بارکد خوان چگونه کار میکند

بارکد خوان چگونه کار میکند؟ عملکرد بارکد خوان

بارکد خوان چگونه کار می کند ؟ استفاده از بارکد خوان به سادگی استفاده از کیبرد و موس بوده و با اتصال کابل بارکد اسکنر به کامپیوتر به راحتی دستگاه شروع به کارکرد می نماید ، بارکد خوان ها انواع گوناگونی دارند .

شناسایی اجزای بارکد خوان جهت آشنایی با نحوه ی عملکرد این دستگاه الزامی می باشد اصولا سیستم بارکد خوان دارای 3 جزء اصلی سیستم روشنایی ( توسط این سیستم نوارها و فضاهای موجود در بارکد خوان روشن می شود ) ، مبدل یا همان سنسور و رمز خوان می باشد .

بارکد خوان با شناسایی و روشنایی کد به وسیله ی نور قرمز شروع به کار می کند ، سنسور موجود در بارکد اسکنر نور منعکس شده از سیستم روشنایی را شناسایی کرده و با ولتاژ مختلف که نمایانگر شدت ( یا کمی شدت ) انعکاس می باشد یک علامت آنالوگی تولید می کند سپس مبدل علامت آنالوگ را به یک علامت دیجیتالی که رمزخوان آن را تشخیص می دهد تبدیل خواهد کرد رمزخوان این علامت دیجیتالی را تجزیه و تحلیل می کند و عملیات لازم برای تأیید آن را انجام می دهد و تأیید می کند بدین ترتیب رمز قابل فهم است سپس آن را به نوشتار اسکی ( کد استاندارد آمریکایی برای تبادل اطلاعات ) تبدیل خواهد کرد و این نوشتار را فرمت می کند و سپس آن را به کامپیوتری که بارکد اسکنر به آن متصل است انتقال می دهد .

دستگاه بارکد خوان چگونه کار می کند ؟ دیود ساطع نور تک پرتویی : این تکنولوژی منحصر به دستگاه های بارکدخوان نوری ( قلم نوری ) و دستگاه های بارکدخوان دارای شکاف می باشد. روشنایی بارکد اسکنر از یک ساطع کننده تکی یا چند ساطع کننده نور خارج می شود و بوسیله یک روزنه گوی مانند متمرکز می شود ، در این تکنولوژی لازم است که روزنه با بارکدی که در حال خواندن و شناسایی است ، تماس عینی پیدا کند ، به دلیل اینکه روشنایی در یک نقطه قرار دارد ، اپراتور موظف است بارکد را حرکت دهد تا از این منبع نور عبور کند ، در بارکد خوان های نوری ( قلم های نوری ) ، اپراتور باید حفره نوری را در مقابل بارکد حرکت دهد ، در بارکدخوان های روزنه ایی ، بارکد معمولاً مانند دیگر وسایل بر روی کارت اعتباری چاپ می شود ، اپراتور کارت را از یک شیار عبور می دهد تا از مرکز نور عبور کند .

بارکد خوان نوری ( قلم نوری ) و بارکد خوان های دارای شکاف ارزان قیمت هستند و قابلیت خواندن بارکد ها با خطوط زیاد را هم دارند ، در سیستم دیود ساطع نور تکی ، معایبی وجود دارد ، در بارکد خوان های روزنه ای ، اپراتور مستلزم است سرعتی که بوسیله آن بارکد از مقابل مرکز نور عبور می کند را کنترل کند ، زیرا لازم است بارکد برای خوانده شدن در تماس با مرکز نور قرار گیرد ، از آنجاییکه بارکد باید با مرکز نور در تماس باشد تا خوانده شود ، بارکد به دلیل ساییدگی از طریق سر بارکد خوان آسیب می بیند ، اگر چه سر نوری دستگاه سخت است اما بطور منظم باید درآورده و تعویض شود .
سیستم ساطع نور چند پرتویی :
با توسعه سیستم نور تک پرتویی ، سیستم ساطع نور چند پرتویی در یک خط ، جایگزین شد که دارای قابلیت شناسایی بارکد با روشن کردن کل خطوط بارکد بود ، این نوع پرتوافکنی در بارکدخوان های ( اسکنر های ) CCD ( حافظه با اطلاعات چرخان ) و تصویر پردازنده های خطی استفاده می شوند .
