什么是條形碼閱讀器？條形碼閱讀器的使用及原理

更新時間：2024-05-27

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什么是條形碼閱讀器？

條碼讀取器

條形碼閱讀器是一種以光學方式讀取條形碼中表達的數字和字符并拾取條形碼上寫入的信息的設備。

目前，市場上大多數條碼閱讀器產品由使用紅外激光的光源、接收反射光的部分以及將掃描數據發送到PC的部分組成。

條形碼閱讀器用于通過讀取產品上附加的條形碼來管理貨物的分配。此外，現在對于提高便利性也很重要，例如醫療領域的藥品管理以及超市和便利店的收銀管理。

條形碼的讀取有多種標準，對于日本的零售店來說，主要使用稱為JAN的標準條形碼，而在醫療領域，則主要使用可以記錄更多信息的條形碼，稱為GS1數據條。

此外，我們熟悉的智能手機應用程序中的二維碼是一種二維條形碼，不僅可以用智能手機讀取，還可以使用市售的條形碼讀取器讀取。

條碼閱讀器的原理是基于一種物理現象，即照射在單色線黑色部分的激光被吸收，只有照射在白色靜區的激光被反射。當用激光束掃描條形碼時，光接收元件識別反射光的存在或不存在，并將條形碼的行信息作為模擬信號讀取。

接下來，將光接收元件采集到的微弱模擬波形進行放大，超過一定閾值的部分置為1，其余置為0。通過將其轉換為數字信號并解碼，得到信息恢復并數字化。

這時一定要注意激光不要與條碼成直角照射。如果以直角照射激光，則會接收到強烈的鏡面反射光，與其他漫反射光相比，輸出會太大，從而無法獲得干凈的模擬波形。因此，必須設置許多條碼讀取器以適應條碼上的掠過事件。

條碼閱讀器根據讀取代碼和讀取方法有多種類型。

一維條碼
讀取器有兩種類型：通過照射激光來讀取條碼的“激光引擎型"和通過照射 LED 光來讀取條碼的“CCD 引擎型"。
二維條碼讀取器
有可從近距離到遠距離讀取的“長距離型"、具有高分辨率且抗相機抖動的“高性能 CMOS 型"和“低成本 CMOS 型"它價格便宜，但可以抵抗相機抖動。

條碼閱讀器的讀取精度由“讀取率"和“誤讀率"決定。讀取率定義為成功讀取條碼的次數與條碼掃描次數之比。例如，條碼掃描次數為1000次，成功讀取次數為995次，則讀取率為99.5%。同樣，誤讀率定義為錯誤讀數的數量與讀數數量之比。

讀取速率取決于條碼標簽的質量、讀碼器的分辨率、讀取次數和解碼算法。其中最重要的因素是條形碼標簽的質量。

如果條碼無臟污、無劃痕、條碼寬度在標準范圍內、對比度高，則可讀取，讀取率接近100%。然而，實際讀取的條碼很少處于良好狀態，因此要求制造商即使在不利條件下也能以高讀取率讀取它們。

用于將條碼讀取器數據導入 PC 的通信接口包括 USB、RS232C 和 PS/2 等有線類型，以及允許藍牙等無線連接的產品。最近，由于薄型筆記本電腦的使用不斷增加，USB類型的采用正在增加，而不是RS232C和PS/2。請注意，此 USB 類型可能兼容也可能不兼容，具體取決于 PC 操作系統。

固定式條碼掃描儀是制造和物流行業的重要設備。它們可以集成到制造設備中或安裝在固定位置，并使用光學傳感器和激光技術在產品和包裝流經傳送帶時自動讀取產品和包裝上的條形碼。根據讀取距離和角度的不同，有短距離掃描儀和遠程掃描儀，可實現高效的生產管理和跟蹤。