打印耗材通信方法、再生耗材芯片、打印耗材、打印系统与流程

1.本技术涉及打印耗材技术领域，特别是涉及一种打印耗材通信方法、再生耗材芯片、打印耗材以及打印系统。


背景技术：

2.打印耗材是和打印机配合使用的，通常可拆卸地安装于打印机中，例如碳粉盒、墨盒。打印耗材中填充有用于成像的调色剂，例如碳粉盒中填充有碳粉，墨盒中填充有墨水。为了记录打印耗材中的调色剂余量以及打印耗材的特性，在打印耗材中还设置有耗材芯片。耗材芯片设置有存储器，用于记录调色剂余量并和打印机进行通信。当打印耗材中的调色剂消耗殆尽后，打印机会在耗材芯片中写入表示调色剂余量为空的数据，表示打印耗材寿命已经结束，需要更换打印耗材。寿命结束的打印耗材通常被丢弃，设置在打印耗材上的耗材芯片也会被丢弃，它们一旦被废弃，将成为新型的电子垃圾，造成环境的污染和资源的浪费。针对该情况，相关技术陆续提出了关于打印耗材和打印耗材芯片的修复、回收以及再生方案。
3.品牌厂商通常利用原生耗材芯片技术来限制打印耗材的再生。以墨盒为例，墨盒的原生耗材芯片中的墨量数据在油墨耗尽时被写为固定值而无法再改写，即使向墨盒中添加油墨，打印机仍旧会因读取到的油墨剩余量不足而无法进行打印。针对该种情况的打印耗材，在传统的实施方式中，通常采用以下方案实现打印耗材的再生：在打印耗材中安装再生耗材芯片，从原生耗材芯片中读取全部数据，对该全部数据中的损坏数据进行修复，并将得到的数据写入再生耗材芯片；或者，在再生耗材芯片中写入和原生耗材芯片相匹配的预设数据，以替代原生耗材芯片的数据。
4.在一些场景中，耗材芯片和打印机通信的过程中，打印机和耗材芯片需进行认证，耗材芯片需要将打印耗材的余量信息和模拟量数据结合，经由某种算法计算得到校验数据，并向打印机反馈该校验数据。目前市面上一些原生耗材芯片中内置一些能够输出模拟量数据的传感器，用于采集打印耗材的信息，比如温度传感器。打印机在打印过程中，一方面，原生耗材芯片会将携带有模拟量数据的信息d1反馈给打印机，打印机采用某种算法处理信息d1，计算得到校验数据d2；另一方面，耗材芯片也会使用携带有模拟量数据的信息d1进行与打印机相同算法的运算得到校验数据d3，并把校验数据d3反馈给打印机，由打印机处理校验数据d3。打印机的处理结果包括以下之一的情况则会报错并停止打印：
5.第一种情况，打印机会比较校验数据d2和校验数据d3是否相匹配，如果两者不匹配，则确定该打印耗材为非法耗材，不可正常使用，报错并停止打印。
6.第二种情况，打印机会从返回的携带有模拟量数据的信息d1中获取打印耗材的余量信息，并判断打印耗材的余量是否为空，若判断到打印耗材的余量为空，则确定打印耗材寿命结束，报错并停止打印。
7.传统方式中，一方面，若再生耗材芯片中写入和原生耗材芯片相匹配的预设数据，以替代原生耗材芯片的数据，则再生耗材芯片发送给打印机的校验数据d3和打印机生成的
校验数据d2不匹配，打印机将会确定该打印耗材为非法耗材，不可正常使用，导致报错并停止打印。另一方面，若再生耗材芯片获取原生耗材芯片的全部数据，一旦打印机识别到校验数据d1中携带的打印耗材的余量信息为空的情况下，则确定打印耗材寿命结束，报错并停止打印。
8.目前针对相关技术的耗材再生方案中打印机报错的问题，尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

9.本技术实施例提供了一种打印耗材通信方法、再生耗材芯片、打印耗材以及打印系统，以至少解决相关技术的耗材再生方案中打印机报错的问题。
10.第一方面，本技术实施例提供了一种打印耗材通信方法，包括：
11.接收打印机发起的第一请求消息，其中，所述第一请求消息携带有指示获取校验数据的标识；
12.采用预设算法处理预设第一耗材数据和模拟量数据，其中，所述模拟量数据取自于打印耗材，所述预设第一耗材数据包括以下至少之一：耗材容器的剂量，耗材芯片的序列号；
13.根据所述第一请求消息，发送所述校验数据至所述打印机。
14.在其中一些实施例中，在生成校验数据之前，所述方法还包括：
15.对所述第一请求消息进行延时；
16.在对所述第一请求消息进行延时的过程中，获取所述模拟量数据；
17.在对所述第一请求消息进行延时结束之后，采用所述预设算法处理所述预设第一耗材数据和所述模拟量数据。
18.在其中一些实施例中，对所述请求消息进行延时包括：
