条形码基础知识文档格式.docx

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扫描器又称光电读入器，它装有照亮被读条形码的光束检测器件，接收条形码的反射光，产生模拟信号，经放大、量化后送译码器处理。

扫描器可以是一支光笔或激光枪，由人手持作业；

也可以是一种安装在某部位的自动扫描器，典型的有固定光束扫描器、直线扫描器、逐行扫描器和全方位扫描器。

译码器存贮有需译读的条形码编码方案的数据库库译码算法。

早期的识别设备，扫描器和译码器是分开的，近年推出的设备大多已合成一体，整个设备完整，方便、灵巧。

　　当计算机配置了网络控制器之类的接口软、硬件时，这个条形码系统就能同时处理多个条形码识读装置输入的条形码信息。

条形码系统的识读性能，即条形码系统能否成功地应用，在技术上主要取决于系统的识读能力和条形码你签的印制质量，两者密不可分。

条形码功能强大，输入方式具有速度快、准确率高、可靠性强等特点特点在商品流通、工业生产上、仓贮标证管理、信息服务等领域获得了广泛的应用。

目前在我国推广应用条形码技术己具有一定的物质基础，条形码技术的应用对开发我国物品标识系统，使其规范化、标准化，并实现与国际标准兼容，以推进我国的计算机应用和现代化管理，促进国内商品经济的繁荣，增强中国产品在国际市场的竞争力，对推进行生产自动化管现代化具有深远的意义。

条形码技术在我国的发展道路仍是漫长的，它的应用推广将逐步显示其社会经济效益。

五、条形码技术的优点　

条形码是迄今为止最经济、实用的一种自动识别技术。

条形码技术具有以下几个方面的优点：

A．输入速度快：

与键盘输入相比，条形码输入的速度是键盘输入的5倍，并且能实现"

即时数据输入"

。

B．可靠性高：

键盘输入数据出错率为三百分之一，利用光学字符识别技术出错率为万分之一，而采用条形码技术误码率低于百万分之一。

C．采集信息量大：

利用传统的一维条形码一次可采集几十位字符的信息，二维条形码更可以携带数千个字符的信息，并有一定的自动纠错能力。

D．灵活实用：

条形码标识既可以作为一种识别手段单独使用，也可以和有关识别设备组成一个系统实现自动化识别，还可以和其他控制设备联接起来实现自动化管理。

另外，条形码标签易于制作，对设备和材料没有特殊要求，识别设备操作容易，不需要特殊培训，且设备也相对便宜。

编码规则

唯一性：

同种规格同种产品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（usedforerrordetection）

Code3of9:

能表示字母、数字和其它一些符号共43个字符：

A-Z,0-9,-.$/+%,pace条形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

Code128:

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,andC可用128个字符分别在A,B,orC三个字符串集合中用于工业、仓库、零售批发

Interleaved2-of-5（I2of5）:

只能表示数字0-9可变长度连续性条形码，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、工业中条形码的识读率高，可适用于固定扫描器可靠扫描在所有一维条形码中的密度最高

Codabar（库德巴条形码）:

可表示数字0-9,字符$、+、-、还有只能用作起始/终止符的a,b,cd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倍非连续性条形码，每个字符表示为4条3空

PDF417（二维码）:

多行组成的条形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、货物运输当条形码受一定破坏时，错误纠正能使条形码能正确解码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。

