条码阅读器的结构有哪些?
作者:标尚条形码代理有限公司 时间:2022-04-20 08:01:10
条码阅读器是用于读取条码所包含的信息的设备,条码阅读器的结构通常为以下几部分:光源、接收装置、光电转换部件、译码电路、计算机接口。它们的基本工作原理为:由光源发出的光线经过光学系统照射到条码符号上面,被反射回来的光经过光学系统成像在光电转换器上,使之产生电信号,信号经过电路放大后产生一模拟电压,它与照射到条码符号上被反射回来的光成正比,再经过滤波、整形,形成与模拟信号对应的方波信号,经译码器解释为计算机可以直接接受的数字信号。
普通的条码阅读器通常采用以下三种技术:光笔、ccd、激光,它们都有各自的优缺点,没有一种阅读器能够在所有方面都具有优势,下面讨论每一种阅读器的工作原理和优缺点。光笔的工作原理光笔是最先出现的一种手持接触式条码阅读器,它也是最为经济的一种条码阅读器。
使用时,操作者需将光笔接触到条码表面,通过光笔的镜头发出一个很小的光点,当这个光点从左到右划过条码时,在“空”部分,光线被反射,“条”的部分,光线将被吸收,因此在光笔内部产生一个变化的电压,这个电压通过放大、整形后用于译码。
光笔的优点主要是:与条码接触阅读,能够明确哪一个是被阅读的条码;阅读条码的长度可以不受限制;与其它的阅读器相比成本较低;内部没有移动部件,比较坚固;体积小,重量轻。
缺点:使用光笔会受到各种限制,比如在有一些场合不适合接触阅读条码;另外只有在比较平坦的表面上阅读指定密度的、打印质量较好的条码时,光笔才能发挥它的作用;而且操作人员需要经过一定的训练才能使用,如阅读速度、阅读角度、以及使用的压力不当都会影响它的阅读性能;最后,因为它必须接触阅读,当条码在因保存不当而产生损坏,或者上面有一层保护膜时,光笔都不能使用;光笔的首读成功率低及误码率较高。
ccd扫描器激光手持式扫描器和全角度激光扫描器三种。ccd扫描器是利用光电藕合(ccd)原理,对条码印刷图案进行成像,然后再译码。它的优势是:无转轴,马达,使用寿命长;价格便宜。
选择ccd扫描器时,最重要的是两个参数:景深由于ccd的成像原理类似于照相机,如果要加大景深,则相应的要加大透镜,从而使ccd体积过大,不便操作。优秀的ccd应无须紧贴条码即可识读,而且体积适中,操作舒适。
分辨率如果要提高ccd分辨率,必须增加成像处光敏元件的单位元素。低价ccd一般是5口像素(pixel),识读ean,upc等商业码已经足够,对于别的码制识读就会困难一些。中档ccd以1024pixel为多,有些甚至达到2048pixe1,能分辨最窄单位元素为0.1mm的条码。激光手持式扫描器是利用激光二极管作为光源的单线式扫描器,它主要有转镜式和颤镜式两种。
转镜式的代表品牌是sp400,它是采用高速马达带动一个棱镜组旋转,使二极管发出的单点激光变成一线。颤镜式的制作成本低于转镜式,但这种原理的激光枪不易提高扫描速度,一般为33次/秒。个别型号,如poticon可以达到100次/秒,其代表品牌为symbol,psc和poticon。
商业企业在选择激光扫描器时,最重要的是注意扫描速度和分辨率,而景深并不是关键因素。因为当景深加大时,分辨率会大大降低。优秀的手持激光扫描器应当是高扫描速度,固定景深范围内很高的分辨率。
全角度扫描器是通过光学系统使激光二极管发出的激光折射或多条扫描线的条码扫描器,主要目的是减轻收款人员录入条码数据时对准条码的劳动,选择时应着重注意其扫描线花斑分布:在一个方向上有多条平行线;在某一点上有多条扫描线通过;在一定的空间范围内各点的解读机率趋于一致。符合以上三点的全角度扫描器必是商家首选。
苏宁易购南京自动化仓库里没有多少干体力活儿的:多数是20多岁的年轻女工。整个南京雨花自动化仓库只有200余人,两班倒,只要做扫码加上少许搬运就行。
