任务单元501：

一、教学目标（3.5学时）：

二、学习要求和考核内容

据六步法进行学习：

①资讯（通过集中听课、自学、小组讨论等学习方式获取相应知识点）

②教学给出工作任务单，学生分组行动。

③根据任务完成情况评估，并抽查，演讲。

④完成并上交工作任务单

考核内容：包括学生学习态度、团队协作、知识点掌握．动手操作能力、分析决策能力．问题掌控能力等。

三、学习内容

1、了解条码数据采集仪的工作原理

2、条码数据采集仪器的类型

3、结合教学和课外案例，体会条码数据采集仪的意义

4、熟悉条码数据采集仪的操作规范及注意点

四、学习资料

1．数据采集器是什么？采集器的种类？
一种具有现场实时数据采集、处理功能的自动化设备。具备实时采集、自动存储、即时显示、即时反馈、自动处理、自动传输功能。为现场数据的真实性、有效性、实时性、可用性提供了保证。条码数据采集器：带电脑的条码扫描器

采集器的种类有IC卡数据采集器、条码数据采集器、IC卡条码数据采集器。

2．数据采集器按处理方式分为两类：在线式数据采集器和批处理式数据采集器。

数据采集器按产品性能分为：手持终端、无线型手持终端、无线掌上电脑、无线网络设备。

3．常见的几个

4．数据采集器与扫描设备的异同点

它是手持式扫描器与掌上电脑的功能组合为一体的设备单元。

比条码扫描器的多了自动处理、自动传输的功能。

条码数据采集器具备实时采集、自动存储、即时显示、即时反馈、自动处理、自动传输功能。为现场数据的真实性、有效性、实时性、可用性提供了保证。

5．数据采集器的环境性能要求

液晶屏幕、RAM芯片等关键部件，低温、高温特性都受限制。因此用户要根据自身的使用环境情况选择手持终端产品。

抗震、抗摔性能也是手持终端产品另一项操作性能指标。目前大多数产品能够满足1米以上的跌落高度。

6．便携式数据采集器

便携式数据采集终端（Portable Data Terminal，PDT）又称手持终端(Hand-hold Terminal，HT)。

便携式数据采集器是集激光扫描、汉字显示、数据采集、数据处理、数据通讯等功能于一体的高科技产品。

便携式数据采集器又分为数据采集型、数据管理型两种。

便携式数据采集器的硬件特点

以CASIO—DT900为例，

（1）数据采集型

CPU处理器：采用32bit RISC结构的CPU芯片。

手持终端内存：目前大多数产品采用FLASH-ROM+RAM型内存。

功耗：包括条码扫描设备的功耗、显示屏的功耗、CPU的功耗等。

输入设备：包括条码扫描输入、键盘输入两种方式。

显示输出：目前的数据采集器大都具备大屏液晶显示屏。目前高档的便携式数据采集器都具有串口、红外线通讯口等几种方式。

外围设备驱动能力。包括：串并口打印机、调制解调器等，实现电脑的各种功能。

（2）数据管理型设备    

7．无线数据采集器

无线式数据采集器之所以称之为无线，就是因为它不需要像普通便携式数据采集器那样依靠通讯座和PC进行数据交换，而可以直接通过无线网络和PC、服务器进行实时数据通讯。

7．1无线数据采集器的产品硬件技术特点

每个无线数据采集器都是一个自带IP地址的网络节点，通过无线的登陆点（AP），实现与网络系统的实时数据交换。无线数据终端在无线LAN网中相当于一个无线网络节点，它的所有数据都必须通过无线网络与服务器进行交换。

7．2无线数据采集器的产品硬件技术特点

无线数据采集器与计算机系统的连接基本上采用四种方式。

（1）终端仿真（TELNET）连接

（2）传统的CLIENT/SERVER（C/S）结构

（3）Browse/Server (C/S)结构

（4）多种系统共存

8．数据采集器的应用场合

由于条码的识别具有快速、准确、易于操作等特点，在各个物流环节中都引入条码，采用应用计算机系统与数据采集器的结合方式可以方便、准确地完成商品流通的相关管理。

8．1数据采集器在仓储及配送中心中的应用

（1）商品的入库验收（收货）

（2）商品的出库发货

（3 ）库存盘点

8．2数据采集器在移动销售流域中的应用——移动POS

    随着现代商业业态的发展，消费方式的不断改变，一种新颖的销售方式——移动销售应运而生，如网站的B2B、B2C销售。而配合移动销售的移动POS系统将庞大的收银系统浓缩在数据采集器和微型红外打印机上，方便携带，功能强大，使用灵活简单，随时随地可完成商品销售情况的记录，金额的结算和凭证的打印。

   8．3数据采集器在邮政、速递行业中的应用

无论是收入或是发出的信件、物品，操作员都可以在客户现场使用无线数据采集器通过无线WAN网将扫描登记的信息第一时间的传输到总部服务器中，这样整个物品运转的速度被大大的提高了。

9.数据采集器常见问题解答

1)为什么要使用采集器?

