条码扫描器原理之系统组成
超市条形码扫描原理
超市条形码扫描原理
超市条形码扫描原理是基于光学识别技术。
条形码是由一系列粗细不等的黑色和白色相间的线条组成,这些线条代表着不同的数字和字符。
当商品被放置在扫描设备上时,设备中的激光发射器会发射出一束红外激光。
这束光会通过一个透镜系统,形成一条薄薄的光线,然后照射到商品的条形码上。
条形码上的黑色线条会吸收光线,而白色空白区域会反射光线。
当光线照射到条形码上时,反射光线会被一个光电元件接收。
光电元件中的光敏元件会将光信号转换成电信号。
接收到的电信号会通过电路处理,将信号转换为数字信息。
这些数字信息会被解码器识别,然后与商品数据库中的信息进行匹配。
通过匹配与商品数据库中的信息,超市的收银系统可以获取有关商品的各种信息,如商品名称、价格等。
之后,计算机会自动将商品信息添加到购物车中,并进行计算。
总结起来,超市条形码扫描原理是将光线照射到条形码上,通过光电元件将光信号转换成数字信息,并使用解码器将其与商品数据库中的信息匹配,从而实现商品的识别和计算。
扫描枪原理及结构
扫描枪条码扫描枪也称条码扫描器,人们常简称为条码扫描枪或条码扫描器。
扫描枪作为光学、机械、电子、软件应用等技术紧密结合的高科技产品,是继键盘和鼠标之后的第三代主要的电脑输入设备。
扫描枪自80年代诞生之后,得到了迅猛的发展和广泛的应用,从最直接的图片、照片、胶片到各类图纸图形以及文稿资料都可以用扫描枪输入到计算机中,进而实现对这些图像信息的处理、管理、使用、存储或输出。
扫描枪内部结构和工作原理:常见的平板式扫描枪一般由光源、光学透镜、扫描模组、模拟数字转换电路加塑料外壳构成。
它利用光电元件将检测到的光信号转换成电信号,再将电信号通过模拟数字转换器转化为数字信号传输到计算机中处理。
当扫描一副图像的时候,光源照射到图像上后反射光穿过透镜会聚到扫描模组上,由扫描模组把光信号转换成模拟数字信号(即电压,它与接受到的光的强度有关),同时指出那个像数的灰暗程度。
这时候模拟-数字转换电路把模拟电压转换成数字讯号,传送到电脑。
颜色用RGB三色的8、10、12位来量化,既把信号处理成上述位数的图像输出。
如果有更高的量化位数,意味着图像能有更丰富的层次和深度,但颜色范围已超出人眼的识别能力,所以在可分辨的范围内对于我们来说,更高位数的条码扫描枪扫描出来的效果就是颜色衔接平滑,能够看到更多的画面细节扫描枪的景深条码枪的景深概念还是有不同的.条码枪的景深和要扫描的条码的密度是有关的,比如一把扫描枪扫描10MIL密度的条码,最近可以贴着扫描枪扫描,最远可以距离扫描枪20CM,那么在10MIL的条码上这把扫描枪景深就是0-20CM同一把枪扫描5MIL密度的条码,只能从贴着扫描枪到10CM处扫描,那么这个扫描枪扫5MIL的景深就是0-10.还有一些条码从距枪5CM到8CM之间能扫,那么对这个条码景深就是5-8CM说明书上会有详细的景深图.不过这个都是用标准条码来扫的,条码的高度\位数不同,景深会发生一点变化,不过基本也就在说明书上的参数附近。
条形码扫描原理
条形码扫描原理引言随着科技的发展,条形码扫描已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。
无论是购物、物流还是图书馆管理,条形码扫描都起到了极其重要的作用。
本文将详细介绍条形码扫描的原理,以及它是如何实现的。
一、条形码的基本结构条形码是由一系列宽度不同的黑白条纹组成,它们代表着不同的信息。
条形码通常包括起始符、数据符、校验符和终止符等部分。
1. 起始符:起始符用来标识条形码的开始位置,一般由一组较宽的黑白条纹组成。
2. 数据符:数据符是条形码中表示具体信息的部分,它由一组组窄条纹组成。
每个数据符由黑白条纹的组合表示一个特定的字符或数字。
3. 校验符:校验符用来检验条形码的正确性。
它通常位于条形码的最后一位,用来验证前面的数据符是否正确。
4. 终止符:终止符用来标识条形码的结束位置,一般由一组较宽的黑白条纹组成。
二、条形码的扫描原理条形码的扫描是通过条形码扫描器完成的,它利用光电传感器和数字信号处理器来实现。
1. 光电传感器:光电传感器是条形码扫描器的核心部件,它用来感知条形码上的黑白条纹。
光电传感器通常由发光二极管和接收二极管组成。
