نحوه خواندن کد های ميله ای

نحوه خواندن کد های ميله ای

کد های ميله ای امکان رمزگذاری اعداد و حروف را با استفاده از ترکيب ميله ها و فضای خالی با عرض متفاوت فراهم می نمايند . کدهای ميله ای شامل هيچگونه داده توصيفی نبوده و صرفا" بيانگر يک کد منحصربفرد می باشند که پس از خواندن و ارسال آن برای کامپيوتر ، امکان رمزگشايی کد و دستيابی به سایر اطلاعات مرتبط با آن فراهم می گردد .
با توجه به این که کامپيوترها قادر به خواندن کدهای ميله ای نمی باشند ، می بايست در ابتدا کدهای ميله ای به يک فرمت خاص داده تبدیل شوند تا در ادامه کامپيوتر بتواند بر روی آنان پردازش های لازم را انجام دهد . دستگاهی که قادر به خواندن و یا ضبط اطلاعات کدهای ميله ای است را bar code reader و یا bar code scanner می گويند .
یک Bar Code Reader معمولا" شامل عناصری نظیر : اسکنر ، کدبردار و کابلی است که کدبردار را به کامپيوتر متصل می نماید . وظيفه اسکنر ، پويش نمادها و ضبط ميله ها و فضای خالی و ارسال آنان برای رمزبردار است . رمزبردار ، ميله ها و فضای خالی را ترجمه و داده را با یک فرمت قابل قبول برای کامپيوتر ارسال می نماید .
يک bar code scanner می تواند خود دارای یک رمزبردار از قبل تعبيه شده درون خود باشد و یا از یک اينترفيس جداگانه بدين منظور استفاده نماید .
در حال حاضر از چهار نوع متفاوت bar code reader برای خواندن کدهای ميله ای استفاده می گردد که هر يک از فناوری های مختلفی برای خواندن و رمزگشايی کد ميله ای استفاده می نمایند .

• قلم نوری ( Pen type )
  اسکنرهای ليزری ( Laser scanner )
  دستگاه های CCD
• دستگاه های مجهز به دوربين

در ادامه با هر يک از این فناوری ها بيشتر آشنا می شویم .

دستگاه های قلم نوری دستگاه های pen type دارای یک منبع نور و یک ديود حساس به نور می باشند. برای خواندن يک کد ميله ای ، می بايست نوک قلم بطور پيوسته و يکنواخت روی تمامی ميله ها کشيده شود. ديود نوری دانسيته و يا شدت نور برگشتی که از منبع نور تابانده شده است را اندازه گيری می نماید و يک شکل موج مطابق با عرض ميله ها و فصاهای خالی موجود در کد ميله ای را توليد می نماید . ميله های مشکی ( فضاهای تيره ) موجود در کد ميله ای ، نور را جذب و فضاهای سفيد ( فضاهای روشن ) نور را منعکس می نمایند. ولتاژ شکل موج توليد شده توسط ديود نوری ، بيانگر يک الگوی دقيق از فضاهای روشن و تيره در يک کد ميله ای است . در ادامه ، شکل موج توسط اسکنر به روشی مشابه آنچه در الفبای مورس عمل می شود ، رمزگشايی می گردد.
شکل 1 ، یک دستگاه Pen Type Reader را نشان می دهد .
http://www.srco.ir/Articles/images/2...CodeReader.jpg

شکل 1: Pen Type Reader
دستگاه های فوق ساده ترين و ارزان ترین اسکنرهای کد ميله ای موجود در بازار می باشند . با توجه به این که در این نوع دستگاه ها از قطعات متحرکی استفاده نشده است ، عمر مفيد آنان طولانی است .
در زمان پويش يک کد ميله ای ، قلم نوری می بايست با کد ميله ای تماس برقرار نماید . این موضوع می تواند چالش های مختص به خود را به دنبال داشته باشد . در صورتی که يک کد ميله ای می بايست بيش از یک مرتبه خوانده شود ، ممکن است به دليل تماس مستقيم نوک قلم نوری با کد میله ای مشکلاتی در خصوص خواندن مجدد آن بوجود آید . همچنين ، عملکرد يک قلم نوری به نيروی انسانی وابسته است . اين بدان معنی است که قلم نوری می بایست با زاويه و سرعت مناسب حرکت داده شود . قيمت مناسب این نوع دستگاه های Bar Code reader نسبت به سایر مدل ها ، يکی از مهمترين ويژگی های انان از نظر خريداران است .
اسکنرهای ليزری
اسکنرهای ليزری با روشی مشابه با قلم های نوری کار می کنند با این تفاوت که در آنان از یک اشعه ليزری به عنوان یک منبع نور استفاده می گردد که عموما" از یک آيينه با حرکات متناوب و یا يک منشور چرخشی برای پویش اشعه ليزری و حرکت در بين کد ميله ای استفاده می گردد . در اين نوع دستگاه ها نيز همانند قلم های نوری از يک ديود نوری برای اندازه گيری شدت و يا دانسيته نور برگردانده شده از کد ميله ای استفاده می گردد.
هم در قلم نوری و هم در اسکنرهای ليزری ، نور منتشر شده توسط منبع نور بر روی يک فرکانس خاص تنظيم می گردد و ديود نوری به منظور تشخیص این فرکانس نور طراحی می گردد.
شکل 2 ، يک نمونه اسکنر ليزری برای پویش کدهای ميله ای را نشان می دهد .
http://www.srco.ir/Articles/images/2...CodeReader.jpg