许多企业在数据记载的各环节工作中，几乎全靠手工完成，费时费力，易出差错。例如：在仓库作业管理过程中，进货、退货、出货、盘点等日常活动全由手工完成，由于填写琐碎而复杂的表格及数据重复填写，增加了工作量，所以工作容易出错，效率低下。面对这种情况，许多企业都要求引进一套计算机管理系统，但引进了计算机系统之后，才发现只解决了问题的一半，因为有了计算机软件的支持，只可以解决有条件放置计算机的工作场合，而无条件放置计算机的工作环节中的手工抄写状况仍不能解决。即使计算机解决了部分手工抄写状况，但不能改变大量的打印表格的数据在下一个计算机作业点重新输入时而引发的瓶颈现象 如果通过用PT923或LK934 采集器设备，再配置一套行之有效的作业流程，及时准确的掌握每单中每个商品的情况。 用PT923或LK934对物品进行条码扫描登记。还可以对物品查询修改。同时，物品信息通过MODEM直接上传计算中心。采用采集器设备后数据记载的各环节实现了数据的自动登录，避免了数据的从新录入问题。
2)怎样才能用好采集器？
①避免剧烈摔碰、挤压、远离强磁场；
②注意防潮、防湿；
③通讯口避免杂物进入；
④电池电力不足时，手持机将会提示，应及时充电；
⑤当用户程序不能正常运行,应重新设置系统程序及应用程序；
⑥不要擅自拆卸本机，若出现故障应与厂方联系。

任务单元502：

一、教学目标（2.5学时）：

二、学习要求和考核内容

据六步法进行学习：

①资讯（通过集中听课、自学、小组讨论等学习方式获取相应知识点）

②教学给出工作任务单，学生分组行动。

③根据任务完成情况评估，并抽查，演讲。

④完成并上交工作任务单

考核内容：包括学生学习态度、团队协作、知识点掌握．动手操作能力、分析决策能力．问题掌控能力等。

三、学习内容

一、条码识别系统

    1． 条形码概述

    条形码是由宽度不同、反射率不同的条和空，按照一定的编码规则(码制)编制成的，用以表达一组数字或字母符号信息的图形标识符，即条形码是一组粗细不同、按照一定的规则安排间距的平行线条图形。常见的条形码是由反射率相差很大的黑条(简称条)和白条(简称空)组成的。

2．条形码识别系统的组成

条码识读系统是条码系统的组成部分。它由扫描系统、信号整形、译码三部分组成。

3．条形码的识别原理  

    由于不同颜色的物体，其反射的可见光的波长不同，白色物体能反射各种波长的可见光，黑色物体则可以吸收各种波长的可见光，所以当条形码扫描器光源发出的光经过光阑及凸透镜，照射到黑白相间的条形码上时，反射光经凸透镜聚焦，照射到光电转换器上，于是光电转换器接到与白条和黑条相应的强弱不同的反射光信号，并转换成相应的电信号输出到放大整形电路，白条、黑条的宽度不同，相应的电信号持续时间长短也不同。由于光电转换器输出的与条形码的条和空相应的电信号较弱，不能直接使用，因而先要将光电转换器输出的电信号送放大器放大。放大后的电信号仍然是一个模拟电信号，为了避免由条形码中的疵点和污点导致错误信号，在放大电路后需加一整形电路，把模拟信号转换成数字电信号，以便计算机系统能准确判读。整形电路的脉冲数字信号经译码器译成数字、字符信息，它通过识别起始、终止字符来判别出条形码符号的码制及扫描方向；通过测量脉冲数字电信号0，1的数目来判别出条和空的数目，通过测量0、1信号持续的时间来判别条和空的宽度，这样便得到了被辨读的条形码符号的条和空的数目及相应的宽度和所用码制，根据码制所对应的编码规则，便可将条形符号换成相应的数字、字符信息，再通过接口电路送给计算机系统进行数据处理与管理，完成条形码辨读的全过程。

二、光电扫描器

人们根据不同的用途和需要设计了各种类型的光电扫描器，光电扫描器的结构如图7-2所示。

                                      图7-2  光电扫描器结构

光电扫描器按物理形式(如形状、操作方式等)分为手持固定光束非接触式、手持移动光束式、固定安装固定式、固定安装移动光束式等；一般移动光束均属非接触式。按扫描机理(如扫描方式、光电特性等)也可以将其分为普通光式光电扫描器、激光式光电扫描器和电偶合装置式(CCD)光电扫描器等。

这种扫描器的光束是相对固定的，靠手动接触条码符号才能进行扫描动作。由于扫描器光学系统设计都有一定的扫描景深，因此允许使用透明薄膜保护符号。

2．手持固定光束非接触式扫描器。

这种扫描器也是靠手动实现扫描的，其扫描光束相对于它的物理基座是固定的。在扫描时，扫描器不直接与条码符号接触，而是与条码符号有一定的距离，因而特别适合于软体物品或表面不平物品上的条码符号的扫描，同时也能对具有较厚保护膜的条码符号进行扫描。由于这种扫描器受扫描景深的；限制，操作者在使用时必须使扫描器与被扫描的条码符号保持在乙定的距离范围内。手持固定光束非接触式扫描器与接触式扫描器相比，其操作难度要大一些，对没有经验的操作者来说，除了会出现接触式扫描器出现的问题外，还会出现操作者掌握不好距离的问题。因此，操作者在使用该扫描器前都应进行培训，以便熟悉并掌握扫描操作的方法和测距经验。为便于操作，通常将这种扫描器设计成手枪形。

