Технологии автоматизированного сбора данных. Штриховое кодирование (Часть 2)

Способы и оборудование для нанесения и считывание штрих-кода
С. Голышев

Печать штрих-кодов на упаковку или этикетку товара

Штриховой код можно наносить при производстве упаковки (типографским способом) или использовать самоклеящиеся этикетки, которые печатаются с использованием специальных печатающих устройств (принтеров). Выбор принтера зависит от приложения, использующего штриховое кодирование. Для печати штрих-кода на бумажных документах целесообразно выбрать обычный лазерный принтер (весьма желательно, чтобы в нем была предусмотрена встроенная поддержка штрих-кодов). Использовать матричные и струйные принтеры в данном случае не рекомендуется из-за того, что печать должна быть достаточно высокого качества. Если же вы все-таки решили их использовать, то надо иметь в виду, что качество печати на лазерном, матричном или струйном офисном принтере может значительно повлиять на возможность считывания штрих-кода сканером. Желательно всегда проверять легкость его считывания тем сканером, который будет применяться в реальных условиях.

Поскольку штриховое кодирование обычно используется для маркировки различных предметов, штрих-коды часто печатают на самоклеящихся этикетках из разнообразных материалов (которые затем наклеивают на разные поверхности). При небольшом количестве печатаемых этикеток можно использовать тот же лазерный принтер и этикетки на листах. Тем, кто собирается регулярно печатать несколько сотен и более этикеток в день, следует подумать о приобретении специализированного принтера этикеток. Эти устройства обычно характеризуются большой производительностью и минимальным количеством затрачиваемых ресурсов.

В таких принтерах обычно используются два способа печати: прямая термопечать и метод термопереноса (термотрансферный). Первый метод заключается в изменении цвета термобумаги, из которой выполнена этикетка при нагревании, осуществляемом печатающей головкой принтера (тот же метод печати использует большинство факсовых аппаратов). Второй позволяет печатать на этикетках из обычной бумаги (а также из поли­эстера и других синтетических материалов). Краска на этикетку переносится со специальной красящей ленты (риббона), которая является расходным материалом. Этот метод печати обеспечивает более устойчивое изображение на этикетке и не подвержен воздействиям таких внешних факторов, как перепады температуры, повышенная влажность, прямые солнечные лучи, в отдельных случаях – воздействиям химреагентов (бензин, растворители, спиртосодержащие вещества) и экстремальных температур (от –35 до +90 °С).

Принтеры действуют под управлением компьютера, работающего в среде Windows или MS DOS. Пользователь может легко разрабатывать этикетки собственного образца, используя редакторы среды Windows или специальные программы дизайна этикеток. Все принтеры аппаратно поддерживают много символик, что позволяет быстро и с высоким качеством печатать большое количество разнообразных штрих-кодов.

Для определения качества печати применяются верификаторы штрих-кода, которые выполняют серию контрольных считываний, а затем создают отчет, который детализирует ключевые параметры, влияющие на качество считывания. Портативные верификаторы используются, когда невозможно поднести штрих-код к компьютеру (крупногабаритный груз). Некоторые промышленные термотрансферные принтеры имеют встроенные верификаторы, что удобно при выполнении больших печатных работ или в случае необходимости достижения оптимального качества штрих-кода.

Нанесение штрих-кода на изделие

Считывание штрих-кодов до недавнего времени осуществлялось с помощью очень дорогих устройств, что препятствовало широкому применению технологий DPM, поскольку было связано с большими расходами и часто обеспечивало крайне низкий экономический эффект.

По глубине и сохранности способы маркировки расположены по степени возрастания.

Каплеструйная маркировка основана на нанесении капель чернил очень малого размера в заданные точки поверхности движущегося материала, которые формируют необходимый рисунок. Этот способ достаточно высокопроизводителен, но чернила обладают низкой стойкостью к воздействию неблагоприятных факторов (абразивов, температуры и т. п.), поэтому он непригоден для длительного и надежного сохранения информации.

