Laboratorul 4 Echipamente pentru coduri de bare

 

Echipamente de scriere şi citire pentru coduri de bare


1. Noţiuni generale privind codurile de bare

Codul de bare este o modalitate de reprezentare grafică a caracterelor numerice şi alfanumerice, prin alternanarea unor bare şi spaţii de dimensiuni bine determinate utilizat pentru marcarea etichetelor sau produselor industriale în vederea citirii automate. Tehnologia codului de bare se bazează pe recunoaşterea acestor combinaţii de bare şi spaţii cu ajutorul unor echipamente speciale denumite uzual cititoare de coduri de bare.

Codul de bare a fost inventat de către Norman Joseph Woodland în anul 1952, invenţie care a fost brevetată în acelaşi an. Ulterior, interesul pentru utilizarea codurilor de bare a crescut semnificativ, dezvoltarea acestei tehnologii fiind deosebit de spectaculoasă în anii ’90. Acest proces a fost facilitat de modernizarea rapidă a echipamentelor hardware şi mai ales de progresele realizate în domeniul software-ului. Astfel, de la procedeul electrostatic de citire a codurilor, simbolizate prin purtători de date cu cartele sau taloane perforate, s-a ajuns la lectura magnetică şi, în final, la metoda citirii optice, care stă la baza sistemelor perfecţionate de astăzi de culegere a informaţiilor cuprinse în coduri.

Există diferite tipuri de standarde de coduri de bare denumite generic - simbologii. Fiecare tip de simbologie (cod de bare) este un standard ce defineşte logic "barele" din cod, precum şi cum să fie citite şi decodate de către echipamentele informatice specializate. Chiar dacă în practică se folosesc relativ puţine simbolizări, în prezent, numărul lor a ajuns la circa 225.

    În funcţie de sistemul de codificare a informaţiilor, există două categorii de coduri de bare:
  • coduri de bare liniare (1-D), în care informaţia este codificată pe o singură direcţie, de regulă pe orizontală;
  • coduri de bare bidimensionale (2-D), în care informaţia este codificată atât pe orizontală, cât şi pe verticală;

Coduri de bare liniare

    Structura generală a unui cod de bare liniar este caracterizată prin următoarele elemente:
  • modulul (dimensiunea) = lăţimea barei sau a spaţiului cel mai îngust (cel mai mic increment);
  • elementul = un spaţiu sau o bară măsurată în număr de module;
  • caracterul (simbolul) = o combinaţie oarecare de elemente;
  •  caracterele de start şi de stop = combinaţii specifice de bare şi de spaţii, cu care începe, respectiv se termină codul de bare. Acestea permit echipamentului de citire să identifice începutul şi sfârşitul codului, precum şi sensul de citire;
  • caracterul semnificativ = reprezintă purtătorul de informaţie şi este alcătuit dintr-un număr constant de elemente;
  • caracterul de control (cifra de control) = serveşte pentru depistarea eventualelor erori şi se bazează pe un algoritm specific fiecărui tip de cod. În anumite cazuri, cunoscând această cifră se poate reconstitui codul deteriorat;
  • raţia = raportul dintre elementele late şi cele înguste;
  • densitatea = numărul de caractere înscrise pe o lungime liniară dată. Densitatea este dependentă de modulul codului de bare. Astfel, ele se împart în:
    • coduri ultra-dense (modulul mai mic decât 0,19 mm);
    • coduri de înaltă densitate (modulul între 0,19 şi 0,24 mm);
    • coduri de densitate medie (modulul între 0,24 şi 0,3 mm);
    • coduri de densitate scăzută (modulul între 0,3 şi 0,53 mm);
    • coduri de densitate foarte scăzută (modulul mai mare decât 0,53 mm);   
  • continuitatea/discontinuitatea standardului. Un standard se numeşte continuu dacă codul începe cu o bară şi se termină cu un spaţiu, iar în cazul în care începe şi se sfârşeşte cu o bară se numeşte discontinuu;
  • zona liberă = o zonă de margine neimprimată, la majoritatea tipurilor de coduri având o lăţime de minimum 10 x dimensiunea codului, dispusă la începutul şi la sfârşitul codului de bare. Asigură o citire corectă, prin evitarea erorilor datorate unor semne grafice aflate în vecinătatea codului;
  • codul în clar (linia de interpretare) = reprezintă corespondentul codului de bare, format din caractere lizibile de către om. Astfel, în cazul în care, din diferite motive, nu este posibilă citirea automată, se poate introduce codul manual;
  • jocul de caractere = lista completă a caracterelor de cod dintr-un anumit standard cu valorile binare asociate.

În continuare, vom face o scurtă prezentare a celor mai utilizate coduri de bare liniare:

Codul 3/9 este primul sistem de simbolizare alfanumerică, discontinuu, în care fiecare caracter este compus din  nouă elemente (bare şi spaţii), din care trei sunt late şi şase sunt subţiri. Se poate recunoaşte uşor după caracterele de start şi stop care au acelaşi secvenţă de cod (BI, IL, BI, II, BL, II, BL, II, BI), unde B-I/L=bară îngustă/lată şi I-I/L=interval îngust/lat. Dat fiind faptul că codul 3/9 este cea mai densă simbologie alfanumerică cu caracter de control, acest cod este cel mai răspândit dintre codurile alfanumerice.

Codul 93 este un sistem de simbolizare continuu, în care fiecare caracter este prezentat prin nouă module, repartizate pe trei bare şi spaţii. Are două cifre de control (C şi K), asigurând obţinerea unei densităţi mari de caractere. Acest cod permite reprezentarea celor 128 de caractere ale normei ASCII.

