Οι γραμμωτοί κώδικες προήλθαν από τη δεκαετία του 1940, χρησιμοποιήθηκαν τη δεκαετία του 1970 και έγιναν δημοφιλείς τη δεκαετία του 1980. Η τεχνολογία γραμμωτού κώδικα είναι μια τεχνολογία αυτόματης αναγνώρισης που παράγεται και αναπτύσσεται στην εφαρμογή και την πρακτική υπολογιστών και χρησιμοποιείται ευρέως στο εμπόριο, την ταχυδρομική υπηρεσία, τη διαχείριση βιβλιοθηκών, την αποθήκευση, τον έλεγχο βιομηχανικών διαδικασιών παραγωγής, τις μεταφορές και άλλους τομείς. Τα πλεονεκτήματα του χαμηλού κόστους και της ισχυρής αξιοπιστίας κατέχουν σημαντική θέση στη σημερινή τεχνολογία αυτόματης αναγνώρισης.
Ένας γραμμωτός κώδικας είναι ένα σημάδι που αποτελείται από μια ομάδα τακτικά διατεταγμένα ράβδων, διαστημάτων και αντίστοιχων χαρακτήρων. Το "Bar" αναφέρεται στο τμήμα με χαμηλή ανακλαστικότητα στο φως και το "διάστημα" αναφέρεται στο τμήμα με υψηλή ανακλαστικότητα στο φως. Αυτές οι γραμμές και διαστήματα αποτελούνται από τα δεδομένα εκφράζουν ορισμένες πληροφορίες και μπορούν να διαβαστούν από μια συγκεκριμένη συσκευή και να μετατραπούν σε δυαδικές και δεκαδικές πληροφορίες συμβατές με υπολογιστές. Συνήθως για κάθε στοιχείο, ο κώδικάς του είναι μοναδικός. Για τους συνήθεις μονοδιάστατους γραμμωτούς κώδικες, η αντίστοιχη σχέση μεταξύ του γραμμωτού κώδικα και των πληροφοριών για τα βασικά προϊόντα πρέπει να καθορίζεται μέσω της βάσης δεδομένων. Όταν τα δεδομένα γραμμωτού κώδικα διαβιβάζονται στον υπολογιστή, οι εφαρμογές του υπολογιστή λειτουργούν και επεξεργάζονται δεδομένα. Ως εκ τούτου, ο συνηθισμένος μονοδιάστατος γραμμωτός κώδικας χρησιμοποιείται μόνο ως πληροφορίες ταυτοποίησης κατά τη διαδικασία χρήσης και η σημασία του πραγματοποιείται με την εξαγωγή των αντίστοιχων πληροφοριών στη βάση δεδομένων του συστήματος υπολογιστών. Οι μονοδιάστατοι γραμμωτοί κώδικες είναι εύκολο να γίνουν και το σύστημα κωδικοποίησης είναι ευκολότερο να αποκτηθεί και να σφυρηλατηθεί από εγκληματίες. Δεύτερον, είναι σχεδόν αδύνατο για μονοδιάστατους γραμμωτούς κώδικες να αντιπροσωπεύουν κινεζικούς χαρακτήρες και πληροφορίες εικόνας.
Ο μονοδιάστατος γραμμικός κώδικας αναφέρεται στους κανόνες διάταξης των ράβδων και των χώρων γραμμικού κώδικα. Εκφράζει μόνο πληροφορίες προς μία κατεύθυνση (συνήθως την οριζόντια κατεύθυνση), αλλά δεν εκφράζει καμία πληροφορία προς την κατακόρυφη κατεύθυνση. Το συγκεκριμένο ύψος του είναι συνήθως να διευκολύνει την ευθυγράμμιση του αναγνώστη. Τα κοινώς χρησιμοποιούμενα μονοδιάστατα συστήματα κώδικα περιλαμβάνουν: γραμμωτό κώδικα EAN, γραμμωτό κώδικα UPC, γραμμωτό κώδικα EAN 128, γραμμωτό κώδικα κώδικα 39, γραμμωτό κώδικα κώδικα 93, interleaved 2 από 5 barcode, γραμμωτό κώδικα Codabar, κ.λπ.