发光二极管发出一束光,当光线照射到条形码上时,被黑色条纹吸收,而被白色条纹反射。
接收二极管接收被反射的光,并将其转化为电信号。
2. 数字信号处理器:光电传感器将接收到的光信号转化为电信号后,传送给数字信号处理器进行处理。
数字信号处理器会对接收到的信号进行放大、滤波和数字化处理,以提取出条形码的信息。
3. 解码算法:解码算法是条形码扫描器中的关键部分,它用来将数字信号转化为具体的条形码信息。
解码算法会根据条形码的编码规则进行解析,将条形码中的黑白条纹转化为对应的字符或数字。
4. 数据输出:解码算法将解析出的条形码信息传送给输出设备,如计算机或打印机等。
输出设备会将条形码信息进行进一步的处理,以实现不同的应用需求。
三、条形码的应用条形码扫描技术已经应用于各个领域,为我们的生活带来了很大的便利。
条形码扫描仪简介
1 绪论条码扫描器,又称为条码阅读器、条码扫描枪、条形码扫描器、条形码扫描枪及条形码阅读器。
它是用于读取条码所包含信息的阅读设备,利用光学原理,把条形码的内容解码后通过数据线或者无线的方式传输到电脑或者别的设备。
广泛应用于超市、物流快递、图书馆等扫描商品、单据的条码。
条码扫描器通常也被人们称为条码扫描枪/阅读器,是用于读取条码所包含信息的设备,可分为一维、二维条码扫描器。
条码扫描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。
扫描枪的基本工作原理为: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,经译码器解释为计算机可以直接接受的数字信号。
除一、二维条码扫描器分类,还可分类为:CCD、全角度激光和激光手持式条码扫描器。
普通的条码阅读器通常采用以下四种技术:光笔、CCD、激光、影像型红光。
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。
分析激光条码扫描枪由哪几个部分组成
激光条码扫描枪又叫激光条码扫描器、条码阅读器。
目前广泛应用于超市、物流快递、图书馆等扫描商品和单据的条码。
可以说已经是我们生活中常见的一样辅助工具。
可是有时我们会好奇,为什么用条码扫描器在商品的条码上扫一下,就可以扫出价格呢?当我们知道了扫描器的组成原理,这个问题就能迎刃而解了:激光条码扫描枪由激光源、光学扫描、光学接收、光电转换、信号放大、整形、量化和译码等部分组成。
下面我们来详细讨论这些组成部分。
1.激光源采用MOVPE(金属氧化物气相外延)技术制造的可见光半导体激光器具有低功耗、可直接调制、体积小、重量轻、固体化、可靠性高、效率高等优点。
2.光学扫描系统从激光源发出的激光束还需通过扫描系统形成扫描线或扫描图案。
全角度条码扫描识读器一般采用旋转棱镜扫描和全息扫描两种方案。
全息扫描系统具有结构紧凑、可靠性高和造价低廉等显著优点。
3.光接收系统扫描光束射到条码符号上后被散射,由接收系统接收足够多的散射光。
在激光全角度扫描识读器中,普遍采用回向接收系统。
在这种结构中,接收光束的主光轴就是出射光线轴。
这样,散射光斑始终位于接收系统的轴上。
4.光电转换、信号放大及整形接收到的光信号需要经光电转换器转换成电信号。
全角度扫描识读器中的条码信号频率为几兆赫到几十兆赫。
全角度扫描识读器一般都是长时间连续使用,为了使用者安全,要求激光源出射能量较小。
5.译码整形后的电信号经过量化后,由译码单元译出其中所含信息。
全角度条码扫描枪由于数据率高,且得到的绝大多数为非条码信号和不完整条码信号,译码器需要有自动识别有效条码信号的能力。
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扫描条形码原理
扫描条形码原理
扫描条形码是通过光学技术来实现的。
条形码是由一系列宽度不同的黑白条纹组成的,每个条纹代表一个数字或字符。
条形码扫描器通过发射一束光束照射在条形码上,然后使用光敏传感器来测量光束反射回来的光线强度。
具体原理如下:当光束照射到条形码上的黑条纹时,光线被吸收,而当照射到白条纹时,光线被反射。
光敏传感器记录下黑条纹和白条纹之间的强度差异。
这些强度差异被转换成数字信号,进而被解码器解析成对应的数字或字符。
为了保证准确性,扫描条形码时需要注意以下几点:
1. 扫描距离:扫描器需要与条形码保持适当的距离,通常在几厘米到几十厘米之间。
