耗材芯片及其驗證方法、耗材容器、噴墨打印設備技術

本發明專利技術提供一種耗材芯片及其驗證方法、耗材容器、噴墨打印設備，該耗材芯片包括基板，基板上設置有電子模塊以及多個連接端子，多個連接端子與電子模塊電連接，多個連接端子至少包括數據端子；其中，電子模塊內設置有控制模組，控制模組接收驗證指令，并且根據驗證指令確定驗證時間段，控制模組判斷在驗證時間段內，數據端子的電平信號是否為異常電平信號，如是，使電子模塊執行異常保護操作。本發明專利技術還提供上述耗材芯片的驗證方法、使用上述耗材芯片的耗材容器、噴墨打印設備。本發明專利技術能避免噴墨打印設備打印過程中突然中止的情況發生。設備打印過程中突然中止的情況發生。設備打印過程中突然中止的情況發生。

【技術實現步驟摘要】
耗材芯片及其驗證方法、耗材容器、噴墨打印設備


[0001]本專利技術涉及打印設備的
，具體地說，是涉及一種噴墨打印設備上的耗材芯片以及這種耗材芯片的驗證方法，還涉及應用這種耗材芯片的噴墨打印設備。

技術介紹

[0002]打印設備作為常見的辦公設備，為現代化辦公提供了極大的方便，常見的打印設備分為噴墨打印設備以及激光打印設備，噴墨打印設備使用容納有墨水的墨盒作為耗材容器向紙張噴射墨水，以在紙張上形成需要打印的文字或圖案；激光打印設備則使用容納有碳粉的碳粉盒作為耗材容器在介質上形成需要打印的文字或圖案。
[0003]參見圖1，現有一種彩色噴墨打印設備具有機殼11，圖1所示的噴墨打印設備省略了機殼11的托板。機殼11內設有噴墨打印設備的機芯12，并設有一根滑桿，打印字車14在電機(圖1中不可見)的帶動下沿著滑桿往復運動。打印字車14內設有主控電路板(圖1中不可見)，主控電路板通過排線13與機芯12進行通信。
[0004]打印字車14上可拆卸地安裝有多個墨盒15，不同墨盒15內容納有不同顏色的墨水。墨盒15的結構如圖2所示。墨盒15具有盒體16，盒體16圍成容納墨水的腔體，腔體的下端設有出墨口17，腔體內的墨水通過出墨口17流出，并向打印字車14的供墨針供墨。
[0005]墨盒15的盒體16的外壁上安裝有一塊芯片18，芯片18具有基板，基板的一側設有多個連接端子19，用于與打印字車14上的觸針電連接。基板的另一側設有電子模塊(圖2中不可見)，電子模塊內設置有一個存儲器，通常，該存儲器為非易失性存儲器，如EEPROM或者FLASH，其存儲有與墨盒相關的信息，包括可變信息與不變信息，可變信息是隨打印操作會不斷變化的信息，如墨水余量、打印時長、打印紙張數量等信息，不變信息是不會隨打印操作變化的信息，如墨盒型號、適用的噴墨打印設備型號、墨水顏色等。
[0006]墨盒15安裝到噴墨打印設備的打印字車14后，噴墨打印設備給芯片18上電，并讀取存儲在芯片18的存儲器內的數據，判斷墨盒15型號是否合適、墨盒15內剩余墨水量是否充足等。只有判斷墨盒15型號合適且墨盒15內有充足的墨水后，噴墨打印設備才能執行打印工作。
[0007]由于打印字車14上往往安裝多個墨盒15，每一個墨盒15的安裝狀態可能不相同，例如一些墨盒已經正確安裝，另一些墨盒可能沒有正確安裝而無法與噴墨打印設備進行通信，為此，噴墨打印設備需要對每一個墨盒15進行驗證，例如檢測墨盒是否正確安裝。通常，噴墨打印設備需要向各墨盒發送驗證指令，墨盒接收到驗證指令后，需要在規定的時間內進行響應，即在規定的驗證時間段內發送正確的驗證響應信號。噴墨打印設備只有在各墨盒規定的驗證時間段內接收到墨盒發送的正確的驗證響應信號，才會認定該墨盒已經正確安裝，進而執行后續的通信操作。如果噴墨打印設備認為某一個墨盒沒有正確安裝，則發出警報信息，并不能執行后續的通信操作，也不能執行打印操作。
[0008]現有一種噴墨打印設備與各墨盒進行通信時，通過時鐘信號線發送時鐘信號，參見圖3，時鐘信號SCK是一個周期性變化的方波信號，各墨盒芯片依據時鐘信號SCK與噴墨打
印設備進行同步通信。噴墨打印設備發送驗證指令時，連續兩個發送周期均在數據信號線SDA上發送相同的電平信號，每一個發送周期均包括九個時鐘周期，例如第一發送周期包括九個時鐘周期D1至D9，第二發送周期也包括九個時鐘周期D1至D9。在第一個發送周期內，針對第一顏色墨盒，噴墨打印設備發送驗證指令時，向數據信號線發送的數據信號SDA1包括在第一個時鐘周期D1、第八個時鐘周期D8以及第九個時鐘周期D9的高電平信號，以及在其他時鐘周期的低電平信號。在第二個發送周期內，噴墨打印設備也是在第一個時鐘周期D1、第八個時鐘周期D8以及第九個時鐘周期D9發送高電平信號，以及在其他時鐘周期發送低電平信號。第一顏色墨盒接收到連續兩個發送周期內三個對應的時鐘周期D1、D8、D9均為高電平信號，則認為噴墨打印設備向其發送了針對第一顏色墨盒的驗證指令，需要在規定的驗證時間段內發送驗證響應信號。
