固定式工业条码阅读器 条码扫描仪
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美的MES#扫码系统解决方案1 引言…………………………………………………………1.1编写目的1.2定义1.3参考资料2.总体设计………………………………………………………2.1数据采集要求2.2运行环境2.3 电气安装结构2.4系统处理过程3.系统布局…………………………………………………………3.1网络布线3.2 电源布线3.3 硬件模块4.系统维护……………………………………………………4.1维护事项4.2备件更换1.引言1.1编写目的说明系统解决方案的特点,运行的过程,以及积累相关技术文档,帮助技术支持快速解决更多维护的问题!1.2项目准备扫码区域采集点,简称扫码点,扫码点的位置相当重要,是关系到扫码的采集,准确率,稳定性,是此项目的重中之中,那么如何确定扫码点啦,确定扫码点时要进行必要的观察,有哪些因素会影响或干扰到扫码的采集,如地面的平整度,是否可以固定扫码支架,流水线的速度是否过快以及采集的箱体是否晃动不稳等等,这些都是初步的判断扫码采集点要素!确定扫码点也需经过相关线上和领导的一致确认,不太稳定的点要及时沟通解决!凡事预则立,不预则费,很多事情不需要白费功夫,耽搁时间,苦于周折!前期还有许多事情必须准备,查看箱体的条码,了解条码规则,多少位,条码宽度多少Mil,扫码枪的景深是多少,扫码距离多远,条码扫描最合适距离多少!扫码支架的固定,支架多高,固定式扫码器固定在支架的多高位置都需要关注,传感器的固定调节!1.3定义固定式工业条码阅读器:识别产品能阅读物品上的条形码,并解析图片信息及进行记录分析的设备。
上线点:上部分半成品生产流水线采集区。
下线点:下货成品生产流水线采集区。
工控机(Industrial Personal Computer,IPC)即工业控制计算机,是一种采用总线结构,对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。
IIS是Internet Information Services的缩写,是一个World Wide Web server。
MIni条码扫描枪迷你mini条码扫描枪,又叫做便携式条码扫描器,口袋型无线扫码枪。
这类扫描器体积轻便小巧,让您在任意的工作场合都能轻松的携带使用。
它足够的小巧、轻便,可以用挂绳携带,又或者把它放入工作围裙,当然,您也可以将它装在您的口袋。
经济高效、功能实用的mini扫描枪是您的每一位移动办公员工首选的扫描设备。
Mini扫描器能有效的把易用性和实用性相结合,能够满足零售、物流、仓储、金融、制造、医院及酒店服务业等领域的工作人员所需要的条码数据阅读功能。
适用于各类工作环境。
无线条码扫描枪无线条码扫描枪,也叫无绳扫描枪。
一般通过蓝牙、wifi等传输数据,可以不受数据线长度的限制来传输数据,使用比较方便。
因此无线扫描枪价格比有线扫描枪要高出很多倍。
无线扫描枪分为一维无线扫描枪和二维无线扫描枪,无线扫描枪价格的高低主要取决于扫描条码的类型(一维或二维),其次是条码扫描的精细度,比如需要扫描很小的条码,那么对无线扫描器的解码能力要求就非常高,无线扫描器价格也就相对高一些。
条码扫描平台条码扫描平台,也叫做平台式扫描枪,固定式扫描枪。
条码扫描平台占地空间小,能同时发射出多条激光扫描线,不必精准定位,各个角度都可以轻松扫描条码。
经常用于超市、服装店、药品店等收银场合。
条码扫描平台分为一维扫描平台和二维扫描平台,大多都支持多线扫描和单线扫描两种模式,有自感应扫描或长亮扫描模式可选,为在大流量的零售和超市杂货店环境中的收银员提供强劲的条码扫描能力,使一次扫描通过率、盈利能力和客户满意度都得到提升。
条码扫描器的内部结构条码扫描器的内部结构是由扫描引擎,电路板以及塑料外壳组成,扫描引擎是扫描枪很重要的部件,由光源、光学透镜组成。
市面上条码扫描器的扫描引擎通常都是不一样的。