3．手持移动光束扫描器

    这种扫描器一般采用非接触式，扫描动力由扫描器内装的机电系统提供，通过转动或振

动多边形棱镜反光装置实现自动扫描。扫描频率大约每秒40次左右。，这种扫描器的外形结

构类似于手枪。这种扫描器的主要特点是操作方便；对操作者的技术要求不高，只要对准条码符号就可以实现自动扫描。它的扫描首读率和精度较高，原因是自动扫描机构可在快速的多次扫描中选择一个正确的结果作为扫描的最终结果。

4．固定安装固定光束扫描器

由其名称便可知道这是一种安装在某一固定位置的扫描器，一般采用非接触式扫描。它的光束相对于物理机座是固定的，工作方式是利用条码符号相对于扫描器的相对运动来实现扫描。由于它是非接触扫描，因而具有一定的工作距离和扫描景深。对于被扫描的符号来说，它必须在有效的扫描景深和距离范围内从扫描窗口前移动，才能有效地实现扫描。固定安装固定光束扫描器常用于自动流水线上，用来扫描传送带上的物品。在这种工作条件下，由于扫描机会只有一次，因此要求首读率高。它常采用对称的光点，其中多为椭圆形光点，同时还要求物品上条码符号的印刷质量高，这样才能获得较高的首读率。虽然用椭圆形光点能很好地阅读有印刷缺缺陷码符号，但必须注意的是光点长轴必须与符号的条码方向平行，否则也会降低首读率。

5．固定安装移动光束扫描器

这种扫描器安装在固定的位置上，其工作方式类似于手持移动非接触式扫。扫描动作由其内部的机电系统提供。它通常是利用转动或振动多边棱镜而实现自动扫描的。扫描频率一般为每秒40次左右。这种扫描常用乎无人操作的环境中，用来对流水生产线和自动传送带上的物体进行分类或对数据进行自动采集。它通过扫描器内扫描机构的高速运动，实现对条码符号的扫描。

6．CCD扫描器

这种扫描器与前面介绍的几种扫描器的扫描机理不同，其主要区别是采用了CCD——电荷耦合装置。CCD元件是一种电子自动扫描的光电转换器，也叫CCD图像感应器。它可以代替移动光束的扫描运动机构，不需要增加其他任何运动机构，便可以实现对条码符号的自动扫描。

CCD扫描器具有如下特点：

（1）CCD扫描器操作非常方便，只要在有效景深的范围内，光源照射到条码符号即可自动完成扫描，初学者一看就会操作。

    （2）对于不易接触的物品，如表面不平的物品、软体物品、贵重物品、易损伤的物品等，均能方便地进行阅读。

    （3）CCD扫描器无任何运动部件，因此性能可靠，使用寿命较长。 

     (4)可内设译码电路，将扫描器和译码器制成一体。   

     (5)与激光枪相比具有耗电省、可用电池供电、体积小、便于携带等优点。

三、条码扫描器的选择

在设计自己的条码应用系统时，选择哪种识读设备应视具体情况而定。不同的应用场合对识读设备有着不同的要求，用户必须综合考虑，以达到最佳的应用效果。在选择识读设备时，应考虑以下几方面因素。

（1）与条码符号相匹配。条码扫描器的识读对象是条码符号，所以在条码符号的密度、尺寸等已确定的系统中，必须考虑扫描器与条码符号的匹配问题。例如。对于高密度条码符号，必须选择高分辨率的扫描器。当条码符号的长度尺寸较大时，必须考虑扫描器的最大扫描尺寸，否则可能出现根本无法识读的现象。当条码符号的高度与长度尺寸比值小时，最好不选用光笔，以避免人工扫描的困难。如果条码符是彩色的，一定得考虑扫描器的光源，最好选用波长为633nm的红外光，否则可能出现对比度不足的问题。   

（2）首读率。首读率是条码符号系统的一个综合指标，要提高首读率，除了提高条码符号的质量外，还要考虑扫描设备的扫描方式等因素。当手动操作时，首读率并非特别重要，因为重复扫描会补偿首读率低的缺点。但对于一些无人操作的应用环境，要求首读率为100％，否则会出现数据丢失现象；因此，这时最好是选择移动光束式扫描器，以便在短时间内有几次扫描机会。

(3)工作空间。不同的应用系统都有特定的扫描操作空间，所以对扫描器的工作距离及扫描景深有不同的要求。对于一些日常办公条码应用系统，对工作距离及扫描景深的要求不高，选用光笔、CCD扫描器即可满足要求。对于一些仓库、储运系统，大都要求离开一段距离进行条码符号扫描，所以要求适合于有一定工作距离的扫描器，如激光枪等。对于某些扫描距离变化的场合，则需要大扫描景深的扫描设备。

当然，扫描设备的选择不能只考虑单一指标，而应根据实际情况进行全面考虑。