条码基本原理.doc

条码基本原理对一个专业人员来说，放弃因太肤浅而没有任何用的条码教育也许是一件容易的事。我能够同意“一知半解是危险的事”的说法。然而，对任何一门科学来说，学生总是要从某一点开始学起：这个道理在任何地方都是正确的。现在，许多有关根本不同内容的课程，如生产工程和零售市场，都包括了条码的内容。使用条码技术进行有效的信息收集支持着工商业的许多方面的工作。许多年以前，我带领一组学生到一个有名的自选超级市场去参观那里的装有条码扫描设备的电子售货系统，了解这个系统可以完成多少工作。这次参观并没有达到显示这个电子售货系统的成功之处的目的。每件事都出差错。该市场采用的是EAN13码，这是经常出现的问题。它使用的是质量很差的计算机打印机，条码印在很小的标签上，由没有使用条码经验的人员贴在商品上。许多标签不是被贴在弯曲的表面，就是被贴在没有支撑面的包装上。如盆装植物。更糟糕的是，他们使用的是接触式的笔式扫描器。当条码不能破扫描识读时(这种情况经常出现)，收款员就要将那十三个号码用键盘输入。非常不幸一个好的主意没有得到好的结果。总结起来有以下几个问题： 1、使用的条码标签的种类不对， 2、标签的粘贴不对， 3、扫描器的种类不对， 4、为这种应用选择的条码种类不对。令人欣慰的是现在这种糟糕的情况不常发生，但是正确地教授条码的生产和使用的基础原理却更为重要。越来越多的大公司将条码数据收集技术作为电子贸易体制这个金字塔的基础。进一步讲，由于条码系统的价格的下降，也将条码扫描技术带进许多小型企业的领域。出现在计算机方面的问题也同样逐渐出现在条码系统中。随着硬件和软件的价格的下降以及市场的扩展，没有技术背景的使用者们自行组装自己的条码系统的可能性提高了。例如，固定式的激光扫描器的价格在十年中下降了近十倍，大多数条码软件随扫描器一起出售。这种自己动手的机会的增加本身带有制造不幸事件的因素，除非使用条码进行信息收集的基本原理为使用者所理解并运用于特定的环境中。条码的基本原理是什幺？1、确定对这个条码系统的信息收集的要求是什幺，以及确定相对一般规律而言的例外情况。 2、确定哪种条码适用于这种信息收集环境。 3、了解给要被扫描的物品贴上标签的问题和机会。 4、了解对要求记录的物品进行扫描时的问题和机会。 5、在发问之前，搞清你可以从一个专业公司那里得到什幺样的建议。 6、记住，如果你不能对物品进行扫描，你的投资就是浪费。整个条码系统一定要特殊设计，信息收集的机会和使用条码技术的问题一定要检查。在确认主要的因素时，不应该将它们分离，而是要视为互相作用和影响的部分，如上面举过的例子一样。 第一，条码。有人无知地设想条码只不过是不同宽度的条与空的安排，这当然是不对的。条码的条与空安排的简单性同时也是它的力量所在，条码的发展后面隐藏着设计者的辛勤劳动。如同所有的使用者接口和自动数据收集系统一样，这些经验不应该显示出来令使用者迷惑，但是必须为设计者所了解。必须强调的是，所有的条码都是为特殊的环境和应用而设计的。例如，在一个大运输货柜上使用的条码和在一个小的包裹上或在一个零售商品上使用的条码在要求上就有很大的不同。 第二，条码的印刷与粘贴。举例来说，EAN码是为高质量的印刷而设计的，用来印刷在商品包装上很理想。如果一个低档的印刷手段被采用，那未选择另外一种条码也许更合适，如一种较短的条码和一个具有内部数据库查询功能的计算机相结合。条码专业公司向市场上推出大量的适应所有的条码印刷需要的硬件与软件。条码标签的种类，规格及价格都是要考虑的因素。将条码标签贴在需要确认的物品上是另一个重要因素。贴在错误的物品上的标签是一点用处都没有的。扫描因素，包括物品的种类(大小，重量，等等)，标签的大小和方位、标签和扫描器之间相关运动，以及扫描的速度都必须考虑周到。给一个物品贴上标签的成本必须清楚。零售商场是一个很好的例子来说明将条码标签用在商品上使低成本的、实时的数据收集成为可能。 教育原则一定的条码技术的基础必须要传授， 虽然这些基础原理的深度和广度可以因学生和课程而异。必须强调的是每个部分应放在整个应用中讲解，而不是独立地讨论某个部分。条码的教育应该基于下列几个方面：光学扫描光源从一个表面反射的原理适用于所有条码体系。理解不同的表面和不同的光源的反射效果关系到应用的成败。(例如，条码依赖于非常精确地分辨条与空的变化)。 条码的设计条码的选择范围很广，从简单但有效率的中级的25码到EAN13码再到重迭码。