工业数据采集技术 课件 任务4.2 条码数据采集系统方案设计

采集智能装配线立体仓库管理数据（标识载体）任务2条码数据采集系统方案设计项目4

CONTENTS01任务认知02任务资讯03任务实施04任务小结/01任务认知任务描述与要求智能装配线的生产物料统一存放在立体仓库中，为了满足智能装配生产线的日常运行，需要实时掌握立体仓库中的物料信息，采用条码技术对立体仓库中的物料进行日常管理。请根据系统的功能需求，完成系统方案设计。123熟悉系统方案设计的内容；分析条码数据采集系统的组成；完成数据采集系统方案设计。/02任务资讯知识导入条码技术条码技术是一种集编码、印刷、识别、数据采集和处理于一身的自动识别技术，利用条码技术可以实现对立体仓库管理数据的采集和实时处理，具有可靠性高、输入速度快、成本低等特点。条码的编码技术快速识别技术条码标识符号设计计算机管理技术条码的概念条码又称条形码，是由一组按特定规则排列的条、空及其对应字符组成的表示一定信息的符号，被广泛应用在制造业、设备管理、商品流通等各个领域。“条”是指对光线反射率较低的部分，“空”是指对光线反射率较高的部分，条码中的条、空分别由深浅不同且满足一定光学对比度要求的两种颜色(通常为黑色、白色)表示。条为深色，空呈浅色。这些条和空组成的数据表达一定的信息，可被特定的设备识读并将数据输入计算机。条码技术的特点信息采集速度快可靠性高灵活、实用简单、易于制作、可印刷采集信息量大自由度大设备结构简单、成本低条码识读原理条码数据采集系统分析条码识读器条码数据采集系统方案设计02040103系统结构设计条码识读设备选型网络连接设计条码的选型系统结构设计网络连接设计在工业领域，传感器、电机、气动装置等不能直接接入互联网，一般需要通过构建控制系统、采集系统、监视系统、制造系统等，利用工业相关通信协议实现互联互通，然后再通过计算机网络接入到云端。这样就需要在工业现场先构建一个工业网络，来完成设备的组装，再通过工业网关等通信设备，通过计算机网络接入互联网。条码识读设备选型——条码识读设备类型笔式扫描器台式扫描器手持式扫描器卡槽式扫描器条码识读设备选型——条码识读设备的技术参数分辨率扫描速度扫描景深扫描宽度一次识别率误码率扫描速度是指单位时间内扫描光束在扫描轨迹上的扫描频率。分辨率是指成功扫描的最窄条码符号的宽度，单位是mil。扫描景深是指条码扫描枪的有效工作范围。一次识别率表示的是首次扫描成功的条码数与扫描条码总次数的比值。扫描宽度是指在给定扫描距离上扫描光束可以阅读的条码信息物理长度值。误码率是反映一个扫描枪对条码错误识别情况的极其重要的测试指标。误码率等于错误识别次数与识别总次数的比值。条码识读设备选型——条码识读设备的选型要求与条码符号相匹配工作空间首读率接口要求性价比条码的选型二维条码一维条码定义一维条码又称条形码，是由一组宽度不等的多个黑条和白条，按一定的编码规则所组成的标记，用以表示一定信息的标识符，常见的条码是由反射率相差很大的黑条和白条排成平行线图案，一个完整的一维条码组成顺序依次为：静区（左侧空白区）、起始符、数据符、中间分割符（主要用于EAN码）、校验符、终止符、静区（右侧空白区）、供人识读字符。编码方式一维条码的编码方式是指条码中条与空的编码规则，以及二进制的逻辑表示设置。条码的编码方法就是要通过设计条码中条与空的排列组合来表示不同的二进制数据。定义二维条码简称二维码，是用某种特定的几何图形按照一定的规律分布在平面（二维方向上）组成的黑白相间的图形记录数据符号信息的一种条码技术。编码方式二维条码在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字与数值信息，通过图像输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。一维条码和二维条码的区别信息密度与信息容量错误校验及纠错正能力垂直方向是否携带信息用

途对数据库和通信网络的依赖识读设备一维条码信息密度低，信息容量较小。可通过校验字符进行错误校验，没有纠错能力。不携带信息。对物品的标识。多数应用场合依赖数据库及通信网络。可用线扫描器识读，如光笔、线阵CCD、激光枪等。二维条码信息密度高，信息容量大。具有错误校验和纠错能力，可根据需求设置不同的纠错级别。携带信息。对物品的描述。可不依赖数据库及通信网络而单独应用。对于行排式二维条码可用线扫描器的多次扫描识读；对于矩阵式二维条码仅能用图像扫描器识读。/03任务实施任务实施1.系统结构图设计智能装配生产线立体仓库数据采集系统感知层设备为扫码枪，通过串口服务器、PLC、交换机、无线路由器等网络层设备，采集立体仓库管理数据。2.网络连接设计在数据采集系统中，扫码枪可以通过串口服务器将RS232串口通信转换为网络通信，RJ-45网络接口由串口服务器直接接入PLC。3.条码识读设备的选型扫描设备的选择不能只考虑单一指标，而应根据实际情况全面考虑，结合智能装配生产线的特点，选择合适的识读设备。4.条码的选型选择合适的条码并说明理由。/04任务小结自我反思与总结在本次任务中遇到了什么难