شکل 2 : يک نمونه اسکنر ليزری برای پويش کدهای ميله ای
اين نوع اسکنرها متداولترين دستگاه bar code reader موجود می باشند . برای پويش کد ميله ای ، تماس اسکنر با کد ميله ای الزامی نبوده و معمولا" امکان خواندن کد ميله ای از فاصله ای بين 15 تا 70 سانتی متر وجود دارد . در برخی مدل ها که دامنه بيشتری را حمايت می نمایند ، امکان خواندن کد ميله ای از فاصله ای بين 60 تا 244 سانتی متر وجود خواهد داشت . اسکنرهای با دامنه بسيار بالا قادرند کدهای ميله ای را از فاصله ای معادل 9 متری نیز بخوانند .
دستگاه های CCD
دستگاه های CCD ( برگرفته شده از Charge Coupled Device ) از آرايه ای که شامل صدها حسگر نوری کوچک است ، تشکيل شده اند . هر حسگر را می توان به منزله یک ديود نوری در نظر گرفت که شدت نور موجود در قسمت جلو خود را اندازه گیری می نماید . با توجه به این که در يک سطر هزاران حسگر وجود دارد، دستگاه قادر است به خوبی یک الگوی ولتاژ ، مشابه با الگوی کد ميله ای را توليد نماید . تفاوت مهم یک دستگاه CCD با يک قلم نوری و یا اسکنرهای ليزری ، این است که دستگاه های CCD نور ساتع شده توسط کد ميله ای را اندازه گيری می نمایند این در حالی است که قلم نوری و يا اسکنرهای ليزری نور منعکس شده با یک فرکانس خاص را که از اسکنر حادث شده است ، اندازه گيری می نمایند .
شکل 3 ، يک نمونه از دستگاه های CCD را نشان می دهد .
http://www.srco.ir/Articles/images/2...CodeReader.jpg

شکل 3 : يک نمونه از دستگاه های CCD برای پويش کدهای ميله ای
این نوع دستگاه ها قادرند کدهای ميله ای را به سرعت و به سادگی بخوانند . ولی دارای دو محدوديت می باشند : اول اين که ، دامنه پويش کد ميله ای پائين است و دستگاه نمی بایست دارای فاصله ای بيش از 5 / 2 تا 5 / 7 سانيتمتر نسبت به کد ميله ای باشد . دوم اين که دارای محدوديت در خواندن پهنا و یا عرض کدهای ميله ای می باشند و قادر به خواندن کدهای ميله ای با عرض بيش از سطح اسکنر نمی باشند .
دستگاه های مجهز به دوربين
چهارمين و جديدترين نوع دستگاه های bar code reader ، دستگاه هايی می باشند که در آنان از یک دوربين کوچک برای ضبط تصويری از یک کد ميله ای استفاده می شود . در اين نوع دستگاه ها از فناوری های پردازش تصاویر برای رمزگشايی کد ميله ای استفاده می گردد . دوربين های ويديويی از فناوری مشابه CCD که در دستگاه های CCD بکار گرفته شده است ، استفاده می نمایند. با این تفاوت که در مقابل داشتن یک سطر از حسگرها ، يک دوربين ويديويی دارای صدها سطر از حسگرها می باشد که در يک آرايه دو بعدی سازماندهی شده اند ( با هدف توليد يک تصویر مناسب ) .
شکل 4 ، يک نمونه از دستگاه های مجهز به دوربين را نشان می دهد .
http://www.srco.ir/Articles/images/2...CodeReader.jpg