每个条形码有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。

二维条形码技术

一维条形码只是在一个方向（一般是水平方向）表达信息，而在垂直方向则不表达任何信息，其一定的高度通常是为了便于阅读器的对准。

一维条形码的应用可以提高信息录入的速度，减少差错率，但是一维条形码也存在一些不足之处：

*数据容量较小：

30个字符左右

*只能包含字母和数字

*条形码尺寸相对较大（空间利用率较低）

*条形码遭到损坏后便不能阅读

在水平和垂直方向的二维空间存储信息的条形码，称为二维条形码（2-dimensionalbarcode）。

与一维条形码一样，二维条形码也有许多不同的编码方法，或称码制。

就这些码制的编码原理而言，通常可分为以下三种类型

1.线性堆叠式二维码是在一维条形码编码原理的基础上，将多个一维码在纵向堆叠而产生的。

典型的码制如：

Code16K、Code49、PDF417等。

2.矩阵式二维码是在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵中的不同分布进行编码。

Aztec、MaxiCode、QRCode、DataMatrix等。

3.邮政码通过不同长度的条进行编码，主要用于邮件编码，如：

Postnet、BPO4-State。

在许多种类的二维条形码中，常用的码制有：

DataMatrix,MaxiCode,Aztec,QRCode,Vericode,PDF417,Ultracode,Code49,Code16K等,其中：

*DataMatrix主要用于电子行业小零件的标识，如Intel的奔腾处理器的背面就印制了这种码。

*MaxiCode是由美国联合包裹服务（UPS）公司研制的，用于包裹的分拣和跟踪。

*Aztec是由美国韦林（WelchAllyn）公司推出的，最多可容纳3832个数字或3067个字母字符或1914个字节的数据。

下面，我们以PDF417码为例，介绍二维条形码的特性和特点。

一）PDF417简介

PDF417码是由留美华人王寅敬（音）博士发明的。

PDF是取英文PortableDataFile三个单词的首字母的缩写，意为“便携数据文件”。

因为组成条形码的每一符号字符都是由4个条和4个空构成，如果将组成条形码的最窄条或空称为一个模块，则上述的4个条和4个空的总模块数一定为17，所以称417码或PDF417码。

二）PDF417的特点

1.信息容量大PDF417码除可以表示字母、数字、ASCII字符外，还能表达二进制数。

为了使得编码更加紧凑，提高信息密度，PDF417在编码时有三种格式：

*扩展的字母数字压缩格式可容纳1850个字符；

*二进制/ASCII格式可容纳1108个字节；

*数字压缩格式可容纳2710个数字。

2.错误纠正能力一维条形码通常具有校验功能以防止错读，一旦条形码发生污损将被拒读。

而二维条形码不仅能防止错误，而且能纠正错误，即使条形码部分损坏，也能将正确的信息还原出来。

3.印制要求不高普通打印设备均可打印，传真件也能阅读。

4.可用多种阅读设备阅读PDF417码可用带光栅的激光阅读器，线性及面扫描的图像式阅读器阅读。

5.尺寸可调以适应不同的打印空间

6.码制公开已形成国际标准，我国也已制定了417码的国标。

三）PDF417的纠错功能

二维条形码的纠错功能是通过将部分信息重复表示（冗余）来实现的。

比如在PDF417码中，某一行除了包含本行的信息外，还有一些反映其它位置上的字符（错误纠正码）的信息。

这样，即使当条形码的某部分遭到损坏，也可以通过存在于其它位置的错误纠正码将其信息还原出来。

PDF417的纠错能力依错误纠正码字数的不同分为0~8共9级，见图4，级别越高，纠正码字数越多，纠正能力越强，条形码也越大。

当纠正等级为8时，即使条形码污损50%也能被正确读出，如图5。

四）PDF417的几种变形

如图6，PDF417还有几种变形的码制形式：

*PDF417截短码在相对“干净”的环境中，条形码损坏的可能性很小，则可将右边的行指示符省略并减少终止符。

*PDF417微码进一步缩减的PDF码。

*宏PDF417码当文件内容太长，无法用一个PDF417码表示时，可用包含多个（1~99999个）条形码分块的宏PDF417码来表示。

二维条形码的优势

从以上的介绍可以看出，与一维条形码相比二维条形码有着明显的优势，归纳起来主要有以下几个方面：

一）数据容量更大

图中的PDF417码包含了文字框中的所有文字。

二）超越了字母数字的限制

三）条形码相对尺寸小

四）具有抗损毁能力

二维条形码的应用

一）运输行业的应用

一个典型的运输业务过程通常经历：

供应商-->

货运代理，货运代理-->

货运公司，货运公司-->

客户等几个过程，在每个过程中都牵涉到发货单据的处理。

发货单据含有大量的信息，包括：

发货人信息、收货人信息、货物清单、运输方式等等。

单据处理的前提是数据的录入，人工键盘录入的方式存在着效率低、差错率高的问题，已不能适应现代运输业的要求。

二维条形码在这方面提供了一个很好的解决方案，将单据的内容编成一个二维条形码，打印在发货单据上，在运输业务的各个环节使用二维条形码阅读器扫描条形码，信息便录入到计算机管理系统中，既快速又准确。