19.根据预设延时时长，对所述第一请求消息进行延时，所述延时时长取自区间[t1，t2]，其中，t1代表接收到所述第一请求消息至获取所述模拟量数据之间的预设时长，t2代表接收到所述第一请求消息至发送所述校验数据之间的预设时长。
[0020]
在其中一些实施例中，所述方法还包括：
[0021]
接收所述打印机发起的第二请求消息，其中，所述第二请求消息携带有指示获取第一耗材数据的标识；
[0022]
根据所述第二请求消息，发送所述预设第一耗材数据至所述打印机。
[0023]
在其中一些实施例中，所述方法还包括：
[0024]
接收所述打印机发起的第三请求消息，其中，所述第三请求消息携带有指示获取第二耗材数据的标识，所述第二耗材数据包括：模拟量数据、喷点数据；
[0025]
根据所述第三请求消息，发送所述第二耗材数据至所述打印机。
[0026]
第二方面，本技术实施例提供了一种再生耗材芯片，包括：
[0027]
接收模块，用于接收打印机发起的第一请求消息，其中，所述第一请求消息携带有指示获取校验数据的标识；
[0028]
算法处理模块，用于采用预设算法处理预设第一耗材数据和模拟量数据，其中，所述模拟量数据取自于打印耗材，所述预设第一耗材数据包括以下至少之一：耗材容器的剂
量，耗材芯片的序列号；
[0029]
发送模块，用于根据所述第一请求消息，发送所述校验数据至所述打印机。
[0030]
在其中一些实施例中，还包括：延时单元和获取模块；其中，
[0031]
所述延时单元设置于所述接收模块中，所述延时单元用于根据预设延时时长，对所述第一请求消息进行延时，所述延时时长取自区间[t1，t2]，其中，t1代表所述再生耗材芯片接收到所述第一请求消息至获取所述模拟量数据之间的预设时长，t2代表所述再生耗材芯片接收到所述第一请求消息至发送所述校验数据之间的预设时长；
[0032]
所述获取模块的输入端电连接至所述打印耗材，输出端电连接至所述算法处理模块，所述获取模块用于获取所述模拟量数据。
[0033]
在其中一些实施例中，还包括：码表模块，所述码表模块的输入端电连接至所述打印机，输出端分别电连接至所述算法处理模块和所述发送模块，所述码表模块存储有所述预设第一耗材数据。
[0034]
第三方面，本技术实施例提供了一种打印耗材，包括耗材容器、第一耗材芯片以及第二耗材芯片，所述第一耗材芯片和所述第二耗材芯片安装于所述耗材容器中；所述第二耗材芯片为如上述第二方面所述的再生耗材芯片，所述第一耗材芯片和所述第二耗材芯片电连接。
[0035]
第四方面，本技术实施例提供了一种打印系统，包括打印机，其特征在于，还包括如上述第三方面所述的耗材容器，所述打印机分别和所述耗材容器中的第一耗材芯片和第二耗材芯片电连接，所述第二耗材芯片置于所述打印机和所述第一耗材芯片之间。
[0036]
相比于相关技术，本技术实施例提供的打印耗材通信方法、再生耗材芯片、打印耗材以及打印系统，通过接收打印机发起的第一请求消息，其中，第一请求消息携带有指示获取校验数据的标识；采用预设算法处理预设第一耗材数据和模拟量数据，其中，模拟量数据取自于打印耗材，预设第一耗材数据包括以下至少之一：耗材容器的剂量，耗材芯片的序列号；根据第一请求消息，发送校验数据至打印机，解决了相关技术的耗材再生方案中打印机报错的问题，实现了再生打印耗材能够通过打印机认证的效果。
[0037]
本技术的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本技术的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
附图说明
[0038]
此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0039]
图1是根据本技术实施例的打印耗材通信方法的流程图；
[0040]
图2是根据本技术实施例的再生耗材芯片的结构框图；
[0041]
图3是根据本技术实施例的再生耗材芯片的工作原理框图；
[0042]
图4是根据本技术实施例的打印耗材的结构示意图；
[0043]
图5是根据本技术实施例的打印系统的结构示意图。
[0044]
附图标记：
[0045]
21、接收模块；22、算法处理模块；23、发送模块；24、延时单元；25、获取模块；26、码表模块；
[0046]
31、打印机；32、原生耗材芯片；33、时钟信号线；34、数据线；
[0047]
41、耗材容器；42、第一耗材芯片；43、第二耗材芯片。
具体实施方式
[0048]