应该强调的是要理解条码的能力和应用范围的基本不同。（例如，许多条码的符号排列是有限的，但是其它的条码包含字母排列的功能）。 选择条码应考虑的因素条码的印刷和标签的粘贴。 标签的大小和空间(例如象EAN8码这样简捷的条码会被用在零售包装上以求美观)。 扫描的原理和不同的扫描器的操作(例如，条码的识别方式不同，有脉冲识别和图象识别)。 结论使用条码给人们提供了很好的成功机会，问时也有很大的造成错误的可能性。没有简单的结论可以帮助人们成功地运用条码技术。如果我们要保证这个最有效率的技术的应用不断成长，一是要进行条码基础原理的教育，二是要进行广泛的实际应用的教育，由专业人员提供建议避免可能出现的错误。条形码的术语条码 bar code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。条码系统 bar code system由条码符号设计、制作及扫描阅读组成的自动识别系统。条 bar条码中反射率较低的部分。空 space条码中反射率较高的部分。空白区 clear area条码左右两端外侧与空的反射率相同的限定区域。保护框 bearer bar围绕条码且与条反射率相同的边或框。起始符 start character位于条码起始位置的若干条与空。终止符 stop character位于条码终止位置的条与空。中间分隔符 central seperating character位于条码中间位置的若干条与空。条码字符 bar code character表示一个字符的若干条与空。条码数据符 bar code data character表示特定信息的条码字符。条码校验符bar code check character表示校验码的条码字符。条码填充符 filler character不表示特定信息的条码字符。条高 bar height构成条码字符的条的二维尺寸的纵向尺寸。条宽 bar width构成条码字符的条的二维尺寸的横向尺寸。空宽 space width构成条码字符的空的二维尺寸的横向尺寸。条宽比 bar width ratio条码中最宽条与最窄条的宽度比。空宽比 space width ratio条码中最宽空与最窄空的宽度比。条码长度 bar code length从条码起始符前缘到终止后缘的长度。长高比 length to height ratio条码长度与条高的比。条码密度 bar code density单位长度的条码所表示的字符个数。模块 module组成条码的基本单位。条码字符间隔 bar code intrcharacte gap相邻条码字符间不表示特定信息且与空的反射率相同的区域。单元 element构成条码字符的条、空。连续型条码 continuos bar code没有条码字符间隔的条码。非连续型条码 discrete bar code有条码字符间隔的条码。双向条码 bidirectional bar code左右两端均可作为扫描起点的条码。附加条码 add-on表示附加信息的条码。自校验条码 self-cheching bar code条码字符本身具有校验功能的条码。定长条码 fixed length of bar code条码字符个数固定的条码。非定长条码 unfixed length of bar code条码字符个数不固定的条码。条码字符集 bar code character set其类型条码所能表示的字符集合。有关编码规则及码制区分：唯一性：同种产品同种规格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。根据产品的不同性质，如：重量、包装、规格、气味、颜色、形状等等，赋予不同的商品代码。 永久性：产品代码一经分配，就不再更改，并且是终身的。当此种产品不再生产时，其对应的产品代码只能搁置起来，不得重复起用再分配给其它的商品。无含义：为了保证代码有足够的容量以适应产品频繁的更新换代的需要，最好采用无含义的顺序码。条形码的码制区别UPC:(统一产品代码）只能表示数字 有A、B、C、D、E四个版本 版本 A - 12 位数字 版本 E - 7 位数字 最后一位为校验位 大小是宽1.5 高1 ，而且背景要与清晰 主要使用于美国和加W拿大地区，用于工业、医药、仓库等部门当UPC 作为十二位进行解码时，定义如下： 第一位 = 数字标识 (已经由UCC（统一代码委员会）所建立). 