您的位置>首页>新闻动态> 知识讲座| 代码基础知识,一维码、二维码区别

发布时间: 2020-03-11    浏览量:163

在日常的生活消费中,我们随身拿起一件商品,基本都可以看到商品包装上面的一维码或者二维码。在企业生产制造过程中,每一个产品或者零件,更是离不开这些代码。但是我们真的了解它吗?

什么是代码?一维码二维码的区别是什么,都可以存储多少数据,哪些数据?本文来进行一一讲解。


一、什么是代码

代码是一种机器可读的图案,通常应用在产品、包装或元件上。代码可以存储数据,用于提供信息、进行市场营销以及在产品的整个生命周期内跟踪与追踪产品的目的。


如今,代码已发展出数十种不同的形式,包括由一排简单的线条构成的一维(1D)条码及由点和方格构成的二维(2D)码;其中,QR(快速响应)码和DataMatrix码是最受欢迎的二维码之一。相比一维条码,更为先进的二维码能够让用户存储和检索更大量的数据。这是因为,一维条码只能在水平方向上存储数据,而二维码则可以同时在垂直和水平两个方向上存储信息。

一维条码或二维码的使用帮助制造商实现了供应链管理、库存管理、检验和采购流程自动化和简化,从而极大地降低了管理成本。


 

二、一维码与二维码的定义区别

一维条码是将宽度不等的多个黑条和空白,按照一定的编码规则排列,用以表达一组信息的图形标识符

不论是采取何种规则印制的条形码,都由静区、起始字符、数据字符与终止字符组成。有些条码在数据字符与终止字符之间还有校验字符。

 

常见的一维条码包括但不限于:GS1UPC(通用产品代码),常见于零售和消费品行业;EAN,欧盟区广泛使用的一种条码;Code 128码,其可以描述任何ASCII 128字符,常用于物流业。在这些条码中,大多数都包含一个校验位,这是这类条码标准的一部分。校验位用于验证条码是否完整、损坏、丢失信息等;它是通过对条码中存储的数据进行数学运算做到这一点的。

其他一维条码则提供可选校验位,如Code 39码(军事行业广泛使用的一种条码)、POSTNET码(美国邮政服务公司USPS®使用的一种条码)、Codabar码和交叉25码。当然,如果不使用校验位,自然会增加误读的可能性。Pharmacode码是医药行业使用的条码,可以从前往后读取,也可以从后往前读取;但这种条码的缺点在于,即使使用基于图像的读码器,每次读取时,也必须以相同的方式放置条码。

 

二维条码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的一种识别码。


在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的0”、“1”比特流的概念,使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息,通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理:它具有条码技术的一些共性:每种码制有其特定的字符集;每个字符占有一定的宽度;具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化点。



不同于一维条码,二维Matrix码可以同时在垂直和水平两个方向上存储信息,这使得它们能够存储更大量的数据。举例来说,仅一个二维码就可以容纳多达3,116个数字字符或2,335个字母数字字符,而Code 39码这样的一维条码仅可容纳39个字符。

同时,还有一点也不同于一维条码的是,所有二维码均拥有内置纠错功能,类似于部分一维条码中使用的校验位,可以有效地消除误读。在一个二维DataMatrix码中,通常会将数据编码三次,这样将可以显著地增加正确读取代码的机会。

一维条码拥有静音区和保护图案,可用于识别条码的起始和终止位置,而二维码也拥有静音区、定位图案和时钟图案。

定位图案是一个L形状的图案,位于二维码两侧的外边缘周围。该图案可用于保证解码过程中方向的正确性。位于定位图案对面的是时钟图案,由一系列交替出现的黑色模块(或单元格)和白色模块组成,用于定义单个单元格的大小和代码的大小(行数和列数),以进行解码。二维码的静音区与一维码的相似;但在二维码中,静音区必须围绕在整个代码的周围。


四、代码印刷和标记方法

1、热转印或喷墨印刷

喷墨打印机是将代码印刷到包装、标签或其他材料上时最常使用的设备。喷墨打印机通过将墨滴滴到纸张或塑料等基材上来创建代码。热转印技术通常用于印刷标签。这种工艺的原理是,首先将印刷头加热,然后将油墨直接附着到标签上。喷墨印刷和热转印技术通常用于印刷一维条码。

 


2、直接部件标识(DPM

激光

激光标记系统通常使用光纤激光器将DataMatrix码或其他二维码符号刻印在元件上。

打点

打点标记系统通常被视为最经济实惠的选项,这类系统使用一种振荡触针在金属表面留下印记。

化学蚀刻

电化学蚀刻系统使用钠基溶液,并结合低压脉冲电流。带电溶液首先将金属溶解,然后通过种特殊的模具将其提取。

  

         

 

五、读码器类型

1、激光扫描仪

在代码面世初期,代码仅可使用激光扫描仪读取。激光扫描仪将激光束作为光源,通常使用振荡偏转反射镜或旋转棱镜将激光束来回投射到整个条码上。然后,使用一个光电二极管测量条码反射回来的光线强度。接着,光电二极管将输出一个模拟信号,然后再将模拟信号转换成数字信号。

 