为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。基于本技术提供的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0049]
显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本技术应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所做出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本技术公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本技术揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本技术公开的内容不充分。
[0050]
在本技术中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本技术所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。
[0051]
除非另作定义，本技术所涉及的技术术语或者科学术语应当为本技术所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本技术所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本技术所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本技术所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“a和/或b”可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本技术所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
[0052]
本实施例提供了一种打印耗材通信方法。图1是根据本技术实施例的打印耗材通信方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
[0053]
步骤s101，接收打印机发起的第一请求消息，其中，第一请求消息携带有指示获取校验数据的标识。
[0054]
步骤s102，采用预设算法处理预设第一耗材数据和模拟量数据，其中，模拟量数据取自于打印耗材，预设第一耗材数据包括以下至少之一：耗材容器的剂量，耗材芯片的序列号。
[0055]
步骤s103，根据第一请求消息，发送校验数据至打印机。
[0056]
在打印过程中，打印机通过发送读命令来获取打印耗材的信息，根据读取的信息确定耗材容器的剂量、耗材容器和耗材芯片是否适配、耗材容器是否无效，以此来剔除一些非法或者无效的耗材容器。打印机还会根据耗材容器的使用情况，发送写命令更新打印耗材内部存储的信息。此外，打印机还有一套算法机制，该算法的一些源数据是来自于打印耗材中原生耗材芯片的模拟模块，例如温度传感器，具有实时性和无法复制性，打印机通过在读命令中嵌入指示获取模拟量数据的标识来读取模拟量数据，在读命令中嵌入指示获取校验数据的标识来读取校验数据，通过比较读取的校验数据和打印机自身计算得到的校验数据，识别一些非法打印耗材或者无效的打印耗材。本实施例的第一请求消息即为打印机遵循算法机制而发出的用于读取校验数据的读命令，在接收到第一请求消息的情况下，根据第一请求消息携带的标识，执行步骤s102。
[0057]
原生耗材芯片的模拟模块可实时采集打印耗材的信息，并输出模拟量数据。
[0058]
该预设算法是和打印机所遵循的算法机制相同的算法，预设第一耗材数据是和原生耗材芯片相匹配的、事先设置的数据，这些数据对应修复了原生耗材芯片中损耗的数据，使得当前打印耗材的状态对于打印机而言为正常可使用状态。结合预设第一耗材数据和模拟量数据作为算法的输入数据，所生成的校验数据既包含了实时的、不可复制的模拟量数据，又包含了经修复的第一耗材数据。通过将对应于第一请求消息的校验数据发送至打印机，使得打印机针对校验数据得出比较结果。
[0059]
通过上述步骤，解决了相关技术的耗材再生方案中打印机报错的问题，实现了再生打印耗材能够通过打印机认证的效果。