Codul 128 este un sistem de simbolizare continuu, utilizat pentru reprezentarea caracterelor ASCII. Fiecare caracter este simbolizat printr-un ansamblu de 11 module, repartizate pe trei bare şi trei spaţii. Are o cifră de control, asigurând obţinerea unei densităţi mari de caractere. Este singura simbologie care grupează setul de caractere alfanumerice în trei subseturi care pot fi combinate: subsetul A – codează caractere de tip “uppercase”, subsetul B – codează caractere de tip “lowercase”, iar subsetul C – codează doar numere.

Familia de coduri de bare 2/5 grupează trei standarde: codul industrial, codul matricial şi codul întreţesut. Ele prezintă următoarele caracteristici:

  • două elemente late pentru fiecare dintre caracterele de cinci elemente;
  • bare negre şi intervale albe;
  • set de caractere numeric;
  • codare binară: lat = 1, îngust = 0;
  • caracter de control de paritate par;
  • caracter de control opţional în mesaj.

Codul Codabar reprezintă un sistem de simbolizare discontinuu, care permite reprezentarea a 16 caractere (zece caractere numerice şi şase caractere speciale). Fiecare caracter este simbolizat cu ajutorul a şapte elemente (patru bare şi trei spaţii). Caracterele de start şi de stop pot fi doar A, a, B, b, C, c, D, d, E, e, N, n, T, t sau * (asterisc), acestea neputând fi utilizate în altă secţiune a codului de bare.

Codul PostNet este un cod numeric utilizat de serviciul poştal din Statele Unite pentru sortarea automată a scrisorilor. Caracteristica codului este aceea că barele sunt de două înălţimi diferite şi sunt situate la distanţe egale. Fiecare caracter este reprezentat prin cinci bare, două înalte şi trei mici. Codul începe şi se termină cu o bară înaltă numită “frame bar”.

În condiţiile proliferării unei mari diversităţi de coduri de bare, a devenit necesară găsirea unor soluţii de uniformizare a lor pe plan mondial, obiectiv atins prin elaborarea sistemelor UPC (Universal Product Code) şi EAN (European Article Numbering).

Codul UPC, în varianta sa cea mai uzuală, UPC-A, este un cod format din 12 caractere numerice care au semnificaţiile: prima cifră reprezintă o cheie a clasificării (Key Number), cinci cifre identifică producătorul, următoarele cinci cifre produsul şi ultima cifră este cifra de control. UPC-E este versiunea compresată a codului UPC-A, utilizat pe produsele care nu au suficient spaţiu pentru imprimarea unui cod UPC extins.

Se apreciază că, în prezent, circa 95% din produsele comercializate în SUA sunt clasificate şi codificate potrivit acestui sistem.

Codul EAN reprezintă un sistem care a fost pus la punct ca urmare a iniţiativei, în 1974, a unui grup de producători şi distribuitori din 12 ţări europene de a dezvolta un sistem standardizat de numerotare a articolelor similar cu UPC. Există în două variante, denumite în funcţie de numărul de caractere din componenţă: EAN-8 şi EAN-13. Sistemul EAN-13 se bazează pe un cod cu 13 caractere numerice, cu următoarea semnificaţie: primele două reprezintă codul ţării de origine, cinci cifre identifică producătorul, cinci cifre codul produsului şi ultima este cifra de control. Utilizând un cod nesemnificativ, uşor de manipulat, sistemul EAN este deosebit de flexibil, cu capacitate mare de cuprindere (circa 10 miliarde de produse). Ţinând seama de acest avantaj, a fost preluat, într-o perioadă relativ scurtă, de un număr mare de ţări, nu numai din Europa, dar şi de pe alte continente (Canada, Japonia, Australia etc.).

Codul ISBN ( International Standard Book Number ) este un cod de bare utilizat pentru identificarea cărţilor sau altor publicaţii. El derivă din familia de coduri EAN, dar nu foloseşte codul ţării de origine, ci este precedat de codurile “978” sau “979”. În dreapta codului ISBN, apare un mic cod de bare format din cinci caractere care reprezintă preţul.

     În funcţie de caracteristicile şirului de caractere pe care-l codifică, s-a făcut o clasificare a codurilor de bare liniare în:
  • coduri numerice, care pot reprezenta numai cifre (ex. codurile EAN, UPC, familia 2/5, Codabar, PostNet);
  • coduri alfanumerice, care pot reprezenta atât cifre cât şi litere (ex. codurile 3/9, 93, 128);
  • coduri cu lungime fixă, care pot reprezenta şiruri cu un număr fix de elemente (ex. codul EAN-13 care poate reprezenta numai un şir numeric de 13 elemente);
  • coduri cu lungime variabilă, care pot reprezenta şiruri  conţinând un număr variabil de elemente (ex. codul 3/9, codul 128).

Coduri de bare bidimensionale

Codurile bidimensionale au o capacitate mai mare de cuprindere, comparativ cu cele liniare. În practică, deocamdată, ele sunt mai puţin răspândite, dar se apreciază că va creşte interesul pentru codurile 2D.

Primul cod bidimensional a fost VeriCode, simbologie introdusă încă din anii ’80 de firma Veritec. Ulterior, din multitudinea de coduri apărute s-au evidenţiat codurile: Codul 49, Codul 16K, Codul Aztec, Data Matrix, MaxiCode, PDF 417 în SUA, Codablock în Germania, şi Codul QR (Quick Response) în Japonia – conceput anume pentru a reduce timpul de citire.

