第三章 物流信息系统的支撑技术3_数据采集技术讲解

（2）码制
码制是指条码符号的编码规则，不同的码制 产生了不同的条码类型。 每种码制都具有固定的编码容量和所规定的 条码字符集。 常用的一维条码码制包括：EAN条码、UPC条 码、UCC/EAN－128条码、交插25条码、39条码、 93条码、库德巴条码等。
（3）字符集
• 指某种码制的条码符号可以表示的字母、 数字和符号的集合。 几种常见码制的字符集如下： EAN/UPC码,交插25码的字符集:数字0～9。 39码字符集：数字0～9,字母A～Z,八个特殊 字符：- · $ % 空格 / + 。
3、EAN－13码编码原则 • 唯一性原则：商品编码的基本原则，也是最重要的一项原则。 指一种规格的商品与一个代码唯一对应。 • 永久性（稳定性）原则：指代码一经分配，将终身伴随该产品， 不能更改，而且当此种产品不再生产时，其对应的产品条码只 能搁置起来，不得重复启用再分配给其他的商品。 • 无含义原则：指代码最好采用无含义的顺序码，以保证代码有 足够的容量和适应产品频繁地更新换代的需要。
二维条码是指在水平和垂直方向的二维空间存 储信息的条码。 它利用垂直方向的尺寸来提高条码的信息密度，其 密度是一维条码的几十到几百倍，可以把产品信息全部 存储在一个二维条码中。 要查看产品信息，只要用识读设备扫描二维条码即 可，不需要事先建立数据库。
二、商品条码
商品条码是由国际物品编码协会规定的、用于表示商品标识代码 的条码，包括EAN商品条码（EAN-13商品条码和EAN-8商品条码） 和UPC商品条码（UPC-A商品条码和UPC-E商品条码）。
(一)EAN标准版商品条码（13位）
EAN-13商品条码是国际物品编码协会在全球广泛应用的商品条码， 它是定长、无含义的条码，使用字符为0～9共10个字符。
3、条码的基本概念及基本术语
（1）代码（code） 即一组表征客观事物 的有序符号。对项目标识时，先进行编码， 得出一个代码，然后再用相应的条码符号 将其表示出来。
如图:阿拉伯数字6921235122661即是 夏新直帅手机 的商品标识代码，而在其上方由条和空组成的 条码符号则是该代码的符号表示。一个代码只能惟一地标识 一个物品,而一个物品只能有一个惟一的代码。
• 2、条码ห้องสมุดไป่ตู้号的结构
（1）空白区（静区）：条码起始符、终止符两端外侧与空的反射 率相同的限定区域，提示准备扫描。 （2）起始符：位于条码起 始位置的若干条与空，标志条码符号的开始。阅读器确认后开始 处理扫描 （3）数据符：位于起始符后面的条、空结构，它包含 条码所表达的特定信息。
• （4）校验符(可选)：代表一种算术运算结果。阅读器解码 时，对读入的各字符进行规定的运算，运算结果与校验码相 同，则规定此次阅读有效，否则不予读入。 （5）终止符：条码的最后一位字符，标志一个条码符号的结 束，阅读器确认此字符后停止处理。 （6）供人识别的字符：位于条码字符的下方，与相应的条码 字符相对应的、用于供人识别的字符。
•
多维条形码。信息密度更高。
（1）光笔条形码扫描器 是笔形的扫描器，笔头装有发光元件。要求扫描器与待识 别的条码接触或离开一个极短的距离如图中①所示。 • （2）手持式扫描器 优点：不须与条码接触即可阅读；条码符号缺损对扫描器 识读影响小；弯曲面（30度以内）也能读取；扫描速度快 （30～100次／秒）等。如图中②③④所示。 • （3）台式扫描器 广泛应用在超市的POS系统。也可以安装在生产流水线传送 带旁的某一固定位置，等待标附有条形码的待测物体以平稳、 缓慢的速度进入扫描范围，对自动化生产流水线进行控制。 图中⑤⑥⑦⑧所示。
【实例】计算下例条码690123456789的校验码： （6+0+2+4+6+8）×1+（9+1+3+5+7+9）×3=128 取个位数8; 且10－8=2 即校验码为2， 整个条码应为： 6901234567892
• 从右到左进行计算更合适，校验码参与位数的计算， 但不参与数字的计算，对13码和8码都适应