Κοινή συμβολολογία
1. Γραμμωτός κώδικας EAN
Είναι ένα διεθνές σύστημα συμβόλων. Είναι ένας γραμμωτός κώδικας με σταθερό μήκος και χωρίς νόημα. Οι πληροφορίες που εκφράζονται είναι όλοι αριθμοί και χρησιμοποιούνται κυρίως για την ταυτοποίηση των εμπορευμάτων. Ένα σύμβολο γραμμωτού κώδικα αποτελείται από μια σειρά παράλληλων ράβδων και χώρων που περιβάλλονται από κενό χώρο.

(1) Το σύνολο χαρακτήρων γραμμωτού κώδικα EAN περιλαμβάνει υποσύνολο, υποσύνολο Β και υποσύνολο C. Κάθε σύμβολο γραμμωτού κώδικα αποτελείται από 2 ράβδους και 2 χώρους. Κάθε ράβδος και χώρος αποτελείται από 1-4 ενότητες και ο συνολικός αριθμός ενοτήτων ανά χαρακτήρα γραμμωτού κώδικα είναι 7. Το σύνολο χαρακτήρων γραμμικού κώδικα μπορεί να αντιπροσωπεύει συνολικά 10 αριθμητικούς χαρακτήρες από 0 έως 9.
(2) Εκτός από τα σύμβολα γραμμωτού κώδικα που αντιπροσωπεύουν αριθμούς, υπάρχουν επίσης ορισμένοι βοηθητικοί χαρακτήρες γραμμωτού κώδικα, οι οποίοι χρησιμοποιούνται ως οριοθέτης για την αναπαράσταση της αρχής, του τέλους και του μεσαίου διαχωριστικού του διχοτομημένων συμβόλων γραμμικού κώδικα.
2.UPC γραμμωτός κώδικας
Ο γραμμωτός κώδικας UPC είναι ένα σύστημα κώδικα που αναπτύχθηκε από την Ενιαία Επιτροπή Κώδικα των Ηνωμένων Πολιτειών (UCC), με γραμμωτούς κώδικες UPC-A και UPC-E.
(1) Το UPC-A αποτελείται από 12 ψηφία. Οι γραμμωτοί κώδικες UPC-A είναι συμβατοί με γραμμωτούς κώδικες EAN-13 με πρόθεμα "0".
(2) Το UPC-E αποτελείται από 8 ψηφία, τα οποία λαμβάνονται με συμπίεση του κωδικού UPC-A του οποίου ο χαρακτήρας συστήματος είναι 0 εξαλείφοντας το μηδέν. Οι κωδικοί επιτρέπονται μόνο εάν το στοιχείο είναι πολύ μικρό για εκτύπωση για να αντιπροσωπεύει το UPC-A.

3. EAN 128 γραμμωτός κώδικας
Προκειμένου να εκφραστούν περαιτέρω οι σχετικές πληροφορίες για το εμπόρευμα, είναι μερικές φορές απαραίτητο να προστεθούν συμπληρωματικοί κωδικοί στους κωδικούς EAN και UPC. Οι συμπληρωματικοί κωδικοί αντιπροσωπεύονται από σύμβολα γραμμωτού κώδικα UCC/EAN-128 (που αναφέρονται ως EAN-128). Ο γραμμωτός κώδικας EAN-128 είναι το μόνο σύμβολο γραμμωτού κώδικα που μπορεί να αντιπροσωπεύει τον τυποποιημένο συμπληρωματικό κώδικα EAN, UPC. Είναι ένας συνεχής, μη σταθερού μήκους, σημαντικός κώδικας υψηλής πυκνότητας.

4. Κωδικός 39 γραμμωτός κώδικας
Ο γραμμωτός κώδικας Code 39 είναι ένας γραμμωτός κώδικας που ξεκίνησε από το intermec το 1975, ο οποίος μπορεί να κωδικοποιήσει 44 χαρακτήρες όπως αριθμούς και αγγλικά γράμματα. Επειδή έχει τα πλεονεκτήματα του χαμηλού ποσοστού σφάλματος bit και πολλών χαρακτήρων, χρησιμοποιείται ευρέως στους τομείς της αυτοκινητοβιομηχανίας, της οικονομικής διαχείρισης, της ιατρικής και υγειονομικής περίθαλψης, της ταχυδρομικής υπηρεσίας, της αποθήκευσης και της μονάδας μεταφορών και ούτω καθεξής.