条码扫描枪虽然看上去结构简单,但质量好的扫描枪的组装结构和封装一般都更可靠,IP 等级会更高,可以防尘防水抗摔,而且解码能力更强!这就是为什么条码扫描枪价格有的很便宜,有的又感觉很贵。
DS3608条码扫描器DS3608 快速入门指南2DS3608 Zebra 保留更改任何产品以提高其可靠性、改进其功能或设计的权利。
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保修要了解完整的 Zebra 硬件产品保修声明,请访问:/warranty。
服务信息如果使用设备时出现问题,请与您机构的技术或系统支持部门联系。
如果设备出现任何问题,他们将联系 Zebra 全球客户支持中心:/support。
要获得本指南的最新版本,请访问:/support。
DS3608 快速入门指南3扫描器功能123 41. 扫描窗口2. 扫描触发开关3. LED4. 蜂鸣器4DS3608附件智能支架叉式升降台支架DS3608 快速入门指南5电缆附件1.完全插入电缆,使连接器与扫描仪表面完全齐平。
2.使用 PH1 螺丝刀旋松金属锁止板螺钉。
3.将锁止板滑到完全锁止位置。
4.使用 PH1 螺丝刀拧紧螺钉(扭矩:5 in-lb)。
6DS3608连接主机接口USB扫描以下条码之一。
接口电缆会自动检测主机接口类型,并使用默认设置。
如果默认值 (*) 不符合您的要求,请扫描下面的主机条码。
注:缆线可能因配置而有所不同* USB 键盘 (HID)DS3608 快速入门指南7USB CDC 主机IBM 桌面 USBIBM 手持 USB SNAPI(不带成像功能)SNAPI(带成像功能)8DS3608手持式 USB OPOSUSB CDC 上的 SSI 简单 COM 端口仿真DS3608 快速入门指南9 RS-232扫描以下条码之一接口电缆会自动检测主机接口类型,并使用默认设置。
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。
CLV 条码阅读器使用指南目录1.条码阅读器的安装步骤----------------------------- (1)2.条码阅读器扫描频率设定方法----------------------- (4)3.CVL Setup软件使用说明--------------------------- (5)4.附录1:CLV44X动态聚焦功能使用方法--------------- (23)5.附录2:SICK CAN-SCANNER-NETWORK介绍------------- (29)一、条码阅读器的安装步骤1.条码阅读器的对准条码阅读器安装的第一步首先需要将条码阅读器的激光与被阅读的条码对准,这样才能保证阅读效果。
上图所示为三种不同类型的扫描器的对准方法。
(1)单线式条码阅读器,首先使条码阅读器的光线垂直于条码方向,同时条码阅读器将激光的中心位置对准条码。
(2)多线式条码阅读器,首先使条码阅读器的光线平行于条码方向,同时调整条码阅读器使激光对准条码的中心位置。
(3)对于摆动镜式阅读器,首先使条码阅读器的光线平行于条码方向,同时调整条码阅读器以保证所有的条码都位于激光的阅读区域内。
2.安装距离和角度扫描器的安装距离是指从扫描器的窗口到条码表面的距离。
下图所示为阅读距离的测量方法,每种型号的条码阅读器的阅读距离都不同,因此安装过程中阅读距离的确定需要查阅相关型号的技术参数。
为了避免条码表面对激光直接的反射,条码阅读器一般不采取垂直于条码表面的安装方式,扫描器的安装角度有如下要求。
图中所示为不同类型条码阅读器的安装角度,单线式和多线式阅读器安装时出射光线和条码表面保持105度的倾角。
对于摆动镜式的阅读器安装时取阅读器的侧面和摆角的平分线为105度夹角。
3.光电开关的安装方法通常状况下条码阅读器都采用光电开关来提供触发信号源,因此光电开关的正确安装也非常重要。
下图所示为光电开关的安装方法。
如图所示,我们设定条码边缘到货箱边缘的距离为a,光电开关到条码阅读器的距离为b。
