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條碼技術分析及應用

發布時間:2010-11-26

中心議題:
  • 條碼技術的來源
  • 條碼技術的技術原理
  • 條碼檢測的方法
條碼技術最早產生在風聲鶴唳的二十年代,誕生于Westinghouse的實驗室里。那時候對電子技術應用方面的每一個設想都使人感到非常新奇。他的想法是在信封上做條碼標記,條碼中的信息是收信人的地址,就象今天的郵政編碼。為此Kermode發明了最早的條碼標識,設計方案非常的簡單,即一個“條”表示數字“1”,二個“條”表示數字“2”,以次類推。然后,他又發明了由基本的元件組成的條碼識讀設備:一個掃描器(能夠發射光并接收反射光);一個測定反射信號條和空的方法,即邊緣定位線圈;和使用測定結果的方法,即譯碼器。
  
技術原理
  
Kermode的掃描器利用當時新發明的光電池來收集反射光。“空”反射回來的是強信號,“條”反射回來的是弱信號。與當今高速度的電子元氣件應用不同的是,Kermode利用磁性線圈來測定“條”和“空”。就象一個小孩將電線與電池連接再繞在一顆釘子上來夾紙。Kermode用一個帶鐵芯的線圈在接收到“空”的信號的時候吸引一個開關,在接收到“條”的信號的時候,釋放開關并接通電路。因此,最早的條碼閱讀器噪音很大。開關由一系列的繼電器控制,“開”和“關”由打印在信封上“條”的數量決定。通過這種方法,條碼符號直接對信件進行分檢。
  
此后不久,Kermode的合作者DouglasYoung,在Kermode碼的基礎上作了些改進。Kermode碼所包含的信息量相當的低,并且很難編出十個以上的不同代碼。而Young碼使用更少的條,但是利用條之間空的尺寸變化,就象今天的UPC條碼符號使用四個不同的條空尺寸。新的條碼符號可在同樣大小的空間對一百個不同的地區進行編碼,而Kermode碼只能對十個不同的地區進行編碼。
  
直到1949年的專利文獻中才第一次有了NormWoodland和BernardSilver發明的全方位條碼符號的記載,在這之前的專利文獻中始終沒有條碼技術的記錄,也沒有投入實際應用的先例。NormWoodland和BemardSilver的想法是利用Kermode和YOung的垂直的“條”和“空”,并使之彎曲成環狀,非常象射箭的靶子。這樣掃描器通過掃描圖形的中心,能夠對條碼符號解碼,不管條碼符號方向的朝向。
  
在利用這項專利技術對其進行不斷改進的過程中,一位科幻小說作家Isaac-Azimov在他的“裸露的太陽”一書中講述了使用信息編碼的新方法實現自動識別的事例。那時人們覺得此書中的條碼符號看上去象是一個方格子的棋盤,但是今天的條碼專業人士馬上會意識到這是一個二維矩陣條碼符號。雖然此條碼符號沒有方向、定位和定時,但很顯然它表示的是高信息密度的數字編碼。
  
直到1970年IterfaceMechanisms公司開發出“二維碼”之后,才有了價格適于銷售的二維矩陣條碼的打印和識讀設備。那時二維矩陣條碼用于報社排版過程的自動化。二維矩陣條碼印在紙帶上,由今天的一維CCD掃描器掃描識讀。CCD發出的光照在紙帶上,每個光電池對準紙帶的不同區域。每個光電池根據紙帶上印刷條碼與否輸出不同的圖案,組合產生一個高密度信息圖案。用這種方法可在相同大小的空間打印上一個單一的字符,作為早期Kermode碼之中的一個單一的條。定時信息也包括在內,所以整個過程是合理的。當第一個系統進入市場后,包括打印和識讀設備在內的全套設備大約要5000美元。
  
此后不久,隨著LED(發光二極管)、微處理器和激光二極管的不斷發展,迎來了新的標識符號(象征學)和其應用的大爆炸,人們稱之為“條碼工業”。今天很少能找到沒有直接接觸過即快又準的條碼技術的公司或個人。由于在這一領域的技術進步與發展非常迅速,并且每天都有越來越多的應用領域被開發,用不了多久條碼就會象燈泡和半導體收音機一樣普及,將會使我們每一個人的生活都變得更加輕松和方便。
  
條碼是由一組按一定編碼規則排列的條、空符號,用以表示一定的字符、數字及符號組成的信息。條碼系統是由條碼符號設計、制作及掃描閱讀組成的自動識別系統。
  
條碼檢測的目的
  
條碼是一種數據載體,它在信息傳輸過程中起著重要作用,如果條碼出問題,物品信息的通訊將被中斷。因此必須對條碼質量進行有效控制,確保條碼符號在供應鏈上能夠被正確識讀,而條碼檢測是實現此目標的一個有效工具。條碼檢測的目標就是要核查條碼符號是否能起到其應有的作用。
  
主要任務:
  
使得符號印刷者對產品進行檢查,以便根據檢查的結果調整和控制生產過程。
  
預測條碼的掃描識讀性能。通過條碼檢測,我們可以對條碼符號滿足符號標準的程度進行評價,而這種程度和條碼符號的識讀性能有著緊密的聯系。
  
檢驗方法
  
條碼檢驗在克服傳統檢測方法缺陷的基礎上,目前已發展采用條碼綜合質量分級法,即“反射率曲線分析法”。綜合分級方法根據掃描反射率曲線和參考譯碼算法進行分析、判斷,把外觀上的缺陷轉換成缺陷(Defects)、邊緣判定等參數。檢驗結果給出的是條碼符號的等級,表明條碼符號的適用場合。
  
條碼在80年代就進入到中國,在國內的應用根深蒂固,有著廣大的使用人群.經歷了漫長的技術提升時代,條碼技術已漸漸日益完善.條碼技術主要應用于:物流信息管理(acctrue.com)scm供應鏈管理ERP各行業信息快速處理.
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