过近或过远都会影响扫描精度。
2. 扫描角度:扫描器需要以合适的角度扫描条形码,通常是与条形码平行或稍微倾斜。
角度过大或过小都可能导致扫描失败。
3. 扫描速度:扫描时需要以适当的速度移动扫描器,过快或过慢都会导致扫描失败或错误。
通过以上原理和注意事项,条形码可以被准确地扫描并解码,从而实现商品信息的读取、操作过程的自动化等多种应用。
介绍条码识别系统
介绍条码识别系统一、引言随着科技的发展,条码识别系统已经成为了现代物流管理和生产控制的必备工具。
它可以快速、准确地读取商品条码信息,提高了工作效率和准确性。
本文将详细介绍条码识别系统的原理、分类、应用以及未来发展趋势。
二、原理条码识别系统是通过光电扫描仪将条形码上的信息转换成数字信号,然后通过计算机进行处理和解析。
其原理主要包括两个方面:一是光电扫描仪读取条形码上的黑白条纹信息;二是计算机进行解析和识别。
三、分类根据不同的识别方式,条码识别系统可以分为两类:一维码和二维码。
一维码又称为线性码,它是由一组等宽的黑白线组成,常见的有EAN-13、UPC-A等;而二维码则是由多个小方块组成,可以存储更多的信息,常见的有QR Code、Data Matrix等。
四、应用1.物流管理:在仓库管理中,通过扫描货物条形码实现库存管理和出入库操作。
2.零售行业:在超市收银台上使用扫描枪扫描商品条形码,实现快速结账。
3.生产控制:在生产线上使用条码识别系统,可以记录产品的生产信息和追溯产品质量。
4.医疗行业:在医疗领域使用二维码可以存储患者的病历和药品信息,方便医护人员查看。
五、未来发展趋势1.智能化:未来条码识别系统将更加智能化,可以通过深度学习等技术自动识别模糊或损坏的条形码。
2.无人化:随着物流行业的发展,未来的条码识别系统将逐渐实现无人化操作,提高工作效率和准确性。
3.多功能化:未来的条码识别系统将不仅仅局限于读取商品信息,而是可以与其他技术结合使用,例如与RFID技术结合实现物流跟踪。
六、总结条码识别系统是一种重要的自动识别技术,在物流管理、零售行业、生产控制等领域都有广泛应用。
随着科技的发展,未来条码识别系统将更加智能化、无人化和多功能化。
条形码扫描器的工作原理
条形码扫描器的工作原理
条形码扫描器的工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 发射激光:条形码扫描器内部装有一个发射激光的光源,通常是红色激光。
当用户将扫描器对准条形码时,发射激光会被打开。
2. 扫描条形码:激光被发射出后,会形成一个细长的光线。
用户将扫描器的光线沿着条形码进行扫描。
3. 接收反射光:条形码上的黑白线条会对激光光线造成反射,白线条会反射大部分光线,而黑线条会吸收大部分光线。
扫描器中的光电二极管或摄像头会接收到反射光。
4. 转化为电信号:光电二极管或摄像头接收到反射光后,会将光信号转换成相应的电信号。
5. 解码条形码:通过解码芯片,将电信号转换为数字信号。
解码芯片会识别条形码上的黑白线条的模式,并将其转化为相应的数字或字符信息。
6. 输出数据:最后,解码芯片将数字或字符信息发送给计算机或连接的设备,可以显示在计算机屏幕上或者保存到计算机中。
通过这些步骤,条形码扫描器可以实现快速准确地读取条形码上的信息。
条码扫描器原理
条码扫描器原理
条码扫描器是一种常见的自动识别设备,它可以快速准确地读取条形码上的信息,并将其转换为数字或文字信息,以便于后续的数据处理和管理。
其原理主要涉及光学扫描、信号解码和数据传输等方面。
首先,条码扫描器通过内置的光源和光电传感器,将条形码上的黑白条纹转换
成光电信号。
当扫描头沿着条形码移动时,光源会发出光线,照射到条形码上,黑色条纹会吸收光线,而白色条纹则会反射光线,这样就形成了光电信号的变化。
光电传感器会捕捉到这些变化,并将其转换成电信号,这个过程就是光学扫描的原理。
接下来,条码扫描器会对捕捉到的电信号进行解码。
解码器会识别出黑白条纹
的宽度和间距,然后将其转换成对应的数字或字符。
这个过程需要依靠特定的解码算法,以确保准确地识别条形码上的信息。
一旦解码成功,条码扫描器就会将解析出的信息传输到计算机或其他设备上,以便进行后续的处理和管理。
除了光学扫描和信号解码,条码扫描器的原理还涉及到数据传输。
一般来说,