（二）EAN条码符号缩短版（ EAN-8码） EAN－8码用于包装面积较小的商品上，其没有制造厂 商代码，仅有前缀码、商品项目码（该码要报中国物 品编码中心统一分配，不得自行分配）和校验码。
三、物流条码（储运单元条码） • 为运输、装卸搬运、保管、配送等作业，需将商品消 费单元按照需求组成新的储运单元，储运单元条码正 是伴随这种需要而产生的。储运单元条码分为定量储 运单元条码和变量储运单元条码。 • 1、定量储运单元条码 指按件数计价销售的商品组成的储运单元，如成箱的 牙膏、瓶装酒、药品、服装、饮料等。 • 定量储运单元条码采用13位或14位数字编码，通常 按以下三种情况编码： • (1)定量储运单元等于定量消费单元。 如彩电、电冰箱、洗衣机等大件消费品，储运单元又 是消费单元时，其代码就是通用商品代码。
5、条码的分类
（1）按码制分类(常用8种) • UPC码。美国、加拿大所采用。UPC码属定长度连续型数字式码 制，其字符集为数字0～9。UPC码有两种类型，即UPC－A码和 UPC－E码。
• EAN码。欧共体采用，与UPC码兼容。EAN码有两种类 型:EAN－13码和EAN－8码。EAN码是国际通用的符号体 系，主要应用于商品标识。
• 2、EAN－13码校验码的计算方法（用课本封底为算例） ① 取条码的前12位数字，从左到右，第1、3、5、7、9、 11位数（即奇数位）上的数字之和乘校验权数1，再加 上第2、4、6、8、10、12位数（即偶数位）上数字之和 乘权数3后的数字，得到一个数A； ②取A的个位数a； ③若a是0，则校验码即为0，若a不是0，用10减去a，即得 出校验码。
（1）厂商识别代码： 由7～9位数字组成，用于对厂商的唯一标识。由 中国编码中心负责分配给厂商。其中前缀码 （X13X12X11或X13X12由世界EAN编码组织分配）
• 前缀码：用来标识国家或地区，由国际EAN组织统一管理 分配（以保证唯一性）。各国前缀码（X13X12X11）如下：
695
• （2）商品项目代码 其由3～5位数字组成，由厂商自行编码，用以表示商 品的代码。厂商编码时必须遵守商品编码的基本规则： 一个商品项目只有一个代码，一个代码只表示一个商 品项目。 （3）校验码 其由1位数字组成，用以校验条码的正误。它是根据条 码字符的数值按一定的数学方法计算得出。EAN-13和 EAN-8的校验码计算方法相同。
• 1、条码的定义
我国的标准定义：条码（Bar code）是 “由一组规则排列 的条、空及其对应字符组成的标记，用以表示一定的信息。” “条”指对光线反射率较低的部分（黑色），“空”指对光线 反射率较高的部分（白色）。
由于黑白色反射率不同，黑白条粗细不同，光电 扫描后，转换为不同的电脉冲。二进制信息传输到计 算机时，通过计算机数据库中已建立的条码与商品信 息的对应关系，条码中的商品信息就被读出。
图：定量储运单元代码用ITF－14条码标识
图：每箱6盒2.85升装“百年老店”酒的外包装条码标识。
四、二维条码
（一）二维条码概述
一维条码的局限性： (1)信息容量低。字符集不超过10个数字、26个英文字 母及特殊字符。128码，也不过是128个字符,要表示语 言文字（如汉字、日文等）很难做到。 (2)依赖于数据库。只能对物品标识（即分配一个代 码），不能对产品进行描述。要知道产品有关信息，必 须利用代码通过识读设备和应用程序访问数据库才能得 到(二维码可容纳2000个文字,一维码才20个文字)。 (3)纠错能力差。一维条码没有考虑到条码本身的纠错 功能，尽管引入了校验字符的概念，但仅限于防止读错。
EAN标准版商品条码（13位）：
• 我们要解决的问题是： 代码6901234567892的意义是什么？其构成的规 则是如何的？
• 1、EAN-13码代码规则 由13位数字，三个部分组成， 分别为厂商识别代码（包括 前缀码）、商品项目代码和 校验码。
• EAN－13的代码结构有三种，如表所示。