之所以能够如此高效,条码申请在其中扮演了不可或缺的角色:采购引进一个品牌或商品系列时,通常要在系统里建立商品档案,然后把条码和SKU做关联,当商品入库时,通过扫条码即可实现库存管理。同样,商品销售、出库时也可通过扫条码实现库存增减。
对此,上海先达企业发展有限公司总裁陈春表示,条码及物联网技术的应用是现代零售业的重要手段和特征。“许多场合下,很多人问我到底是做什么的?我说一句话,大家就立马有兴趣了:仓库和物流使用了条码及移动技术之后,不可控制的人工环节大幅度减少,只要按照指示扫码操作就行。动作精确,管理到位。”
上海先达成立于1992年,专注于条码、RFID等自动识别技术的研发与市场应用,积累了二十年的零售业管理应用经验,是目前中国零售业基于自动识别技术整体解决方案最大的供应商。
如今,随着网上零售的发展、线下零售的变革时代来临,陈春已经在准备下一个上海先达的突破点:将公司的市场重点定焦在连锁零售,大力挺进网上零售。
网上零售发展打开一片新天地
“如果零售业SKU超过2000~3000,不用条码很难管理,比如货品进仓之后怎么摆放?商品名称不准确,通过扫条码误差率会降低很多。”外贸B2B平台易唐网前任CEO程剑平表示。
而零售百强企业中,有超过35%的企业是SCG上海先达的忠实客户。“上海先达50%的收入来自于传统零售业,在零售业摸爬滚打的二十年里,SCG上海先达已经培养出了包括销售、技术、服务、系统应用等多层次的人才梯队。”
据易观国际预计,到2012年,中国网上零售市场销售规模将达到7130亿,按照对中国社会消费品零售总额乐观的估计,届时网上零售市场占据整体市场规模的比例将达3.5%。
正是因为网上零售飞速发展,在传统零售沉淀多年的上海先达也开始挖掘这块新兴市场。近两年,上海先达先后与京东商城、1号店和当当网等B2C网站合作,提供从条码编码方案到整个配送中心条码应用设计实施等整套服务。
“上海先达的优势就在于,可以提供整套解决方案,充分发挥条码技术的识别与追溯功能,为客户提供更精细的信息化管理。如果客户单买扫描设备、手持终端、打印机,还要投入应用开发配合原有流程,这样的成本比较高。”上海先达的技术人员介绍说。
条码技术在传统零售业已经得到广泛应用,近年崛起的网上零售公司则是采用条码技术的新兴大户,因为仓库有效管理和物流精确配送离开条码技术就很难运行。
“京东等大型网上零售公司,那么多SKU,那么大的仓库,不可能是手工抄写产品资料,所以,当产品入库时,需要按照品类贴上类别条码,然后系统告诉员工应该放在什么位置,出库时扫码,这样在系统中便清晰可查产品剩余多少。”陈春介绍说,SKU越多、仓库越大的电商公司,对条码的需求量越大。
除了上海先达董事长这个身份外,陈春还是国务院专家特殊津贴获得者、中国自动识别技术协会副理事长、上海市十大青年经济人物。
“44岁那年,我被评为上海市十大青年经济人物,当时很激动,因为再过一年,就过了青年的门槛了。”陈春说完哈哈大笑,为了与公司年轻人更加亲近,他甚至专门去剪了当下潮流的发型。
条码虽小,陈春说自己是不服老的人,也不想停止,要一直走在最前沿。在2012上海先达应用创新大会上,SCG上海先达集团宣布成立上海辰达物联网科技有限公司,将围绕移动物联技术,重点打造“智能零售”应用,以物联网“标”“识”管理专家身份,为智能零售、先进制造、现代物流、政府、医疗等领域提供应用集成咨询和服务。
“20年来我一直对条码有情节,条码本身是什么?是一种技术应用,我们会把条码打造一个应用模式。”陈春如此解释为什么要专门成立物联网公司。
而上海先达的客户1号店在2011年便开始应用二维码了:公交广告打出一面陈列着商品图片的“商品墙”,每一款商品的下方都有相应的价格和二维码,消费者在路过时,如果看中某一款商品,只要用手机拍摄商品下方的二维码,就能实时购买。
不久的未来,围绕着物联网“标”“识”,上海先达会针对零售行业的特殊性推出一些关联服务。“零售店里为什么不能实现自主销售?1号店对于二维码的运用实际上是‘虚拟超市’模式。未来,自主购买会成为潮流。”陈春判断。
