物流数据采集

授人以鱼不如授人以渔1物流信息识别与采集技术学习目标：通过本章学习，主要理解和掌握条码技术、射频技术的概念，组成和工作原理，了解这两种技术的应用范围以及对现代物流发展的重要作用。授人以鱼不如授人以渔2内容提要条码技术和射频技术是两种非常重要的自动识别技术，与物流系统结合能够快速完成大量信息的采集，大幅度提高物流活动的效率。本章共两节，第一节介绍了条码的概念、构成、工作原理、分类和发展历程，以及条码技术在物流领域的应用；第二节主要介绍射频技术的概念、组成和工作原理，并对射频技术的应用领域进行了分析。授人以鱼不如授人以渔3一．条码概述（一）条码的概念条码是由一组按照特定规则排列的条、空及其对应字符组成的表示一定信息的符号。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、白两色）表示，条为深色，空呈浅色。这些条、空和字符组成的数据编码表达了一定的信息，并能够用特定的设备识读，转换成与计算机兼容的二进制和十进制信息。条码技术则是在计算机技术与信息技术基础上发展起来的一门集编码、印刷、识别、数据采集和处理于一身的新兴技术。第一节条码技术授人以鱼不如授人以渔4第一节条码技术（二）条码的产生与发展1.国外条码的发展历史⑴条码技术的萌芽期（20世纪40年代至20世纪70年代）⑵条码技术普及期（20世纪70年代至20世纪80年代）⑶条码技术成熟期（20世纪80年代至今）2.我国条码技术应用发展的历程⑴技术启蒙阶段（20世纪70年代未到20世纪90年代初）⑵起步阶段（20世纪中期至21世纪初）⑶快速发展阶段（21世纪初至今）授人以鱼不如授人以渔5第一节条码技术（三）条码的原理。在技术上，条形码是一组黑白相间的条纹，这种条纹由若干个黑色“条”和白色的“空”所组成。其中，黑色条对光的反射率低而白色的空对光的反射率高，再加上条与空的宽度不同，就能使扫描光线产生不同的反射接收效果，在光电转换设备上转换成不同的电脉冲，形成了可以传输的电子信息。由于光的运动速度极快，所以可以准确无误地对运动中的条码予以识别。（四）条码的构成。一个完整的条码的组成次序依次为：静区（前）、起始符、数据符、校验符、终止符、静区（后）。授人以鱼不如授人以渔6（四）条码的构成。一个完整的条码结构组成次序依次为：静空区（前），起始符，数据符（中间分割符，主要用于EAN码），校验符，终止符，静空区（后）授人以鱼不如授人以渔7（五）条码的分类一维条码二维条码授人以鱼不如授人以渔8（六）、条码的基本术语条码（BarCode）：由一组粗细不同、相间排列的条、空及对应字符组成的标记，用以表示一定信息符号。条码系统（BarCodeSystem）条（Bar）空（Space）静空区（ClearArea）起始符（StartCharacter）终止符（StopCharacter）码制/字符集连续性/非连续性定长条码/非定长条码双向可读性/自校验特性条码密度与质量授人以鱼不如授人以渔9（七）、条码的特点1.简单、易于制作2.信息采集速度快3.采集信息量大4.可靠性高5.灵活、实用6.自由度大7.设备结构简单、成本低授人以鱼不如授人以渔10了解条码与其他自动识别技术的比较名称项目键盘OCR（光学字符识别）磁条(卡)条码射频输入12位数据速度6s4s0.3-2s0.3-2s0.3-0.5s误码率1/3001/10000---印刷密度-10～1248最大204～8000基材价格无低中低高扫描器价格无高中低高接触识读接触接触接触至2m接触至几十m优点操作简单；可用眼阅读；键盘本身便宜可用眼阅读数据密度高；输入速度快输入速度快；误读率低；设备便宜；非接触可在灰尘、油污等恶劣环境下使用；非接触缺点误码率高；输入速度低；输入受个人因素影响输入速度低；不能非接触式识读；设备价格高不能直接用眼阅读；不能非接触式阅读；数据可变更数据不能更改；不可用眼直接阅读发射、接收装置价格昂贵；发射装置寿命短；数据可改写授人以鱼不如授人以渔11第一节条码技术二、条码技术：（一）技术构成1．