هنگامی که این سیستم در بارکد خوان های ( اسکنرهای ) CCD مورد استفاده قرار می گیرند ، دیود ساطع نور با ردیفی از فتوسل ها جفت می شوند تا انعکاس نور از بارکد ریدر را شناسایی کنند ، از آنجاییکه دیودهای ساطع کننده از نظر انرژی و فتوسل ها از نظر حساسیت در سطح پایینی قرار دارند ، طیف بارکدخوان های ( اسکنرهای) CCD بطورکلی برای تماس با بارکد های بیش از یک اینچ دارای محدودیت است .
بارکد خوان لیزری :
در این سیستم تابشی از یک دیود با نور لیزر قرمز تک پرتویی شبیه به قلم لیزری استفاده می شود ، مرکز نور با نوسان دادن لیزر در یک آینه ثابت یا انداختن مرکز نور بر روی یک آینه در حال نوسان، از نظر حجمی تا یک خط افزایش می یابد ، این سیستم تابشی بسیار رایج است زیرا فضای کارکرد آن معمولاً بیشتر از سیستم های ساطع نور چند پرتویی و تک پرتویی است ، فضای کاربرد آن معمولاً از ۱ تا ۱۸ اینچ است ، با افزایش انرژی لیزر و کاهش زاویه نوسان ، به طیف های بیش از ۲۰ فوت نیز می توان دسترسی یافت .
تصویر پردازنده های دیودی :
تصویر پردازنده های کامل و خطی با چند تغییر مهم ، بسیار شبیه به ابزار CCD هستند ، در تصویر پردازهای خطی ، مقدار تابش با استفاده از نور شدید دیودها افزایش می یابد و فتوسل های دریافت کننده ، حساس تر هستند .
در تصویر پردازنده های کامل ، دیود قوی ، اسکن نهایی را بصورتی مربعی می تاباند. سنسور های نوری در تصویر پردازنده های کامل بسیار شبیه به سنسورهای نوری در دوربین های تک فام است ، سنسور بارکد معتبری برای اسکن نهایی به شکل مربع جستجو می کند ، با جفت شدن اسکن نهایی با سنسورهایی که در جستجوی یک بارکد معتبر هستند، تصویر پردازنده های کامل دیودی چند جهتی می شوند ، لازم نیست بارکدها را برای خواندن توسط آن مرتب کنید ، این روش اسکن نهایی نمایش لحظه ایی همچنین قابلیت خواندن بارکدهای دو بعدی را برای تصویر پردازنده های دیودی فراهم می آورد.
صرف نظر از روشی که برای تابش بارکد استفاده می شود ، روش تابشی باعث انعکاس نور به سر اسکنر می شود و توسط سنسور دیده می شود .
سنسور و مبدل :
یک نوریاب ، نور منعکس شده را شناسایی می کند و یک علامت همانند (علامت قیاسی) با ولتاژ مختلف تولید می کند. ولتاژ بر اساس تشخیص نور منعکس شده از فضای سفید توسط سنسور ، کم و زیاد می شود زیرا خطوط مشکی نور قرمز را جذب می کنند .
دستگاه بارکد خوان چگونه کار می کند؟

تکنولوژی استفاده شده در سنسورها با توجه به سیستم تابشی قابل تغییر هستند ، خروجی همیشه یکسان است و یک موج ولتاژ است که برای فضای سفید در بارکد افزایش می یابد و برای فضای مشکی آن افت می کند .
در بارکد اسکنر تصویر پردازنده ، سنسور تمام اسکن نهایی را تحت پوشش قرار می دهد و یک موج به شکل دو بعدی تولید می کند . در هر دو مورد این علامت همانند ( علامت قیاسی ) به مبدل فرستاده خواهد شد و مبدل علامت همانند ( علامت ) قیاسی را به علامت دیجیتالی تبدیل می کند این علامت نماد دیجیتالی تشخیص انعکاس نوری توسط سنسور می باشد ، اکنون که بارکدخوان دارای یک علامت دیجیتالی است ، این علامت به رمزگشای بارکد خوان منتقل می گرددد .