了解到,2011年上海先达年销售额已近3亿,其中60%都是技术研发人员。之所以技术人员占比如此之高,是因为上海先达下一个战略发展目标需要强劲的技术团队冲在前面。
“现在制造商有国外的也有国内的,有生产扫描器的、有生产打印机的、有提供应用集成的,未来大家会走向行业细分,有的服务制造,有的服务物流,前景非常广阔。同时,产品本身技术壁垒越来越低,条码会普及所有行业。而上海先达,接下来会集中优势,做线下连锁零售和线上网上零售市场。”陈春介绍说,日后上海先达的发展速度将会日新月异。
条码读取器是依靠条码符号对光的反射比率来实现辨读的,颜色不同对光反射率也不一样。通常我们认为,颜色较浅的反射率较高,可作为条码的底色使用,如果是其他比较鲜艳的颜色,则反射率会比较低,只能够用在条色的范围。产品条码的读取是依赖区分条空的边缘和宽窄来实施的,所以,要求条和空的色彩对比要符合一定的参考指标,并且需要符合特定标准中的光学符号特色才可以通过。因为条码读取器的红色光源波长有规定的长度,而这个长度又使得它的发射率更高,所以红色是一定不能够做条色用的,只有空色才适合。以深颜色作为条色时,也必须控制其中的红色成分在一定的小范围内,避免影响条码的读取。对于一些不怎么透明的打印物体,不能够使用和其外包色彩相同的颜色作为条色,否则会降低条空对比率,导致辨读出现误差。这个时候可以在打印条码的条色前,先做一块白色的底色作为条码的空色,然后再做条色。白色的底使条码与内容物颜色隔绝,确保PCS值达到标准要求。
使用一些具有反光性能的金属材料时,可将经特殊处理的个体颜色或在个体上设置一层白色作为条码的空色,未经处理的反光材料个体则作为条色。如我们经常喝的雪碧,健力宝等易拉罐就是这样选择设计条码颜色的。条码打印位置的制作原则一般以条码符号的位置对应统一,符号不能够走样,并且容易读取和辨认这三大因素为标准。条码的规格设计:放大条码的规格系数就是条码尺寸制作的核心人物,放大系数指的是条码规格与条码标准大小的对比值。
在条码规格制作时,可以考虑一下印刷包装上能够容下的条码范围大小,装饰的整体协调度以及印刷公司的生产水平,因为条码读取器性能的增强,截去部分条码高一般不会影响扫描识读。但是这是在万不得已得情况下采取得方法,假如规格已经够了就不需要截短条高,同时放大系数选择时应该采用较大值。在判断放大系数时,必须要考虑到商品包装的大体设计,使打印的条码和产品的包装图案统一协调。
在小包装上打印放大系数,指数比较大的条码被打印在外包装上,当这个指数被继续方法时,小一点的条码就会破坏产品包装的整体外观。除此以外,假如打印的承载物使用的是一些质量较差的纸板,为了能够保障到产品的质量,条码的放大系数应该选择到较大值的比较理想
条码打印机打印头的使用与保养:
1、建议选用优质品牌碳带,所选碳带要比标签纸(包括底纸)略宽,以保护打印头。
2、建议选用优质标签纸,严禁使用无牌无商标的标签纸。如果标签纸表面灰尘大,请立即更换。
3、建议适当减少打印机长时间不间断地工作。
4、根据打印量经常清洗打印头和胶辊(通常用完一卷碳带清洗一次)。清洗时,请切记先关闭打印机电源,然后使用医用棉签蘸无水酒精朝一个方向清洗打印头;清洗胶辊时需用力旋转胶辊,以便让整个胶辊都清洗干净。
5、严禁使用硬物或者用手去接触打印头表面。
6、在潮湿的地区或房间使用打印机,要特别注意打印头的保养,长时间不使用的打印机开机前应该先检查打印头表面、胶辊和耗材是否异常,如果受潮或有其它附着物,请先不要开机使用。打印头和胶辊可试用医用棉签蘸无水酒精清洗,耗材异常建议更换。
7、建议经常清理打印机内的灰尘。
8、建议在保证打印质量的前提下,适当降低打印头的温度和速度,有助延长打印头寿命。
9、普通用户千万不要自行拆装打印头,以免造成不必要的损失。
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