • Alternativ kann beim Erzeugen der Steueraktivierungssignale A3 = 1 und A4 = 1 innerhalb des vom dritten Systemsteuermodul C3 festgelegten Zeitraums programmiert werden, dass ein anderer Satz von Ereignissen eintritt. Das dritte Steuermodul C3 kann beispielsweise ein Befähigungssignal E6 erstellen und dem Datenspeichermodul bereitstellen und danach ein Befähigungssignal E7 erstellen und dem Datenübertragungsschaltkreis 321 bereitstellen. Diese Befähigungsereignisse aktivieren das Daten(paket)übertragungsuntersystem des in der 15 gezeigten Systems. Beim Aktivieren des Datenpaketübertragungsuntersystems wird die anschließend erstellte Symbolzeichendatenkette an die Basiseinheit 440 und von dort an den Hostcomputer 441 übertragen.
  • In der dargestellten Ausführungsform werden das Symboldecodiermodul 319, das Datenpaketsynthesemodul 320 und die Zeitgeber T2, T3, T4 und T5 jeweils unter Einsatz eines programmierten Mikroprozessors und zugänglichen Speichers 334 umgesetzt. Analog werden das dritte Steuermodul C3 und die Steuerfunktionen, die es beispielsweise an den Blöcken I bis GG in den 20A1 bis 20E ausführt, unter Einsatz in der Technik gut bekannter Techniken als eine Programmierimplementierung umgesetzt.
  • Die Aufgabe des Datenpaketsynthesemoduls 320 ist es, die erstellten Symbolzeichendaten zum Synthetisieren einer Gruppe von Datenpaketen zum anschließenden Übertragen an seine dazugehörende Basiseinheit 440 mittels des Daten paketübertragungsschaltkreises 321 zu verwenden. Die Konstruktion des Datenpaketübertragungsschaltkreises 321 variiert von Ausführungsform zu Ausführungsform je nach Art des in der bestimmten Ausführungsform des Barcodesymbol-Lesesystems verwendeten Datenkommunikationsprotokolls.
  • Wie in 15A1–15A4 veranschaulicht, umfasst der Datenpaketübertragungsschaltkreis 321 einen Trägersignalerzeugungsschaltkreis 430, einen Trägersignalfrquenzmodulationsschaltkreis 431, einen Leistungsverstärker 432, ein entsprechendes Filter 433 und ein Viertelwellenübertragungsantennenelement 434. Die Aufgabe des Trägersignalerzeugungsschaltkreises 430 besteht darin, ein Trägersignal zu erzeugen, das eine Frequenz im HF-Bereich des elektromagnetischen Spektrums hat. In der veranschaulichenden Ausführungsform beträgt die Trägerfrequenz etwa 912 MHz, obwohl klar ist, dass diese Frequenz von einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zur anderen variieren kann. Während das Trägersignal von der Übertragungsantenne 434 übertragen wird, moduliert der Frequenzmodulationsschaltkreis 431 die Augenblicksfrequenz des Trägersignals unter Einsatz der digitalen Datensequenz (das heißt des digitalen Datenstroms) 435, die die Gruppe von Datenpaketen bildet, die von dem Datenpaketsynthesemodul 320 synthetisiert wird. Der Leistungsverstärker 432 hat die Aufgabe, die Leistung des übertragenen modulierten Trägersignals zu verstärken, so dass es von einer Basiseinheit 440 innerhalb eines vorbestimmten Datenübertragungsbereichs lokalisiert werden kann (das heißt von etwa 0 bis etwa 30 Fuß), der insbesondere in 2D und 3D veranschaulicht ist.
  • Nachdem die detaillierte Struktur und die internen Funktionen des automatischen Barcodesymbol-Lesegeräts des ersten verallgemeinerten Systemdesigns beschrieben wurden, wird der Betrieb dessen Steuersystems im in den 15A1–15A4 gezeigten Systemblockschema und den in den 20A1 bis 20E gezeigten Steuerblöcken A bis GG beschrieben.
  • Beginnend mit dem START-Block des Hauptsystemsteuerhilfsprogramms und bis zu Block A der 20A1, wird das Barcodesymbol-Lesegerät „initialisiert". Der Initialisierungsschritt umfasst: Aktivieren (das heißt Befähigen) des Systemaufhebeerfassungsschaltkreises 301, des ersten Steuerschaltkreises C1 304, des Oszillatorschaltkreises 301, des Systemaufhebesignalerzeugungsmittels 333 und des IR-basierten Objekterfassungsschaltkreises 306 und Deaktivieren (das heißt außer Betrieb nehmen) des Laserscanschaltkreises 308, des Fotoempfangsschaltkreises 309 und aller auf dem ASIC-Chip 333, der in den 15AA–15A4 gezeigt ist, vorhandenen Unterschaltkreise, die nicht mit dem Systemaufhebeerfassungsschaltkreis 301 verbunden sind, nämlich der Objekterfassungsschaltkreis 307, der A/D-Wandlerschaltkreis 310, der zweite Steuerschaltkreis C2 (313), der Barcode-Gegenwarterfassungsschaltkreis 311, das dritte Steuermodul C3 314, das Symboldecodiermodul 319, das Datenpaketsynthesemodul 320 und der Datenpaketübertragungsschaltkreis 321. Während dieses Initialisierungsschritts werden alle Zeitgeber T1, T2, T3, T4 und T5 auf t = 0 zurückgestellt, der Symboldatenpuffer für decodierte Symbole (innerhalb des Symboldecodiermoduls 319) wird initialisiert und das Flag A3 = 1 (überwacht innerhalb des dritten Steuermoduls C3) wird gelöscht.
