条码卡以一组规则排列的条、空及其对应字符组成的条形码记载信息，常见的条码符号是由黑条和白空印刷而成，当光照射到条码符号上时，黑条和白空产生较强的对比度，从而利用条、空对光的不同反射率来识读信息。

条码卡分为一维码和二维码两种。一维码比较常用，如日常商品外包装上的条码就是一维码。它的信息存储量小，仅能存储一个代号，使用时通过这个代号调取计算机网络中的数据。二维码是近几年发展起来的，它能在有限的空间内存储更多的信息，包括文字、图象、指纹、签名等，并可脱离计算机使用。

条码卡制作简便，普通的条码按一定要求打印或复印即可，成本较低，但它的识读设备（特别是二维码的识读设备）比较昂贵。与磁卡和IC卡不同的是，条码卡内的信息不能改写，另外，安全性能差、标准也不统一，这些都限制了它的应用。

条码加载的信息是数字、字母，这些数字、字母是经过按一定标准编码的号串。

条码编码技术主要涉及条码编码规则及标准。条码编码规则是制定码制标准和对条码符号进行识别的主要依据。

目前，国际上常用码制有以下几种：

①UPC码

1973年，美国率先在国内的商业系统中应用。该码制主要用于商业系统。该码长度固定为12位。

②EAN码

1977年，欧洲经济共同体各国按照UPC码标准制定了欧洲物品编码EAN码。EAN码有两种类型：EAN-13码和EAN-8码。

③交叉25码

交叉25码（Interleaved2of5Code）是一种长度可变的连续自校验数字码制。

④39码

39码（Code3of9）是长度可变的离散型自校验字母字式码制。

⑤库德巴码（codabar）

库德巴码是长度可变的离散型自校验数字码制。它常用于仓库、血库和航空快递包裹的管理工作中。

⑥128码（Code128）

128码（Code128）是一种长度可变的连续型字母数字式码制。

⑦中国邮政码（ChinaPostCode）

中国邮政快件专用码。

⑧其它码：93码（Code93），49码（Code49），25码（Code2of5），11码（Code11），矩阵25码（Matrix2of5）

由于一维条码的信息容量很小，如商品上的条码仅能容纳几位或者几十位阿拉伯数字或字母，商品的详细描述只能依赖数据库提供，离开了预先建立的数据库，一维条码的使用就受到了局限。基于这个原因，人们迫切希望发明一种新的码制，除具备一维条码的优点外，同时还有信息容量大、可靠性高、保密防伪性强等优点。为了满足人们的这种需求，美国Symbol公司经过几年的努力，于1991年正式推出名为PDF417的二维条码，简称为PDF417条码（见上图），即“便携式数据文件”。

一、物料搬运系统的特点条码技术在工业生产、商品流通和社会服务领域中得到了日益广泛的应用。在物料搬运系统中的应用则有很多突出的特点。主要特点如下：

1.货品种类繁多，信息量大物料搬运系统所涉及的货品是多种多样的。以商品流通环节的配送中心为例，进入系统的货品品种可以多达几千种，每种货品需要识别的信息也多，除了货品品名，供货厂商等信息外，有时还需要识别生产批号，生产日期，保质期等信息，以确保实现先入先出的配送原则。

2.包装规格不一以邮包为例，通常只对邮包的最大尺寸有所限制，邮包规格参差不齐。邮包与固定式扫描器的距离会有较大的差异。

3.经常不能确定条码标签的方向和位置以机场的旅客行李为例，行李有长有短，有大有小，有的竖立，有的平躺。行李标签在行李上的位置是不确定的，而行李在运输机上的位置也是不确定的。

4.货品通过扫描器的速度比较快随着流通量的不断增大，运输机的速度不断提高，货品通过扫描器时的相对速度比较高，可达2.5m／sec。

二、物料搬运系统条码扫描技术要点物料搬运系统的特点决定其应用的条码扫描技术，与常用的技术有所不同，为了适应物料搬运系统的特点，条码扫描技术也有鲜明的特点。

1.一般采用氦氖激光器条码识别用的激光一般都由氦氖激光器产生。这种激光的波长为633nm，其强度符合劳动安全规范的要求。

2.一般每秒扫描500次以上一般来说，激光二级管发出的光点经过光学系统呈线形图案横扫条码。如果条码高度是25mm，运输机的速度是2.5m/sec，则激光束能扫到条码的时间只有0.01秒。如果激光束每秒能扫描500次，则在货品运行通过扫描器的过程中，扫描器只能完整地扫描条码5次。为了保证识读的准确性，至少要求3次。