▪ code ۳۹
این روش کد گذاری به این دلیل ایجاد شد تا در صنایعی که احتیاج به استفاده از حروف نیز در کنار ارقام دارند به کار برده شود . این روش کدگذاری عمومی ترین روش کدگذاری است که از قدیم به کار برده میشود . این نوع کدگذاری معمول درا تمام صنایع به استثناء تولید کنندگان موادغذائی – به کار گرفته میشود اما با توجه به اینکه بارکد دارای طول زیادی خواهد بود برای مواردی که اندازه برچسب روی اقلام تولیدی گزینه ای قابل توجه باشد پیشنهاد نمی شود.
▪ code ۱۲۸
این روش کدگذاری وقتی به کار می آید که شما انتخاب زیادی از حروف و ارقام داشته باشید . در صنایعی که اندازه برچسب روی اقلام
گزینه قابل توجه باشد این روش کدگذاری انتخابی مناسب برای شماست چرا که فشرده و خوانا است . از این روش کدگذاری معمولا در حمل و نقل استفاده میکنند که در آن اندازه لیبل یک مورد مهم میباشد .
▪ interleaved ۲ of ۵
از دیگر روشهای کدگذاری معمول در صنایع حمل و نقل است که در کنار آن کاربرد بسیاری در انبارها و شرکتهای عمده فروش می باشد . این کدها هم به صورت فشرده و کم جا هستند .
▪ pdf۴۱۷
این روش کدگذاری به عنوان روش دو بعدی ( ۲d ) شناخته شده است که به صورت خطی نبوده و بیشتر شما را به یاد جدول روزنامه ها می اندازد اما تفاوت این کد با سایر کدهائی که در بالا توضیح داده شد این است که pdf۴۱۷ واقعا یک فایل داده های سیار ( portable data file ) است که مثلا میتواند شامل : اسم , آدرس , شماره تلفن منزل , شماره گواهینامه رانندگی و عکس و حتی خلاصه سوابق رانندگی شما باشد !
در نهایت اینکه این روش کدگذاری میتواند اطلاعات کامل و جامعی را در خود جای داده و حجمی در حد یک تمبر پستی داشته باشد البته طبیعی است هر چه اطلاعات شما کاملتر باشد حجم این کد نیز بزرگتر خواهد شد .
بارکدها چگونه خوانده میشوند
بارکدها با کشیده شدن تابش کوچکی از نور روی کد چاپ شده قابل خواندن هستند . چشمان شما تنها خط قرمزی از نور را میبیند که از بارکد خوان تابیده میشود اما چه اتفاقی در تابش و بازتاب آن نور قرمز در میان این خطوط تیره و روشن می افتد ؟ قطعه ای در بارکدخوان بازتاب نور را دریافت کرده و آنرا به سیگنالهای الکتریکی تبدیل میکند . منبع تابش لیزر شروع به خواندن فضای خالی قبل از اولین خط مشکی میکند و این کار را تا انتهای کد انجام میدهد – اگر بارکد دارای این فضای خالی معین در ابتدا و انتهای خود نباشد قابل خواندن نیست که به این فضا ها
quiet zone می گوئیم – هر چه کد ما طولانی تر باشد تعداد نوارهای ما نیز بیشتر خواهد بود و هر چه تعداد نوارهای ما بیشتر باشد باید ارتفاع نوارها نیز بیشتر شود تا کد به راحتی قابل خواندن باشد .
● بارکد خوانها
به طور کلی سه مدل بارکد خوان وجود دارد : ثابت , بارکدخوانهای سیار دسته ای و بارکدخوانهای سیار بی سیم
۱) بارکدخوانهای ثابت :
به کامپیوتر متصل میشوند و داده ها را هر بار که خوانده میشوند انتقال میدهند . وقتی یک بارکد اسکن میشود به سرعت از طریق داده الکتریکی به کیبورد منتقل میشود و باعث میشوند تا کاراکترها به سرعت هر چه تمامتر روی صفحه نمایش داده شوند . این دستگاه به قدری سریع است که در بسیاری مواقع کاربران ترجیح میدهند ازآن به عنوان صفحه کلید دوم استفاده کنند . بزرگترین مزیت این دستگاهها این است که بدون احتیاج به تغییر داده ها یا احتیاج به برنامه خاص در تمام برنامه هائی که ورودی داده از صفحه کلید را قبول میکنند مورد استفاده می باشند .
