بارکد

تکنولوژی بارکد از متداولترین روشهای شناسایی خودکار است هر بارکد شامل تعدادی نوارهای موازی عمودی سیاه و سفید با پهنای متفاوت میباشد این خطوط عمودی توسط دستگاه بارکدخوان خوانده شده و وارد کامپیوتر میشود به منظور ایجاد قابلیت خوانده شدن بارکدهای مختلف توسط انواع بارکدخوان ها استانداردهایی برای تهیه بارکد به وجود آمده است تفاوت هر یک از استانداردها در قابلیت کدکردن اعداد و حروف و نمادها طول بارکد حجم ذخیره سازی اطلاعات نسبت به پهنای بارکد و برخی نکات فنی دیگر میباشد به منظور خواندن هر استاندارد خاص باید دستگاه بارکدخوان قابلیت پشتیبانی آن استاندارد را داشته باشد .روشهای مختلف کدگذاری بارکد را درادامه آمده است.

ایده بارکد به وسیله  Silver Bernard و Joseph Woodland Norman   به وجود آمد.در سال ۱۹۴۸آنها از دانشگاه Drexel فارغ التحصیل شدند. آنها بعد از شنیدن اینکه رئیس یک شرکت فروش مواد غذایی میخواست روال پرداخت قیمت کالا را خودکار کند این ایده را خلق کردند. یکی از اولین طرح های آنها این بود که از رمز مورس که چاپ شده و به صورت عمودی دراز شده است استفاده کنند. که به صورت نوارهای باریک و پهن نشان داده میشود بعداً آنها به استفاده از بارکد از نوع دایره های هم مرکز (bulls-eye) معطوف شدند. آن دو در ۲۰ اکتبر ۱۹۴۹    اختراع شان را با عنوان “Method & Apparatus ،Classifying”در آمریکا به ثبت رساندند.

اولین بارکدخوان توسط Woodland آن موقع کارمند IBM بود و Silver در سال ۱۹۵۲ ساخته شد و شامل یک لامپ ۵۰۰ واتی و یک لوله خلا تشدید کننده نور بود که توسط شرکت RCA برای موسیقی فیلم ساخته شده بود به صورت نور روی فیلم نوشته میشد این دستگاه خیلی قابل استفاده نبود دستگاه به سادگی یک نوسان نما بود و لامپ ۵۰۰ وات تقریبا کاغذ اولین نمونه بارکد را سوزاند و برای مصرف تولید نشد. در ۱۹۶۲ آنها اختراع را به شرکت Philco فروختند که بعداً این شرکت آن را به شرکت RCA فروخت پیشرفت لیزر ممکن ساخت که بارکدخوانها خیلی ارزان تر ساخته شوند و پیشرفت مدارات مجتمع (IC) رمزگشایی بارکد خوانده شده را امکان پذیر کرد. متأسفانه Silver در ۱۹۶۳ در سن ۳۸ سالگی درگذشت قبل از اینکه چیزی از اختراع حاصل شود.

در ۱۹۷۲ یک فروشگاه Kroger در شهر Cincinnati با استفاده از یک بارکدخوان از نوع دایره های هم مرکز (bull-eye) به کمک شرکت RCA آزمایشی را انجام داد بارکدهای دایره های هم مرکز به آسانی هنگام چاپ کثیف میشدند و خیلی موفق نبودند در این مدت Woodland در IBM بارکد خطی را به وجود می آورد که در ۳ آوریل ۱۹۷۳ به عنوان کد محصول جهانی (Universal Product Code انتخاب شد. در ۲۶ ژوئن ۱۹۷۴ در سوپر مارکت Marsh در ایالت Ohio شهر Troy اولین محصول فروشگاه یک بسته (آدامس به وسیله یک دستگاه بارکدخوان فروخته شد. این بسته آدامس حالا در موزه Smithsonian تاریخ آمریکا موجود است. در سال ۱۹۹۲ مدال ملی تکنولوژی توسط رئیس جمهور آمریکا به Woodland اهدا شد.

به زبان ساده میتوان گفت بارکد مجموعه ای است از میله ها یا خطوط سیاه رنگی که معمولاً روی زمینه ای سفید چاپ میشود و به وسیله ی آن از کالای خریداری شده شناسایی لازم به عمل می آید و قیمت آن مشخص میشود و اگر به دنبال تعریف دقیق تری هستید باید گفت بارکد عبارت است از انتقال داده ها از طریق امواج نوری آنها مجموعه ای از خطوط میله ای موازی با عرضهای گوناگون پهن و نازک هستند که اندازه ی هر خط معنا و مفهوم خاصی برای دستگاه بارکد خوان دارد. در حقیقت دستگاه بارکدخوان ماشینی است که اطلاعات را به شکل بصری روی صفحه نمایش میدهد.