3.DRX技术的使用由于条码标签可能与激光束成一个角度，一条激光束不能扫描到完整的条码，为此，Accu-Sort公司开发了数据重组技术，也称DRX(DataReconstruction)。由于货物是不断移动的，激光束的每次扫描都会有新增的数据，DRX技术的核心是把每次扫描所得到的数据与上一次扫描的数据进行比较，找到相同的中间部分，然后添加新的内容。虽然每次扫描所得到的信息是不完整的，但是通过DRX，仍然可以得到完整的信息。

4.各种全方位扫描器（X，双X，四X，图案）采用单线条激光束时，即使采用DRX技术，激光束和条码的偏角仍不能大于45度。因为随着偏角的增大，数据重组时的重合部分减少，使识读率降低。极限的情况下，偏角达90度时，重合部分为零，已不可能识读。为此，开发了激光束呈X图案的扫描器。这种扫描器可以识读任何方向的条码标签，因为总有一条激光束可以以较小的偏角扫描条码，得到较高的识读率。如果不仅条码的方向偏差较大，而且条码的位置偏差也较大，则可采用激光束呈双X或四X图案的扫描器，以提高识读率。

5.双景深、三景深、动态调焦等技术激光扫描器基本上由两大部分组成。光学系统把激光束射向条码，然后收集从条码反射回来的光信号。电子系统则把光信号转换成电信号，再按规定的码制译码而得到字符信息。既然是光学系统，就有焦距问题。在一定的距离内可以收集到比较清晰的反射光。这就是扫描器的景深。但是在有些物料搬运系统中，由于货物的大小差距悬殊，要求的景深太大，具有固定焦距的扫描器已不能适应。为此，Accu-Sort公司开发了双景深及三景深的扫描器。在系统中要设置一些光电传感器。当货物通过扫描器时，光电传感器测定货物表面离开扫描器的距离。这个距离信号使扫描器的光学系统调整到要求的景深区域。最新的技术则是像照相机的缩放镜头一样，可以无级调整，即动态调焦而不需要设置光电传感器。

6.采用热电冷却的激光二极管，提高寿命激光二极管是扫描器的主要部件，它的寿命与温度有关。当扫描器要在较高的温度环境下长时间工作时，如何降低温度是一个至关重要的问题。目前，已开发了热电冷却技术，可以便激光二极管的温度控制在25℃左右，从而提高了扫描器的使用寿命。

7.用多路器传递多台扫描器的信息，提高可靠性在有些物料搬运系统中，例如机场行李搬运系统，条码标签的方向是随机的，可以在上下左右前后的任何方向上。为了自动识别，需要安置8～12个扫描器，组成一个通道。只要这个通道组中有一个扫描器能识读出条码标签，就可以有效地通过PLC(ProgrammableLogicController)进行分拣。关键在于如何保证这些扫描器与PLC通讯的可靠性。如果每台扫描器各自与PLC通连，万一通讯线路中断，整个行李分拣系统就会陷于瘫痪。为了提高系统的可靠性，可以采用多路器来传递信息。多台扫描器可以连到一台或两台多路器上，由多路器汇总识读的信息后再连到PLC上。这种配置已经成为机场行李系统的规范性要求。

8.自诊断软件包成为提高扫描器性能和可靠性的重要手段在物料搬运系统中采用条码自动识别技术以后，扫描器的可靠性直接影响整个系统的可靠性。为此开发了自诊断软件包。它在Windows环境下运行，随时采集各扫描器工作情况的统计信息和维护数据，包括识读率、激光二极管、电机、译码线路、光电管等的工作情况以及条码在扫描器视野内的位置、货品之间的间距等。一旦发现与正常值有较大的偏离，则会发出警示，需要对扫描器或条码标签的质量作更细致的检查，以免系统的可靠性出问题。

9.矩阵扫描技术在物料搬运系统中有时不仅需要对整个包装箱进行识别，而且还需要识别包装箱内的货品。例如，在鞋类配送作业中，一件包装箱内可以装不同规格尺寸的鞋子。每双鞋子的鞋盒上都有各自的条码标签。当包装箱通过扫描器时，排成矩阵的条码逐个被识读，从而达到检验发运的包装箱是否符合订单的要求。