[0060]
在打印的过程中，原生耗材芯片在遵循算法机制进行运算时存在实时性特点，即在原生耗材芯片接收到当前打印机发送的第一请求消息的情况下，原生耗材芯片需完成算法运算。然而，由于模拟量数据的获取存在着一定的延时，相关技术中的再生耗材芯片无法在接收到当前第一请求消息的情况下完成算法运算，导致打印机报错并停止打印。为解决该问题，以下实施例将解决再生耗材芯片无法在接收到当前第一请求消息下完成算法运算的问题。
[0061]
在生成校验数据之前，方法还包括：对第一请求消息进行延时；在对第一请求消息进行延时的过程中，获取模拟量数据；在对第一请求消息进行延时结束之后，采用预设算法处理预设第一耗材数据和模拟量数据。
[0062]
本实施例通过对接收到的第一请求消息进行延时，能够保证在触发算法运算的情况下，模拟量数据已就位，从而解决再生耗材芯片无法在接收到当前第一请求消息下完成算法运算的问题。
[0063]
在一些实施例中，根据预设延时时长，对第一请求消息进行延时，延时时长取自区间[t1，t2]，其中，t1代表接收到第一请求消息至获取模拟量数据之间的预设时长，t2代表接收到第一请求消息至发送校验数据之间的预设时长。
[0064]
如此设置，可以在合理的延时时长之内完成算法运算，并将生成的校验数据反馈给打印机。
[0065]
上述实施例所描述的反馈校验数据的方案对于耗材容器的剂量没有限制，即耗材容器是否为空，或者耗材容器是否低于预设剂量，都不会影响根据本实施例的校验数据的发送。
[0066]
通常，耗材芯片内部存储有耗材容器的剂量和耗材芯片的序列号，这些数据存储在码表中，称为第一耗材数据。当装有耗材芯片的耗材容器安装上打印机进行打印时，打印机与耗材芯片进行通信和数据交互，只有当耗材芯片把正确的第一耗材数据反馈给打印机时，打印机才能工作，同时打印过程中打印机会把打印机的时间信息、打印参数、剂量信息写入耗材芯片的码表中，当剂量打空后，装有耗材芯片的耗材容器不可再次利用。
[0067]
为解决该问题，在其中一些实施例中，方法还包括：
[0068]
接收打印机发起的第二请求消息，其中，第二请求消息携带有指示获取第一耗材数据的标识；根据第二请求消息，发送预设第一耗材数据至打印机。
[0069]
耗材容器中的剂量随着使用将逐渐变少，原生耗材芯片中用于指示耗材容器的剂量的数据会有损耗，预设第一耗材数据为和原生耗材芯片相匹配的数据，通过将预设第一耗材数据发送给打印机，能够修复损耗的数据，解决耗材容器受原生耗材芯片的限制而不可再次利用的问题。
[0070]
上述实施例所描述的反馈第一耗材数据的方案对于耗材容器的剂量没有限制，即耗材容器是否为空，或者耗材容器是否低于预设剂量，都不会影响根据本实施例的预设第一耗材数据的发送。
[0071]
上述实施例分别介绍了向打印机反馈校验数据和第一耗材数据的方案，有些情况下，还需要向打印机反馈其它数据，在一些实施例中，方法还包括：接收打印机发起的第三请求消息；其中，第三请求消息携带有指示获取第二耗材数据的标识，第二耗材数据包括：模拟量数据、喷点数据；根据第三请求消息，发送第二耗材数据至打印机。
[0072]
其中，对应于第三请求消息的数据包括但不限于模拟量数据、喷点数据。
[0073]
本实施例还提供了一种再生耗材芯片，该再生耗材芯片用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”、“单元”、“子单元”等可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
[0074]
图2是根据本技术实施例的再生耗材芯片的结构框图，如图2所示，该再生耗材芯片包括：接收模块21、算法处理模块22以及发送模块23。
[0075]
接收模块21，用于接收打印机发起的第一请求消息，其中，第一请求消息携带有获取校验数据的标识；
[0076]
算法处理模块22，耦合至接收模块21，用于采用预设算法处理预设第一耗材数据和模拟量数据，其中，模拟量数据取自于打印耗材，预设第一耗材数据包括以下至少之一：耗材容器的剂量，耗材芯片的序列号；
[0077]
发送模块23，耦合至发送模块23，用于根据第一请求消息，发送校验数据至打印机。
[0078]