第2-6位 = 生产厂家的标识号(包括第一位) 第7-11 = 唯一的厂家产品代码 第12位 = 校验位(used for error detection) Code 3 of 9 :能表示字母、数字和其它一些符号共43个字符：A -Z,0 - 9,-.$/+%,pace 条码的长度是可变化的 通常用“*”号作为起始、终止符 校验码不用 代码密度介于3 - 9.4个字符/每英寸 空白区是窄条的10倍 用于工业、图书、以及票证自动化管理上 Code 128:表示高密度数据, 字符串 字符串可变长 符号内含校验码 有三种不同版本: A, B, and C 可用128个字符分别在 A, B, or C 三个字符串集合中 用于工业、仓库、零售批发 Interleaved 2-of-5 (I2 of 5):只能表示数字0 -9 可变长度 连续性条码，所有条与空都表示代码，第一个数字由条开始，第二个数字由空组成 空白区比窄条宽10倍 应用于商品批发、仓库、机场、生产/包装识别、工业中 条码的识读率高，可适用于固定扫描器可靠扫描 在所有一维条码中的密度最高 Codabar（库德巴条码）:可表示数字0 - 9,字符$、+、 -、还有只能用作起始/终止符的a, b, c d四个字符可变长度 没有校验位 应用于物料管理、图书馆、血站和当前的机场包裹发送中 空白区比窄条宽10倍 非连续性条码，每个字符表示为4条3空 PDF417 （二维码）:多行组成的条码 不需要连接一个数据库，本身可存储大量数据 应用于：医院、驾驶证、物料管理、货物运输 当条码受一定破坏时，错误纠正能使条码能正确解码 PDF417, 是Symbol科技公司于1990研制产品。它是一个多行、连续性、可变长、包含大量数据的符号标识。每个条码有3 - 90行，每一行有一个起始部分、数据部分、终止部分。它的字符集包括所有128个字符，最大数据含量是1850个字符。一般人所认识的打印机通常是针打、喷墨以及激光打印，但是在我们周围环境中，几乎所有商品都有使用热转印技术所打印出来的标签，举例来说，譬如打开手机壳，内部即可看到密密麻麻带有条码的标签，一般高级包装箱的麦头都有以热转印打印出来的一张产品标示贴纸，也通常带有条码。另外，购买服装时，服装上的吊牌也通常都有采用热转印打印方式印刷，在火车站购买的火车票、登机牌、行李牌等等，也都是运用热转印的技术所打印，特别是几乎所有的电器产品背后，都有一些利用热转印技术打印的标示标签，象笔记本电脑就有不止一张的各式各样以这种打印方式打印的标签。有很多标签，它必须要求能够禁得起时间考验、长期不变型、文字必须长期保存、不能退色、不能因为接触溶剂就磨损、不能因为温度较高就变形变色等等，于是有必要采用一种特殊材质的打印介质及打印材料来保证这些特性，一般的喷墨打印技术无法达到，激光打印也无法达成，而针打的效果与原始设计也不能符合要求，于是有了热转印技术的出现。热转印技术，简单的说，就是利用专门的碳带，透过类似传真机打印头的工作原理，将碳带上的碳粉涂层经过加热的方式，转印到纸张或其它种类的材质上，由于碳带上的涂层物质可以根据需要来选择，产生较强的附着力，加上打印介质的选择，更能保证打印出来的字迹不受到外界的影响。而这个加热的过程，如何加热，则可以交给电脑来控制，目前由于已经开发出来各种专门用来打印标签的软件，所以，对于使用者来说，可说是非常的方便，特别是一般标签都要产生条码，条码符号的产生因此也成了这类软件的必备工具。一般的打印机设计，通常是针对A4纸张大小来设计的，有些人为了在这样的纸张上面打印标签，必须另外专门定购，非常不经济，而且，对于工厂来说，有时候必须一个小时打印数量达到数千张的打印量，这些现有市面上的打印机都无法完成，于是，设计一种能够针对小型纸张，可以连续快速打印的打印机应运而生(例如：TTP-243E机型)。针对商场、工厂需要，可结合扫描枪或键盘，实现独立操作，不需要一台个人电脑就能操作，就象现在的照片打印机一样，可以直接读取资料，不用再依赖电脑，省去工厂的额外投资。