Иглоударная маркировка основана на механическом ударном воздействии острой иглы на поверхность материала, при котором формируются углубления в виде точек, составляющие заданное изображение. Этот способ менее производителен, чем предыдущий, но зато полученный рисунок отличает стойкость к абразивному и химическому воздействию, а также экстремальным температурам. Иглоударная маркировка может осуществляться с помощью электромагнита или сжатого воздуха.

Маркировка прочерчиванием – механическое безударное воздействие плотно прижатой к поверхности материала острой иглой-резцом. При ее перемещении формируются непрерывные линии, в целом составляющие заданное изображение. По производительности и стойкости к неблагоприятным факторам эта технология аналогична иглоударной маркировке.

Лазерная маркировка основана на изменении цвета поверхности изделия под воздействием луча лазера. Этот метод обладает высокой производительностью в сочетании с достаточной стойкостью к неблагоприятным воздействиям (абразивному и температурному).

Технология травления основана на воздействии химических реагентов на отдельные свободные от защиты участки на поверхности материала. При малой производительности эта технология также может обеспечить высокие показатели по точности и средние показатели по стойкости маркировки.

Как считывается штрих-код?

Для считывания штрих-кодов используются специальные устройства, называемые сканерами штриховых кодов. Сканер засвечивает штрих-код световым или лазерным лучом и считывает полученную картинку. После этого он определяет наличие на картинке черных полос штрих-кода. Расшифровка штрих-кода выполняется приемным устройством или внешним декодером. Если сканер оснащен встроенным декодером (он есть во всех современных моделях), то последний расшифровывает штрих-код и передает информацию в приемное устройство (компьютер, кассовый аппарат и т. д.) в соответствии с сигналами интерфейса (RS-232, USB-порт, PS/2-разрыв клавиатуры), определяемого моделью сканера. Многоинтерфейсный декодер позволяет одному сканеру поддерживать несколько различных интерфейсов и может подключаться к различным устройствам.

Сканеры штрих-кодов подразделяются:

  • по расстоянию считывания – на контактные и бесконтактные. Контактные сканеры считывают код при поднесении сканера вплотную к коду (на расстояние 1–2 см), бесконтактные – с расстояния от 10 до 80 см (в зависимости от модели). Бесконтактные сканеры обеспечивают более удобную работу, однако стоят дороже;
  • по способу считывания – на светодиодные ПЗС-сканеры (ССD) и лазерные. ПЗС-сканеры засвечивают область поверхности, содержащую штрих-код, с помощью светодиодов и считывают картинку на специальную ПЗС-матрицу. Они обладают более высокой механической прочностью (за счет отсутствия движущихся деталей) и лучшими характеристиками при чтении поврежденных (плохо напечатанных) кодов. Лазерные сканеры засвечивают штрих-код узким лучом лазерного светодиода, который разворачивается с помощью вращающегося зеркала. Лазерные сканеры бывают только бесконтактные, что определяется особенностями технологии, и имеют более высокую дальность действия, чем ПЗС-сканеры;
  • по способу установки – на ручные и стационарные. Ручной сканер представляет собой портативное устройство, подключаемое посредством шнура к компьютеру, кассовому аппарату или другому устройству – приемнику данных. Для считывания кода он подносится к предмету, промаркированному штрих-кодом. Стационарный сканер крепится на неподвижном основании. Предметы, имеющие штрих-кодовую маркировку, подносятся или подаются с помощью конвейера к сканеру, который считывает штрих-код и передает информацию в кассу (или компьютер) через интерфейсный кабель.

