条码技术及应用主要内容介绍

图7－3 条形码

1.条形码的概念

条形码，又称条码，是由宽度不等的多个黑条和空白，按照一定的编码规则排列，用以表达一组数字或字母符号信息的图形标识符，如图7－3所示。条形码中的条、空通常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。当使用专门的条形码识读设备时，条形码中所含的信息就可以转换成计算机可以识别的数据。常见的条形码是由反射率相差很大的黑条（简称条）和白条（简称空）组成的。

2.条形码的优点

条形码反映生产厂商、批发商、零售商、运输业者等经济实体，进行订货和接受订货、销售、运输、保管、出入库检验等活动的信息，在应用过程中具有读取快、精度高、成本低廉、操作方便、简单实用的优点。

3.条形码分类

（1）根据编码方式来分类

①一维条形码

一维条形码也叫线性条形码，一般是在水平方向表达信息，而在垂直方向则不表达任何信息的条形码符号。条形码信息靠条和空的不同宽度和位置来传递，所含信息容量小。常见的一维条形码有EAN／UPC条形码、ITF－14条形码、UCC／EAN－128条形码和GS1DataBar条形码。

②二维条形码

二维条形码是能够在横向和纵向两个方位同时表达信息的条形码符号。根据二维条形码的编码原理，可以将二维条形码分为行排式二维条形码、矩阵式二维条形码和邮政码。

③复合码

复合码是由一维条形码和二维条形码叠加在一起而构成的一种新的码制，能够在读取商品的单品识别信息时，获取更多描述商品物流特征的信息。

（2）根据条形码的识别目的分类

①商品条形码

商品条形码是由国际物品编码协会（EAN）和统一代码委员会（UCC）规定的，用于在世界范围内唯一表示商品标识代码的条形码。它以直接向消费者销售的商品为对象，以单个商品为单位使用。

商品条形码包括EAN商品条形码（EAN－13条形码和EAN－8条形码）和UPC商品条形码（UPC－A商品条形码和UPC－E商品条形码）。

②物流条形码

物流条形码是由国际物品编码协会（EAN）和统一代码委员会（UCC）制订的用于货运单元唯一识别的条形码，是物流过程中的以商品为对象、以包装商品为单位使用的条形码。

国际上常见的物流条形码有EAN－13条形码、ITF－14条形码、UCC／EAN－128条形码、交插二五条形码和库德巴码等。

4.条形码识别技术

（1）识读设备分类

从条形码识读设备的扫描方式、操作方式、识别码制能力和扫描方向可对识读设备进行不同的分类。

①从扫描方式来分类

条形码识读设备从扫描方式上可分为接触和非接触两种条形码扫描器。

②从操作方式来分类

条形码识读设备从操作方式上可分为手持式和固定式两种条形码扫描器。

③按阅读原理的不同来分类

条形码扫描设备按阅读原理的不同可分为线性CCD和线性图像式扫描器、激光扫描器和图像式扫描器。

④从扫描方向来分

条形码扫描设备从扫描方向上可分为单向和全向条形码扫描器。

（2）常用的条形码识读设备

常用的条形码识读设备有CCD扫描器、激光扫描器和光笔扫描器三种。

①CCD扫描器

CCD扫描器主要采用固定光束（通常是发光二极管的泛光源）照明整个条形码，将条形码符号反射到光敏元件阵列上，经光电转换，辨识出条形码符号。新型的CCD扫描器不仅可以识别一维条形码和行排式二维条形码，还可以识别矩阵式二维条形码。

②激光扫描器

激光扫描器是以激光为光源的扫描器。由于扫描光照强，可以远距离扫描且扫描精度较高，被广泛应用。激光手持式扫描器可以分为手持式扫描器和卧式扫描器。

③光笔扫描器

光笔扫描器是最先出现的一种手持接触式条形码识读器，也是最为经济的一种条形码识读器。使用时，操作者需将光笔接触到条形码表面，当光笔扫描器发出的光点从左到右划过条形码时，“空”部分，光线被反射，“条”的部分，光线将被吸收，经过光电转换，电信号通过放大、整形后用于译码器。光笔扫描器的优点是成本低、耗电低、耐用、适合数据采集、可读较长的条形码符号；其缺点是光笔对条形码有一定的破坏。

5.条形码识别原理

由于不同颜色的物体，其反射的可见光的波长不同，白色物体能反射各种波长的可见光，黑色物体则吸收各种波长的可见光，所以当条形码扫描器光源发出的光束照在条形码上时，光电检测器根据光束从条形码上反射回来的光强度作为回应。

当扫描光点扫到白纸面上或处于两条黑线之间的空白处时，反射光强，检测器输出一个大电流；当扫描至黑线条中时，反射光弱，检测器输出小电流。根据白条、黑条的宽度不同，相应的电信号持续时间长短也不同，随着条形码明暗的变化转变为大小不同的电流信号。

译码器将整形电路的脉冲数字信号译成数字、字符信息。这样便得到了被识读的条形码符号的条和空的数目及相应的宽度和所用码制，根据码制所对应的编码规则，便可将条形符号换成相应的数字、字符信息，通过接口电路送给计算机系统进行数据处理与管理，便完成了条形码识读的全过程。

6.条形码技术在物流中的应用

条形码的应用可以有效地提高物品的识别效率，提高物流的速度和准确性，从而减少库存，缩短物品流动时间，提高物流效益，满足现代物流高速、高效的要求，更好地服务于客户。

（1）条形码在仓储、运输、配送中的作用

条形码已成为产品流通的通行证。若将条形码定位、印刷或标贴在不同的商品或者包装上，通过条形码扫描器能在数秒内得知不同商品的产地、制造商家、产品属性、生产日期、价格等一系列的信息。

（2）条形码在生产过程中的应用

将条形码应用于生产质量管理系统，可以实现动态跟踪生产状况，随时可从计算机中查询实际生产的情况及生产的质量情况。

（3）在超级市场或购物中心的应用

超级市场或购物中心中打上条形码的商品经扫描，可以实现自动、快速和准确地计价，并同时作销售记录。根据销售记录作系统统计分析，可预测未来需求和制定进货计划。

（4）在国际贸易和国际物流中的应用

通过对条形码识别，可以进行国际间的沟通，省却了在不同国家语言文字的转换问题，有力地支持了物流的国际化，更好地实现国际物流。