Dintre toate acestea, în prezent, codul PDF 417, datorită faptului că poate stoca o mare cantitate de informaţie (1108 octeţi), este cel mai utilizat cod bidimensional.

 De asemenea, se remarcă atât codul MaxiCode, care are posibilitatea de corecţie a erorilor, astfel încât se poate citi bine codul chiar dacă 25% din el este distrus sau lipseşte, cât şi codul Data Matrix care poate stoca 50 de caractere într-un spaţiu de dimensiune 2 mm x 3 mm.

2. Sistemul de coduri de bare

Utilizarea coduri de bare presupune cunoaşterea componentelor şi aplicarea corectă a etapelor necesare funcţionării sistemelor de coduri de bare. Componentele unui sistem de coduri de bare sunt: echipamentul de scriere, eticheta, echipamentul de citire şi baza de date. Etapele principale ale sistemului sunt scrierea şi citirea.

Echipamente de scriere

Etapa de scriere presupune următoarele componente: suportul pe care se tipăreşte, metoda de tipărire,  simbologia (tipul codului de bare), tipărirea.

Suportul pe care se tipăreşte este eticheta. Eticheta conţine informaţii ce identifică şi definesc un anumit produs. Aceste informaţii sunt organizate cu ajutorul codurilor de bare, eticheta asigurând un mijloc de legătură între imprimare şi citire în vederea transferării informaţiei în baza de date. Suportul poate fi: hârtie, poliester, polipropilenă (produs plastic, rezistent la temperaturi înalte şi la coroziune), etc.

Metoda de imprimare este foarte importantă pentru menţinerea caracteristicilor codului şi, respectiv nealterarea informaţiei, în condiţiile diferite de mediu în care sunt transportate sau depozitate produsele. Imprimarea codurilor de bare se face fie pe etichete, fie direct pe produs.

Simbologia trebuie aleasă în funcţie de aplicaţia pentru care se foloseşte codul de bare, spaţiul disponibil pentru aplicarea codului şi nu în ultimul rând de costurile pe care le presupune funcţionarea sistemului de cod de bare.

Tipărirea, componenta esenţială a procesului de scriere, este realizată cu ajutorul echipamentului de scriere,  respectiv imprimanta. Rolul imprimantei este de a tipări, cu ajutorul unei metode, codul de bare pe suportul ales, în vederea gestionării rapide şi corecte a informaţiilor.

Echipamentele de scriere folosite pentru tipărirea codurilor sunt în general imprimantele de coduri de bare. Stabilirea echipamentului necesar se face în funcţie de aplicaţia căreia îi este destinat. Pe lângă partea de echipament, pentru tipărire este necesar şi un software specializat în editarea simbologiei alese. Echipamentele de scriere sunt furnizate de obicei împreună cu acest software, dar există şi sisteme pentru care software-ul este disponibil separat.

1.Condiţii tehnice necesare imprimări

Pentru a se asigura citirea corectă şi completă a informaţiilor din codurile de bare, prin intermediul echipamentelor de citire, trebuie respectate anumite condiţii tehnice necesare imprimării, şi anume: geometria simbolurilor, contrastul de tipărire şi tipul materialului pe care se tipăreşte.

Fiecare tip de cod de bare are caracteristici geometrice specifice, încadrându-se în anumite standarde. Pentru evitarea erorilor generate la citirea codurilor este admisă o anumită toleranţă maximă de tipărire, specifică fiecărei simbologii.

În ceea ce priveşte domeniul spectral, înca de la tipărire, trebuie avut în vedere contrastul de tipărire în funcţie de caracteristicile echipamentului ce va fi utilizat pentru citire. Astfel, unele echipamente utilizează o sursă de lumină cu limite între 630 – 680 nanometri (spectru vizibil). Pentru aplicaţiile industriale sunt folosite cititoare de coduri care folosesc sursă de lumină mai mare de 900 nanometri. Pentru calcularea contrastului de tipărire se foloseşte o formulă de calcul matematic bazat pe coeficientul maxim de reflexie atât al spatiului, cât şi al barei:

  • = contrastul de tipărire
  • R1 = coeficientul de refexie al spaţiului
  • R2 = coeficientul de refexie al barei

Codurile de bare pot fi printate în aproape orice culoare, dar sunt recomandate:

  • pentru spaţii: alb, galben, roşu, portocaliu;
  • pentru bare: negru, albastru, verde, maro.

Pentru a fi evitate dificultaţile ce pot apărea la citire, nu sunt recomandate combinaţiile de culori apropiate, care generează un contrast slab: galben/alb, roşu/alb, maro/alb, negru/verde, negru/albastru, negru/maro, negru/violet, roşu/verde, roşu/maro, roşu/galben, roşu/albastru. 

Aşa cum am mai menţionat, codul de bare poate fi tipărit pe etichetă sau direct pe produs. Dacă suprafaţa pe care se aplică eticheta este curbă, sectorul de cerc pe care urmeză să fie aplicată trebuie să fie de maxim 30o. De asemenea, la tipărire trebuie avute în vedere şi condiţiile în care vor fi transportate şi depozitate produsele, pentru ca în contact cu mediul exterior să nu se deterioreze codul. Astfel, tipărirea directă este utilizată pentru etichetele rezistente la medii abrazive şi substanţe chimice şi tipărirea prin transfer termic pentru etichetele rezistente la condiţii grele de mediu.