نوع دیگری از این بارکدخوانها نیز موجود است که از طریق کابل rs۲۳۲ به کامپیوتر متصل میشود و به صورت کد ascii داده را به برنامه میشناساند .
۲) بارکدخوانهای سیار دسته ای :
این نوع بدون اینکه به طور مستقیم با کامپیوتر متصل باشند اطلاعات را در حافظه خود ذخیره کرده و سپس با استفاده از پایه اطلاعات آن روی کامپیوتر منتقل میشود . . این دستگاهها شامل یک اسکن کننده بارکد , یک صفحه نمایش برای انجام کار مورد نظر و یک صفحه کلید کوچک برای وارد کردن داده های مورد نظر مثل تعداد کالا و … هستند . ضمن اینکه یک پایه (cradle) نیز برای انتقال اطلاعات به کامپیوتر حتما باید تهیه شود . این مدل بارکدخوانها در مواردی به کار میروند که احتیاج به جابجائی کاربر الزامی و داده های جمع آوری شده در لحظه مورد نیاز نیستند . این دستگاهها به صورتهای زیر استفاده میشوند که برنامه شما تعیین میکند که به کدام صورت استفاده شود :
▪ قرار گرفتن روی دست
▪ (handheld) ـ قرار گرفتن در کیف
▪ (wearable) قرار گرفتن در ماشین (truck)
۳) بارکدخوانهای سیار بی سیم :
این نوع از بارکدخوانها هم اطلاعات را در حافظه نگهداری میکنند اما انتقال اطلاعات به صورت بلادرنگ انجام میشود این مدل از بارکدخوانها در مواردی که دسترسی اطلاعات برای تصمیمات مهم است استفاده میشود . . این دستگاهها شامل یک اسکن کننده بارکد , یک صفحه نمایش برای انجام کار مورد نظر و یک صفحه کلید کوچک برای وارد کردن داده های مورد نظر مثل تعداد کالا و … هستند . ضمن اینکه یک پایه (cradle) نیز برای انتقال اطلاعات به کامپیوتر حتما باید تهیه شود. وقتی شما احتیاج به انتقال سریع اطلاعات دارید این دستگاههای بی سیم هستند که کار شما را عملی میکنند . این دستگاهها به صورتهای زیر استفاده میشوند که برنامه شما تعیین میکند که به کدام صورت استفاده شود :
▪ قرار گرفتن روی دست
▪ (handheld) قرار گرفتن در کیف
▪ (wearable) قرار گرفتن در ماشین (truck)
● اسکنر چکونه کار میکند
پایه هر دستگاه بارکد خوان یک اسکن کننده , یک رمزگشاینده و یک کابل ارتباطی میان کامپیوتر و دستگاه بارکد خوان میباشد .
وظیفه اسکن کننده این است که کد را اسکن کرده و داده های خروجی الکتریکی ایجاد نماید که داده ها با نوارهای مشکی و فاصله بین آنها مرتبط است . این داده های الکتریکی سپس توسط رمز گشا آنالیز شده و بر اساس نوع کدگذاری و محتوی کد به صورت متعارف کامپیوتری ( شامل حروف – اعداد و یا علامتهای دیگر استاندارد مثل ” – ” و ” . ” و … ) نمایش داده می شود .
همچنین اسکن کننده ها میتوانند که این رمزگشا را به صورت داخلی داشته باشند و یا کدها را به صورت رمزگشائی نشده در خود نگهداری کنند که در این حالت احتیاج به وسیله ای دیگر دارند که به آن رابط یا wedge می گوئیم . در این حالت کدها به محض اتصال به این رابط توسط رابط رمزگشائی میشوند و به مکان مورد نظر ما ( برای مثال بانک داده ها ) منتقل میشوند .
این روش اسکن شدن بیشتر در بارکدخوانهای سیار به کار برده میشود .