[0009]參見圖4，在現有的技術方案中，第一顏色墨盒對應的驗證時間段是第一個應答周期內的第八個時鐘周期的后半段以及第二個應答周期內的第八個時鐘周期全部時間段，而在規定的驗證時間段以外的其他響應時間段內，噴墨打印設備一般不會去檢測數據信號線上的電平狀態。以時鐘周期的半個周期為基準，第一顏色墨盒對應的驗證時間段可以包括三個驗證時間段，分別是驗證時間段T1、T2、T3，其中，驗證時間段T1是第一個應答周期內的第八個時鐘周期的后半個時鐘周期，驗證時間段T2是第二個應答周期內的第八個時鐘周期的前半個時鐘周期，驗證時間段T3是第二個應答周期內的第八個時鐘周期的后半個時鐘周期。
[0010]從圖4可以看出，在第一驗證時間段T1，墨盒需要向數據信號線輸出低電平信號，在第一驗證時間段T2，墨盒需要向數據信號線輸出高電平信號，在第一驗證時間段T3，墨盒需要向數據信號線輸出低電平信號。在其他響應時間段內，由于噴墨打印設備并不檢測數據信號線SDA1的電平情況，因此墨盒可以不向數據信號線輸出電平，此時數據信號線呈現高阻態，即圖4虛線所示的部分。如果墨盒不能夠按照上述的方式輸出相應的電平信號，則會被噴墨打印設備認為沒有正確安裝，并影響后續的通信操作。
[0011]針對第二顏色墨盒，噴墨打印設備發送的驗證指令是在數據信號SDA2的第一個發送周期、第二個發送周期的第一個時鐘周期D1、第七個時鐘周期D7以及第九個時鐘周期D9發送高電平信號，第二顏色墨盒的三個驗證時間段T1、T2、T3分別是第一個應答周期內的第七個時鐘周期的后半段、第二個應答周期內的第七個時鐘周期的前半個時鐘周期、第二個應答周期內的第七個時鐘周期的后半個時鐘周期，三個驗證時間段的電平信號分別是低電平、高電平、低電平。針對第三、四顏色墨盒的驗證也類似于第一墨盒、第二墨盒的驗證過程。
[0012]對于每一個墨盒芯片，噴墨打印設備僅僅在三個驗證時間段T1、T2、T3獲取驗證電壓，在其他時間段并不對數據信號線的電平進行檢測，通常，墨盒芯片在其他時間段并不向數據信號線加載信號，此時，數據信號線呈現高阻態。如圖5所示，在噴墨打印設備內部，數據信號線通過一個電阻R13接地，通常電阻R13非常大，導致數據信號線為高阻態時，噴墨打印設備的主控制器20通常識別數據信號線為低電平信號。因此，可以認為高阻態等同于弱下拉的狀態，因此電阻R13實際上是一個下拉電阻。
[0013]然而，由于時鐘信號線持續的傳輸時鐘信號，且時鐘信號線與數據信號線相鄰，當數據信號線為高阻態時，在時鐘信號線上形成有高頻的脈沖信號的情況下，將在數據信號
線上耦合形成一個干擾信號，該干擾信號的頻率與時鐘信號的頻率相同，但幅值很低，例如最高只有0.4V，如圖6所示。由于噴墨打印設備的電壓檢測閾值通常在1V以上，因此，該干擾信號往往也會被識別為低電平信號。
[0014]另一方面，如果數據信號線與時鐘信號線發生了短路，那么數據信號線在三個本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.耗材芯片，包括：基板，所述基板上設置有電子模塊以及多個連接端子，多個所述連接端子與所述電子模塊電連接，多個所述連接端子至少包括數據端子；其特征在于：所述電子模塊內設置有控制模組，所述控制模組用于接收驗證指令，并且根據所述驗證指令確定驗證時間段，所述控制模組還判斷在所述驗證時間段內，所述數據端子的電平信號是否為異常電平信號，如是，使所述電子模塊執行異常保護操作。2.根據權利要求1所述的耗材芯片，其特征在于：所述控制模組包括第一控制器以及第二控制器，所述第一控制器用于通過所述數據端子接收通信數據并返回響應數據，所述第二控制器用于接收所述驗證指令，并判斷在驗證時間段內所述數據端子的電平信號是否為異常電平信號。3.根據權利要求2所述的耗材芯片，其特征在于：使所述電子模塊執行異常保護操作包括：所述第二控制器使所述第一控制器失效。4.根據權利要求1至3任一項所述的耗材芯片，其特征在于：所述連接端子還包括片選端子；使所述電子模塊執行異常保護操作包括：所述控制模組向所述片選端子持續加載低電平信號。5.根據權利要求1所述的耗材芯片，其特征在于：所述控制模組判斷所述數據端子的電平信號是否為異常電平信號包括：在所述驗證時間段內，將所述數據端子的數據流方向設置為高阻態輸入，并判斷所述數據端子的輸入電平狀態是否為異常電平信號。6.根據權利要求1至3任一項所述的耗材芯片，其特征在于：所述控制模組還用于在通信總線處于空閑狀態時檢測所述數據端子是否有高電平信號，如是，使所述電子模塊執行異常保護操作。7.根據權利要求1所述的耗材芯片，其特征在于：所述耗材芯片還包括計時延遲器件；所述控制模組在接收到驗證指令后，使能所述計時延遲器件，使得所述計時延遲器件在特定的驗證時間段內輸...

【專利技術屬性】
技術研發人員：文冠果，羅壽杰，車秩柳，
申請(專利權)人：珠海天威技術開發有限公司，
類型：發明
國別省市：