  • In Block B in 20A1 prüft der erste Steuerschaltkreis C1, ob er ein Steueraktivierungssignal A0 = 1 von dem Systemaufhebeerfassungsschaltkreis 301 erhalten hat. Wird dieses Signal nicht empfangen, kehrt der erste Steuerschaltkreis C1 zu Block A zurück. Wurde das Steueraktivierungssignal A0 = 1 empfangen, aktiviert (das heißt befähigt) der erste Steuerschaltkreis C1 in Block C den Objekterfassungsschaltkreis 307, indem er das Befähigungssignal E0 erzeugt und die Objekterfassungszustandsanzeige 451 ebenfalls unter Einsatz des Befähigungssignals E0 treibt. In Block D bestimmt der erste Steuerschaltkreis C1, ob er das Steueraktivierungssignal A1 = 1 empfangen hat, das anzeigt, dass ein Objekt innerhalb des Objekterfassungsfelds 9 des Systems erfasst wurde. Wurde das Steueraktivierungssignal A1 = 1 in Block D nicht empfangen, bestimmt der erste Steuerschaltkreis C1 in Block E, ob er ein Steueraktivierungssignal A0 = 1 empfangen hat. Hat der erste Steuerschaltkreis C1 das Steueraktivierungssignal A0 = 1 in Block E nicht empfangen, kehrt der Systemsteuerprozess zu Block A in 20A1 wie gezeigt zurück.
  • Hat der erste Steuerschaltkreis C1 das Steueraktivierungssignal A0 = 1 empfangen, kehrt das Steuersystem zu Block D wie in 20A2 gezeigt zurück. Hat der erste Steuerschaltkreis C1 in Block D das erste Steueraktivierungssignal A1 = 1 empfangen, (i) deaktiviert der erste Steuerschaltkreis C1 in Block F den Objekterfassungsschaltkreis 306 und der Objekterfassungsschaltkreis 307 (ii) aktiviert (das heißt befähigt) unter Einsatz des Deaktivierungssignals E0 = 0 den Laserscanschaltkreis 308, den Fotoempfangsschaltkreis 309 und den A/D-Signalumwandlerschaltkreis 310 unter Einsatz des Befähigungssignals E1 = 1, aktiviert (iii) den Barcodeerfassungsschaltkreis 311 und der Steuerschaltkreis C2 startet unter Einsatz des Befähigungssignals E2 = 1 (iv) den Zeitgeber T1 in dem ersten Steuerschaltkreis C1 (d. h. 0 ≤ T1 ≤ s), und treibt (v) die Barcodesymbolerfassungs-Zustandsanzeige 452 unter Einsatz des Befähigungssignals E2 = 1 und stellt das Treiben der Objekterfassungs-Zustandsanzeige 451 unter Einsatz des Deaktivierungssignals E0 = 0 ein. Insbesondere erlaubt es das Aktivieren dieser Systembauteile dem Barcodesymbol-Lesegerät, Scandatensignale zu sammeln und zu analysieren, um zu bestimmen, ob sich in dem Barcodesymbolerfassungsfeld ein Barcode befindet oder nicht.
  • Dann geht der Systemsteuerprozess weiter zu Block G, in dem der zweite Steuerschaltkreis C2 bestimmt, ob er ein Steueraktivierungssignal A2 = 1 innerhalb von T1 Sekunden erhal ten hat, was anzeigt, dass der Barcode in dem Barcodesymbolerfassungsfeld 10 innerhalb der Dauer dieser Zeitspanne erfasst wurde. Wenn der zweite Steuerschaltkreis C2 im Block G das Steueraktivierungssignal A2 = 1 nicht von dem Barcodeerfassungsschaltkreis 311 innerhalb der Zeitspanne T1 empfängt, was anzeigt, dass ein Barcodesymbol in dem Barcodesymbolerfassungsfeld 10 erfasst wird, geht das Steuersystem weiter zu Block H, in dem der zweite Steuerschaltkreis C2 prüft, ob das Flag A3 = 1 auf wahr gesetzt wurde. Wurde das Flag A3 = 1 auf A3 = 1 gesetzt, geht das System weiter zu Block A, so dass die Systemsteuerung an den ersten Steuerschaltkreis C1 wie in 20A1 gezeigt zurückgegeben wird. Wenn das Flag A3 = 1 in Block H nicht auf wahr gesetzt wurde, geht der Systemsteuerprozess weiter zu Block I, in dem ein Datenelement, das in dem Symboldatenpuffer für decodierte Datensymbole (das heißt in dem zweiten Steuerschaltkreis C2 und/oder in dem dritten Steuermodul C3) gespeichert ist, auf Null gesetzt wird, und dann geht der Systemsteuerprozess über die Blöcke HH und II zurück zu Block A. In Block HH werden der Laserscanmechanismus 308 und 309 und ihre Unterbauteile aus Lasersendesteuergründen deaktiviert, und dann bestimmt der Systemcontroller in Block II, ob sich das Steueraktivierungssignal A1 = 1 auf A1 = 0 geändert hat und anzeigt, dass das Objekt aus dem Objekterfassungsfeld 9 heraus bewegt wurde. Solange das Objekt in dem Objekterfassungsfeld 9 bleibt, ist der Systemsteuerprozess in Block II resident und verhindert daher, dass der Laserscanmechanismus und die dazugehörenden Unterbauteile aktiviert werden, während das Barcodesymbol-Lesegerät auf einem Tresen oder einer ähnlichen Fläche steht.