Ο γραμμικός κώδικας Code 39 έχει μόνο δύο πλάτη μονάδων και κάθε χαρακτήρας γραμμικού κώδικα αποτελείται από 9 μονάδες, εκ των οποίων οι 3 είναι ευρείες μονάδες και οι υπόλοιπες στενές μονάδες. Επειδή ο γραμμωτός κώδικας τριών εννέα αποτελείται από πέντε γραμμές και τέσσερα διαστήματα, έχει ένα διάστημα συμβόλου γραμμικού κώδικα γραμμικού κώδικα, οπότε είναι ένας μη συνεχής γραμμικός κώδικας. Ο σχεδιασμός του γραμμωτού κώδικα 39 έχει μια ισχυρή λειτουργία αυτοελέγχου, οπότε η πιθανότητα σφάλματος αντικατάστασης είναι πολύ μικρή. Η υψηλότερη πυκνότητά του είναι 40 / (25.4mm).
5.Code 93 γραμμωτός κώδικας
Είναι ένας γραμμωτός κώδικας παρόμοιος με τον κώδικα 39 υάρδες, έχει μια υψηλότερη πυκνότητα και μπορεί να αντικαταστήσει τον κώδικα 39 υάρδες.
Εισήχθη το 1982, ο γραμμωτός κώδικας Code 93 είναι μια πολύ πυκνή συμβολολογία γραμμωτού κώδικα. Ο γραμμωτός κώδικας Code 39 έχει πολλά πλεονεκτήματα, αλλά η πυκνότητά του δεν είναι πολύ υψηλή, η οποία καθορίζεται από τη μέθοδο κωδικοποίησης. Επομένως, σε ορισμένες περιπτώσεις όπου χρησιμοποιείται ο γραμμωτός κώδικας Code 39, υπάρχει πρόβλημα ανεπαρκούς περιοχής εκτύπωσης. Ο σχεδιασμός του γραμμωτού κώδικα Code 93 είναι να λύσει αυτό το πρόβλημα. ερώτηση. Ο γραμμωτός κώδικας Code 93 είναι συμβατός με τον γραμμωτό κώδικα Code 39, κυρίως επειδή έχουν το ίδιο σύνολο χαρακτήρων δεδομένων.

Οι ενενήντα τρεις γραμμωτοί κώδικες κωδικοποιούνται με μέθοδο συνδυασμού λειτουργικής μονάδας. Κάθε γραμμικός χαρακτήρας ενενήντα τριών γραμμωτών κωδίκων αποτελείται από 9 ενότητες, συμπεριλαμβανομένων τριών ράβδων και τριών διαστημάτων, και κάθε ράβδος ή χώρος αποτελείται από 1, 2, 3 ή 4 ενότητες. Η χωρητικότητα κωδικοποίησης του γραμμωτού κώδικα Jiu San είναι 56 και επιλέγονται 48 συνδυασμοί. Δεν έχει λειτουργία αυτοελέγχου. Για να διασφαλιστεί η ασφάλεια των δεδομένων, χρησιμοποιούνται χαρακτήρες διπλού ελέγχου και η αξιοπιστία του είναι υψηλότερη από εκείνη του γραμμωτού κώδικα 39.
6. Παρεμβάλλονται 2 από 5 γραμμωτού κώδικα
Το Interleaved 2 από 5 barcode εφευρέθηκε από την αμερικανική εταιρεία intermec το 1972. Αρχικά χρησιμοποιήθηκε στον τομέα της αποθήκευσης και της βαριάς βιομηχανίας και χρησιμοποιήθηκε για τον εντοπισμό και τη διαχείριση των μονάδων αποθήκευσης και μεταφοράς μετά την τυποποίηση.