10.二维码的应用在有些应用场合，要求在识别标签上保存大量的信息，譬如美国联合邮包快递公司（UPS）要在标签上为客户保存如下信息：国家码、邮政编码。服务等级、跟踪号、发运单位识别号、发运日期、邮购订单号、客户识别号、货品识别号、货品数量以及客户所要求的其它信息等。这么多信息用普通条码是无法表示的，只能用PDF417码，MAXICODE码等二维码。在一张邮票大小的标签上可以存放约100个字符的信息。

三、保证条码扫描技术取得成功的要素条码技术是一项能极大地改善管理、提高效率的新技术。但如同所有新技术一样，预期的效果不是自然而然就得到的，而必须在一开始就注意一些主要问题。

1.要明确条码所应包含的信息量条码技术是信息技术的一部分。货品的信息极多，除了品名、规格、数量、生产厂名等信息外，还可能有生产批号、流水号、生产日期、保质期、发运地点、到达地点。收货单位，承运单位。包装类型、运单号等信息。前一类信息可称为静态信息，后一类信息可称为动态信息。所有的信息都应保存在数据库内。而有一部分信息则应由条码来表示以便随时提取。条码所表示的信息越多，越能随时获得这些信息，但是条码标签的尺寸随之增大，识读所需的处理时间也随之增加。因此，在应用条码技术之前，必须合理地确定条码所应包含的信息量。

2。要明确货品包装所能允许的条码尺寸，选择合适的码制条码尺寸是影响识读率的主要因素之一。条码由宽窄不一的条和空组成。条码尺寸中最主要的是窄条的宽度，通常以密耳（mil）值表示。如果包装尺寸较大，可以粘贴比较大的条码标签，则可以采用40mil的条码。反之。如果包装尺寸很小，可能只允许10mil的条码。mil值越小，要求印刷的分辨率越高，远距离识读越困难。另一个因素是整个条码的长高比。长高比越大，识读越困难。因此在包装尺寸允许的情况下，应尽量增大条的高度。码制的选择取决于行业规范。如果没有行业规范，则主要考虑条码的内容。有些码制只能表示数字，如交插二五码；有些码制则既能表示数字，又能表示字母，如三九码。近年来推广应用的EAN－128码可以表示全部ASCII字符集，功能很强，而且在表示数字时，一个条码字符可以表示二位数字，从而大大缩小了条码的尺寸，是值得优选的码制。

3.要明确货品通过扫描器时的位置偏差和相对速度根据应用条件的不同，货品通过扫描器时的相对位置可以比较确定，也可以有很大的差别。就条码标签而言，可以有三个方向的偏角。平面偏角指的是条码绕垂直于标签平面的轴线回转的偏角。纵向编角指的是条码绕垂直于条的纵向轴线回转的偏角。横向偏角指的是条码绕平行于条的横向轴线回转的偏角。当激光束扫描条码时，平面偏角相当于降低了条码的高度，纵向偏角也产生相同的效果，程度稍轻，横向偏角则相当于减小了窄条的宽度，都会在不同程度上影响扫描效果。相对速度则影响扫描次数。在选用扫描器时，这些参数都是需要予以确定的，因为每种型号的扫描描器都有各自的适用范围。选用不当会降低识读率，影响系统的可靠性。

4.要从整个信息管理系统的角度来考虑条码的应用条码技术是信息管理系统的一部分。应用条码的目的主要是为了实时而准确地获取信息。在当今信息社会中，及时掌握准确的库存信息后能对客户的需求作出快速响应，从而最大限度地占有市场份额。通过条码获取货品的信息比人工抄写或键盘输入要快得多，而且准确，可以极大地加快货品的流通，减少配送过程中的差错。根据货品上的条码可以追踪产品的生产日期，生产班组以至所用的原材料。它有利于找到质量问题的根源，从而加以改进，总之，不能单纯地从条码本身来衡量其应用的必要性和经济性，而必须从总体目的考虑条码所应包含的信息及其对占有市场的意义。

条码检测的目的与方法

一、条码检测的目的

条码是一种数据载体，它在信息传输过程中起着重要作用，如果条码出问题，物品信息的通讯将被中断。因此必须对条码质量进行有效控制，确保条码符号在供应链上能够被正确识读，而条码检测时实现此目标的一个有效工具。条码检测的目标就是要核查条码符号是否能起到其应有的作用，它的主要任务为：