  • Wenn der Barcodesymbolerfassungsschaltkreis 111 in Block G dem zweiten Steuerschaltkreis C2 das Steueraktivierungssignal A2 = 1 liefert, aktiviert (das heißt befähigt) der zweite Steuerschaltkreis C2 in Block J das dritte Steuermodul C3 (das heißt den Mikroprozessor 334) unter Einsatz des Befähigungssignals E3 = 1 und stellt ferner den Zeitgeber T1 zurück. Dann aktiviert das Steuermodul C3 in Block K unter Einsatz des Signals E4 = 1, stellt den Zeitgeber T2 zurück und startet ihn neu, um es ihm zu erlauben, während einer zweiten vorbestimmten Zeitspanne zu laufen (zum Beispiel 0 ≤ T2 ≤ 1 Sekunde) und stellt den Zeitgeber T3 zurück und startet ihn, um es ihm zu erlauben, während einer dritten vorbestimmten Zeitspanne zu laufen (zum Beispiel 0 ≤ T3 ≤ 5,0 Sekunde).
  • In Block L prüft das dritte Steuermodul C3, ob das Steueraktivierungssignal A3 = 1 von dem Symboldecodiermodul 119 innerhalb von T2 = 1 Sekunde empfangen wurde, das anzeigt, dass ein Barcodesymbol innerhalb der zugewiesenen Zeitspanne erfolgreich gelesen wurde (das heißt gescannt und decodiert). Wird das Steueraktivierungssignal A3 = 1 nicht innerhalb der Zeitspanne T2 = 1 Sekunde empfangen, prüft das dritte Steuermodul C3 in Block M, ob das Steueraktivierungssignal A2 = 1 empfangen wurde. Wird kein Barcodesymbol erfasst (zum Beispiel A2 = 0), kehrt das Steuersystem zu Block H zurück, um zu bestimmen, ob das Flag A3 = 1 auf wahr gesetzt wurde (was nicht der Fall ist), und dann zu Block I und zurück zu Block A. Empfängt das dritte Steuermodul C3 in Block M jedoch das Steueraktivierungssignal A2 = 1, das anzeigt, dass sich wieder ein Barcode innerhalb des Barcodesymbolerfassungsfelds 109 befindet, prüft das dritte Steuermodul C3 in Block N, ob die Zeitspanne T3 abgelaufen ist (das heißt A3 > 5 Sekunden). Ist die Zeitspanne T3 in Block N abgelaufen, kehrt das Steuersystem zurück zu Block A. Wird in Block N jedoch bestimmt, dass der Zeitgeber T3 nicht abgelaufen ist, kehrt der Systemsteuerprozess zu Block L zurück, in dem das dritte Steuermodul C3 bestimmt, ob das Steueraktivierungssignal A3 = 1 empfangen wurde. Wenn nicht, kehrt der Systemsteuerprozess zu Block M zurück. Während typischer Barcodeleseanwendungen kann das Steuersystem mehrmals durch die von den Blöcken L-M-N-L definierte Steuerschleife laufen, bevor ein Barcodesymbol in dem laserbasierten Barcodesymbollesefeld 11 innerhalb der vom Zeitgeber T3 zugewiesenen Zeitspanne gelesen wird. In der veranschaulichenden Ausführungsform beträgt die zugewiesene Zeitspanne 5,0 Sekunden. Es ist jedoch klar, dass die Zeitspanne bei anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung größer oder kleiner als diese beispielhafte Zeitspanne sein kann, ohne den Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Beim Empfang des Steueraktivierungssignal A3 = 1 von dem Symboldecodiermodul 319 in Block L, das anzeigt, dass ein Barcodesymbol erfolgreich gelesen wurde, geht das Steuersystem weiter zum Block 0, in dem das dritte Steuermodul C3 das Flag A3 = 1 auf wahr setzt und das Befähigungssignal E8 = 1 erzeugt, das die Barcode-Lesezustandsanzeige 452 (die dem Bediener meldet, dass er den Datenübertragungsschalter 303 betätigen soll) treibt und stellt das Treiben der Barcode-Lesezustandsanzeige 452 unter Einsatz des Deaktivierungssignals E2 = 0 ein. Anschließend geht der Systemsteuerprozess weiter zu Block P, in dem das dritte Systemsteuermodul C3 bestimmt, ob der Zeitgeber T3 abgelaufen ist. Ist der Zeitgeber T3 abgelaufen, geht der Systemsteuerprozess zu Block A zurück. Ist der Zeitgeber T3 nicht abgelaufen, geht der Systemsteuerprozess weiter zu Block Q, in dem