شکل 3 : يک نمونه از دستگاه های مجهز به دوربين برای پويش کدهای ميله ای
نحوه اتصال اسکنر کد ميله ای به کامپيوتر
تمامی دستگاه های Bar Code Reader قادر به ارسال خروجی خود برای کامپيوتر با استفاده از دو روش RS232 و یا Keyboard wedge می باشند .
دستگاه های Bar Code Reader که دارای خروجی Keyboard wedge می باشند ، مستقيما" به پورت صفحه کليد کامپيوتر متصل می شوند و برای اتصال همزمان صفحه کليد به کامپيوتر از یک کانکتور با دو خروجی استفاده می گردد . پس از پویش کد ميله ای، داده متناظر با آن همانند زمانی که مستقيما" کد آن را از طریق صفحه کليد تايپ کرده باشیم ، به سيستم وارد می شود . بدين ترتيب با اتصال يک دستگاه Bar Code Reader به کامپيوتر ، تمامی برنامه هايی که قادر به دريافت داده از صفحه کليد می باشند ، می توانند از داده کد ميله ای استفاده نمایند .
در واقع ، Keyboard wedge به منزله رابطی است که امکان اتصال يک دستگاه غير از صفحه کليد به کامپيوتر را فراهم می نماید تا دستگاه مورد نظر نیز بتواند همانند صفحه کليد اقدام به ارسال داده نماید . شکل 5 ، يک نمونه keyboard wedge را نشان می دهد .

http://www.srco.ir/Articles/images/keyboardwedge.jpg

شکل 5 : يک نمونه Keyboard wedge

• مزايا :
  نصب ساده و آسان و عدم نياز به نرم افزاری خاص
• معايب :
  - در زمان پويش يک کد ميله ای ، مکان نما می بايست در فيلد صحيح داده برنامه مورد نظر قرار گرفته شده باشد ، در غيراينصورت داده کد ميله ای در اختيار برنامه ای قرارداده می شود که هم اينک فعال است و يا فيلد داده ای که حالت focus دارد .
  - انعطاف عملياتی بر روی خروجی صفحه کليد وجود ندارد . در چنين مواردی نمی توان قبل از ارسال داده برای یک برنامه خاص ، تغييراتی نظیر تبديل کد ميله ای خوانده شده به چندين قسمت ( استخراج چندين بخش ) ، حذف بخشی خاص از کد و یا افزودن داده بيشتر به کد ميله ای پويش شده را انجام داد .

گزينه ديگر برای توليد خروجی کد ميله ای و ارسال آن برای کامپيوتر ، استفاده از یک رابط سریال موسوم به RS232 است . در این روش دستگاه Bar Code Reader از طریق یک رابط سريال به پورت سريال کامپيوتر متصل می گردد .

• مزایا :
  - به یکی از پورت های سريال آزاد کامپيوتر متصل می شود و به سخت افزار اضافه ای نیاز نمی باشد .
  - در زمان خواندن یک کد ميله ای ، امکان اعمال کنترل بيشتری بر روی داده وجود دارد ( چه زمانی و چگونه داده می بايست در اختيار مصرف کننده قرار گيرد).
  - امکان اعمال هر گونه تغييرات بر روی کد ميله ای قبل از ارسال آن به کامپيوتر و يا ترجمه به داده وجود خواهد داشت .
• معايب :
  - نسبت به Keyboard wedge از پيچيدگی بيشتری برخوردار است .

چگونه يک دستگاه Bar Code reader مناسب را انتخاب نمائيم ؟
در زمان انتخاب يک دستگاه Bar Code reader لازم است قبل از هر چيز با محيطی که قرار است دستگاه در آنجا بکارگرفته شود و قابليت های برنامه نرم افزاری آشنا گرديد. پاسخ به سوالات زير می تواند شما را در انتخاب يک گزينه مناسب کمک نمايد .

• دستگاه Bar Code reader قرار است در چه محيطی بکار گرفته شود ؟ ( يک کارخانه و يا يک مکان معمولی نظیر فروشگاه )
  حجم پویش کدهای ميله ای تا چه اندازه است : دوره ای و یا پيوسته ؟
  آیا به يک دستگاه دستی نياز است و يا دستگاه های بزرگتر ؟
  آیا لازم است از فاصله نزديک کدهای ميله ای پويش شوند و امکان پويش آنان از يک مسافت خاص وجود دارد؟
  دستگاه bar Code Scanner به چه چيزی قرار است متصل گردد ؟
• آیا به اطلاعات پويش شده به صورت بی درنگ نیاز است ؟

امروزه از اسکنرهای کد ميله ای بی سيم و ترمينال های قابل حمل داده جهت پويش ، ارسال و يا انتقال داده به کامپيوتر نيز استفاده می گردد . از اسکنرهای کد ميله ای بی سيم در مکان هايی نظير کارخانه ها که امکان کابل کشی و یا حرکت کابل مشکل و یا غیرممکن است و يا کالاهای سنگينی که امکان قرار دادن آنان بر روی پيشخوان بازرسی نهايی مشکل است ، استفاده می گردد .
ترمينال های قابل حمل داده علاوه بر این که دارای اسکنر لازم جهت پويش کد ميله ای می باشند ، مجهز به حافظه لازم جهت ذخيره موقت داده خوانده شده می باشند تا در ادامه بتوان داده خوانده شده را به مکان اصلی جهت پردازش منتقل کرد.