# 可以少量多样打印，不造成浪费，即使只用一张也可以打印 # 利用条码优势，配合扫描枪使用，做到减少人工处理时间降低成本 # 可以自己根据需要打印各种图形，特别是公司的标志和认证通过的标示 # 可以打印序列号码，追踪产品 # 可以连接公司数据库资料，进行快速提取资料打印 # 可以运用于生产流水线上，随时追踪产品生产，避免余料 # 可以运用于仓库管理，随时掌握最新库存 # 可以打印车票或各种票据，速度快，质量更高 # 可以根据需要，选择抗高温、抗腐蚀或者粘贴型强的标签打印 # 可以非常快速的打印，每秒钟最快速度可以达到15公分长度 # 加上裁刀使用，可以立即裁切，用于票证非常理想 # 电脑编辑，打印内容及打印效果比起印刷毫不逊色 # 运用系统集成解决方案，以条码标签为媒介，全面提升采购、生产、仓储、物流、 销 售等等管理系统。使用标签打印机的优点在于: 1. 打印速度快: 一般的打印机,一分钟只能打印最多十余张纸张,而标签打印机一分钟可以打印超过300张标签. 2. 专为打印标签设计的进纸装置: 以卷筒形状为进纸形式,使得打印时在数千张纸张装好后,便可连续打印. 3. 以热转印方式打印:可以透过选择合适的材料,达到抗刮,抗高温,抗磨切,甚至抗溶剂等等. 4. 特殊进纸方式可以打印车票,吊牌等特殊规格纸张. 5. 可以在布料上打印. 6. 专业钢铁结构,适合连续数小时不断打印. 以上这些特性,一般的打印机很难达成,通常一般的工厂如果仔细算算这笔帐,虽然目前的标签打印机价格稍微高一点,但是总的来说,成本反而比较便宜. 无所不在的应用范围商品都需要贴纸标签（不干胶）,以不干胶为主体的热转印标签打印产品，可以说遍布所有可以看得见的商品，简单的分类有：包装：麦头标签、邮政包裹、信件包装、运输货物标示、信封址标签电器：手机内部标签、电器标签、笔记本电脑标签、机电产品标签商品：价格标签、产品说明标签、货架标签、条码标签、药品标签管理：图书标签、车检标签、安检标签、财产标签办公：文件公文标签、档案保存标签、各种物品及文具标签生产：原物料标示、加工产品标示、成品标签、库存管理标签化工：油漆材料、汽油机油产品包装标示及各种特殊溶剂产品标示其它：防伪标签、加密标签、防盗标签 吊牌及服装业等服装标签：服装吊牌、水洗标签商品吊牌：珠宝首饰吊牌标签、不易粘贴于商品的吊牌标签 车票门票等各种票证等机场：登机牌、行李标签车票：火车票、电影票、门票、电影票其它：停车场票、高速公路收费票。碳带是打印时非常重要的材料，一般来说，碳带的好坏，除了决定打印头的寿命还关系到打印的效果。良好的碳带，能够保护打印头，产生的效果可以准确的附着在纸张上面，不容易扩散，也不容易脱落。碳带的主要构成碳带就其材料分类，可以简单的分为以下三种：1. 蜡基碳带（Wax ribbon）通常含有高百分比的蜡基原料，这些原料决定了碳带的熔点，熔点影响打印时需要的能级，一般来讲，由于蜡的熔点远低于树脂，用蜡基碳带打印需要的能级远低于用混合基和树脂基打印时。又由于多数蜡比树脂软，打印图形的耐久性蜡碳带不如混合基和树脂基，大多数的蜡基碳带只有一层涂层。 2. 蜡/树混合基碳带（Wax/Resin）一般含有高百分比的树脂成分原料，这决定了这种碳带的高熔点，用这种碳带打印时与蜡基碳带相比也需要高的能级，由于多数的树脂比蜡硬，打印出的图形的防刮性和防化学腐蚀性也比蜡基碳带好。多数的混合基碳带由两层或更多层组成。 3. 树脂基（Resin）碳带含有最高比例的树脂成分，在打印进需要的能级也比蜡基的混合基高，由于多数的树脂比蜡硬，高含量的树脂使这种碳带具有极好的防擦性和抗化学腐蚀性。 用户可根据所使用的打印机及打印介质及所要求的打印效果（耐刮（磨擦）、耐划破性、耐污染、耐热、耐溶剂、耐洗涤、耐漂白、耐汗性、耐熨烫、耐旋光性等）来选择碳带。 什幺是好的碳带 如何鉴别热转印碳带的好坏，通常可以从以下几个方面来看： 1. 碳带有针眼（气泡）：由于油墨没有涂均造成。会造成打印时字不全。 2. 碳带起皱：由于分切时张力控制系统出现问题，会导致在碳带上的某一小块区 域打印上无字。因为两层碳带的熔化温度远远大于一层的温度。 3. 碳带有空白：由于光膜未处理好，会造成大于出的不全有空白。 4. 纸芯的内径的公差过大或过小：造成装不进打印机或轴带不起来碳带。 5. 运输时温度太高，会造成碳带粘在一起。 6. 纸芯有无跑边：会造成断带，边缘打印不上。 7. 碳带长度不够。 8. 碳带加工时缠绕过于紧束或者过于放松，导致碳带运行时无法和打印机搭配。 9. 以次充好，腊基成分过高树脂成分太少，导致无法显示出混合基