条码扫描器会通过USB、RS-232等接口与计算机或POS系统相连,将解析出的信
息传输到相应的软件中。
这样就实现了条形码信息的快速录入和处理,大大提高了工作效率和准确性。
总的来说,条码扫描器的原理包括光学扫描、信号解码和数据传输三个方面。
通过光学扫描,将条形码上的黑白条纹转换成光电信号;通过信号解码,将光电信号转换成数字或字符信息;通过数据传输,将解析出的信息传输到计算机或其他设备上。
这些原理的相互配合,使得条码扫描器成为了现代商业和物流管理中不可或缺的自动识别设备。
条形码 扫描 工作 原理
条形码扫描工作原理
条形码扫描工作原理是利用光学传感器和解码器将条形码上的黑白线条转换成数字信号。
当条形码被扫描时,光学传感器会发射一束光,在条码上反射回传感器。
光学传感器通过测量反射光的强度变化来识别条码上不同的黑白线条。
黑线吸收光,白线反射光,从而产生反射光的强度差异。
光学传感器将这些强度差异转化为电信号,然后传递给解码器。
解码器会将电信号解析成对应的数字编码,这样就可以读取条形码上所储存的信息。
在解码过程中,鉴于条形码中的不同编码规则,解码器会根据特定的解码算法将电信号转换为相应的数字信息。
解码器还会检验校验位,以确保解码的准确性和完整性。
整个扫描过程是非接触式的,通过简单地将扫描器对准条形码即可读取条码信息。
这种基本的原理使得条形码扫描工作快速、高效且易于使用,在不同领域中被广泛应用,如商业零售、物流、图书馆、医疗等。
条码识读系统组成
• (5)补货作业
• 由于商品条形码和货架是一一对应的,基于 条形码进行补货能确保补货不出现差错。补 货时,预先在货架的相应储位卡上贴上有商 品码与储位码的条形码。商品到位以后,通 过手持条形码扫描仪采集商品条形码和储位 码的信息,并由计算机核对,判断商品是否 是所要找的商品,从而达到保证补货作业正 确的目的。
• 条码读码器有以下几种。
• (1)光笔条形码扫描器如图12-9中(a)所示; (2)手持式条码扫描器如图12-9中(b)所示;(3) 台式条形码自动扫描器如图12-9中(c)所示;(4) 激光自动扫描器如图12-9中(d)所示;(5)卡式 条形码阅读器如图12-9中(e)所示;(6)便携式 条形码阅读器如图12-9中(f)所示。
• (3)拣货作业
• 对于摘果式拣货作业,在拣取后用条形码扫描仪 读取刚拣取商品上的条形码,即可确认拣货的正 确性。对于播种式拣货作业,可使用自动分货机, 当商品在输送带上移动时,由固定式条形码扫描 仪判别商品货号,提示移动路线与位置。
• (4)配货作业
• 在配货过程中采用条形码管理。在传统的物流作 业中,分拣、配货要占去全部所用劳动力的50% 以上,且容易发生差错。在分拣、配货中应用条 形码,能使拣货迅速、正确,并提高生产率。
• 2.条码在物流管理中的应用
• (1)仓库配送中心入库作业
• 入库时,搬运工或叉车司机只需扫描准备入库的 物料箱上的标签和准备存放此箱的货架的标签即 可。入库可分间接和直接两种:间接入库指物料 堆放在任意空位上后,通过条码扫描记录其地址; 直接入库指将某一类货物存放在指定货架,具体 操作是,商品到库时,通过条形码识读器将商品 基本信息输入计算机,在此基础上录入商品的入 库信息,计算机系统根据预先确定的入库原则、 商品库存数量,确定该种商品的库存位置,然后 根据商品的数量发出条形码标签,作为该种商品 对应仓库内相应货架的记录。
简述条形码的识别原理
简述条形码的识别原理
条形码是一种用于识别数字、字母和符号的编码方式,通常由黑白色像素组成,通过特定的扫描技术在计算机或移动设备上读取。
下面是简要的条形码识别原理:
1. 扫描仪:扫描条形码需要一种特殊的扫描仪,能够扫描黑白色像素。
扫描仪通常使用光学或电子元件来捕捉图像。
2. 编码区域:条形码的编码区域包括两个部分:头部和尾部。
头部包含数字、字母或符号,尾部包含链接到下一个编码区域的符号。
3. 编码方式:条形码的编码方式包括两种:线性编码和分支编码。
线性编码使用一条连续的线来编码数字、字母或符号。
分支编码使用一系列分支来编码数字、字母或符号,每个分支之间使用链接符号连接。
4. 解码器:计算机或移动设备需要一种解码器来解析扫描图像。
解码器通常使用图像处理技术,如图像增强和去噪,来提取编码区域并解析数字、字母或符号。