Το Interleaved 2 από 5 barcode είναι ένας γραμμωτός κώδικας στον οποίο τόσο οι γραμμές όσο και οι χώροι αντιπροσωπεύουν πληροφορίες. Υπάρχουν μόνο δύο πλάτη μονάδων σε ένα σύμβολο interleaved 2 από 5 barcode. Κάθε σύμβολο δεδομένων γραμμωτού κώδικα αποτελείται από 5 μονάδες, δύο από τις οποίες είναι ευρέα κελιά (που αντιπροσωπεύονται από δυαδικό "1"), δύο είναι στενά κελιά (που αντιπροσωπεύονται από δυαδικό "0"). Σε ένα σύμβολο Interleaved 2 από 5 barcode, όλα τα ευρέα κελιά είναι ίσα, όλα τα στενά κελιά είναι ίσα και η αναλογία γραμμής (κενή) ελέγχεται γενικά μεταξύ 2.00-3.00.
Το Interleaved 2 από 5 barcode είναι ένας γραμμωτός κώδικας υψηλής πυκνότητας με μέγιστη πυκνότητα 17.70/(25.4mm). Η ύπαρξη ενός ελαττώματος εκτύπωσης στον κωδικοποιητή Interleaved 2 από 5 barcode δεν θα προκαλέσει σφάλμα υποκατάστασης, έχει έναν γραμμικό κώδικα λειτουργίας αυτοελέγχου. Επειδή το σύμβολο γραμμωτού κώδικα μπορεί να διαβαστεί με επιτυχία και από τις δύο κατευθύνσεις, είναι ένας γραμμωτός κώδικας διπλής κατεύθυνσης. Δεδομένου ότι μπορεί να αντιπροσωπεύει διαφορετικούς αριθμούς χαρακτήρων, είναι ένας γραμμικός κώδικας μη σταθερού μήκους.
7. Γραμμωτός κώδικας Codabar
Ο γραμμωτός κώδικας Codabar εισήχθη το 1972 και χρησιμοποιείται ευρέως στις βιομηχανίες ιατρικής και υγείας και βιβλίων. Το 1977, η Αμερικανική Ένωση Μετάγγισης Αίματος όρισε τον γραμμωτό κώδικα Codabar ως τον τυπικό γραμμωτό κώδικα για την ταυτοποίηση της σακούλας αίματος.
Σε ένα σύμβολο γραμμωτού κώδικα Codabar, κάθε χαρακτήρας αποτελείται από 7 κελιά, δύο ή τρία από τα οποία είναι ευρέα κελιά και τα υπόλοιπα είναι στενά κελιά. Kudbar επιλέγει C(7,2) ή ένα συνδυασμό, η ικανότητα κωδικοποίησης του είναι C(7,2) + C (7,3) = 46, και το σύνολο χαρακτήρων του έχει μόνο 20 χαρακτήρες: αριθμοί 0-9, γράμματα A, B, C, D , ειδικοί χαρακτήρες $ , - , : , / . , + . Ο γραμμωτός κώδικας Codabar έχει αμφίδρομη αναγνωσιμότητα. Κατά την ανάγνωση του συμβόλου γραμμωτού κώδικα Codabar, ο προσδιορισμός της κατεύθυνσης σάρωσης πραγματοποιείται από τον εξολοθρευτή και τον χαρακτήρα έναρξης. Ο γραμμωτός κώδικας Codabar είναι ένας γραμμωτός κώδικας με ισχυρή λειτουργία αυτοελέγχου.

Δομή συμβόλων γραμμωτού κώδικα 1D

(1) Αριστερή κενή περιοχή: Η άσπρη περιοχή χωρίς κανένα σύμβολο στην αριστερή πλευρά του γραμμωτού κώδικα χρησιμοποιείται κυρίως για να ωθήσει το ανιχνευτή για να προετοιμαστεί για να αρχίσει τη σάρωση.
(2) Χαρακτήρας έναρξης: Ο πρώτος χαρακτήρας του χαρακτήρα γραμμωτού κώδικα, που χρησιμοποιείται για την αναγνώριση της αρχής ενός συμβόλου γραμμωτού κώδικα, ο σαρωτής γραμμωτού κώδικα αρχίζει να επεξεργάζεται τον παλμό σάρωσης μετά την επιβεβαίωση της ύπαρξης αυτού του χαρακτήρα.