2. Tehnologii de printare

Codurile de bare pot fi printate, în principiu, cu orice tip de imprimantă, luându-se în considerare specificaţiile industriale şi caracteristicile tehnice ale citirorului de coduri. În general, cititorul de coduri trebuie sa fie capabil să deosebească clar spaţiile de bare. Teoretic, aceasta deosebire poate fi realizată indiferent dacă printarea se face cu o imprimantă matriceală sau cu o imprimantă laser, dar anumite imprimante nu sunt capabile să redea codul la rezoluţia cerută de cititoare. De accea, este recomandat să se folosească imprimante specializate în coduri de bare care au abilitatea de a tipări text şi grafică de înaltă calitate la viteze mari.

Există două tehnologii principale de printare utilizate: tehnologia termică directă (DT) şi tehnologia cu transfer termic (TT).

Tehnologia de imprimare termica directa

  • Mod de functionare
  • Etichete termice sunt confectionate din hartie tratata chimic sau din materiale sintetice ce se innegresc atunci cand sunt incalzite.  Un tambur trage etichetele si le preseaza pe capul de scriere ce contine mini elemente de incalzire dispuse in linie.  Procesorul integrat in imprimanta activeaza si dezactiveaza elementele pentru a forma imaginea pe eticheta.  In functie de rezolutia imprimantei, intr-un inci pot fi de la 150 la 600 de elemente.
  • Avantaje & dezavantaje
    Procesul de imprimare este simplu, asa ca imprimanta poate fi compacta, destul de ieftina si usor de alimentat cu etichete.  Un dezavantaj ar fi ca etichetele termice au tendinta de a se pali in timp (intre 6 luni si un an), acest proces putand fi accelerat de  caldura, umiditate si expunerea la lumina solara.  Suprafata majoritatii etichetelor termice este usor abraziva, acest lucru scurtand durata de viata a capetelor de scriere spre deosebire de etichetele cu transfer termic (veline).
  • Aplicatii
  • Aceasta metoda este excelenta pentru etichetarea in puncte de vanzare (point of sale) sau in transport, adica acolo unde etichetele sunt cerute in cantitati aleatoare la intervale neregulate si au o durata de viata limitata.

Tehnologia imprimarii cu transfer termic:  

  • Mod de functionare
    Imprimarea prin transfer termic se realizeaza de catre o imprimanta termica; capul de imprimare al acesteia format din 200 pana la 600 rezistente termice filiforme per inch linear degaja caldura. Acestea sunt acoperite de catre un "invelis" sau strat protector ce le protejeaza de la deteriorare atunci cand ribbonul termic intra in contact cu acestea.
    ribboane transfer termic
    Rezistentele termice ale capului de imprimare preseaza direct interiorul ribonului termic .Iar aceasta parte a ribonului unde se regaseste cerneala vine in contact cu consumabilele sau repectivele etichete ce se doresc imprimate. Atat ribbonul cat si consumabilele (banda ribbonului fiind asezata "sandwich" peste consumabile) sunt trase de catre un ax cu invelis de cauciuc pe sub capul de printare cu o viteza corelata cu timpul de incalzire al acestuia. Caldura degajata de rezistentele termice incalzeste cerneala la o temperatura superioara celei de topire. In acest moment cerneala de pe ribbon se imprima pe consumabile. Impreuna, atat ribonul cat si consumabilele, sunt trecute in continuare pe sub capul de imprimare pana in momentul in care se produce desprinderea ribonului de etichete. Aceasta are loc cand imaginea sau textul respectiv este pe deplin imprimat.
  • Avantaje & dezavantaje
    Rezulta o imprimare durabila si de o calitate foarte buna, poate fi utilizata pentru o multitudine de materiale din care sunt facute etichetele (hartie si sintetica).  Imprimantele sunt fiabile si ofera o viteza de imprimare buna, unele modele ajug pana la 30mm/s.  Pretul imprimantelor creste odata cu viteza, rezolutia si latimea maxima de imprimare.  Codtul de imprimare cu o singura culoare (de obicei negru) este mic, dar daca se imprima multi-color pretul imprimantei si al consumabilelor creste foarte mult.
  • Aplicatii
  • Excelent pentru etichetarea de produse.  Posibilitatea de a imprima materiale sintetice face posibila realizarea re etichete rezistente la conditii deosebite de mediu.