روسهای مختلف سیاسایی خودکار عموماً در بارکدها اطلاعات با نوارهایی با پهناهای مختلف کد میشوند. هنگام خواندن بارکدها معمولاً یک سنسور نوری وجود دارد که بسته به سیگنال دریافتی سیاه یا سفید باشد خروجی صفر یا یک را نتیجه میدهد. سیستمهای بارکدها میتوانند با چندین روش رمزگشایی عمل کنند. هر روش رمزگشایی مانند یک زبان برای سیستم است و هر کدام نقاط قوت و ضعف خود را دارند. برای کاربردهای عمومی زبان کد ۱۲۸ معمولاً بهترین انتخاب است. در این روش ۱۲۸ کاراکتر اسکی تعریف میشود که کاملاً قابل خواندن هستند و اطمینان بالایی برای تشخیص آنها وجود دارد. اگر شما در حال ساخت یک سیستم با کاربرد عمومی هستید و نیاز دارید که فقط از اعداد و حروف کوچک استفاده کنید میتوانید از کد ۳۹ استفاده نمایید در هر حالت به غیر از روشهای رمزگشایی نیاز به پیکربندی بارکد خوان هم میباشد.

در بارکدها بعضی مواقع تیکهایی هم برای اطمینان بیشتر قرار داده میشوند تیکها کاراکترهایی هستند که در بارکدها برای تضمین خواندن درست قرار داده شده اند تیکها در بعضی بارکدها که مستعد خطای بیشتری هستند ضروری است بارکدها را میتوان با یک کامپیوتر عادی و با یک پرینتر لیزری چاپ کرد شما فقط نیاز به یک برنامه مناسب برای ساخت و پرینت آن دارید. خواندن اطلاعات بارکد به روشهای مختلفی انجام میشود اگر شما میخواهید یک بارکدخوان بسازید باید دستگاهی بسازید که فقط بارکدها را با دقت بالا بخواند بارکدهای تجاری که به کامپیوتر وصل میشوند معمولاً میتوانند کدهای اسکی را از طریق پورت سریال به کامپیوتر ارسال کنند بارکدخوان معمولاً قسمتی برای اسکن نوارها دارد که یک اسکنر بارکد لیزری است. شما حتماً آن را در فروشگاه ها و مغازه ها دیده اید. اگر شما میخواهید اطلاعات را پردازش کنید باید اطلاعاتی از نحوه دیکد کردن بارکدها داشته باشید. برای درک نحوه ی دیکد کردن بارکدها شما خود را در داخل دستگاه فرض کنید. شما باید منتظر اولین نوار مشکی باشید. هنگامی که اولین نوار مشکی دیده شد ساعت یا کلاک داخلی به مقدار عدد صفر ریست شده و کلاک شروع میشود سپس منتظر میشوید تا به نوار سفید برسد. به محض رسیدن نوار سفید ما میتوانیم زمان را بخوانیم و آن را متناسب با طول نوار مشکی یادداشت کنیم. هنگامی که ما از سفید به سیاه میرویم دوباره زمان را میخوانیم و پهنای نوار را یادداشت میکنیم. ما

این کار را تا آخرین نوار انجام میدهیم بعد از این ما اطلاعات کد شده را رمزگشایی کرده و نتایج

به همین روش به دست می آید.

ساختار بارکد

هر خط بارکد نشان دهنده ی عدد 1 و هر فضای خالی نمایش دهنده است و تمام بارکد با صفر و یک نمایش داده میشود. بهتر است برای سادگی کار یک مثال عددی بزنیم و همه چیز را از آغاز شرح دهیم. بارکد مورد نظر ما عدد 0075678164125 یک عدد ۱۳ رقمی که در این حالت عدد آخر یعنی

5 عدد یا رقم کنترل است.

[00] رقم سیستم است که در این حالت کشور آمریکا را نشان میدهد.

[75678 ] کد یا رقم مربوط به تولید کننده ی کالا است.

[16412] کد یا رقم مربوط به کالای تولیدی است. بنابراین باید مطابق با جدول ۱۱ رقم کنترلی را برای بارکد محاسبه کنیم.