注：Xi（i＝1～13表示从右到左的第i位数字代码）
库德巴码：数字0～9,A～D(4个字母),六个
特殊字符。
4、条码技术的特点
（1）可靠性高。键盘录入误码率为三百分之一，条码 扫描录入，误码率仅有百万分之一，首读率98％以上。 （2）采集速度快。计算机键盘录入200字符／分钟，• 而条码扫描录入速度是键盘录入的20倍。 （3）经济便宜。 （4）灵活、实用。可单独使用，也可系统识别，也可 实现手工键盘输入。 （5）自由度大。即使标签有部分残缺，仍可以从正常 部分识读正确的信息。 （6）设备结构简单 （7）易于制作
• （4）卡槽式扫描器 多用于医院病案管理、身份验证和人员考勤的条码扫 描器。如图中⑨所示。 • （5）便携式条码阅读器 又称手持终端机、盘点机，如图中⑩ ⑾所示。 • 其扫描识读过程与计算机不同步，先将数据暂存阅 读器内，适当时候再传输给计算机。它适用于一些现 场数据采集和需要脱机使用的场合，如扫描笨重物体 的条码，广泛应用于仓库管理、商品盘存等作业中。
（3）定量储运单元由不同种类的定量消费单元组成。 这种情况下，给储运单元分配一个与包装内所含消费单 元13位数字代码有区别的标识代码，条码标识可用EAN－ 13条码，也可用14位交插25码（即ITF－14条码）。当用 ITF－14条码标识定量储运单元的13位数字代码时，需在 13位数字代码前加一位“0”变成14位数字代码，然后用 ITF－14条码标识。如图：
（2）按维数分类
• 一维条玛。通常所说的传统条码。按照应用分类可分 为商品条码（EAN码和UPC码）和物流条码（包括128码、 39码、库德巴Codabar码等）。 • 二维条码。PDF417码、Code49码、Code16K码、Data Matrix码、MaxiCode码。主要分为层排式二维条码（2D stacked bar code）和矩阵式二维条码（2D matrix bar code）。二维条码高密度、高信息含量。
(2)定量储运单元由相同种类的定量消费单元组成：既可 给每一定量储运单元分配一个区别于它所包含的消费单元 代码的13位数字代码，也可用14位数字编码。 下图为4×5升/箱装(箱内装相同“金龙鱼”牌玉米油5升 装4罐)内、外包装的条码标识。(如ITF－14码)
校验码刚好反过来计算？
• 其用14位码进行编码标识，其结构见下表所示：
第三节 数据采集技术
学习思路:
条码 技术 概述 商品 条码 物流 条码 条码 技术 的应用
一、条码技术概述
条码最早出现于20世纪40年代,美国两位工程师乔·伍德兰 德和伯尼·西尔沃研究用代码表示食品项目及自动识别设 备,1949年获得美国专利； •1973年,美国统一代码委员会(Uniform Code Council, UCC)建立了UPC（Universal Product Code）商品条码应用 系统,颁布了UPC条码标准 •1977年欧共体在UPC码基础上，制定出欧洲物品编码—EAN (European Article Numbering,简称EAN)码。 •1981年，EAN组织发展为国际化组织, EAN与UPC兼容， EAN/UCC条码体系广泛推荐应用。 •1988年12月，我国成立了“中国物品编码中心”，并于 1991年4月19日正式申请加入了国际编码组织EAN协会。
其中：V为定量储运单元包装指示符，指示包装级别， 取值范围V=1, 2,…，8（注：不能取0、9）。 X1～X12是包含在定量储运单元内的定量消费单元的代 码（注：是不含校验码的12位数字代码）。 C为新生成的效验符。
[例：]某香皂有两种以上的重量包装，即12块为 一包，4包为一纸箱，10箱为一托盘，则各包装 条码为： 消费单元（单块香皂）条码： 0012345000010 则：内包包装（含12块）条码：（一级包装） 10012345000017 纸箱容器（含4包包装）条码： （二级包装） 20012345000014 托盘（含10箱）条码： （三级包装） 30012345000011