条形码的识别原理基于扫描仪、编码区域、编码方式和解码器四个部分。
当扫描仪扫描条形码时,它会将图像转换为数字或字母。
这些数字或字母可以被计算机或移动设备解析,以获取信息或进行其他操作。
拓展:
除了用于数字识别,条形码还可以用于其他用途,例如追踪产品信息、测量距离和速度、记录时间、识别身份等。
这些应用需要不同的编码方式和解码器,但基本的原理都是基于扫描仪、编码区域、编码方式和解码器。
条形码是一种简单、高效、易于使用的编码方式,能够用于多种应用中。
随着技术的不断发展,条形码的应用也在不断扩展和深化。
条形码扫描枪工作原理
条形码扫描枪工作原理
条形码扫描枪是一种通过红外线、激光或图像传感器等技术,对条形码进行扫描并解码的设备。
其工作原理如下:
1. 光源发射:扫描枪内部有一个光源(可以是激光器或发射红外线的LED),会发射出光束。
2. 光束聚焦:光束通过一个透镜或凸透镜组件进行聚焦,以确保光束的直径合适,并能够尽可能地集中光束的光线。
3. 扫描条形码:使用者将扫描枪对准要扫描的条形码,在按下扫描按钮或触发器后,光束被发射出并在条形码上移动,将光线投射到条形码上。
4. 光的反射与散射:条形码上的黑白条纹反射和散射光线,其中黑色条纹会吸收大部分光线,而白色条纹则反射大部分光线。
这样就形成了由黑白相间的光线模式。
5. 接收光线:光线经过条形码后,会被一个接收器(如图像传感器)接收。
接收器会捕捉到被反射回来的光线,并将其转换成数字信号。
6. 解码:扫描枪内部有一个解码器芯片,它会将接收到的数字信号转换为条形码上所包含的信息。
解码器根据特定类型的条形码(如EAN-13、UPC等)进行解码,并将其转化为能被计
算机或其他设备处理的格式,如文本或数字。
7. 数据传输:解码器将解码后的数据通过扫描枪与其他设备的连接方式进行传输,如通过蓝牙、USB或无线网络等方式,将数据传输给计算机或POS机等系统进行处理和记录。
以上就是条形码扫描枪的工作原理。
通过对条形码的扫描和解码,可以快速准确地获取条形码上的信息,方便商家和用户进行商品库存管理、销售记录以及快速结账等操作。
条码扫描器原理
条码扫描器原理
条码扫描器是一种常见的自动识别设备,它可以通过扫描条形码上的信息来获取相关数据。
它的原理是利用光学传感器和解码器来解析条码上的信息,然后将其转换成数字或文字输出。
下面我们来详细了解一下条码扫描器的原理。
首先,条码扫描器通过内置的光源发射出一束光线,这个光线会照射到条形码上。
条形码是由黑白相间的线条组成的,光线照射到条形码上后,会反射出不同的光强度。
光学传感器会接收到这些反射光信号,并将其转换成电信号。
接下来,经过光学传感器的信号转换后,这些电信号会传输到解码器中。
解码器会对这些信号进行解析和处理,将条形码上的信息转换成数字或文字。
解码器的工作原理是通过识别条形码上的线条宽窄和间距来确定条码的编码规则,然后将其转换成可识别的信息。
最后,解码器将转换后的信息输出到计算机或其他设备上,用户就可以通过这些信息来获取相关数据或进行相应的操作。
条码扫描器的原理简单清晰,通过光学传感器和解码器的配合,可以快速
准确地识别条形码上的信息。
除了以上的原理,条码扫描器的工作还受到条形码的类型、分辨率、扫描速度等因素的影响。
不同类型的条形码需要不同的解码规则,而高分辨率和快速扫描能力可以提高条码扫描器的识别精度和工作效率。
总的来说,条码扫描器的原理是通过光学传感器和解码器来识别条形码上的信息,然后将其转换成数字或文字输出。
它的工作原理简单清晰,可以快速准确地获取条形码上的数据,为各行各业的自动识别提供了便利。
条形码扫描原理和编码规则
条形码扫描原理和编码规则条形码的扫描需要扫描器,扫描器利用自身光源照射条形码,再利用光电转换器接受反射的光线,将反射光线的明暗转换成数字信号。
不论是采取何种规则印制的条形码,都由静区、起始字符、数据字符与终止字符组成。
有些条码在数据字符与终止字符之间还有校验字符。
▲静区:静区也叫空白区,分为左空白区和右空白区,左空白区是让扫描设备做好扫描准备,右空白区是保证扫描设备正确识别条码的结束标记。
为了防止左右空白区(静区)在印刷排版时被无意中占用,可在空白区加印一个符号(左侧没有数字时印<:号,右侧没有数字时加印>;号)这个符号就叫静区标记。
主要作用就是防止静区宽度不足。