(3) Χαρακτήρας δεδομένων: Ο χαρακτήρας μετά τον χαρακτήρα έναρξης χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της συγκεκριμένης τιμής ενός συμβόλου γραμμωτού κώδικα, επιτρέποντας αμφίδρομη σάρωση.
(4) Έλεγχος: Ένας χαρακτήρας που χρησιμοποιείται για να καθορίσει εάν η σάρωση είναι έγκυρη, συνήθως το αποτέλεσμα μιας αλγοριθμικής λειτουργίας. Όταν ο σαρωτής γραμμωτού κώδικα διαβάζει τον γραμμικό κώδικα για αποκωδικοποίηση, εκτελεί πρώτα λειτουργίες στους χαρακτήρες ανάγνωσης. Εάν το αποτέλεσμα της λειτουργίας είναι το ίδιο με τον κωδικό επαλήθευσης, καθορίζεται ότι η ένδειξη είναι έγκυρη.
(5) Εξολοθρευτής: Ένα ειδικό σύμβολο που βρίσκεται στη δεξιά πλευρά του συμβόλου γραμμωτού κώδικα, υποδεικνύοντας το τέλος των πληροφοριών.
(6) Δεξιά κενή περιοχή: Η περιοχή έξω από τον εξολοθρευτή όπου δεν υπάρχει τυπωμένο σύμβολο και η ράβδος έχει το ίδιο χρώμα με το κενό.
Οι κύριες παράμετροι του 1D barcode
(1) Πυκνότητα: Η πυκνότητα του γραμμωτού κώδικα αναφέρεται στον αριθμό των χαρακτήρων που αντιπροσωπεύονται από τον γραμμωτό κώδικα ανά μήκος μονάδας. Για ένα σύστημα κώδικα, η πυκνότητα καθορίζεται κυρίως από το μέγεθος της μονάδας. Όσο μικρότερο είναι το μέγεθος της μονάδας, τόσο μεγαλύτερη είναι η πυκνότητα, οπότε η τιμή πυκνότητας εκφράζεται συνήθως από την τιμή του μεγέθους της μονάδας (όπως 5mil). Συνήθως οι γραμμωτοί κώδικες κάτω από 7,5 εκατομμύρια ονομάζονται γραμμωτοί κώδικες υψηλής πυκνότητας και οι γραμμωτοί κώδικες άνω των 15 μιλ ονομάζονται γραμμωτοί κώδικες χαμηλής πυκνότητας. Όσο υψηλότερη είναι η πυκνότητα γραμμωτού κώδικα, τόσο υψηλότερη είναι η απόδοση (όπως η ανάλυση) του απαιτούμενου εξοπλισμού ανάγνωσης γραμμωτού κώδικα. Οι γραμμωτοί κώδικες υψηλής πυκνότητας χρησιμοποιούνται συνήθως για τον εντοπισμό μικρών αντικειμένων, όπως ηλεκτρονικά εξαρτήματα ακριβείας, ενώ οι γραμμωτοί κώδικες χαμηλής πυκνότητας χρησιμοποιούνται γενικά για ανάγνωση μεγάλων αποστάσεων, όπως η διαχείριση αποθήκης.
(2) Αναλογία πλάτους προς στενό: Για ένα σύστημα κωδικών με μόνο δύο μονάδες πλάτους, ο λόγος της ευρείας μονάδας προς τη στενή μονάδα ονομάζεται λόγος πλάτους προς στενό, ο οποίος είναι γενικά περίπου 2-3 (συνήθως χρησιμοποιείται είναι 2:1, 3:1). Όταν το πλάτος και η στενότητα είναι σχετικά μεγάλα, είναι ευκολότερο για τη συσκευή ανάγνωσης να διακρίνει μεταξύ της ευρείας μονάδας και της στενής μονάδας, ώστε να είναι πιο ευανάγνωστη.
(3) Αντίθεση (PCS): Το οπτικό ευρετήριο του συμβόλου γραμμωτού κώδικα, όσο μεγαλύτερη είναι η τιμή PSC, τόσο καλύτερες είναι οι οπτικές ιδιότητες του γραμμωτού κώδικα.