CLV 条码阅读器使用指南目录1.条码阅读器的安装步骤----------------------------- (1)2.条码阅读器扫描频率设定方法----------------------- (4)3.CVL Setup软件使用说明--------------------------- (5)4.附录1:CLV44X动态聚焦功能使用方法--------------- (23)5.附录2:SICK CAN-SCANNER-NETWORK介绍------------- (29)一、条码阅读器的安装步骤1.条码阅读器的对准条码阅读器安装的第一步首先需要将条码阅读器的激光与被阅读的条码对准,这样才能保证阅读效果。
上图所示为三种不同类型的扫描器的对准方法。
(1)单线式条码阅读器,首先使条码阅读器的光线垂直于条码方向,同时条码阅读器将激光的中心位置对准条码。
(2)多线式条码阅读器,首先使条码阅读器的光线平行于条码方向,同时调整条码阅读器使激光对准条码的中心位置。
(3)对于摆动镜式阅读器,首先使条码阅读器的光线平行于条码方向,同时调整条码阅读器以保证所有的条码都位于激光的阅读区域内。
2.安装距离和角度扫描器的安装距离是指从扫描器的窗口到条码表面的距离。
下图所示为阅读距离的测量方法,每种型号的条码阅读器的阅读距离都不同,因此安装过程中阅读距离的确定需要查阅相关型号的技术参数。
为了避免条码表面对激光直接的反射,条码阅读器一般不采取垂直于条码表面的安装方式,扫描器的安装角度有如下要求。
图中所示为不同类型条码阅读器的安装角度,单线式和多线式阅读器安装时出射光线和条码表面保持105度的倾角。
对于摆动镜式的阅读器安装时取阅读器的侧面和摆角的平分线为105度夹角。
3.光电开关的安装方法通常状况下条码阅读器都采用光电开关来提供触发信号源,因此光电开关的正确安装也非常重要。
下图所示为光电开关的安装方法。
如图所示,我们设定条码边缘到货箱边缘的距离为a,光电开关到条码阅读器的距离为b。
Datalogic 固定式工业条码阅读器 Matrix N 系列 DL.CODE 调试说明2021 年 9 月 6 日Datalogic DL.CODE 调试说明目录一、软件下载 (1)二、连接设备 (1)一、控制盒接线 (1)二、读码器接线 (1)3、软件连接 (2)三、参数设置 (4)一、代码设置 (4)1.1肯定视野 (4)1.2选择条码类型 (4)1.3图像读码优化 (5)1.4代码过滤 (5)二、图像设置 (6)3、触发设置(相位设置) (6)3.1相位模式 (6)3.2“慢慢模式”的触发设置 (7)3.3其他触发方式设置···································8 4、阅读成功设置 (8)4.1代码过滤 (8)4.2多个条码输出.......................................9 五、数据格式设置.. (9)5.1输出字符格式设置 (9)5.2输出通道选择 (11)5.3图像保留设置 (11)5.4输出设置···········································12 六、保留配置 (13)四、组网设置 (13)一、接线方式 (13)二、软件设置 (15)2.1更改软件权限 (15)2.2组网设定 (15)2.3配置保留 (16)五、其他字符设定 (17)一、条码距离符添加 (17)二、添加条码坐标 (18)六、设备恢复出厂设置 (19)一、硬件恢复出厂 (19)二、软件恢复出厂 (20)一、软件下载Datalogic 固定式工业条码阅读器 Matrix 410N 系列所应用的调试软件为DL.CODE 。
NLS-FR40-MD固定式条码扫描器用户手册免责声明请您在使用本手册描述的产品前仔细阅读手册的所有内容,以保障产品的安全有效地使用。
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版本记录版本号版本描述发布日期V1.0.1 初始版本。