  • 2
  • فرد
  • 3
  • 2*3
  • 6
  • 1
  • زوج
  • 1
  • 1*1
  • 1
  • 4
  • فرد
  • 3
  • 4*3
  • 12
  • 6
  • زوج
  • 1
  • 6*1
  • 6
  • 1
  • فرد
  • 3
  • 1*3
  • 3
  • 8
  • زوج
  • 1
  • 8*1
  • 8
  • 7
  • فرد
  • 3
  • 7*3
  • 21
  • 6
  • زوج
  • 1
  • 6*1
  • 6
  • 5
  • فرد
  • 3
  • 5*3
  • 15
  • 7
  • زوج
  • 1
  • 7*1
  • 7
  • 0
  • فرد
  • 3
  • 0*3
  • 0
  • 0
  • زوج
  • 1
  • 0*1
  • 0
  • بارکد
  • موقعیت
  • عدد ثابت
  • محاسبه
  • نتیجه

اعداد نتیجه را با هم جمع کنید

0+0+7+15+6+21+8+3+6+12+1+6=85

عدد به دست آمده یعنی ۸۵ را باید با یک عدد جمع کرد به طوری که حاصل قابل تقسیم بر ۱۰

باشد. عدد مورد نظر عدد کنترلی خواهد بود بارکد را به طور کلی به دو قسمت که با خطوط حفاظتی

وسط از هم جدا میگردد به بارکدهای سمت چپ و راست تقسیم میکنند بر اساس آنچه گفته شد.اعداد به گونه زیر کدگذاری میشوند

  • خطوط حفاظتی سمت چپ همیشه یکسان ۱۰۱
  • رقم دوم که سیستم (۵) ۰۱۱۰۰۰۱
  • روشهای مختلف شناسایی خودکار
  • . اولین رقم تولید کننده (۰) ۰۱۰۰۱۱۱
  • . دومین رقم تولید کننده (۱) ۰۰۱۱۰۰۱
  • سومین رقم تولید کننده (۰) ۰۱۰۰۱۱۱
  • چهارمین رقم تولید کننده (۳) ۰۱۱۱۱۰۱
  • پنجمین رقم تولید کننده (۱) ۰۱۱۰۰۱۱
  • خطوط حفاظتی وسط همیشه یکسان) ۰۱۰۱۰
  • اولین رقم تولید کننده (۳) ۱۰۰۰۰۱۰
  • دومین رقم تولید کننده (۱) ۱۱۰۰۱۱۰
  • سومین رقم تولید کننده (۱) ۱۱۰۰۱۰
  • چهارمین رقم تولید کننده (۳) ۱۰۰۰۰۱۰
  • پنجمین رقم تولید کننده (۰) ۱۱۱۰۰۱۰
  • رقم کنترلی (۹) ۱۱۱۰۰۱۰
  • خطوط حفاظتی سمت چپ ) همیشه یکسان ۱۰۱

بارکد و مشکلات آن

معمولاً موسسه ی ثبت بارکد برای هر محصول تولیدی شرکتهای مختلف یک پرینت ارائه می کند. بسیاری از طراحان گرافیک بارکد را اسکن کرده و روی طرح محصول جایگزین می کنند، غافل از اینکه

ممکن است این عمل مشکلاتی به بار بیاورد.

دقت کنید که بارکد را به حالت Gray Scale اسکن نمایید یا اینکه بعد از اسکن آن را تبدیل به Gray Scale کنید بارکدهایی که به شکل CMYK چاپ میشوند ممکن است غیر قابل استفاده باشند. مشکل از آنجا ناشی میشود که هنگام چاپ هر رنگ با کمی جابه جایی ضخامت خطوط و فاصله سفیدی بین آنها دچار تغییر شده و همین مسئله دستگاه بارکدخوان را دچار مشکل می کند. مهم این است که ضخامت و فاصله بین خطوط تغییر نکند ضخامت و فاصله ای که معیار آن دو خط اول و دو

خط آخر هر بارکد در استاندارد EAN13 است.

انواع برچسبهای مورد استفاده جهت چاپ بارکد

  1.  برچسب کاغذی (Paper Label)
  2. برچسب فلزی (Metal Label)
  3. برچسب پی وی سی (PVC Label
  4. برچسب بیرنگ و شفاف(Trans Parent Label)
  5. برچسب سکوریتی (Security Label)
  6. برچسب اموال (Asset Label)
  7. برچسب پشت فلزی(Back Metal Label)
  8. برچسب باطل (Void Label)
  9. برچسب حرارتی (Thermal Label)
  10. تگ لیبل یا برچسب امنیتی (Tag Label)
  11. لیبل تایوک (Tywac Label)
  12. رول پارچه ای (Fabric Roll)