das Steuermodul C3 bestimmt, ob das Übertragungssteueraktivierungssignal A4 = 1 innerhalb des Zeitrahmens T3 empfangen wurde. Bestimmt das dritte Steuermodul C3, dass A4 = 1, das anzeigt, dass der Datenübertragungsaktivierungsschalter 303 nicht innerhalb des Zeitrahmens gedrückt wurde, setzt das Steuermodul C3 die Daten in dem Modul für decodierte Symboldaten auf den Wert Null zurück, und der Systemsteuerprozess kehrt zurück zu Block M. Bestimmt das Steuermodul C3 in Block Q, dass das Steueraktivierungssignal A4 = 1 innerhalb einer kurzen vorbestimmten Zeitspanne (zum Beispiel 60 Millisekunden) erzeugt wurde, geht der Systemsteuerprozess weiter zu Block S in 20C. Insbesondere wurde diese Zeitspanne von 60 Milli sekunden in den veranschaulichenden Ausführungsformen ausgewählt, weil es sich gezeigt hat, dass sie den manuellen Reaktionsmerkmalen der meisten Menschen entspricht. Es ist jedoch klar, dass andere Zeitspannen mit akzeptablen Ergebnissen verwendet werden können.
  • In Block S in 20C bestimmt das Steuermodul C3, ob die Daten in dem Symboldatenpuffer für decodierte Daten auf den Wert Null gesetzt wurden. Wurden diese Daten nicht auf den Wert Null gesetzt, geht der Systemsteuerprozess weiter zu Block T, in dem das Steuermodul C3 bestimmt, ob die Barcodesymbolzeichendaten, die von dem Symbolcodiermodul erzeugt wurden, anders sind als die Symbolzeichendaten, die in dem Symboldatenpuffer für decodierte Symboldaten gespeichert wurden. Sind diese Elemente nicht identisch, geht der Systemsteuerprozess weiter zu Block U, in dem das Steuermodul bestimmt, ob der Zeitgeber T3 abgelaufen ist. Ist der Zeitgeber T3 abgelaufen, kehrt der Systemsteuerprozess zur Block H wie in 20A2 gezeigt zurück. Ist der Zeitgeber T3 jedoch in Block U nicht abgelaufen, kehrt der Systemsteuerprozess wie in 20B gezeigt zu Block M zurück.
  • Hat das Steuermodul C3 in Block S in 20C bestimmt, dass die Daten, die in dem Symboldatenpuffer für decodierte Daten eingestellt sind, nicht auf den Wert Null gestellt sind, geht der Systemsteuerprozess weiter zu Block V, in dem das Steuermodul C3 die Symbolzeichendaten (erzeugt von dem Symboldecodiermodul 319) in das Symboldatenmodul für decodierte Symboldaten speichert. Anschließend geht der Systemsteuerprozess weiter zu Block W, in dem das dritte Steuermodul C3 weiterhin den Laserscanschaltkreis 308, den Fotoempfangsschaltkreis 309 und den A/D-Wandlerschaltkreis 310 aktiviert und das Symboldecodiermodul 319 deaktiviert und mit dem Aktivieren des Datenpaketsynthesemodul 320 beginnt. Während der Laserstrahl ständig während des Datenübertragungsbetriebszustands gescannt wird, werden die Operationen der Blöcke X bis DD, die unten beschrieben sind, mit Hochgeschwindigkeit vom Steuermodul C3 geleitet ausgeführt.
  • Wie in Block X in 20D angezeigt, setzt das Datenpaketsynthesemodul 320 zuerst unter der Steuerung des Steuermodul C3 die Paketnummer auf „1" und inkrementiert die Paketgruppennummer ausgehend von der vorhergehenden Nummer. Vorzugsweise verwaltet das Paketsynthesemodul die „Paketnummer" unter Einsatz eines ersten Modulo-N-Zählers, der durch den programmierbaren Mikroprozessor 334 ausgeführt wird, während es die „Paketgruppennummer" verwaltet, indem es einen zweiten Modulo-M-Zähler verwendet, der ebenfalls von dem programmierten Mikroprozessor 334 ausgeführt wird. In der veranschaulichenden Ausführungsform hat der erste Modulo-Zähler einen zyklischen Zählbereich von N = 2 (das heißt 0, 1, 2, 0, 1, 2 usw.), während der zweite Modulo-Zähler einen zyklischen Zählbereich von M = 10 hat (das heißt 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0, 1, 2 usw.).