2018.09.05 V1.0.2 第三章删除“解码成功声音间隔时间设置”小节2018.09.17 V1.0.3 第三章添加“解码偏好”小节。
2018.10.17 V1.0.4 第六章章节完善2019.3.8 V1.0.5 第四章PID值修改2019.8.16目录前言 (1)简介 (1)手册图例 (1)第一章关于产品 (2)简介 (2)关于本指南 (2)扫描器外观 (3)扫描器外观尺寸(单位:mm) (4)正视图 (4)右视图 (5)底视图 (6)通讯端口 (7)USB数据线连接 (8)RS-232数据线连接 (9)维护与保养 (10)第二章系统设置 (11)简介 (11)设置码 (11)设置命令 (11)设置标识 (12)使用设置码 (12)设置码信息 (13)照明灯 (13)瞄准灯 (14)LED灯设置 (14)解码成功LED灯设置 (14)解码成功LED灯持续时间设置 (15)提示音 (16)开机提示音 (16)解码成功声音设置 (16)解码成功声音持续时间设置 (17)解码成功声音频率设置 (18)解码成功声音音量设置 (19)识读模式 (20)一次读码超时 (21)图像稳定超时(感应模式) (22)延迟设置 (22)重读延迟 (22)重读延迟时间 (23)重读超时复位 (24)解码超时 (25)响提示音 (26)括号环绕GS1应用程序标识符(GS1 AIs) (27)感应触发条件(感应模式) (28)感应灵敏度 (29)红外感应灵敏度(感应模式) (30)串行触发指令 (31)修改启动读码指令 (31)修改停止读码指令 (31)识读偏好 (32)顶部按键切换屏幕码模式与纸质高速模式 (32)禁止/允许读码 (33)解码中心区域 (33)设置中心区域 (34)图像翻转 (36)传送读码未成功信息 (37)修改读码未成功信息(NGR信息) (37)默认设置 (38)出厂默认设置 (38)用户默认设置 (38)第三章RS-232通讯设置 (39)简介 (39)波特率 (40)奇偶校验字符 (41)数据位传输 (42)停止位 (42)第四章USB通讯设置 (43)简介 (43)USB 键盘 (44)国家键盘布局 (45)未知字符提示音 (49)控制字符输出 (50)控制字符对应表 (51)控制字符对应表(续) (52)按键延迟 (53)大写锁定设置 (54)大小写转换 (55)模拟数字小键盘 (56)快速模式 (58)轮询速度 (59)USB CDC 串口 (61)HID POS (POS HID Bar Code Scanner) (62)简介 (62)软件编程访问设备的方法 (62)获取扫描数据 (62)发送数据到设备 (63)IBM SurePOS (Table-Top) (64)IBM SurePOS (Hand-Held) (64)VID和PID表 (64)第五章条码参数设置 (65)简介 (65)综合设置 (65)允许所有条码 (65)禁止所有条码 (65)允许所有一维码 (66)禁止所有一维码 (66)允许所有二维条码 (66)禁止所有二维条码 (66)允许所有邮政码 (67)禁止所有邮政码 (67)Code 128 (68)恢复出厂默认 (68)使能/禁止识读 (68)设置读码长度 (69)EAN-8 (70)恢复出厂默认 (70)使能/禁止识读 (70)传送校验字符 (70)2位扩展码 (71)5位扩展码 (72)转换为EAN-13 (72)EAN-13 (73)恢复出厂默认 (73)使能/禁止识读 (73)传送校验字符 (73)2位扩展码 (74)5位扩展码 (75)必须附加扩展码 (75)EAN-13以290起始必须有扩展码 (76)EAN-13以378/379起始必须有扩展码 (76)EAN-13以414/419起始必须有扩展码 (77)EAN-13以434/439起始必须有扩展码 (77)EAN-13以977起始必须有扩展码 (78)EAN-13以978起始必须有扩展码 (78)EAN-13以979起始必须有扩展码 (79)UPC-E (80)恢复出厂默认 (80)使能/禁止识读 (80)UPC-E0 (81)UPC-E1 (81)传送校验字符 (82)2位扩展码 (82)5位扩展码 (83)传送前导字符 (84)转换为UPC-A (84)UPC-A (85)恢复出厂默认 (85)使能/禁止识读 (85)传送校验字符 (86)2位扩展码 (86)5位扩展码 (87)传送前导字符 (88)Coupon (89)UPC-A/EAN-13 附带Coupon 扩展码 (89)Coupon GS1 DataBar 输出 (90)Interleaved 2 of 5 (91)恢复出厂默认 (91)使能/禁止识读 (91)设置读码长度 (92)校验 (93)Febraban (94)Febraban条码输出延时 (94)ITF-14 (99)恢复出厂默认 (99)使能/禁止识读 (99)ITF-6 (100)恢复出厂默认 (100)使能/禁止识读 (100)Matrix 2 of 5 (101)恢复出厂默认 (101)使能/禁止识读 (101)设置读码长度 (102)校验 (103)Code 39 (104)恢复出厂默认 (104)使能/禁止识读 (104)设置读码长度 (105)校验 (106)起始符与终止符 (107)Full ASCII (107)Code32 Pharmaceutical (PARAF) (108)Codabar (110)恢复出厂默认 (110)使能/禁止识读 (110)设置读码长度 (111)校验 (112)起始符与终止符 (113)起始符与终止符格式 (113)Code 93 (114)恢复出厂默认 (114)使能/禁止识读 (114)设置读码长度 (115)校验 (116)GS1-128 (UCC/EAN-128) (117)恢复出厂默认 (117)使能/禁止识读 (117)设置读码长度 (118)GS1 Databar (RSS) (119)恢复出厂默认 (119)使能/禁止识读 (119)AI(01)字符发送设置 (120)GS1 Composite (EAN.UCC Composite) (121)恢复出厂默认 (121)使能/禁止识读 (121)UPC/EAN版本 (121)Code 11 (122)恢复出厂默认 (122)使能/禁止识读 (122)设置读码长度 (123)校验 (124)传送校验字符 (125)ISBN (126)恢复出厂默认 (126)使能/禁止识读 (126)ISBN格式 (127)ISSN (128)恢复出厂默认 (128)使能/禁止识读 (128)Industrial 25 (129)恢复出厂默认 (129)使能/禁止识读 (129)设置读码长度 (130)校验 (131)Standard 25 (132)恢复出厂默认 (132)使能/禁止识读 (132)设置读码长度 (133)校验 (134)Plessey (135)恢复出厂默认 (135)使能/禁止识读 (135)设置读码长度 (136)校验 (137)MSI Plessey (138)恢复出厂默认 (138)使能/禁止识读 (138)设置读码长度 (139)校验 (140)传送校验字符 (141)AIM 128 (142)恢复出厂默认 (142)使能/禁止识读 (142)设置读码长度 (143)ISBT 128 (144)恢复出厂默认 (144)使能/禁止识读 (144)Code 49 (145)恢复出厂默认 (145)使能/禁止识读 (145)设置读码长度 (146)Code 16K (147)恢复出厂默认 (147)使能/禁止识读 (147)设置读码长度 (148)PDF417 (149)恢复出厂默认 (149)使能/禁止识读 (149)设置读码长度 (150)PDF417双码 (151)PDF 417反相 (152)字符编码方式 (152)ECI 输出 (153)Micro PDF417 (154)恢复出厂默认 (154)使能/禁止识读 (154)设置读码长度 (155)QR Code (156)恢复出厂默认 (156)使能/禁止识读 (156)设置读码长度 (157)QR双码 (158)QR反相 (159)字符编码方式 (159)ECI 输出 (160)Micro QR Code (161)恢复出厂默认 (161)使能/禁止识读 (161)设置读码长度 (162)Data Matrix (163)恢复出厂默认 (163)使能/禁止识读 (163)设置读码长度 (164)Data Matrix双码 (165)矩形码 (166)Data Matrix反相 (166)字符编码方式 (167)ECI 输出 (167)Maxicode (168)恢复出厂默认 (168)使能/禁止识读 (168)设置读码长度 (169)汉信码(Chinese Sensible Code) (170)恢复出厂默认 (170)使能/禁止识读 (170)设置读码长度 (171)汉信码双码 (172)汉信码反相 (173)GM Code (174)恢复出厂默认 (174)使能/禁止识读 (174)设置读码长度 (175)Code One (176)恢复出厂默认 (176)使能/禁止识读 (176)设置读码长度 (177)第六章前后缀设置 (178)简介 (178)综合设置 (179)所有前后缀 (179)前缀顺序 (179)自定义前缀 (180)修改自定义前缀 (180)AIM ID前缀 (181)Code ID前缀 (182)默认Code ID (182)修改Code ID (183)自定义后缀 (190)修改自定义后缀 (191)数据打包 (192)打包格式 (193)结束符后缀 (194)修改结束符后缀 (194)第七章批处理设置 (195)简介 (195)生成批处理指令 (196)制作批处理条码 (197)使用批处理条码 (198)附录 (199)数据码 (199)保存或取消 (202)默认设置表 (203)AIM ID 列表 (211)Code ID 列表 (213)条码序号对照表 (215)ASCII 码表 (217)键盘按键序号 (221)1简介本手册主要向用户介绍产品的使用方法。
固定式工业条码阅读器条码扫描仪在工业自动化上的技术概述——鸿兴永利“工业4.0”理念正逐步深入人心,部分制造企业开始进入项目实施阶段,从概念到实践表明:“工业4.0”涉及的智能工厂、智能生产和智能物流这三大主题,均需要多源信息感知、产品标识与跟踪(RFID、条形码/二维码识别读取)、现场通信(工业以太网、Modbus、PROFINET、CAN等)、工业机器人、系统软件、大数据等技术的支撑。
在产品标识与跟踪方面,因为条码/二维码具有低成本、高可靠以及易用性(如部分产品采用直接零部件标刻二维码方式进行标记,DPM)等特点,在现代制造业供应链和生产控制管理过程中,条码/二维码及其识别读取技术已经成为主要的产品标识与跟踪手段,广泛应用于高层的资源管理计划系统(如ERP),或者中间层的制造执行系统(如MES),以及底层的生产控制系统(如SCADA),以获取物料在制品和成品过程中准确、实时的信息。
在条码/二维码读取过程中,传统的手工录入方式因其效率低下、准确度不高等弊端已经无法满足大规模自动化工业生产的需求,因此需要更专业化的、自动化程度更高的条码/二维码识别、读取、扫描设备——图像型固定式工业条码阅读器。
针对此类需求,本文将针对如下问题进行详细的阐述:(1)条码/二维码识别读取设备的应用领域分析;(2)条码/二维码识别读取设备分类与选型指导;(3)手持式与固定式条码/二维码阅读器的比较;(4)激光式与图像式条码/二维码阅读器的比较;(5)固定式图像式条形码阅读器的特性与优点;条码读取设备的类别与比较2.1条码读取设备的类别条码阅读器(又称条码扫描器、条码扫描枪、条形码扫描器、条形码扫描枪及条形码阅读器等),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通信接口传输到电脑、服务器或者其他设备、装置。
广泛应用于超市、物流快递、图书馆等扫描商品、单据的条码。
条码阅读器的结构通常包括这几部分:光源、接收装置、光电转换部件、译码电路、通信接口。