在美国，虽然EDI应用革新了业务流程的核心部分，但不巧的是它却忽略了流程中的关键角色--货运公司。

许多EDI报文对于货运商来说总是迟到，以至于因不能及时确认准确的装运单信息而影响了货物运输和客户单据的生成。

美国货运协会（ATA）因此提出了纸上EDI系统。

发送方将EDI信息编成一张PDF417条形码标签提交给货运商，通过扫描条形码，信息立即传入货运商的计算机系统。

这一切都发生在恰当的时间和恰当的地点，使得整个运输过程的效率大大提高。

二）身份识别卡的应用

美国国防部已经在军人身份卡上印制PDF417码。

持卡人的姓名，军衔，照片和其他个人信息被编成一个PDF417码印在卡上。

卡被用来做重要场所的进出管理及医院就诊管理。

该项应用的优点在于数据采集的实时性，低实施成本，卡片损坏（比如枪击）也能阅读，以及防伪性。

我国香港特别行政区的居民身份证也采用了PDF417码。

其它的应用，如营业执照、驾驶执照、护照、我国城市的流动人口暂住证、医疗保险卡等也都是很好的应用方向。

三）文件和表格应用

日本Seimei保险公司的每个经纪人在会见客户时都带着笔记本电脑。

每张保单和协议都在电脑中制作并打印出来。

当他们回到办公室后需要将保单数据手工输入到公司的主机中。

为了提高数据录入的准确性和速度，他们在制作保单的同时将保单内容编成一个PDF417条形码，打印在单据上，这样他们就可以使用二维条形码阅读器扫描条形码将数据录入主机。

其它类似的应用还有：

海关报关单、税务申报单、政府部门的各类申请表等等。

四）资产跟踪

美国钢管公司在各地拥有不同种类的管道需要维护。

为了跟踪每根管子，他们将管子的编号，位置编号，制造厂商，长度，等级，尺寸，厚度以及其他信息编成一个PDF417条形码，制成标签后贴在管子上。

当管子移走或安装时，操作员扫描条形码标签，数据库信息得到及时更新。

工厂可以采用二维条形码跟踪生产设备；

医院和诊所也可以采用二维条形码标签跟踪设备、计算机及手术器械。

条码打印耗材

蜡基、蜡树混合基和树脂基碳带有什么不同?

蜡基碳带（WAXRIBBON）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。

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。

树脂基（RESIN）碳带含有最高比例的树脂成分，在打印机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。

碳带与纸张的配合

打印介质是指标签打印机可以打印的材料，从介质的形状分主要有带状、卡状和标签，从材料分主要有纸张类、合成材料和布料类。

决定使用何种碳带的主要是介质的材料，下面分别介绍：

纸张类按表面光泽度分为高光、半高光和亚光。

*高光：

镜面铜版、光粉纸等。

*半高光：

铜版纸。

*亚光纸：

胶版纸。

*特种纸有铝箔纸、荧光纸、热敏/热转印纸。

一般情况下，打印高光纸张类介质采用树脂增强型蜡基碳带或混合基碳带（IMCW103和M203），特别是镜面铜版纸，它虽叫铜版，但表面是一层合成材料的光膜，应按合成材料对待，使用M203碳带。

半高光纸张可用的碳带种类为树脂增强型蜡基和一般蜡基碳带（IMCW103E和W103）。

而亚光类只能用W103来打印。

合成材料按材料分为：

*PET（聚脂）*PVC（聚氯乙烯）*BOPP（聚丙烯）*PE（聚乙烯）*PS（聚丙乙烯）*POLYIMIDE（聚铣乙烯胺）*金属化PET主要有激光彩虹膜，拉丝膜、金色（高光，亚光）银色（高光，亚光）。

这些材料与纸张类材料相比强度要大、美观，对环境的适用范围要广，对碳带的要求要高，主要用混合基和树脂基碳带，具体用何种碳带就要看使用者的要求和使用环境，如只要求防磨擦，可只用M203，如果有其它的要求，如防腐蚀和抗高温性，就要用R303，但这时的标签只能用PET（180℃）和POLYIMIDE（300℃）两种材料。