使得符号印刷者对产品进行检查，以便根据检查的结果调整和控制生产过程。

预测条码的扫描识读性能。通过条码检测，我们可以对条码符号满足符号标准的程度进行评价，而这种程度和条码符号的识读性能有着紧密的联系。

二、条码检验方法

条码检验在克服传统检测方法缺陷的基础上，目前已发展采用条码综合质量分级法，即“反射率曲线分析法”。综合分级方法根据扫描反射率曲线和参考译码算法进行分析、判断，把外观上的缺陷转换成缺陷（Defects）、边缘判定等参数。检验结果给出的是条码符号的等级，表明条码符号的适用场合。

2.1扫描反射率曲线

扫描反射率曲线是用条码扫描器对一个条码符号扫描时，条码扫描器探测到条码符号的反射率，反射率值与扫描位置有关。若扫描线是垂直于条的直线，则反射率是以扫描起点为端点的、横过整个条码符号的距离（或线性位置）的函数。以横坐标代表距离或线性位置，以纵坐标代表反射率，可以画出扫描过程中反射率值与线性位置的关系曲线即所谓的扫描反射率曲线

2.2相关术语和定义

最低反射率(Rmin)：扫描反射率曲线上最低的反射率值。

最高反射率(Rmax)：扫描反射率曲线上最高的反射率值。

符号反差(SC)：扫描反射率曲线的最高反射率与最低反射率之差。。

总阈值(GT—GlobalThreshold)：用以在扫描反射率曲线上区分条、空的一个标准反射率值。扫描反射率曲线在总阈值线上方所包的那些区域，即空；在总阈值线下方所包的那些区域，即条。或。

条反射率(Rb)：扫描反射率曲线上某条的最低反射率值。

空反射率(Rs)：扫描反射率曲线上某空的最高反射率值。

单元(element)：泛指条码符号中的条或空。

单元边缘(elementedge)：扫描反射率曲线上过毗邻单元（包括空白区）的空反射率（Rs）和条反射率（Rb）中间值（即）的点的位置。

边缘判定(edgedetermination)：按单元边缘的定义判定扫描反射率曲线上的单元边缘。如果两毗邻单元之间有多于一个代表单元边缘的点存在，或有边缘丢失，则该扫描反射率曲线为不合格。空白区和字符间隔视为空。

边缘反差(EC)：毗邻单元（包括空白区）的空反射率和条反射率之差。。

最小边缘反差(ECmin)：扫描反射率曲线上所有边缘反差中的最小值。

调制度(MOD)：最小边缘反差(ECmin)与符号反差(SC)的比。。

单元反射率不均匀性(ERN)：某一单元中最高反射率与最低反射率的差。

缺陷(defects)：单元反射率最大不均匀性（ERNmax）与符号反差（SC）的比。。

可译码性(decodability)：与适当的参考译码算法相关的条码符号印制精度的量度。

2.3条码符号质量评定

(1)条码符号质量分级过程

一条扫描反射率曲线的所有判定和参数（包括边缘判定、译码、反射率参数、可译码性）的评定等级中最低的那一级就是该曲线的等级。

对一个条码符号检验所得的10条扫描反射率曲线的数字等级的算术平均值即该条码符号印制质量的评定等级。条码符号的数字等级可以转换成字母等级。

(2)分级的意义

条码符号的等级表明了其印制质量及适用场合。A级条码符号通常能被很好地识读，适用于各种场合。B级条码符号在识读过程中的表现不如A级，其中一些符号可能需要重复扫描。C级条码符号可能需要更多次的重复扫描，通常要使用能重复扫描并具有特殊的多条扫描线的设备才能获得好的识读效果。D级条码符号可能无法被某些识读设备识读，要获得好的识读效果，要使用能重复扫描并具有特殊的多条扫描线的设备。F级条码符号是不合格品，不能使用。

三、条码检测设备

条码检测常用设备的测量装置应该符合条码检测GB-T14258-1993检测方法的要求，例如测量波长、光路、测量孔径。检测仪有很多类型，根据应用领域的不同，可分为通用设备和专用设备。通用设备包括密度计、工具显微镜、测厚仪和显微镜。专用设备有便携式条码检测仪和固定式条码检测仪。