  • In Block Y in 20D synthetisiert das Datenpaketsynthesemodul 320 oder baut es ein Datenpaket, das ein wie in 150 gezeigtes Paketformat hat, das heißt bestehend aus Symbolzeichendaten, einer Transmitteridentifikationsnummer, einer Paketnummer, einer Paketgruppennummer, einem Prüfzeichen und einem Paketanfangs- und einem Paketendzeichen (Framing Bit). Nach dem Bilden des Datenpakets und dem Puffern der digitalen Datensequenz, das es bildet, aktiviert das dritte Steuermodul C3 in Block Z den Datenpaketübertragungsschaltkreis 321. Dann gibt das Datenpaketsynthesemodul 320 in Block AA die gepufferte digitale Datensequenz (des ersten synthetisierten Datenpakets der Gruppe) zu dem Datenpaketübertragungsschaltkreis aus, der die digitale Datensequenz dazu verwendet, die Frequenz des Trägersignals zu modulieren, während es von dem Barcodesymbol-Lesegerät zu seiner dazu gehörenden Basiseinheit 440 wie oben beschrieben übertragen wird, und deaktiviert sich dann selbsttätig, um Strom zu sparen.
  • In Block BB bestimmt das dritte Steuermodul C3, ob die Paketnummer, die von dem ersten Modulo-Zähler gezählt wurde, kleiner als „3" ist. Ist die Paketnummer des kürzlich übertragenen Datenpakets kleiner als „3", was anzeigt, dass maximal zwei Datenpakete in einer spezifischen Gruppe übertragen wurden, inkrementiert das Datenpaketsynthesemodul 320 in Block CC die Paketnummer mit +1. In Block DD wartet das dritte Steuermodul C3, bis eine Zeitverzögerung T5, die vom Zeitgeber T5 gegeben wird, abgelaufen ist, bevor das Steuersystem zum Block Y wie in 20D gezeigt zurückkehrt. Insbesondere bewirkt das Auftreten der Zeitverzögerung T5 eine Verzögerung des Sendens des nächsten Datenpakets in der Datenpaketgruppe. Wie in 17 veranschaulicht, hängt die Dauer der Zeitverzögerung T5 von der letzten (letzte zwei Stellen) der Transmitternummer der aktuellen Datenpaketgruppe ab und somit von dem Barcodesymbol-Lesegerät, das Symbolzeichendaten zu seiner dazugehörenden Basiseinheit überträgt. Für den Fall von drei Datenpaketgruppen tritt die Zeitverzögerung T5 zwischen dem Übertragen des ersten und des zweiten Datenpakets in einer Paketgruppe und zwischen dem Übertragen des zweiten und des dritten Datenpakets in der gleichen Paketgruppe ein.
  • Zu Block Y zurückgekehrt, synthetisiert oder baut das Datenpaketsynthesemodul 320 das zweite Datenpaket in der gleichen Datenpaketgruppe. Nach dem Bilden des zweiten Datenpakets und nach dem Puffern der digitalen Datensequenz, die es bildet, reaktiviert das dritte Steuermodul C3 in Block Z wieder den Datenpaketübertragungsschaltkreis 321. Dann gibt das Datenpaketsynthesemodul in Block AA die gepufferte digitale Datensequenz (des zweiten synthetisierten Datenpakets) zu dem Datenpaketübertragungsschaltkreis 34 aus, der die digitale Datensequenz verwendet, um die Frequenz des Trägersignals zum modulieren, während es von dem Barcodesymbol-Lesegerät zu seiner dazu gehörenden Basiseinheit 440 übertragen wird und deaktiviert sich anschließen selbsttätig. Wenn das dritte Steuermodul C3 in Block BB bestimmt, dass die Paketnummer gleich „3" ist, geht das Steuersystem zu Block EE in 20E weiter.
  • In Block EE in 20E setzt das dritte Steuermodul C3 das Aktivieren des Laserscanschaltkreises 308, des Fotoempfangsschaltkreises 309 und des A/D-Wandlerschaltkreises 310 unter Einsatz der Steueraufhebesignale C3/C1 fort und deaktiviert das Symboldecodiermodul 319, das Datenpaketsynthesemodul 320, den Datenpaketübertragungsschaltkreis 321 unter Einsatz der Deaktivierungssignale E4 = 0, E5 = 0, E6 = 0 und E9 = 0. In Block FF bestimmt das dritte Steuermodul C3 dann, ob das Steueraktivierungssignal A1 = 1, das anzeigt, dass ein Objekt in dem Objekterfassungsfeld 9 gegenwärtig ist. Wird das Steueraktivierungssignal dem dritten Steuermodul C3 nicht bereitgestellt, kehrt das Steuersystem wie gezeigt zu Block A zurück. Wird das Steueraktivierungssignal A1 = 1 empfangen, reaktiviert das dritte Steuermodul C3 in Block GG den Barcodesymbolerfassungsschaltkreis 311 unter Einsatz des Aufhebesignals C3/C2 und stellt den Zeitgeber T3 zurück und startet ihn wieder, so dass er seine vorbestimmte Zeitspanne abläuft, das heißt 0 < T3 < 5 Sekunden, und stellt den Zeitgeber T4 zurück und startet ihn wieder für eine vorbestimmte Zeitspanne 0 < T4 < 3 Sekunden. Danach kehrt der Systemsteuerprozess zu Block F in 20A2 zurück, um zu versuchen, ein anderes Barcodesymbol zu lesen.