符号技术符号技术主要研究各种码制条码的编码规则、特点及应用范围、条码符号的设计及制作、条码符号印刷质量的控制等。2．识别技术识别技术主要由条码扫描和译码两部分构成。3．条码应用系统设计条码应用系统由条码、识读设备、计算机及通信系统组成。系统设计主要考虑三个因素：条码设计、符号印制和识读设备。从条码技术实际使用来看，条码技术主要进行条码设计，条码打印，条码扫描。授人以鱼不如授人以渔12第一节条码技术（二）、条码打印机1.普通打印机击打式机械打印机、喷墨打印机和激光打印机2.专用条码打印机热敏方式和热转印方式3.胶版印刷授人以鱼不如授人以渔13（三）、条码的识读器1、条码是一种印制的计算机语言，条码的识读和数据的采集主要是由条码扫描器来完成的。光点扫描光光强信号模拟电压整形后矩形波授人以鱼不如授人以渔142、识读设备的种类（1）光笔条码扫描器（2）手持式条码扫描器（3）台式条码自动扫描器（4）卡式条码阅读器（5）便携式数据采集器授人以鱼不如授人以渔153、条码阅读设备选择考虑因素（1）分辨率（2）扫描景深（3）扫描宽度和速度（4）一次识别率（5）误码率授人以鱼不如授人以渔16三、常用条码类型及其设计（一）一维码1.通用商品条码——EAN条码2．储运单元条码（EAN－13、ITF－14、EAN－128）3.贸易单元128条码（EAN－128）4．其他条码（PUC条码、三九条码、库德巴码、九三条码等)授人以鱼不如授人以渔171.通用商品条码—EAN条码⑴EAN－13的代码结构EAN－13商品条码是标准版EAN商品条码，用于表示EAN/UCC代码的商品条码。它由13位数字组成，分别代表不同的意义，其代码结构有三种类型。结构种类前缀码厂商识别代码商品项目代码效验码结构一X13X12X11X10X9X8X7X6X5X4X3X2X1结构二X13X12X11X10X9X8X7X6X5X4X3X2X1结构三X13X12X11X10X9X8X7X6X5X4X3X2X1授人以鱼不如授人以渔18各编码组织的前缀码一览表前缀码编码组织所在国家前缀码编码组织所在国家00～13美国和加拿大628沙物阿拉伯20～29店内码629阿拉伯联合酋长国30～37法国64芬兰380保加利亚690～695中国·大陆区489中国·香港区70挪威50英国880韩国387波黑73瑞典40～44德国740危地马拉45～49日本741萨尔瓦多460～469俄罗斯84西班牙471中国·台湾80～83意大利授人以鱼不如授人以渔19⑵EAN－13条码符号的结构授人以鱼不如授人以渔20(3)EAN-13码编码规则在EAN－13码中，采用了A，B，C三套不同的条、空组合对字符(0～9)进行编码，每个字符由7个模块构成，其二进制表示如表3-6所示。表中的“0”和“1”分别表示具有一个模块宽度的“空”和“条”，EAN－13码的起始符与终止符相同，均为两个细条101，中间分隔符为01010。授人以鱼不如授人以渔21前置码与左侧数据符的对应关系前置码X13左侧数据符X12X11X10X9X8X70AAAAAA1AABABB2AABBAB3AABBBA4ABAABB5ABBAAB6(中国)ABBBAA7ABABAB8ABABBA9ABBABA授人以鱼不如授人以渔22EAN－13的编码规则结构起始符左侧数据符X12～X7中间分隔符右侧数据符X6～X2校验符X1终止符排列101A、B子集01010C子集101授人以鱼不如授人以渔23(3)EAN-8码EAN－8码是EAN－13的缩短版，由8位数字组成，分别表示前缀码、商品项目代码和校验码。授人以鱼不如授人以渔24（4）特殊贸易项目条码图书条码留意首代码为：978期刊条码留意首代码为：977音像制品与电子出版物留意首代码为：977-978授人以鱼不如授人以渔252．