条形码扫描 条形码特点分类及扫描原理

简介:条形码技术广泛应用于商业、邮政、图书馆管理、仓储、工业生产过程控制、交通运输等领域。它是在计算机应用中产生和发展起来的，具有输入快、精度高、成本低、可靠性强的优点。

条形码技术最早产生于动荡的20世纪20年代，诞生于西屋公司的实验室。当时，每一个关于电子技术应用的想法都让人觉得很新奇。他的想法是用条形码标记信封。条形码中的信息是收件人的地址，就像今天的邮政编码一样。所以，柯莫德发明了最早的条形码识别，设计方案很简单，就是一个“条”代表数字“1”，两个“条”代表数字“2”，以此类推。然后，他发明了一种由基本部件组成的条形码读取装置:扫描仪；一种测量反射信号条和空的方法，即边缘定位线圈；以及使用测量结果的方法，即解码器。

20世纪80年代中期，一些高等院校、科研部门和一些出口企业逐步将条码技术的研究、推广和应用提上日程。图书馆、邮电、物资管理部门、外贸部门等一些行业也开始使用条形码技术。1991年4月9日，中国物品编码中心正式加入ean国际，ean国际分配给中国的前缀码为“690，691，692”。许多企业获得了条形码标志的使用权，使大量中国商品进入国际市场，给企业带来了可观的经济效益。

条形码技术广泛应用于商业、邮政、图书馆管理、仓储、工业生产过程控制、交通运输等领域。它是在计算机应用中产生和发展起来的，具有输入快、精度高、成本低、可靠性强的优点。

条形码技术是实现POS系统、EDI、电子商务和供应链管理的技术基础，也是物流管理现代化的重要技术手段。条形码技术包括条形码编码技术、条形码识别符号设计、快速识别技术和计算机管理技术。它是计算机管理和电子数据交换不可缺少的前端采集技术。

条形码的分类

根据不同的分类方法和不同的编码规则，条形码可以分为多种。现在世界上使用的条形码有250多种。条形码的分类主要由条形码的编码结构和性质决定。例如，根据条形码的长度，可以分为固定长度和非固定长度条形码；按排列可分为连续条码和不连续条码；可分为自检和非自检条码等。

条形码可分为一维条形码和二维条形码。一维条码就是我们通常所说的传统条码。一维条码根据应用可以分为商品条码和物流条码。商品条码包括EAN条码和UPC条码，物流条码包括128条码、ITF条码、39条码、库巴条码等。二维条码根据结构和形状的不同可以分为两种:一种是2D堆积条码；；另一个是二维矩阵条形码。

条形码技术的特点

条形码技术是电子信息科学领域的高新技术，涉及的技术领域广泛，是多种技术结合的产物。经过多年的长期研究和实际应用，它已经发展成为一种比较成熟的实用技术。

在信息输入技术中，有多种自动识别技术。与其他技术相比，条形码具有以下特点:

①简单。条形码符号制作简单，扫描操作简单易行。

信息收集速度快。普通电脑键盘的输入速度是200字符/分钟，而条码扫描的输入速度是键盘的20倍。

收集的信息量大。利用条码扫描，我们可以依次采集几十个字符的信息，通过选择不同编码系统的条码来增加字符密度，使采集到的信息成倍增加。

可靠性强。键盘输入数据的错误率为300%，光学字符识别技术的错误率约为1/10000。误码率只有百万分之一，首读率可以达到98%以上。

灵活性和使用性。条码符号作为一种识别手段，可以单独使用，也可以与相关设备结合实现自动识别，还可以与其他控制设备联动实现整个系统的自动化管理。同时，在没有自动识别装置的情况下，也可以实现手动键盘输入。

大自由。识别设备和条形码标签之间的相对位置的自由度比光学字符识别的自由度大得多。

设备结构简单，成本低廉。条形码符号识别设备结构简单，操作方便，不需要特殊培训。与其他自动化技术相比，推广应用条形码技术的成本更低。

条形码的工作原理

要把按一定规则编制的条形码转换成有意义的信息，需要经过扫描和解码两个过程。物体的颜色是由反射光的类型决定的。白色物体可以反射各种波长的可见光，黑色物体吸收各种波长的可见光。因此，当条形码扫描器的光源发出的光在条形码上反射时，反射光照射到条形码扫描器内部的光电转换器，光电转换器根据不同强度的反射光信号将其转换成相应的电信号。根据原理的不同，扫描仪可以分为四种类型:光笔、红色电荷耦合器件、激光和图像。电信号输出到条码扫描器的放大电路进行信号增强，然后送到整形电路将模拟信号转换成数字信号。白条和黑条的宽度不同，对应电信号的持续时间也不同。主要作用是防止死区宽度不足。然后，解码器通过测量脉冲数字电信号0，1的数量来确定条和空的数量。bar和空的宽度可以通过测量0，1信号的持续时间来确定。这时候得到的数据还是杂乱无章。为了知道条形码中包含的信息，需要根据相应的编码规则将条形码符号转换成相应的数字和字符。最后，通过计算机系统进行数据处理和管理，识别文章的详细信息。

条形码扫描原理

扫描条码需要扫描仪，扫描仪利用自身的光源照射条码，然后利用光电转换器接收反射光，将反射光的明暗转换成数字信号。无论采用什么规则，条形码都是由死区、起始字符、数据字符和结束字符组成的。一些条形码在数据字符和终止字符之间有检查字符。

安静区:安静区也叫空白色区，分为左空白色区和右空白色区。左空白色区域是结束标记，以确保扫描仪正确识别条形码。

为防止打印排版时无意中占用左右空白色区域，可以在空白色区域打印一个符号(如果左侧没有数字，；这个符号被称为死区标记。主要作用是防止死区宽度不足。只要死区的宽度可以保证，这个符号的有无都不会影响条码识别。

起始字符:具有特殊结构的第一个字符。当扫描器读取这个字符时，它开始正式读取代码。

数据字符:条形码的主要内容。

检查字符:检查读取的数据是否正确。不同的编码规则可能有不同的检查规则。

终止字符:最后一个字符，也是一个特殊的结构，用来通知静态代码分析完成，同时只起到检查计算的作用。

为了便于双向扫描，起始字符和结束字符具有不对称结构。因此，扫描仪可以在扫描时自动重新排列条形码信息。条形码扫描仪有四种:光笔、电荷耦合器件、激光和图像

光笔:最原始的扫描方式，需要手动移动光笔，接触条码。

CCD:以CCD为光电转换器，以LED为光源的扫描仪。在一定范围内，可以实现自动扫描。并且可以读取各种材料和不平整表面上的条形码，成本相对较低。然而，与激光型相比，扫描距离更短。

激光:以激光为光源的扫描仪。并可分为线性、全角度等。

图片:用光源拍照，用自带的硬解码板解码。通常图像扫描可以同时扫描一维和二维条码。

线型:多用于手持扫描仪，射程远，精度高。

全角度:多为工业级固定扫描，自动化程度高，可自动读取条形码，输出各个方向的电平信号，可与传感器配合使用。

更多内容请关注微信微信官方账号:云协同智能制造