  • Wie in 21 dargestellt, weist das automatische, in der Hand haltbare Barcode-Lesegerät der vorliegenden Erfindung vier grundlegende Betriebszustände auf, und zwar: Objekterfassen, Barcodesymbolgegenwarterfassen, Barcodesymbol-Lesen und Symbolzeichendatenübertragen/-speichern. Die Art jedes dieser Zustände wurde oben ausführlich beschrieben.
  • Wechsel zwischen den verschiedenen Zuständen sind durch Richtungspfeile angezeigt. Neben jedem Satz Richtungspfeile befinden sich Wechselbedingungen, die in Form von Steueraktivierungssignalen (z. B. A1, A2, A3 und A4) und gegebenenfalls Zustandszeitintervallen (z. B. T1, T2, T3, T4 und T5) ausgedrückt sind. Das Zustandsdiagramm der 21 drückt zweckmäßig auf einfachste Weise die vier grundlegenden Betriebsvorgänge aus, die während des Steuerflusses im Systemsteuerprogramm der 20A1 bis 20E auftreten. Bezeichnenderweise zeigen die in der 21 gezeigten Steueraktivierungssignale A1, A2, A3 und A4 an, welche Ereignisse im Objekterfassungsfeld 9, im Barcode-Erfassungsfeld 10 und/oder im Barcode-Lesefeld 11 in Betrieb sein können, um einen Zustandswechsel innerhalb des/der zugeteilten Zeitrahmen/s, wenn ein solcher vorgeschrieben ist, zu bewirken.
  • Änderungen bestimmter Bauteile können in dem System vorgenommen werden, um in „Betriebszustände mit Zeitverlängerung" einzutreten, die dem Benutzer einen verlängerten Zeitraum (z. B. 20 Sekunden) bereitstellen, in dem (i) ein Barcodesymbol auf dem erfassten Objekt gelesen (erfasst und decodiert) und (ii) das Übertragen seiner Symbolzeichendaten an das zugehörige Hostcomputersystem manuell aktiviert werden kann. Das System tritt jedes Mal in diese Betriebszustände mit Zeitverlängerung ein, wenn ein erfasstes Objekt jedes Mal innerhalb des Objekterfassungsfelds des Systems verbleibt, wenn ein Zeitgeber, der darauf eingestellt ist, ausgeführt zu werden, innerhalb des Systemsteuerprozesses „abläuft". Beispiele von Fällen, in denen ein Zeitgeber im Systemsteuerprozess „ablaufen" kann, beinhalten beispielsweise: wenn es dem System nicht gelingt, ein Barcodesymbol auf dem erfassten Objekt innerhalb der vom Steueruntersystem festgelegten Zeiträume zu lesen (d. h. zu erfassen und decodieren); und/oder wenn der Benutzer as Übertragen erstellter Symbolzeichendaten (die ein gelesenes Barcodesymbol darstellen) nicht an das Hostsystem nach manuellem Aktivieren des Datenübertragungsschalters 303 innerhalb des zuvor zugeteilten, vom Steuer untersystem festgelegten Zeitrahmens manuell aktiviert.
  • Wenn das System in den Objekterfassungszustand mit Zeitverlängerung eintritt, wird der Laserstrahl während sowohl des Barcode-Erfassungsbetriebszustands als auch des Barcode-Lesezustands bei der Flackerfrequenzrate gepulst (d. h. geflackert). Derartige Änderungen bieten dem Benutzer beim Lesen von mit Barcode ausgestatteten Objekten verschiedener Art viele wichtige Vorteile. Wenn ein Benutzer beispielsweise ein mit Barcode ausgestattetes Objekt in das IR-basierte Objekterfassungsfeld des Systems einbringt und automatisch das Objekt erfasst, das System das Barcodesymbol darauf jedoch nicht liest (d. h. erfasst und decodiert) und/oder der Benutzer die erstellten Symbolzeichendaten nicht durch manuelles Aktivieren des Datenübertragungsschalters 303 an das Hostsystem überträgt, tritt das System automatisch in die Betriebszustände mit Zeitverlängerung ein und es wird ihm ein zusätzlicher Zeitraum (z. B. 20 Sekunden) bereitgestellt, um es dem System zu ermöglichen, das Barcodesymbol auf dem erfassten Objekt automatisch zu lesen, und es dem Benutzer zu ermöglichen, das Datenübertragungsuntersystem manuell zu aktivieren, so dass erstellte Symbolzeichendaten an das Hostsystem bzw. Hostgerät übertragen werden.