物流单元条码为了便于运输、装卸、搬运、保管、配送等作业，需要将商品的消费单元按照需求组成新的储运单元，储运单元条码正是伴随这种需要而产生的，储运单元条码分为定量储运单元条码和变量储运单元条码。（1）定量储运单元条码（2）变量储运单元条码授人以鱼不如授人以渔26（1）定量储运单元条码定量储运单元是由按件数计价销售的商品组成的储运单元。①定量储运单元等于定量消费单元。②定量储运单元由不同种类的定量消费单元组成。③定量储运单元由相同种类的定量消费单元组成。授人以鱼不如授人以渔27（2）变量储运单元条码变量储运单元是按基本计量单位计价，以随机数量销售的商品组成的储运单元，如农产品、布匹、钢材等。变量储运单元可用ITF14条码和ITF6条码来标识，前者标识其主代码，后者标识附加代码，代码结构如下表所示。变量储运单元的主代码和附加代码也可用EAN－128条码标识。授人以鱼不如授人以渔28（3）标识储运单元码的条码①交叉二五条码②ITF－14条码和ITF－6条码③其他授人以鱼不如授人以渔29②ITF－14条码和ITF－6条码ITF（interleavedtwooffive,简称ITF）条码是在交叉二五码的基础上扩展形成的一种应用于储运包装箱上的固定长度的条码。ITF条码的符号表示和交叉二五码相同。授人以鱼不如授人以渔303.贸易单元128条码（EAN－128）贸易单元128条码是一种长度可变、连续性的字母数字条码。其应用领域非常广泛，包括制造业的生产流程控制、批发物流业或运输业的仓储管理、车辆调配、货物追踪、医院血液样本的管理、政府对管制药品的控制追踪等。（1）128条码的结构（2）128条码的特点（3）128码的编码方式（4）EAN－128条码授人以鱼不如授人以渔31（1）128条码的结构128条码字符由3个黑条和3个空白条组成，如下图所示，每个黑条、空白条由1～4个模块构成，共11个模块，每个模块宽度为1.0mm。授人以鱼不如授人以渔32128条码各部分宽度起始符标识128条码的开始，由2个条码字符组成；校验符用以校验128条码的正误，条码结构同数据符;校验符的值是根据起始符及数据符的值，取模数103并按一定计算方法而得；终止符标识128条码的结束，由13个模块组成，其中有4个黑条、3个空白条；左右侧空白区分别由10个模块组成。左侧静空区双字符起始符数据字符符号校验符终止符右侧静空区10模块22模块11N模块11模块13模块10模块授人以鱼不如授人以渔33（2）128条码的特点＊具有A、B、C三种不同的编码类型，可提供标准ASCII中128个字符的编码使用；＊允许双向的扫描处理；＊可自行决定是否要加上检查码；＊条码长度可自由调整，但包括起码和终止码在內，不可超过232个字元；＊同一个128码，可以采用不同的方式进行编码。藉由A、B、C三种不同编码规则的互换可扩大字符选择的范围，也可缩短编码的长度。授人以鱼不如授人以渔34（3）128码的编码方式128码有三种不同类型的编码方式，对于选择何种编码方式，则决定于起始码的内容。起始码与编码方式的关系见表3－14。对于128条码的终止码来说，无论是采用A、B、C何种编码方式，128条码的终止均为一种固定的形态，其二进制为“1100011101011”。授人以鱼不如授人以渔35（4）EAN－128条码EAN-128码是根据EAN/UCC-128码的定义标准将资料转变成条码符号，为识别所携带信息的意义，采用不同的应用识别码。编码时，应用识别码定义其后码的意义，而信息码则是固定或可变长度的数字。EAN－128条码示例如下图所示。授人以鱼不如授人以渔36EAN－128条码的内容代号条码内容码长度说明A应用识别码1800代表其后之资料内容为运送容器序号B包装性能指示码13代表无定义的包装指示码C前置码与公司码7代表EAN前置码与公司码D自行编定序号9由公司指定序