以上说的只是一般情况，但材料种类繁多，中间区别很大，为了得到满意的打印效果，应根据各自的情况多次试验，才能找到合适的碳带。

选购热转印碳带应考虑的问题

　　购买碳带时通常需要确定碳带的色基（蜡基、混合基还是树脂基）、碳带的宽度和长度。

为了能选择到合适的碳带，取得最佳的打印效果，应考虑以下方面：

　　1）用在什么打印机上

　　　　在热转印打印方式下，碳带与标签纸在长度方向上是同步消

　　耗的，就宽度方向而言，碳带的宽度应大于等于标签纸的宽度，

　　小于打印机的最大打印宽度。

由于每种打印机的物理尺寸不同，

　　可以装载的最大纸卷长度和所能打印的最大宽度也不同。

另外，

　　打印头的工作温度与碳带的感度特性配合也会对最终的打印效果产生很大的影响。

　　2）打在什么表面上

　　　　　一般来说，铜版纸表面相对粗糙，应配合蜡基或混合基

　　　的碳带使用；

而PET纸表面比较光滑，应配合树脂基的碳带使

　　　用。

　　3）希望的图形耐久性

　　　　　如果希望打印出来的标签内容具有较好的耐久性，则应

　　　选择树脂基碳带。

　　4）能负担的成本

　　　　　一般来说，蜡基碳带的成本最低，混合基碳带的成本次

　　　之，树脂基的碳带成本最高。

　　5）标签的耐刮、耐刮擦、耐涂抹、耐腐蚀、耐高温等要求

　　　　　如果标签在耐刮擦、耐涂抹、耐腐蚀、耐高温对可能会

　　　经常被磨擦，标签就需要有较强的抗刮性，这时也应选择树脂

　　　碳带或混合基碳带。

　　6）以什么速度打印

　　　　　在高速打印的情况下应选择感度高的碳带。

不干胶标签的分类

标签材质大致可分为以下几类：

铜版纸系列

高光：

半高光：

亚光纸：

合成材料标签

PET（聚脂）

PVC（聚氯乙烯）

BOPP（聚丙烯）

PE（聚乙烯）

PS（聚丙乙烯）

POLYIMIDE（聚铣乙烯胺）

金属化PET主要有激光彩虹膜，拉丝膜、金色（高光，亚光）银色（高光，亚光）。

服装吊牌、水洗布

特殊材料（易碎纸、特殊涂层标签纸）

标价纸

不干胶标签的组成

大多数的标签都是不干胶标签，不干胶标签的基本构成包括：

表面涂层--针对不同款式打印机有不同的涂层设计

标签材质--如纸张,pet,pvc,等等,根据用户需要指定

胶层--有橡胶质,硅胶等不同胶质,价格差异很大，有些标签要求非常好的黏性,同时要求不能破坏表面,必须选择良好的胶质

底纸防粘表层--作用是防止标签粘结

底纸--在固定标签，好的底纸能使标签更容易保存使用

条码扫描器品牌型号

Q.条码扫描器的分类

A：

CCD条码扫描器和激光条码扫描器

Q.CCD条码扫描器的特点

价格低，属于低档产品，扫描距景深短，主要生产厂家在台湾，可以直接识读中国邮政码。

目前有一款长距CCD弥补了扫描距景深短的缺陷，但是价格要高一些，介于CCD条码扫描枪和激光扫描器之间

Q.激光条码扫描器的特点

扫描速度快，扫描距景深长，主要生产厂家在美国，误码率低，种类繁多，适应不同的需求。

分为枪式条码扫描枪，平台式条码扫描枪，吊顶式条码扫描枪，属于中高档产品。

Q.条码扫描器的接口方式

键盘接口方式，串口方式、TTL方式

　键盘接口方式∶扫描条码得到的数据直接经键盘接口输入计算机，这种方式的优点是∶无需驱动程序，操作系统无关，可以直接在各种操作系统上直接使用，不需要外接电源。

典型型号∶LS2106

　串口方式∶扫描条码得到的数据由串口输入，需要驱动或直接读取串口数据，需要外接电源。

典型型号∶LS2104

　TTL方式∶扫描条码得到的是TTL电平，需要进一步开发译码等电路，不能直接使用。

Q.关于中国邮政码的问题

台湾生产的CCD扫描器可以识别这种国内专用码制，激光扫描器如果需要识别这种码制必须定制。

Q.条形码扫描器不能读取条码的几种原因

1）没有打开识读这种条码的功能。

　2）条码不符合规范，例如缺少必须的空白区，条和空的对比度过低，条和空的宽窄比例不合适。

　3）阳光直射，感光器件进入饱和区。

　4）条码表面复盖有透明材料，反光度太高，虽然眼睛可以看到条码，但是采集器识读条件严格，不能识读。

　5）硬件故障，和你的经销商联系进行维修。

Q.在笔记本电脑上，键盘接口的扫描器工作不正常，或扫描器正常而键盘不能工作

笔记