● کدام بارکدخوان برای کار و نرم افزار شما مناسب است ؟
با تمام انتخابهائی که برای شما وجود دارند مهمترین نکته برای انتخاب درست دستگاه این است که شما به خوبی محیط کار و برنامه خود را قبل از اینکه هر تصمیمی بگیرید مطالعه کنید . برای این منظور سوالات زیر شما را در این انتخاب راهنمائی میکند :
دستگاهها در چه محیطی به کار میروند ؟ در یک محیط کاملا سخت صنعتی یا در یک فروشگاه معمولی !
استفاده از دستگاه برای مدت مشخصی می باشد یا به طور دائم از آن استفاده خواهد شد ؟
آیا به قابلیت سیار بودن دستگاه احتیاج دارید ؟
آیا خواندن کدها در نزدیکی کالاها می باشد یا در فاصله دورتر قرار دارند ؟
دستگاه چگونه به کامپیوتر متصل میشود ؟
ـ آیا اطلاعات خوانده شده باید سریعا منتقل شوند یا خیر ؟
به خاطر داشته باشید که دامنه انتخاب دستگاههای بارکد خوان بسیار وسیع هست که از انها در هر برنامه ای بتوان استفاده کرد پس هرگز اولین دستگاهی را که به نظر مناسب کار شما بود انتخاب نکنید چه بسا ارزانترین دستگاه به راحتی و مفیدتر برای شما مورد استفاده داشته باشد .
● آیا دستگاه بارکد خوان با کامپیوتر من سازگار است ؟
هیچ برنامه خاصی لازم نیست که اطلاعات را به کامپیوتر شما انتقال دهد . این دستگاهها به راحتی توسط اسکن کننده و رمزگشای خود اطلاعات را به سیستم شما انتقال میدهند و لازم نیست شما کار دیگری انجام دهید . هرچند کامپیوتر شما برای خواندن کدها مشکل خاصی را نخواهد داشت اما در مواقعی ممکن است قابلیت چاپ کدها را نداشته باشد که در این صورت شما با ارتقاء سیستم خود و یا با خرید برچسبهای از قبل چاپ شده و یا حتی خرید دستگاههای چاپ بارکد به راحتی این مشکل را حل خواهید کرد و برچسبهای خود را بر روی محصولاتتان می چسبانید .
● چاپ بارکد :
با داشتن یک برنامه خوب کامپیوتری تمام پرینترهای سوزنی , حرارتی و لیزری قادر هستند تا بارکد را با کیفیتی خوب چاپ کنند اما اگر شما میخواهید که بهترین چاپ را داشته باشید از چاپگرهای مخصوص چاپ برچسب استفاده کنید که برای چاپ تعداد زیادی برچسب هم مناسب هستند . اما اگر احتیاج به چاپ چند لیبل در زمانی خاص دارید میتوانید از چاپگرهای سوزنی نیز استفاده کنید . تقریبا اکثر صنایع – کوچک و بزرگ – از چاپگرهای حرارتی مخصوص برچسب استفاده میکنند زیرا به راحتی رولهای برچسب را چاپ کرده و مهمتر از آن چاپ سریع و با کیفیت بارکدهاست که این پرینترها را در اولویت اول قرار میدهد .
● استفاده از بارکد در هر کجا !
تمام صنایع میتوانند از مزیتهای تکنولوژی بارکد سود ببرند . در زیر برخی از موارد کاربردی بارکدها را ذکر میکنیم :
▪ کارخانجات :
کارخانجات بزرگ و کوچک , انبارها میتوانند از مزایای سهولت استفاده از بارکد استفاده کنند که این سیستم با تمام روشهای مدیریتی مثل mrp , wms و mes سازگار است .
▪ حمل و نقل :
استفاده از بارکد در صنعت حمل و نقل باعث راحتی مدیریت کالاهای ثابت یا در حال حرکت می شود .
هماهنگی بارکد با سیستمهای مختلف شبکه ای باعث کاهش هزینه ها و ایجاد خدمات بهتر برای مشتریان می شود .
▪ فروشگاهها :
با استفاده از بارکد در فروشگاهها میتوان کنترل دقیقی روی ورود و خروج کالاها , موجودی انبار و قیمت جنسها در لحظه داشت ضمن اینکه با استفاده از ارتباط بی سیم میتوان به راحتی در لحظه سفارش مشتری را ثبت و خرید را انجام داد .