只要静区宽度能保证,有没有这个符号都不影响条码的识别。
▲起始字符:第一位字符,具有特殊结构,当扫描器读取到该字符时,便开始正式读取代码了。
▲数据字符:条形码的主要内容。
▲校验字符:检验读取到的数据是否正确。
不同编码规则可能会有不同的校验规则。
▲终止字符:最后一位字符,一样具有特殊结构,用于告知代码扫描完毕,同时还起到只是进行校验计算的作用。
为了方便双向扫描,起止字符具有不对称结构。
因此扫描器扫描时可以自动对条码信息重新排列。
条码扫描器有光笔、CCD.激光、影像四种▲光笔:最原始的扫描方式,需要手动移动光笔,并且还要与条形码接触。
ACCD:以CCD作为光电转换器,1ED作为发光光源的扫描器。
在一定范围内,可以实现自动扫描。
并且可以阅读各种材料、不平表面上的条码,成本也较为低廉。
但是与激光式相比,扫描距离较短。
▲激光:以激光作为发光源的扫描器。
又可分为线型、全角度等几种。
▲影像:以光源拍照利用自带硬解码板解码,通常影像扫描可以同时扫描一维及二维条码,如新大陆引擎及Honeywe11引擎。
线型:多用于手持式扫描器,范围远,准确性高。
全角度:多为工业级固定式扫描,自动化程度高,在各种方向上都可以自动读取条码及输出电平信号,结合传感器使用。
编码规则唯一性:同种规格同种产品对应同一个产品代码,同种产品不同规格应对应不同的产品代码。
SMT生产线条码自动扫描系统介绍
SMT生产线条码自动扫描系统介绍一系统概述在SMT(表面贴片技术)的生产过程中,用到了大量的电子元器件,由于这些元件的质量无法得到完全保证,当发现元件质量问题时,可能这样的问题元件用到很多产品上了,如果此时有一个详细的产品生产数据库,以条码方式记录该批次元件何时在哪条产线用到何种产品上,就可以快速找到这些带有问题元件的产品。
要生成这样的数据库,就需要产品在生产时就做好相关信息的收集。
人工方式显然不可取,因为在高速的生产线下很难保证采集准确率和信息的详细度,需要有一种能快速采集和信息处理方案,这就是条码自动扫描系统。
二系统要求1.对条码的识别率高,检测速度快,可自动检测各种规格和大小的条码;2.条码扫描具备网络通讯功能,可将一条产线的多套扫描器扫到的条码信息通过网络传送给产线数据采集电脑,统一进行数据收集;3.系统提供漏扫报警,并可接手持条码扫描设备补扫条码;4.提供条码自动识别功能,当条码出现时,可自动进行扫描记录,不用人为干预;5.系统适应性广,针对不同类型条码、不同安装方式和安装位置,要能自动适应或经过简单调整适应;6.提供计算机自动条码记录与管理软件,将扫描到的信息根据时间和类型存储,供生产管理系统进行跟踪和管理。
三系统配置与功能实现1.条码扫描原理图1 条码扫描原理图如上图所示,高精度条码扫描器安装在PCB板上部或下部适当位置,PCB板由产线带动经过条码扫描器,旁边的光电开关检测到PCB板到位,触发条码扫描器开始扫描,扫描成功则自动停止扫描,并将数据发送给计算机存储。
2.条码自动扫描系统条码自动扫描系统由以下几部分组成:(1) 条码自动扫描器:采用工业级高精度激光条码扫描器,条码适应性广,漏扫率低,带有丰富的接口功能,是扫描系统的核心设备;(2) 光电开关:安装在PCB板进出扫描区域的两端,用于界定条码扫描器的有效范围,超过有效范围后认为扫描过程结束;(3) 报警装置:当条码在扫描范围内没有被识别,触发报警装置,提示产线人员补扫;(4) 手持条码扫描器:自动扫描无法扫描时用手持设备补扫条码;(5) 产线联动控制器:和条码自动扫描器建立联系,出现漏扫时,自动停止产线工作,等待补扫成功后再允许产线工作;(6) 总线通讯网络和数据采集计算机:产线根据工位一般配置4-8个条码自动扫描器,这些扫描器通过CAN总线连接,最终连接到产线计算机上,进行扫描数据采集;图2 条码扫描总线结构(7) 条码数据记录与管理软件:一方面通过总线网络和产线的各台条码扫描器通讯,实时收集最新的条码信息,存储在数据库中;另一方面将这些信息定时发送给企业生产监控管理系统,用于全厂级的生产管理;(8) 相关安装部件:为保证条码扫描设备的正常工作、更换条码时调整方便,设计了条码扫描专用安装部件,将上述的各设备组合在一起,保证系统稳定正常工作。
解条形码的原理及结构