3. Caracteristicile echipamentelor de printare

  • Rezoluţia.
    Calitate tipăririi este dată de rezoluţie care reprezintă o măsură a apropierii cu care
    capul de imprimare este capabil să tipărească două puncte alăturate. Unitatea de măsură a rezoluţiei este DPI-ul (Dots Per Inch), care reprezintă numărul de puncte pe inch pe care le poate tipări o imprimantă. Cu cât numărul de puncte este mai mare cu atât imaginea tipărită este mai clară. O imprimantă poate tipări având una din următoarele rezoluţii: 101dpi, 152 dpi, 203 dpi, 300 dpi, 406 dpi, 600 dpi. Unitatea de măsură a unui cod de bare este mil-ul care reprezintă a o mia parte dintr-un inch. În funcţie de dimensiunile în mili a simbologiilor care trebuiesc tipărite se alege imprimanta care oferă rezoluţia optimă.
  • Memoria.
    Înainte de a tipări o etichetă este necesar ca imprimanta să stocheze în memoria safie o porţiune, fie întrega imagine a codului de bare. Există mai multe tipuri de memorie care au roluri diferite:
    • memoriile SRAM/DRAM sunt cele care permit imprimantei să tipărească o etichetă de lungime mai mare, precum şi să stocheze o imagine mai mare a codului. Datele stocate în aceste tipuri de memorii se pierd atunci când se închide imprimanta;
    • memoria Flash  este cea care permite stocarea permanentă a imaginii codului, iar în cazul în care se doreşte tipărirea sa de mai multe ori se preia direct din memorie, astfel mărindu-se considerabil viteza de tipărire a etiche
  • Interfaţa. Imprimanta se conectează la calculator printr-o interfaţă, această noţiune incluzând atât conectorul imprimantei şi al calculatorului, cât şi cablul care leagă cele două conectoare. În general, imprimantele de coduri de bare folosesc următoarele tipuri de interfeţe:
    • Interfaţa serială
      Viteza maximă a majorităţii legăturilor seriale este de 19200 biţi/secundă, dar există sisteme care pot lucra la viteze mai mari. Rata de transfer este adecvată pentru tipărirea de text, dar în cazul graficii aceasta nu permite imprimantei să lucreze la viteză maximă.
    • Interfaţa paralelă
      Legăturile care utilizează comunicaţia paralelă sunt mult mai rapide decât cele seriale. Majoritatea imprimantelor au o interfaţă paralelă Centronics care foloseşte o conexiune paralelă unidirecţională. Comunicaţiile de tip paralel sunt eficiente doar pentru cabluri de câţiva metri lungime.
    • Interfaţa USB (Universal Serial Bus)
      Această interfaţă este o interfaţă rapidă ce permite conectarea până la 127 de dispozitive la un singur calculator. Comunicaţia de tip USB poate fi utilizată pe distanţe mari.
    • Interfaţa de reţea
      În reţelele cu arie locală LAN (Local Area Networks) există posibilitatea folosirii în comun a imprimantelor. Conectarea directă a imprimantei la LAN se realizează cu ajutorul interfeţelor Ethernet care permit viteze de transfer cu valori de 10 Mbps şi 100 Mbps.

4. Tipuri de imprimante

Există o mulţime de producători de imprimante specializate în codurile de bare dintre care amintim: Cognitive, Datamax, Eltron, Intermec, Zebra. Faţă de cele uzuale, aceste imprimante se remarcă prin rapiditatea şi acurateţea în tipărire.

Exemple de imprimante: 

  • Intermec EasyCoder F4

    Imprimanta EasyCoder F4 este unul dintre cei mai noi membri ai seriei F de la Intermec. Concepută special pentru lucrul în medii industriale, imprimanta are o carcasă de magneziu, uşoară şi totodată extrem de rezistentă.

    EasyCoder F4 este o imprimantă termică directă sau cu transfer termic extrem de flexibilă în configurare. Poate fi echipată cu role de alimentare cu etichete de diverse mărimi, cu derulator intern, cu un dispozitiv care permite dezlipirea automată a etichetei de pe suport si multe altele. Imprimanta are un procesor RISC pe 32 de biti, 2MB Flash, 4MB DRAM şi tipăreşte cu o viteză de 200 mm/secundă la o calitate excepţională, datorată rezoluţiei de 203 dpi. Se pot tipări 35 de simbologii atât 1D, cât şi 2D.

    Imprimanta prezintă o serie de caracteristici noi, toate proiectate cu gândul la uşurinţa în operare. Aceasta beneficiază de un dispozitiv magnetic de prindere a capului de imprimare, înlocuirea capului de imprimare se realizează uşor, fără a fi nevoie de un tehnician specializat, prin intermediul unui dispozitiv magnetic de prindere.

    Posibilităţile multiple de conectare ale echipamentului reprezintă principalul avantaj competitiv. Imprimanta poate fi conectată la un PC sau la reţea cu ajutorul interfeţelor Ethernet, USB, Centronics Parallel şi altele. Imprimanta poate fi echipată cu placă de reţea EasyLAN, rezultând o conectare simplă la reţeaua locală.

  • Datamax W-6308
  • Imprimanta termică directă sau cu transfer termic W-6308 face parte din seria W a firmei Datamax. Este concepută special pentru tipărirea etichetelor de dimensiuni mari. Seria W este construită pentru a fi folosită în cele mai grele medii industriale cu o carcasă în totalitate din metal şi este proiectată pentru a proteja valoarea tehnologică a investiţiei. Toate imprimantele din seria W sunt echipate cu afişaj LCD cu contrast ajustabil, acesta permiţând operatorilor selectarea atât a mediului, vitezei şi temperaturii, cât şi a  opţiunilor referitoare la conectarea în reţea. Imprimanta este echipată cu un procesor multi-tasking pe 32 de biţi, 90-MHz şi o memorie standard de 16 MB SDRAM/2MB Flash care sporeşte viteza de tipărire. Astfel se poate tipări la viteza de 8ips cu o rezoluţie de 300dpi. Această imprimantă este proiectată să tipărească diverse tipuri de coduri de bare, de exemplu: Code 3/9, UPC-A, UPC-E, familia 2/5, codul 128, EAN-8, EAN-13, Codabar, Codul 93, Postnet, PDF417, Datamatrix etc.