▪ مراکز درمانی :
استفاده از سیستم بارکد در مراکز درمانی باعث میشود تا مدیریت اطلاعات مهمی نظیر : پیشینه پزشکی بیمار , نوع بیمه و سایر اطلاعات به دست آورد .و در نهایت جدید ترین جانشین بارکد:
وال مارت یک سوپر مارکت است که برای حفظ اجنایش این روش را اختراع کرد.
بدین ترتیب که به جای بارکد یک سیتم شناسایی بر محصولات نصب شد که از طریق فرکانس های رادیویی کار می کند. این یک سیستم لیبلینگ است که شامل تراشه ای الکترونیکی به اندازه ی یکدانه برنج و حتی کوچک تر است. اطلاعات محصول در این سیستم به کامپیوتر منتقل می شود. این تراشه می تواند بیش از بارکد اطلاعات ذخیره کند. و مساله این است که علایم آن بعد از این که خریدار سوپرمارکت را هم ترک می کند، ارسال می شود. طبق گفته ی وال مارت مصرف کننده می تواند موقع خارج شدن درخواست کند که این تراشه خاموش شود، ولی هیچ برنامه ای برای تبلیغ این امکان وجود ندارد.
استفاده از این نوع بارکد برای محصولاتی از شرکت ژیلت و پی جی ، و سایرمحصولات نظیر کوکاکولا، کداک، نستله و خیلی شرکت های دیگر نیز مورد استفاده قرار می گیرد. در ابتدای سال ۲۰۰۴ والت مارت به ۱۰۰ عرضه کننده ی مهم خود اعلام کرد که باید خود را برای تهیه ی این تکنولوژی تا ژانویه ی ۲۰۰۵ آماده کنند.
درابتدا این سیستم فقط به منظور پی گیری حمل و نقل کلی فروش مورد استفاده قرار می گرفت که لزوما به طور مستقیم به بسته ای که خریدار به خانه می برد ربطی نداشت. در نوامبر شرکت اعلام کرد که بیش تر عرضه کنندگان، به اضافه ۳۷ عرضه کننده ی جدید که به لیست اضافه شده اند برای این کار آماده اند. و اکنون فقط مساله ی زمان است که قیمت این تراشه ها به قدری کاسته شود تا به صرفه باشد که به هر کالایی زده شود.
در عمل این به معنای این است که برای مثال خریداری که کارت های اعتباری خود را در موقع ورود به فروشگاه به ثبت می رسانند، این امکان را دارد که هزینه ی خرید خود را بدون مراجعه به صندوق بپردازد، چون وقتی خارج می شود، کالاهای خریداری شده بطور اتوماتیک ثبت می شوند. اما وال مارت و دیگرانی که از این تکنولوژی استفاده می کنند، اطلاعات کاملی از اینکه چه کسی، کی، کجا، چه مقدار خرید انجام داده و کالا کجا مورد استفاده قرار می گیرد و… را دارند.
وال مارت تنها شرکتی نیست که این تکنولوژی را آزمایش می کند، تسکو در انگلیس، و مارتو، کارفور و هوم دیپوت در سایر مناطق نیز از این تکنولوژی استفاده کرده اند. جالب آن است که بدانید این تکنولوژی را ابتدا سازمان های وزارت دفاع آمریکا ایجاد کرده و بکارگرفته اند.
با شنیدن این چیزها قاعدتا باید جسد جرج اورول در قبرش بلرزه درآید، چرا که این سیستم ظریف کنترل توسط “برادرکوچک” گویا خیلی فراتر از تخیل برادر بزرگ پیش رفته است.
شرکت های فراملیتی برای جا انداختن این تبلیغ که الگوی وال مارتیزه کردن جهان به “خوشبختی دنیا” منجر می شود، به انفعال، جهالت و بی تفاوتی ما نیاز دارند. اما خوشبختانه آنهائی که به کارت اعتباری و یا کردیت کارت دسترسی ندارند، به عبارتی بیشتر مردم جهان، خارج از این سیستم کنترلی هستند