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。
具体的分类标准为:(1)按使用安装方式划分,可分为手持式和固定式两种;(2)按采用光学类型划分,主要分图像式和激光式两种。
图1条码读取设备的分类据国际知名的市场研究与预测公司IDC估算,到2016年中国条码扫描设备规模将达3亿美元,未来五年年复合增长率达16.5%,并且指出,随着工业4.0理念的进一步普及,以及计算机视觉技术与图像传感器技术的快速发展,图像型固定式条码阅读器(又称图像式条形码阅读器,工业影像式读码器)能有效提升工厂的自动化水平、降低生产线工作人员的劳动量,因此更适合制造业的需求,是工业自动化领域的最佳选择。
2.2手持式与固定式条码阅读器的比较手持式条码读取器应用于许多领域,这类条码读取器特别适用于条码尺寸多样、识读场合复杂、条码形状不规整的应用场合。
固定式条码读取器扫描时不需用人手把持,适用于省力、人手劳动强度大(如超市的扫描结算台)或无人操作的自动识别应用。
在工业自动化领域,手持式条码阅读器需人工近距离对准条码进行识读,并且速度慢、自动化程度低,这些缺点使其无法满足工业企业生产的需求。
而固定式条码阅读器不需要人工操作,贴有条码的产品或者零部件经过扫描器的有效扫描区域时,就能够自动读取条码中的信息。
对于工业传送带上的物品,可以做到完全不需要人工干预的全自动扫描;对于手工搬运的物品,也可以使其在移动路线上自然地经过固定式扫描器的有效扫描范围,完成扫描动作。
固定式条码阅读器的主要缺点是前期投入成本较高,但是随着工业自动化水平的逐步发展,特别是“智慧工业”、“工业4.0”等概念的提出,以及工业物联网技术的引入,固定式条码阅读器(固定式条码读取器)在成本上持续降低,将促进固定式条码阅读器在工业条码识别、读取领域市场占有量的快速提升。
表1手持式与固定式条码阅读器的特性对比2.3激光式与图像式条码阅读器的比较图像式条码阅读器(图像式条码读取器、图像式条码扫描器、工业影像式读码器)是通过图像采集装置采集复杂背景下的条码图像,然后利用智能图像处理技术进行条码的读取和识别,具体包括图像预处理(含去噪、图像分割)、条码定位、条码旋转、条码解析等过程。
激光式条码阅读器(激光式条码读取器、激光式条码扫描器)是目前应用较多的设备,它通过机具产生一束激光,再由转镜将固定方向的激光束形成激光扫描线,激光扫描线扫描到条码上再反射回机具,由机具内部的光敏器件转换成电信号完成条码的读取和识别。
在工业自动化领域,与激光式条码阅读产品相比,基于图像的条码读取系统具有众多优势。
首先,图像传感器的采集速度非常快,因此可以采集与条码相关的更多冗余信息,使其可以成功读取损坏、方向错误以及畸变的代码;其次,为消除代码损坏或包装的光线反射影响,图像算法软件可以根据图像的余留可辨认部分对重要数据进行重组和校正,据测算,条码的有效面积在低于10%时,图像式条码阅读器依然可以正常工作;再次,基于图像的系统还可以存储图像以便日后检索和分析;最后,基于图像的读码器还更易于安装、维护和升级。
激光式条码阅读器与图像式条码阅读器的特点对比如下所示。
表2激光式与图像式条码阅读器的比较2.4图像型固定式条码阅读器的优势这里对图像型固定式条码阅读器(又称图像式条形码阅读器,工业影像式读码器)的优点作一个小结,主要包括:(1)读取准确度高读取率是衡量读码器可靠性、稳定性的重要指标。
图像型固定式条码阅读器(或者说基于图像的固定式条码阅读/读取器/读码器)可对整个条形码区域进行成像,通过智能的图像处理算法对有污染、残缺、产生几何畸变的条码进行预处理、校正和重组,然后再进行条码的解析和识读,有效解决静音区扰乱及其他编码损坏问题,因此可读取任意方向的典型的梯形或栅栏形条形码;此外,图像型固定式条码阅读器(又称图像式条形码阅读器,工业影像式读码器)可以借助光源(反射或者散射)来读取激光扫描仪看不到的编码;最后,基于图像的固定式条码读取器可以同时定位并解码任意类型的多个条形码,在许多应用中,条码器输出编码信息的顺序具有非常重要的意义。