Echipamente de citire

Etapa de citire presupune captarea informaţiei încorporată codului de bare, prin intermediul unui dispozitiv de citire, înregistrarea şi decodarea ei, prin intermediul unui calculator, în vederea tranferării ei în baza de date. Pentru citire, împreună cu echipamentele de citire este furnizat şi un software specializat în vizualizarea şi decodarea codului de bare ales. In urma decodării, prin intermediul unei aplicaţii ce rulează pe calculator, datele sunt stocate în calculator. Apoi, codului de bare i se atribuie o caracteristică, cum ar fi preţul. Dacă este necesar, datele se pot obţine şi pe hartie, prin tipărire la imprimantă. Unele cititoare îndeplinesc şi functia de decodor, dar altele apelează la un dispozitiv extern.

1. Condiţii tehnice necesare citirii

Etapa de citire se bazează în principal pe procesul de scanare, urmat de procesul de decodificare a informaţiei transmisă de codul de bare, in vederea transferării ei într-o bază de date.

Echipamentul de citire vede informaţia stocată în codul de bare ca pe o reflexie a luminii emise. Imaginea codului de bare luminat este recepţionata de scaner, deoarece spaţiile dintre barele codului reflectă mai multă lumină decât barele, care sunt închise la culoare. Din punct de vedere tehnic, dispozitivul are încorporat un senzor de citire care detectează lumina reflectată de codul de bare şi converteşte energia luminoasă în energie electrică. Rezultatul este un semnal electric care este transmis către decodor. Funcţia decodorului este să realizeze automat diferenţierea între tipurile de simbologii cunoscute, convertească acest semnal digital într-un şir de caractere în format ASCII (American Standard Code for Information Interchange), pe care să-l trimită apoi calculatorului.

2. Tehnologii de citire

Tehnologiile de citire sunt diversificate, bazate în principal pe două metode de citire, şi anume: metoda de citire manuală şi metoda de citire automată.

Metoda de citire manuală se realizează prin intermediul a două tipuri de echipamente de citire:

  • cu obiect ghidat (cititor de cartele), la care elementul aflat în mişcare este codul de bare imprimat de obicei pe o cartelă;
  • cu sistem de citire ghidat (creion optic sau scaner fix), la care elementul aflat în mişcare este cititorul, codul de bare rămânând fix.

Dispozitivele de acest tip folosesc, pentru citirea codului de bare, fotodiodele. Deoarece fotodioda este un traductor punctual, pentru interpretarea unui cod spaţial este necesară introducerea unei mişcări relativ uniforme între traductor şi codul de bare.

Metoda de citire automată se realizează prin intermediul a două tipuri de echipamente de citire:

  • orientate pe obiect (scaner laser, scaner CCD, camera liniara CCD)  ;
  • neorientate pe obiect (camera video CCD, scaner omnidirecţional).

a) Cititorul de cartele

Cititoarele de cartele sunt dispozitive care arată la fel ca şi cititoarele de benzi magnetice cu excepţia faptului că codurile de bare sunt printate pe banda magnetică. De obicei, ele sunt conectate la calculator printr-un cablu USB. Codul de bare este citit folosind undele infraroşii şi apoi ele sunt decodate şi trimise către un calculator. Acest dispozitiv este în mod comun folosit pentru cărţile de identitate, ceasuri de timp şi alte aplicaţii de verificare intrare/ieşire. Cititoarele de coduri sunt printate pe hârtie, carduri sau plastic. Pot fi programate pentru a diviza, rearanja, edita, şi valida câmpuri de date scanate. De asemenea, ele permit maxim 16 caractere imprimabile.

b) Creionul optic

Acest dispozitiv este cel mai simplu şi cel mai puţin costisitor echipament de citire. Chiar dacă este fiabil şi nu conţine componente mobile, totuşi faptul că citirea se realizează prin contactul direct cu eticheta constituie un dezavantaj major. Dacă este necesară citirea codului de bare de mai multe ori, acesta se poate murdări sau deteriora, devenind în timp imposibil de citit. Un alt aspect important îl constituie faptul că dispozitivul, fiind acţionat manual, trebuie orientat într-un anumit unghi şi deplasat cu viteză constantă pentru a funcţiona corect.

Majoritatea creioanelor optice utilizează ca sursă de lumină LED-urile. Acestea emit lumină pe o lungime de undă situată între 630 – 720 nm (spectrul vizibil) sau între 720 – 900 nm (spectrul infraroşu). Creioanele optice care utilizează LED-uri ce produc lumină vizibilă citesc coduri de bare imprimate atât pe cerneală pe bază de carbon, pe cerneală cât şi pe bază de apă. Creioanele care folosesc LED-uri ce produc lumină cu lungimea de undă mai mare de 820 nm (infraroşu), sunt folosite numai pentru a citi coduri de bare tipărite pe bază de carbon. Specificaţiile creioanelor optice dau, în general, informaţii despre lungimea de undă utilizată şi adesea lungimea de undă poate fi precedată de litera B (ex. B663 înseamnă că lungimea de undă a luminii este de 633 nm).

 c) Sistemele CCD (Charge Couple Device)

Opticon USB CCD Barcode Scanner for Macintosh and Windows

Sistemele bazate pe acest tip de circuite folosesc o mică cameră video pentru a converti imaginea optică a codului de bare într-un semnal video ce urmează a fi decodat. Acestea au capacitatea de a citi rapid şi eficient codurile de bare, însă au următoarea limitare: citirea se realizează de la o distanţă foarte mică faţă de etichetă şi numai pentru suprafeţe mai mici sau egale cu dimensiunile capului de citire a dispozitivului. Totuşi, datorită faptului că sunt foarte uşor de utilizat, sistemele CCD au aplicaţii comerciale multiple, fiind ideale pentru citirea în medii exterioare.

d) Scanerul laser

The Symbol Cobra LS 1902 is a high-quality and affordable laser scanner.