解条形码的原理及结构Barcodes are a vital part of modern society, facilitating rapid and accurate data collection in various industries. They consist of a series of parallel lines of varying widths, representing numbers or characters that can be read by barcode scanners. The key principle behind barcode scanning is the use of light to reflect off the barcode, with sensors detecting the intensity of light at different points to interpret the encoded information.条形码是现代社会的重要组成部分,为各行业提供了快速准确的数据采集。
它们由一系列平行的线条组成,不同宽度的线条代表可以被条形码扫描器读取的数字或字符。
条形码扫描的关键原理是利用光线反射条形码,并通过传感器检测不同点上的光线强度,从而解读编码信息。
The structure of a barcode consists of bars and spaces of varying widths, encoding information in a machine-readable format. These bars and spaces are arranged in a specific pattern, such as the Universal Product Code (UPC) or Code 128, to represent alphanumeric characters. The scanning process involves emitting light onto the barcode, which is then reflected back to a light sensor.The sensor detects the changes in light intensity as it moves across the barcode, translating them into binary data that can be decoded into the original information.条形码的结构由不同宽度的条码和空格组成,以机器可读的格式编码信息。
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条码扫描器原理之系统组成
条码符号是图形化的编码符号,对条码符号的识读就是要借助一定的专用设备,将条码符号中含有的编码信息转换成计算机可识别的数字信息。
从系统结构和功能上讲,条码扫描器原理之系统由扫描器系统、信号整形、译码三部分组成。
●扫描系统由光学系统及探测器即光电转换器件组成,它完成对条码符号的光学扫描,并通过光电探测器,将条码条空图案的光信号转换成为电信号。
●信号整形部分由信号放大、滤波、波形整形组成,它的功能在于将条码的光电扫描信号处理成为标准电位的矩形波信号,其高低电平的宽度和条码符号的条空尺寸相对应
●译码部分一般由嵌入式微处理器组成,它的功能就是对条码的矩形波信号进行译码,其结果通过接口电路输出到条码应用系统中的数据终端
2.1 光源
对于一般的条码应用系统,条码符号在制作时,条码符号的条空反差均针对630nm附件的红光而言,所以条码扫描器的扫描光源应该含有较大的红光部分。
扫描器所选用的光源种类很多,主要有半导体光源、激光光源。
2.1.1 半导体发光二极管
半导体发光二极管又称为发光二极管,它实际上就是一个由P型半导体和N型半导体组合而成的二极管。
当在P-N结上施加正向电压时发光二极管就发出光来。
2.1.2 激光器
半导体激光器功率一般在3~5nm,与其它光源相比,有独特的性质:
●有很强的方向性
●单色性和相干性极好
●可获得极高的光强度,激光条码扫描器采用的都是低功率的激光二极管
2.2 光电转换接收器
接收到的光信号需要经光电转换器转换成电信号。