尽管激光扫描仪是一种比较陈旧的技术,但它们仍可提供一些操作优势。首先,激光扫描仪无需使用图像处理器。其次,它们的扫描速度也很快,每秒钟能够进行多达1,300次扫描。最后,由于它们使用的是激光,这是一种非常准直的光束,无论激光是从多远的位置发射出来的,基本上都不会出现偏离,因此,如果使用特殊的光学元件,激光扫描仪可以在相对较远的距离下读取一维条码。

然后,这并不意味着激光扫描仪不存在局限性。激光扫描仪的关键局限性在于,它们无法读取二维码,而相比一维条码,二维码的应用现在正日益普及。另外,激光扫描仪通常也难以读取棘手的一维条码,如印刷质量不佳、对比度低、扭曲变形或受损的一维条码,而在实际应用中,代码读取环境很少是完美无缺的,因此,误读和无法读取的数量通常会过高。如果元件高度反光,再加上光源的反射,往往会在元件上形成热斑,进而也会影响激光扫描仪读取元件。

另外,代码位置对激光扫描仪而言也很重要,这是因为,除少数例外情形,一维条码通常必须以从左至右的顺序进行扫描。这可能需要使用额外的夹具或机械系统,以保证物品上的代码始终朝着同一方向。而且,激光扫描仪还使用振荡偏转反射镜等活动元件,这些活动元件在使用中很容易损坏,从而会导致额外的维修或更换成本和时间。最后,由于眼部安全性问题,用户必须对激光扫描仪采取隔离措施,以保护附近工人的人身安全。

 

2、基于图像的读码器

基于图像的读码器基本上都包含一台数字相机,用于采集代码的图像,另外还包含一台微型处理器,用于运行一些特别的图像处理软件,定位和解码代码,然后,再将所得出的数据通过网络传输出去。


图像分辨率

选择图像传感器或相机时,分辨率是最大的区分因素之一。图像分辨率是指每个图像是由多少像素组成的。

根据应用选择视觉读码器的分辨率时,最常用的标准之一是每模块像素 (PPM)PPM 指覆盖代码的一个单元或模块需要多少个像素,并将决定相机是否有足够的分辨率来读取代码。PPM 的计算方法是用相机在一个方向上的分辨率(例如标准分辨率读码器是 752 像素)除以视图 Y 场的毫米数 (78mm),然后用代码大小的毫米数除以模块数(12 mm/22 模块)。最后,将二者相乘 (5.26 PPM)。听起来好像很复杂,但工业视觉式读码器上运行的配置器应用或图像处理软件能够快速计算 PPM。工业标准最小是 1.5  2 PPM,康耐视最新的 Hotbars II™ 算法将该要求降低到了仅 0.8 PPM

六、读码器的应用

读码器可应用的以下这些行业

零售连锁     生产制造     物流仓储     政府公关   

金融行业     医疗保健     执法巡检     农畜牧行业

 

1产品质量追溯管理

产品生产时存在品种多、批量小的客观情况,一个批次零部件往往用在多个产品型号、不同批次订单生产中。当制造过程或市场质量异常时,当调查出某批次元器件存在问题时,为了锁定问题零部件的具体用在什么订单、哪几个批次、产品条码号明细,需要手工对现有大量的纸面产品流程卡、领料单等信息展开过滤、清查。往往浪费大量人力及时间,造成异常发生后不能快速响应、效率低下,甚至有时候等调查清楚时发现存在潜在风险的产品已经发货,对公司的品牌建设及售后成本都造成很大损失。

随着投入市场的产品不断累积、增加,手工纸面产品追溯效率及准确性问题日益显现产品质量追溯的准确性和效率问题日益凸显,所以企业都迫切需要建立一套完善的产品质量追溯系统。


 


2、条码生产过程管理

条码技术在生产管理中的应用就是应用现代信息技术和管理技术改造现有企业的一个重要措施。公司要求对生产的全过程进行实时监控,在生产计划制定、执行、生产工艺控制、生产档案的建立以及生产过程管理方面全面实现生产管理信息化和计算机化,改善管理方法,提高管理水平,从而达到提高企业生产配套能力和经济效益的目的。因此,建立一套先进的基于识别技术的条码物料管理系统势在必行。

 

 


 

3、进销存管理

进销存管理系统解决方案是根据国内外多家连锁企业及集团企业渠道分销商等客户的实际管理经验总结而来,用于帮助企业加强对于门店出入库的管理以及渠道经销商出入库的管理。该方案主要以PDA智能终端为依托,采用条码化方案技术,以无线网络为传输介质,实时、高效、动态放映门店或者渠道经销商的库存变化。

 



 

4、医院条码管理

条码在医疗行业的应用主要有:病房管理、病历管理、诊断和处方管理、化验管理和药品管理等几个主要部分,按软件功能可分为:移动查房子系统、移动护理子系统、药品管理子系统、及时通讯与定位子系统。通过条码作为信息传递载体,实现了对医院日常业务中产生的病历、住院费用、药品药库、器械等物流和信息流的实时跟踪,帮助医院实现从粗放式经营向精细化、规范化管理转型,提高医院的竞争能力和经济效益。