  • Die Bedingungen für JA- und NEIN-Antworten können umgekehrt zu dem sein, was in 20B in Block Q gezeigt ist, so dass dem Steueraktivierungssignal A4 kein Zeitzwang auferlegt wird.
  • Nun wird wieder mit Bezugnahme auf die 42A bis 42C ein neuartiges Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zum Lesen von auf Barcodesymbolmenüs aufgedruckten Barcodesymbolen beschrieben. Im Allgemeinen beinhaltet der erste Schritt des Verfahrens das Bewegen eines automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesegeräts der vorliegenden Erfindung neben einem Barcodesymbolmenü 660, wie in der 42A gezeigt. In 42A ist der sichtbare Laserscanstrahl zu Veranschaulichungszwecken als über zwei Barcodesymbole (652A und 652B) hinweg scannend gezeigt. In dieser Konfiguration erzeugt das Barcodesymbol-Lesesystem jedes Mal automatisch eine neue Barcodesymbolzeichendatenkette, wenn ein Barcodesymbol während des Barcodesymbol-Lesezyklusses gelesen wird. In der vorliegenden Veranschaulichung wird von beiden gescannten Barcodesymbolen 652A und 652B vorausgesetzt, dass sie auf abwechselnde Weise gelesen werden und folglich diese darstellende (Barcode)-Symbolzeichendatenketten (d. h. Elemente) automatisch zyklisch erzeugt werden, wie in der 42A gezeigt. Bei dieser Stufe des Verfahrens werden Symbolzeichendatenketten wiederholt erzeugt und das „Barcodesymbol-Lesezustand"-Anzeigeelement wird wiederholt in Übereinstimmung mit den erzeugten Symbolzeichendaten betrieben, aber keines dieser Symbolzeichendatenelemente wird während dieser Phase des Barcodesymbol-Lesezyklusses an das Hostsystem 45 übertragen.
  • In 42B ist der Benutzer gezeigt, wie er das Barcodesymbol-Lesegerät näher an ein bestimmtes Barcodesymbol, das gelesen werden soll, bewegt. Bei dieser Stufe des Verfahrens werden (mit dem bestimmten Barcodesymbol zusammenhängende) Symbolzeichendatenketten wiederholt erzeugt und das „Barcodesymbol-Lesezustand"-Anzeigeelement wird wiederholt in Übereinstimmung mit den erzeugten Symbolzeichendaten getrieben, es wird jedoch keines dieser Symbolzeichendatenelemente während dieser Phase des Barcodesymbol-Lesezyklusses an das Hostsystem 45 übertragen.
  • In 42C wird der Benutzer gezeigt, wie er den Datenübertragungsschalter 44 auf dem automatisch aktivierten Barcodesymbol-Lesegerät 41 vorübergehend drückt, nachdem beobachtet wurde, dass das Barcodesymbol-Lesezustand-Anzeigeelement getrieben wurde. Als Reaktion auf das manuelle Aktivieren des Datenübertragungsschalters 44 wird eine (mit dem bestimmten Barcodesymbol zusammenhängende) anschließend erstellte Symbolzeichendatenkette automatisch im Barcodesymbol-Lesegerät ausgewählt und an das Hostsystem, an das es angeschlossen ist, übertragen. Im Wesentlichen im selben Augenblick wird das „Datenübertragungszustand"-Anzeigeelement auf dem Gerät vorübergehend getrieben, so dass der Benutzer dies in der Form einer visuellen Rückmeldung sieht. Um eine zuvor übertragene Symbolzeichendatenkette, die vom Barcodesymbolmenü aufgenommen wurde, erneut zu übertragen, braucht der Benutzer lediglich den Datenübertragungsschalter 44 nochmals zu drücken, während das bestimmte Barcodesymbol mit dem sichtbaren Scanstrahl ausgerichtet bleibt. Eine derartige erneute Übertragung der Symbolzeichendatenkette wird nach jedem Drücken des Datenübertragungsschalters 44 ausgeführt. Es ist anzumerken, dass es während jeder erneuten Übertragung von Symbolzeichendaten nicht erforderlich ist, das dem Barcodesymbol zugrunde liegende Objekt erneut zu erfassen oder das gelesene Barcodesymbol vor dem erneuten Lesen und dem erneuten Übertragen von dessen Symbolzeichendaten an das Hostsystem vorübergehend weg zu bewegen.
  • Nachdem die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, kann man sich mehrere Modifikationen vorstellen.
  • In den veranschaulichenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden beispielsweise bestimmte, hier offenbarte Typen von Barcodesymbol-Lesemaschinen zum Einbau in verschiedene Arten von Systemen vorgeschlagen, die sich hauptsächlich auf Grundlage ihrer Formfaktoren voneinander unterscheiden. Es ist jedoch klar, dass eine beliebige, hier offenbarte Barcodesymbol-Lesemaschine mit oder ohne Modusfunktion in ein beliebiges Barcodesymbol-Lesesystem unabhängig von dessen Formfaktor in Bezug auf den Formfaktor der Maschine eingebaut werden kann.
