[发明专利]一种热敏打印机降低步进电机运行噪声的方法

说明书

本发明公开一种热敏打印机降低步进电机运行噪声的方法，打印前预先接收N行打印数据，根据所接收的N行打印数据计算出该N行打印数据每一行所需要的电机加热时间，根据电机加热时间，得到加热时间的峰值、平均值和变化率，进而判断N行打印数据的变化趋势，再根据变化趋势计算出电机每行的运行时间，打印时根据该电机每行的运行时间来控制电机转速，如此循环，直至接收完所有打印数据后，打印完成。本发明对步进电机的变速过程进行平滑处理，减少步进电机在变速时产生的噪声。

技术领域

本发明涉及热敏打印机技术领域，特别是指一种热敏打印机降低步进电机运行噪声的方法。

背景技术

热敏打印机是一种利用打印头的加热元件，通过接触热敏打印纸后使其显色，打印出相应图案的一种设备。

热敏打印技术目前的应用越来越广泛，遍及社会各行业领域，在收银、餐饮、银行、快递等各种领域，用于打印各种单据。近些年来，热敏打印技术的应用场景逐渐从商业应用覆盖到消费类产品，例如学生错题打印机、儿童相机等家庭消费产品，家用市场的规模逐渐增大。

家用产品，如学生错题打印机，主要使用场合在家庭、学校、图书馆等，对产品的噪声有较高要求，工作时要相对比较安静。但受成本和体积限制，一般使用低压热敏打印头，电压低，所以与高压热敏打印头比，要产生相同的加热能量，需要更长的加热时间；同时为避免电流过大，需要分段加热，使得低压热敏打印机行加热时间长，因而行打印速度慢。每行打印完毕后，电机还需要运行进行走纸，所以整个打印过程，速度特别慢。为了提高打印速度，一般会采用边打印边走纸的方式。

边打印边走纸如果要匀速打印，那么打印时间就取决于单行最大加热时间，这样的话速度依然较慢，所以为了提高打印速度，一般会采用变速的方式来运行。现有热敏打印机的控制方案，其步进电机一般采用2相控制或1-2相控制。步进电机的运行速度根据行加热所需的实际时间来进行变速调节：在需要加热点数较少、所需加热时间较短的行，电机运行速度较快；在需要加热点数较多、所需加热时间较长的行，电机运行速度较慢。在不影响打印质量的前提下，最快打印速度就是加热时间等于电机运行时间。

以上现有方案的主要缺陷是，使用上述变速方法时，在速度出现大的变化时，会产生较大的噪声，原因如下：

打印一张图片，图片每一行的点数都不一样，有多有少，所以加热时间也会出现较大的变化，以一张图片的打印作为示例(参见图1)，是打印一张图片每一行的加热时间，横轴代表行数，纵轴代表加热时间，可以看到加热时间是会不断变化的。如果根据加热时间来决定电机每行的运行时间，那么上图也就变成了电机每行的运行时间。从图中可以看出，打印一张图片的构成中会有较多的变速过程，这样频繁的变速会导致步进电机发出较大的噪声。

为了减少频繁变速，目前有许多采用速度分级的方式，将电机的运行时间分成许多个挡位，根据加热时间来决定当前电机的速度要在哪个挡位上，这样小的加热时间变化就不会引起电机速度变化，达到一种类似滤波的作用，使电机运行更平滑。但是该方法下，依然存在加热时间突然变得很大或很小(参见图2)，导致挡位变化较大，因而造成一个大的变速，同样会导致步进电机发出较大的噪声。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热敏打印机降低步进电机运行噪声的方法，通过对步进电机的变速过程进行平滑处理，减少步进电机在变速时产生的噪声。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种热敏打印机降低步进电机运行噪声的方法，打印前预先接收N行打印数据，根据所接收的N行打印数据计算出该N行打印数据每一行所需要的电机加热时间，根据电机加热时间，得到加热时间的峰值、平均值和变化率，进而判断N行打印数据的变化趋势，再根据变化趋势计算出电机每行的运行时间，打印时根据该电机每行的运行时间来控制电机转速，如此循环，直至接收完所有打印数据后，打印完成。

上述方法的具体实现步骤为：

步骤1、打印机预先接收N行打印数据；