Шрифты и программы печати штрих-кодов

Штрих-коды, подобно тексту, существуют в виде шрифтов. Для персональных компьютеров, работающих в среде Windows, созданы штрих-кодовые шрифты True Type. Они ставятся так же, как любой другой шрифт Windows, могут использоваться в любом приложении Windows и быть напечатанными на любом принтере, установленном с драйвером Windows. При использовании этого метода штрих-код может быть вставлен в любой документ. Единственное, на что следует обратить внимание, – шрифты EAN, UPC, Interleaved 2 из 5 и Code 128 не такие простые, как кажется. В них используются контрольные цифры, символы кодируются парами, требуются специальные символы форматирования. Для этого применяются специальные вспомогательные программы. Вы определяете информацию, которую требуется закодировать. Программа форматирует текст для включения дополнительной информации. Затем новый текст должен быть скопирован и вставлен в программу-приложение, использующую штрих-кодовый шрифт. Если вы используете программы, поддерживающие динамическое обновление связей (Dynamic Link Libraries, DLL), тогда возможно автоматизировать процесс кодирования.

Подобные шрифты существуют и для DOS-приложений, поставляемых в форме резидентных в оперативной памяти (Terminate and Stay Ready, TSR) программ. Эти приложения сложнее использовать, так как данные штрих-кода видны только в виде текста, когда вы создаете или редактируете штрих-код. И только в момент посылки задания на печать специальным образом форматированный текст перерабатывается резидентной программой в штрих-код, который будет отпечатан.

Для печати на обычный лазерный, матричный или струйный принтер существуют и специализированные программы для DOS или Windows. Они могут содержать собственные шрифты штрих-кода, которые, однако, недоступны другим программам. Для систем Unix (мэйнфреймов-суперкомпьютеров) используется аппаратный модуль, содержащий шрифты штрих-кода, который подключается к параллельному порту. Специальным образом отформатированный текст конвертируется в штрих-код в момент отправки данных на принтер.

Что важно знать о сканерах штриховых кодов (ч. 1)
Что важно знать о сканерах штриховых кодов (ч. 1)

Сканеры, или считывающие устройства, сегодня настолько широко используются в сфере торговли и услуг для быстрой идентификации товара, при отпуске, складировании, на поточных линиях производств и т. д., что стали практически незаменимы. Основные сферы применения этого оборудования в системе оптовой торговли – прием и отпуск товаров на складе путем автоматизации заполнения документов через чтение штрих-кода товара. Уникальный штрих-код, несущий в себе сведения об изделии, наносит изготовитель либо при производстве непосредственно на упаковку, либо его печатают с помощью специализированного принтера.

Зачем нужен штрих-код?
Зачем нужен штрих-код?

Ряд полосок на упаковке почти всех товаров, которые продаются в магазинах, давно не вызывает ни у кого удивления. Черно-белые штрихи – общепринятая в мировой практике система маркировки товаров и продукции, в которой закодированы необходимые сведения о стране-производителе, предприятии-изготовителе и самом изделии. Информация эта настолько важна, что ответственным работникам коммерческих структур – складов, предприятий оптовой и розничной торговли – совершенно необходимо уметь ее читать и использовать эти сведения уже на этапе заключения контрактов и договоров на поставку (продажу) изделий. Это особенно важно в современных условиях, когда появляется все большее число не только конкурирующей между собой продукции, но и подделок.

Технологии автоматизированного сбора данных. Штриховое кодирование (ч. 1) (История появления и типы технологий штрихового кодирования)
Технологии автоматизированного сбора данных. Штриховое кодирование (ч. 1)
История появления и типы технологий штрихового кодирования
Маркировка паллет и крупногабаритных грузов (Паллетные термотрансферные этикетки больших размеров)
Маркировка паллет и крупногабаритных грузов
Паллетные термотрансферные этикетки больших размеров
Новинки на рынке оборудования для штрихового кодирования (Cканеры штрихкодов, терминалы сбора данных и принтеры этикеток)
Новинки на рынке оборудования для штрихового кодирования
Cканеры штрихкодов, терминалы сбора данных и принтеры этикеток