Acest dispozitiv este probabil cel mai popular cititor de coduri de bare. Scanerul laser poate fi folosit de la distanţă mai mare decât celelalte echipamente de acest gen, de la 6 inch până la 96 inch. Există şi scanere laser prevăzute cu raza lungă de acţiune, care au posibilitatea de a citi informaţia furnizată de cod de la o distanţă de 360 inch. Costul dispozitivului diferă în funcţie de varietatea de modele şi de calitaţile tehnice ale acestora.

e) Scanerul omnidirecţional    

The WelchAllyn 4410 Imager scans 2 dimensional bar codes including DataMatrix, MaxiCode and PDF417.

Scanerul omnidirecţional este dispozitiv cu o flexibilitate ridicată datorită faptului că foloseşte mai multe linii de scanare. Sursa de lumină este dată de o diodă laser în spectrul vizibil. Raza laser este reflectată de un disc aflat în mişcare de rotaţie (disc holografic - HoloDisc), pe a cărui suprafaţă se află un număr de faţete cu rol de oglinzi. Acestea au diferite unghiuri, ceea ce duce la reflectarea razei laser. Pe măsură ce discul se roteşte, fasciculele laser reflectate de oglinzi sunt împrăştiate pe un arc. Numărul de linii de scanare este determinat de numărul de faţete, de obicei patru. Fasciculele sunt apoi redirecţionate de nişte oglinzi fixe, astfel creându-se câmpurile de scanare. Numărul total de linii de scanare se obţine multiplicând numărul de faţete cu cel de câmpuri.

 La rândul lui, şi unghiul câmpurilor este modificabil, ceea ce conduce în final la obţinerea reţelei de linii care asigură citirea codului de bare indiferent de orientarea sa. Avantajele acestei metode de scanare sunt că se pot achiziţiona volume mari de date, nu este necesară orientarea manuală sau automată a codului de bare spre scaner şi se citesc şi coduri cu o tipăritură de slabă calitate.

3. Tipuri de cititoare de coduri de bare

  • ScanPlus 1802 & MicroBar 9735
  • Cititorul de coduri de bare ScanPlus 1802 este un produs performant al firmei Intermec care introduce tehnologia RF (radio frecvenţă) în aplicaţiile din comerţul en-detail, industria uşoară, sănătate, etc.

    Performanţele ScanPlus 1802 sunt excepţionale. O rază de acoperire RF de cca 15m şi o autonomie în funcţionare de 7.000 scanări. Permite 36 de scanări pe secundă de la o distanţă de maxim 50 cm şi are o rezoluţie optică de 0,125 mm, lucrând astfel impecabil cu etichete cu un contrast de minim 25%.

    ScanPlus 1802 funcţionează cu cea mai nouă tehnologie de scanare şi decodare rapidă, el putând fi livrat cu motor de scanare CCD sau laser. Scanerul este echipat cu un sistem universal de interfaţare denumit  MicroBar 9735. Comunicaţia bidirecţională RF în bandă îngustă (433MHz şi 908MHz) este foarte eficientă şi asigură transmisia datelor în timp real. Staţia bază MicroBar 9735 poate interfaţa cu mai multe scanere lucrând cu maxim 4 dispozitive de intrare a datelor, astfel oferindu-se o soluţie eficientă la costuri reduse.

    Familia ScanPlus 1800 se remarcă printr-o serie de calităţi importante, dintre care amintim:

    • acurateţe deosebită şi o bună corecţie de erori;
    • viteză ridicată de citire şi decodare, chiar şi pentru coduri deteriorate parţial;
    • compatibilitate cu diverse simbologi 1D/2D dintre care: EAN, UPC-A, UPC-E, Code 3/9, Code 128, Code 93, PDF417 etc.

  • MaxiScan 2210
  • MaxiScan 2210 este soluţia firmei Intermec pentru aplicaţiile de scanare omnidirecţională. Datorită dimensiunilor sale reduse şi performanţelor de scanare rapidă, MaxiScan 2210 poate fi conectat la orice staţie POS (Point of Sale).

    Deşi scanerul este mic (7,7 x 11,5 x 6,5cm), el are un ecran de scanare cu 20 linii şi asigură citirea codurilor de bare de la o distanţă de 20 cm, pe o suprafaţă de 20 cm2.Scanerul are şi un suport de instalare pentru montare pe suprafeţe orizontale şi verticale. Mai mult, pentru că este mic, MaxiScan 2210 poate fi fixat pe marginea staţiei POS, iar direcţia de scanare se poate regla pentru a evita scanări nedorite. De asemenea, pentru a asigura un aspect plăcut în spaţiul de lucru, scanerul este livrat cu feţe color. Ecranul de scanare se poate înlocui cu unul de rezervă, dacă se zgârie. Scanerul funcţionează în modul "2 steps", adică detectează şi porneşte scanarea doar în prezenţa unui cod de bare.

    Sistemul de interfaţare permite scanerului să fie conectat la o varietate largă de tipuri de calculatoare, case de marcat şi terminale prin simpla înlocuire a cablului şi/sau a setărilor din program.

    Asemenea tuturor scanerelor Intermec şi MaxiScan 2210 este livrat cu programul de setare Easyset™ pentru configurare rapidă, on-line sau off-line.