(2)用户操作便捷在工业生产线上使用基于图像的固定式条码器时,用户可通过可视化操作系统对条码的读取率进行监控,并可看到条码器读取到的图像。
这使得操作员能够了解系统的运行情况,并快速响应运行错误,在不能读取时迅速了解到当前的情况,从而提高工业生产质量。
目前许多基于图像的固定式条码器可以存档读取图像,这可以减少由于用户无法存档读取失败的图像而无法了解运行错误原因从而改善流程的问题。
(3)运行性能良好Ethernet/IP 和Profinet等工业协议使基于图像的固定式条码器能够轻易地集成到工厂网络中,适应工厂自动化系统的需要。
与PLC的直接通信使数据通信和控制成为可能,从而使条码器成为质量控制流程的一部分。
同时,图像型固定式条码器基本没有经常活动的零件,不存在活动零件经常磨损或破裂从而需要修理或更换等问题,满足工业自动化系统长期运行可靠性和低维护需求的设计理念。
3图像型固定式条码阅读器应用领域分析图2图像型固定式条码读取器的应用实例图像型固定式条码阅读器(又称图像式条形码阅读器,图像式条码读取器,工业影像式读码器)在工业自动化领域的应用主要是产品或者物品的制造、检测、包装与出入库等流程的过程跟踪与质量监管。
具体实现方法是:过程跟踪是以条码标识每个物品,在整个供应链过程中共享数据,实现对物品流程的记录,在全程的关键环节读取物品的条码,记录物品的出入库和到位信息;质量监管是为了加强质量管控,工业企业在产品上标有条码符号,在产品的整个生命周期内实时记录生产情况、质量检测情况等产品信息,实现追踪溯源、标记符号质量验证、制造检测过程追踪识别等功能,帮助用户进行生产判断与决策。
因此,根据以上应用方向的分析,图像型固定式条码阅读器可广泛应用于物流、汽车、电子、食品和饮料、制药设备和医疗器械等行业。
在物流行业,图像型固定式条码阅读器通过提高材料搬运设备的效率,减少人工分选和降低设备停工时间,可以帮助物流公司提高工作能力,降低成本。
应用场景主要包括:标签质量的验证,读取和验证自动粘贴在包装袋上的运输标签,如果发现错误,或如果条码无法读取,则需要使用一种系统将包装从生产线上剔除,供操作员处理;自动化分拣,即对物品进行分类,首先按照类别为每件物品粘贴条形码标签,然后读取条形码中的数据引导物品输送到指定装运位置;出入库跟踪,需要在对比度低、条码变形、污损、高速运行(速度大于2米/秒)、多条码等情况下实现条码读取,以记录物品的出库和入库信息。
在汽车行业,图像型固定式条码阅读器能在生产中的各个工序验证组装零件情况,并跟踪和捕获信息,确保准确完成整个生产流程,从而帮助汽车厂商改进制造质量和绩效。
应用场景主要为零部件的质量追溯,如读取车身金属冲压组件、底盘、引擎、保险杠等装置的二维码数据,了解该零部件的生产信息和检测信息;确保流向的正确性,通过读取汽车零配件的条形码,识别其型号、供应厂家等信息,确认在汽车组装过程中各类零部件在流水线上流向的正确性。
在电子行业,图像型固定式条码阅读器可实现更智能的自动化操作,从而减少人工操作引起的生产错误,这意味着更低的制造成本和更高的客户满意度,确保交付的产品满足电子行业的严格质量要求。
应用场景之一为在快速移动、震动剧烈、漫反射现象严重的流水线上,读取LED灯条的条码;应用场景之二为电子产品中小空间PCB条码标签的读取,并同时解决人工扫描过程速度慢、整体系统测试时间较长的问题。
在食品和饮料行业,过敏原控制、产品质量、装配验证、包装检查以及完全可追溯性都是不容忽视的重要问题,图像型固定式条码阅读器在该行业的应用可以有效的帮助食品与饮料企业改进生产质量和绩效,实现更加智能化的流水线操作。
主要应用场景为食品安全溯源,对食品的制造、检测、出入库以及运输与销售环节实现全流程监控。
在制药设备和医疗器材行业,用于保证药品和器械包装的完整性,或者跟踪从生产到病人使用的系列化产品。
主要应用场景有药剂类产品为预防造假而引入的混合条码的读取;制药设备制造商仓储系统中自动化条码的读取;手术器械中数据矩阵码的读取。
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