  • Während die veranschaulichenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Zusammenhang mit verschiedenen Typen von Barcodesymbol-Leseanwendungen mit 1D- und 2D-Barcodestrukturen beschrieben wurden, ist es klar, dass die vorliegende Erfindung mit beliebigen maschinenlesbaren Zeichen oder grafischen Strukturen verwendet werden kann, darunter aber nicht ausschließlich Barcodesymbolstrukturen. Unten wird davon ausgegangen, dass der Begriff Codesymbol derartige Information tragende Strukturen aufweist.
  • Es ist klar, dass die Laserscanmodule und -maschinen und Barcodesymbol-Lesesysteme der veranschaulichenden Ausführungsformen auf eine Vielzahl von Weisen modifiziert werden können, die dem Fachmann dank der hier offenbarten neuartigen Lehren zugänglich sind.

Claims (9)

  1. Verfahren zum Lesen von Barcodesymbolen auf einem Objekt unter Gebrauch eines mit der Hand haltbaren Geräts (1, 41, 1002), das die folgenden Schritte umfasst: a) wiederholtes Lesen eines oder mehrerer Barcodesymbole auf einem Objekt innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums und als Reaktion auf jedes erfolgreiche Lesen eines der Barcodesymbole innerhalb des vorbestimmten Zeitraums Erzeugen einer neuen Symbolzeichendatenkette, die für das gelesene Barcodesymbol repräsentativ ist, und b) manuelles Betätigen eines Datenübertragungsschalters (7A, 44, 1003), der in das mit der Hand haltbare Gerät integriert ist, zum Erzeugen eines Datenübertragungsaktivierungssteuersignals innerhalb des vorbestimmten Zeitraums, c) als Reaktion auf das Datenübertragungsaktivierungssignal Auswählen und Übertragen einer der erzeugten Symbolzeichendatenketten zu einem Hostsystem (45, 441, 1009), das operativ mit dem mit der Hand haltbaren Gerät verbunden ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Erzeugen einer visuellen Anzeige bei jedem neuen erfolgreichen Lesen eines der Barcodesymbole umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, das ferner die folgenden Schritte umfasst: Erzeugen des Datenübertragungssteueraktivierungssignals als Reaktion auf das Abstellen des mit der Hand haltbaren Geräts auf einem Scannerständer oder einer Tresenoberfläche.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt (c) ferner das Übertragen über drahtlose elektromagnetische Übertragung der ausgewählten Symbolzeichendatenkette zu einer dezentralen Basisstation, die operativ mit dem Hostsystem verbunden ist, umfasst.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, das ferner Folgendes umfasst: Anzeigen von Daten auf einem Anzeigefeld, das in das mit der Hand haltbare Gerät eingebaut ist, und manuelles Eingeben von Daten in das mit der Hand haltbare Gerät unter Einsatz einer Dateneingabevorrichtung, die in das mit der Hand haltbare Gerät eingebaut ist.
  6. System zum Lesen von Barcodesymbolen auf einem Objekt, unter Verwendung einer mit der Hand haltbaren Vorrichtung (1, 41, 1002), gekennzeichnet durch: ein Barcodesymbollesesystem (4, 18, 32, 53, 319, 334) zum wiederholten Lesen eines oder mehrerer Barcodesymbole auf einem Objekt innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums und als Reaktion auf jedes erfolgreiche neue Lesen eines der Barcodesymbole innerhalb des vorbestimmten Zeitraums Erzeugen einer neuen Symbolzeichendatenkette, die für das gelesene Barcodesymbol repräsentativ ist, und ein manuell aktivierbarer Datenübertragungsschalter (7A, 44, 1003), der in das mit der Hand haltbare Gerät eingebaut ist, um ein Datenübertragungsaktivierungssteuersignal innerhalb des vorbestimmten Zeitraums zu erzeugen, wobei als Reaktion auf das Datenübertragungsaktivierungssignal eine der erzeugten Symbolzeichendatenketten ausgewählt und zu einem Hostsystem übertragen wird, das operativ mit der mit der Hand haltbaren Vorrichtung verbunden ist.
  7. System nach Anspruch 6, das ferner Mittel zum Erzeugen einer visuellen Anzeige bei jedem neuen erfolgreichen Lesen eines der Barcodesymbole aufweist.
  8. System nach Anspruch 6, das ferner einen Erfassungsmechanismus zum automatischen Erzeugen des Datenübertragungssteueraktivierungssignals als Reaktion auf das Abstellen des mit der Hand haltbaren Geräts auf einem Scannerständer oder einer Tresenoberfläche umfasst.
  9. System nach Anspruch 6, das ferner einen 2-Wege-HF-basierten Datenkommunikationsmechanismus zum Übertragen über drahtlose elektromagnetische Übertragung der ausgewählten Symbolzeichendatenkette zu einer dezentralen Basisstation, die operativ mit dem Hostsystem verbunden ist, aufweist.
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