Tipuri de interfete

Keyboard Wedge (inseriat cu tastatura)

Cititorul se conecteaza intre tastatura si calculator folosind un cablu in Y. Datele de la cititor apar in calculator in locul in care se afla prompterul de tastatura ca si cand ar fi fost introduse manual. Aceasta este un tip de interfata folosita de aplicatii independente, atata timp cat nu trebuie instalat nici un alt modul software.

Cititoarele sunt de asemenea disponibile cu posibilitatea de conectare pe portul USB. El se conecteaza direct la portul USB dar este perceput de sistem si se comporta ca si cum ar fi conectat la tastatura. Datele apar identic ca mai sus in zona activa a prompterului, ca si cum ar fi introduse manual. Avantajul conectarii pe USB este data de utilizarea unui cablu simplu si de faptul ca poate si utilizat pe mai multe tipuri de sisteme.

cititor coduri de bare keyboardwedge

Seriala/USB

Datele de la cititor sunt transmise printr-un port serial la calculator. Software-ul trebuie sa aiba prevazut un modul de captare a portului serial. Deoarece datele sunt transmise pe alta cale decat cele introduse de la tastatura, aplicatia poate controla direct care date sa fie acceptate si din ce sursa; acest lucru poate fi benefic pentru sitemele de urmarire a productiei unde verificarea erorilor este vitala

cititor coduri de bare rs232

Cititoare mobile cu raza mica  

Cunoscute si sub numele de cititoare RF cu raza scurta, acestea includ o baza de comunicatie RF care se conecteaza in general la calculator inseriata cu tastatura. In mod uzual cititorul sta asezat in baza de comunicatie, care are si rol de incarcator. Pentru a scana operatorul ridica cititorul si citeste codul de bare; datele achizitionate sunt transmise bazei si de acolo mai departe la calculator. In calculator datele primite de la baza sunt varsate in zona in care se afla prompterul si apar ca si cum ar fi introduse manual de la tastatura. Distanta la care se poate departa cititorul de baza fara a pierde semnalul variaza de la model la model si in general se incadreaza intre 300 si 1500m. Acest tip de cititoare sunt excelente pentru utilizarea pe o zona determinata in jurul calculatorului, acolo unde un cablu ar face operatiunea greoaie sau chiar imposibila. Functionarea pe o raza mai mare nu ar fi indicata deoarece operatorul pierde controlul asupra calculatorului, practic fiind imposibila avertizarea intr-un fel sau altul a operatorului de la calculator.

cititoare portabile RF

Terminale portabile 

Acest tip de cititor are, in majoritatea cazurilor, tastatura si ecran si poate fi programat sa indrume operatorul prin numeroase meniuri si sa il ajute la introducerea informatiilor. Unele modele nu sunt dotate cu tastatura, ecran si nu sunt programabile, deoarece s-a dorit obtinerea unor cititoare de foarte mici dimensiuni (un asemenea cititor este de fapt un stilou cu varf bombat cu un scaner in forma de bagheta incorporat in varf). Datele sunt stocate in memoria cititorului; cititorul poate fi conectat la un server printr-o baza de comunicatie sau prin cablu de date, astfel realizandu-se transferul datelor catre server. In general, datele sunt transferate intr-un fisier text, despartite prin virgula, pentru a putea fi usor importate in bazele de date.

terminale portabile

Terminale portabile RF

Acest tip de cititor solicita o existenta unei retele de tip telefonie mobila. Un server central are atasat unul sau mai multe noduri de RF (transcievers); numarul de noduri cerute depinde de dimensiunea spatiului ce se doreste a fi acoperit si de proprietatile cldirii care pot influenta transmisia RF. Unul sau mai multe terminale portabile RF comunica cu serverul in mod continuu. In general acest tip de terminale au tastatura si display pentru a permite operatorului sa obtina si sa transmita de la si catre computer date sub o forma cat mai facila. Pe aceste echipamente se pot instala aplicatii dedicate sau poate fi optata pentru varianta ca fiecare terminal in parte sa se comporte ca un workstation emuland astfel parti din aplicatia existenta pe calculator

terminale portabile

3. Consideraţii finale

Codarea cu bare este o industrie care se dezvoltă rapid  revoluţionând modul în care oamenii colectează, stochează şi recuperează informaţiile. Codurile de bare au devenit vitale în numeroase aplicaţii practice de zi cu zi, care impun identificarea exactă a unor produse finite.

 Codificarea cu bare sunt adesea utilizată pentru evidenţa produselor în magazinele de aprovizionare, pentru inventarierea articolelor în magazinele de îmbrăcăminte, pentru verificarea cărţilor dintr-o bibliotecă, pentru serviciile poştale, pentru identificarea pacienţilor unui spital, etc. Indiferent de mediul în care sunt folosite, codurile de bare sunt o parte integrală din procesul de colectare a informaţiei.

Echipamentele folosite pentru scrierea şi citirea codurilor de bare sunt din ce în ce mai sofisticate, tehnologia în domeniu fiind în  continuă dezvoltare şi perfecţionare.

În condiţiile în care cercetarea, dezvoltarea, tehnologizarea şi perfecţionarea în domeniul codurilor de bare a căpătat o mare amploare în ultimii ani, lucrarea de faţă nu şi-a propus să epuizeze subiectul abordat, ci doar să traseze noţiunile generale privind codurile de bare şi sistemele din care fac parte, să evidenţieze caracteristicile generale ale echipamentelor de scriere şi citire a codurilor de bare, modul în care acestea funcţionează, tipurile cele mai utilizate şi nu în ultimul rând aplicaţiile acestora.

TOP ^