图3是根据本技术实施例的再生耗材芯片的工作原理框图，如图3所示，该装置包括图2所示的接收模块21、算法处理模块22以及发送模块23，此外，还包括：延时单元24和获取模块25；其中，延时单元24设置于接收模块21中，用于根据预设延时时长，对第一请求消息进行延时，延时时长取自区间[t1，t2]，其中，t1代表再生耗材芯片接收到第一请求消息至获取模拟量数据之间的预设时长，t2代表再生耗材芯片接收到第一请求消息至发送校验数据之间的预设时长。获取模块25的输入端电连接至打印耗材，输出端电连接至算法处理
模块22，获取模块25用于获取模拟量数据。
[0079]
参考图3，在其中一些实施例中，再生耗材芯片还包括：码表模块26，其中，码表模块26的输入端电连接至打印机31，输出端分别电连接至算法处理模块22和发送模块23，码表模块26存储有预设第一耗材数据。
[0080]
打印机31和原生耗材芯片32电连接。
[0081]
在一些实施例中，算法处理模块22可被配置为处理器，用于根据预设算法处理预设第一耗材数据和模拟量数据，生成校验数据。发送模块23可设置检测单元和数据选择单元，检测单元能够根据请求消息中携带的标识生成选择指令，数据选择单元根据选择指令将获取的数据反馈至打印机，实现多种模式的数据反馈。延时单元24可被配置为多个依次串接的寄存器，每个寄存器中存储有预设延时参数，延时单元24对第一请求消息进行延时的总延时时长为每个寄存器的延时时长的总和。码表模块26可被配置为非易失性存储器或者易失性存储器，用于存储预设第一耗材数据。获取模块25可设置处理器和存储器，用于获取模拟量数据，并将模拟量数据发送至算法处理模块22。
[0082]
需要说明的是，上述各个模块可以是功能模块也可以是程序模块，既可以通过软件来实现，也可以通过硬件来实现。对于通过硬件来实现的模块而言，上述各个模块可以位于同一处理器中；或者上述各个模块还可以按照任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
[0083]
本实施例提供了一种打印耗材，图4是根据本技术实施例的打印耗材的结构示意图，如图4所示，包括耗材容器41、第一耗材芯片42以及第二耗材芯片43，第一耗材芯片42和第二耗材芯片43安装于耗材容器中；第二耗材芯片43为上述任一实施例的再生耗材芯片，第一耗材芯片42和第二耗材芯片43电连接。
[0084]
耗材容器41包括墨盒，第一耗材芯片42为和墨盒匹配的原生耗材芯片，以此为例，在实际使用时，按照传统方法，如果原生耗材芯片内部的墨量状态位置空，即墨盒处于空墨状态，则此墨盒就不可再次利用。参考图3，使用本技术提供的打印耗材，当墨盒处于空墨状态的情况下：当需要反馈第一耗材数据时，码表模块26将预设第一耗材数据发送至发送模块23，通过发送模块23反馈至打印机31，使得墨盒可再生利用；当需要反馈校验数据时，通过接收模块21延时第一请求消息，算法处理模块22接收到经延时过后的第一请求消息时触发运算，生成校验数据，并将校验数据发送至发送模块23，通过发送模块23反馈至打印机31，以解决墨量打空后的墨盒再次利用时打印机检测报错的问题。
[0085]
另外，本技术实施例还提供了一种打印系统。图5是根据本技术实施例的打印系统的结构示意图，如图5所示，该系统包括：打印机31，还包括如上述任一实施例所述的打印耗材，打印机31分别和打印耗材中的第一耗材芯片42和第二耗材芯片43电连接，第二耗材芯片43置于打印机31和第一耗材芯片42之间。
[0086]
参考图5，第一耗材芯片42和第二耗材芯片43的时钟信号接口电连接于时钟信号线33，第一耗材芯片42和第二耗材芯片43的数据通讯接口电连接于数据线34。
[0087]
综上，本技术实施例提供的打印耗材通信方法、再生耗材芯片、打印耗材以及打印系统，包括以下优势：
[0088]
(1)解决了相关技术的耗材再生方案中打印机报错的问题，实现了再生打印耗材能够通过打印机认证的效果。
[0089]
(2)能够重复烧写码表，在需要反馈第一耗材数据时反馈正确的预设第一耗材数据来替代耗材容器的第一耗材数据，使得耗材容器再生利用。
[0090]
(3)能够实时获取耗材容器的模拟量数据以供算法处理模块进行实时运算。
[0091]
(4)能够根据请求消息中携带的标识，反馈不同类型的数据，实现多种模式的数据反馈。
[0092]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0093]
以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。