扫描器的信号频率为几十千赫到几百千赫,一般采用硅光电池、光电二极管、光电三极管作为光电转换器件。
2.3 放大、整形与计数
为了得到较高的信噪比,通常都采用低噪声的分立元件组成前置放大电路来低噪声地放大信号。
由于条码条码印刷时的边缘模糊性,更主要是因为扫描光斑的有限大小和电子线路的低通特性,将使得到的信号边缘模糊,通常称为“模拟电信号”,这种信号还须经整形电路尽可能准备地将边缘恢复出来,变成通常所说的“数字信号”。
条码扫描器经过对条码图形的光电转换、放大和整形,其中信号整形部分由信号放大、滤波、波形整形组成,它的功能在于将条码的光电扫描信号
处理成为标准电位的矩形波信号,其高低电平的宽度和条码符号的条空尺寸相对应。
这样就可以按高低电平持续的时间记数。
2.4 译码
条码扫描器根据量化后的条空宽度值进行译码,由译码单元译出其中所含信息。
各种条码符号的标准译码算法来自于各个条码符号的标准。
二、条码扫描器接口
条码扫描器接口目前主要有USB接口、PS/2接口、串口(RS232),其中USB 接口最为简单,最大的好处就是即插即用,并且不会因为条码扫描器的故障造成键盘或其它的外设不能使用的情况,目前该接口主要应用在与计算机的连接上。
PS/2接口是最早成熟起来的条码扫描器接口,该接口除了可以与计算机连接外(具有PS/2接口的计算机),更被大量应用于与商业POS机做通讯接口,该接口最大的缺点是会因扫描器的故障造键盘外设的无效状态。
RS232接口是目前工业领域使用最为频繁的条码扫描器接口,因它易于编程、数据传输距离远、可构建现场总线网络等优点,可被应用到生产线条码数据采集、PLC联动顺序控制等场合。
条码阅读器基本原理
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阅读器的工作原理
CCD为电子耦合器件(Charg couple device),比较适合近距离和接触阅读,它的价格没有激光阅读器贵,而且内部没有移动部件。
CCD阅读器使用一个或多个LED,发出的光线能够覆盖整个条码,条码的图像被传到一排光上,被每个单独的光电二激管采样,由邻近的的探测结果为“黑”或“白”区分每一个条或空,从而确定条码的字符,换言之,CCD阅读器不是注意的阅读每一个“条”或“空”,而是条码的整个部分,并转换成可以译码的电信号。
优点:与其它阅读器相比,CCD阅读器的价格较便宜,但同样有阅读条码的密度广泛,容易使用。
它的重量比激光阅读器轻,而且不象光笔一样只能接触阅读。
缺点:CCD阅读器的局限在于它的阅读景深和阅读宽度,在需要阅读印在弧型表面的条码(如饮料罐)时候会有困难;在一些需要远距离阅读的场合,如仓库领域,也不是很适合;CCD的防摔性能较差,因此产生的故障率较高;在所要阅读的条码比较宽时,CCD也不是很好的选择,信息很长或密度很低的条码很容易超出扫描头的阅读范围,导致条码不可读;而且某些采取多个LED的条码阅读器中,任意一个的LED 故障都会导致不能阅读;大部分CCD阅读器的首读成功率较低且误码机率高。
激光枪的工作原理
激光扫描仪是各种扫描器中价格相对较高的,但它所能提供的各项功能指标最高,因此在各个行业中都被广泛采用。
激光扫描仪的基本工作原理为:手持式激光扫描仪通过一个激光二极管发出一束光线,照射到一个旋转的棱镜或来回摆动的镜子上,反射后的光线穿过阅读窗照射到条码表面,光线经过条或空的反射后返回阅读器,由一个镜子进行采集、聚焦,通过光电转换器转换成电信号,该信号将通过扫描期或终端上的译码软件进行译码。
激光扫描仪分为手持与固定两种形式:手持激光枪连接方便简单、使用灵活,固定式激光扫描仪适用于阅读最较大、条码较小的场合,有效解放双手工作。
优点:激光扫描仪可以很杰出的用于非接触扫描,通常情况下,在阅读距离超过30cm时激光阅读器是唯一的选择;激光阅读条码密度范围广,并可以阅读不规则的条码表面或透过玻璃或透明胶纸阅读,因为是非接触阅读,因此不会损坏条码标签;因为有较先进的阅读及解码系统,首读识别成功率高、识别速度相对光笔及CCD更快,而且对印刷质量不好或模糊的条码识别效果好;误码率极低(仅约为三百万分之一);激光阅读器的防震防摔性能好,如:Symbol LS4000系列的扫描仪,可1.5米水泥地防摔。
缺点:激光扫描仪的唯一的缺点是它的价格相对较高,但如果从购买费用与使用费用的总和计算,与CCD 阅读器并没有太大的区别。