بارکدها چگونه خوانده میشوند

بارکدها با کشیده شدن تابش کوچکی از نور روی کد چاپ شده قابل خواندن هستند. چشمان شما تنها خط قرمزی از نور را میبیند که از بارکدخوان تابیده میشود اما چه اتفاقی در تابش و بازتاب آن نور قرمز در میان این خطوط تیره و روشن می افتد؟ قطعه ای در بارکدخوان بازتاب نور را دریافت کرده و آن را به سیگنالهای الکتریکی تبدیل میکند. منبع تابش لیزر شروع به خواندن فضای خالی قبل از اولین خط مشکی میکند و این کار را تا انتهای کد انجام میدهد اگر بارکد دارای این فضای خالی معین در ابتدا و انتهای خود نباشد قابل خواندن نیست به این فضاها Quiet Zone می گوییم. هر چه کد ما طولانی تر باشد تعداد نوارهای ما نیز بیشتر خواهد بود و هر چه تعداد نوارها بیشتر باشد باید ارتفاع نوارها نیز بیشتر شود تا کد به راحتی قابل خواندن باشد.

انواع بارکدخوان

به طور کلی سه نوع بارکدخوان ثابت ،سیار با سیم و بارکدخوانهای سیار بی سیم وجود دارد که در ادامه به بررسی اجمالی هر یک می پردازیم

بارکدخوانهای ثابت

این بارکدخوانها به کامپیوتر متصل میشوند و داده ها را هر بار که خوانده میشوند انتقال میدهند. وقتی یک بارکد اسکن میشود به سرعت از طریق داده الکتریکی به کیبورد منتقل شده و باعث میشوند تا کاراکترها به سرعت هر چه تمام تر روی صفحه نمایش داده شوند. این دستگاه به قدری سریع است که در بسیاری مواقع کاربران ترجیح میدهند از آن به عنوان صفحه کلید دوم استفاده کنند. بزرگترین مزیت این دستگاهها این است که بدون احتیاج به تغییر داده ها یا احتیاج به برنامه خاص در تمام برنامه هایی که ورودی داده از صفحه کلید را قبول میکنند مورد استفاده میباشند. نوع دیگری از این بارکدخوانها نیز موجود است که از طریق کابل RS232 به کامپیوتر متصل میشود و به صورت کد ASCII داده را به برنامه میشناساند.

بارکدخوانهای سیار با سیم

این نوع بارکدخوانها بدون اینکه به طور مستقیم با کامپیوتر متصل باشند اطلاعات را در حافظه خود ذخیره کرده و سپس با استفاده از پایه اطلاعات آن روی کامپیوتر منتقل میشود. این دستگاهها شامل یک اسکن کننده بارکد یک صفحه نمایش برای انجام کار مورد نظر و یک صفحه کلید کوچک برای وارد کردن داده های مورد نظر مثل تعداد کالا و…. هستند. ضمن اینکه یک پایه نیز برای انتقال اطلاعات به کامپیوتر حتماً باید تهیه شود. این مدل بارکدخوانها در مواردی به کار میروند که احتیاج به جابه جایی کاربر الزامی و داده های جمع آوری شده در لحظه مورد نیاز نیستند.

بارکد خوان های سیار بیسیم

این نوع از بارکدخوانها هم اطلاعات را در حافظه نگهداری میکنند اما انتقال اطلاعات به صورت بلادرنگ انجام میشود این مدل از بارکدخوانها در مواردی که دسترسی اطلاعات برای تصمیمات مهم است استفاده میشود این دستگاهها شامل یک اسکن کننده بارکد یک صفحه نمایش برای انجام کار مورد نظر و یک صفحه کلید کوچک برای وارد کردن داده های مورد نظر مثل تعداد کالا و … هستند. ضمن اینکه یک پایه نیز برای انتقال اطلاعات به کامپیوتر حتماً باید تهیه شود. وقتی شما احتیاج به انتقال سریع اطلاعات دارید این دستگاههای بیسیم هستند که کار شما را عملی میکنند.

اسکنر چگونه کار میکند

پایه هر دستگاه بارکدخوان یک اسکن کننده یک رمزگشاینده و یک کابل ارتباطی میان کامپیوتر و دستگاه بارکدخوان میباشد. وظیفه اسکن کننده این است که کد را اسکن کرده و داده های خروجی الکتریکی ایجاد نماید که داده ها با نوارهای مشکی و فاصله بین آنها مرتبط است. این داده های الکتریکی سپس توسط رمزگشا آنالیز شده و بر اساس نوع کدگذاری و محتوی که به صورت متعارف کامپیوتری شامل حروف – اعداد و یا علامتهای دیگر استاندارد مثل ” – ” و ” . ” و … ) نمایش داده

می شود.

همچنین اسکن کننده ها میتوانند که این رمزگشا را به صورت داخلی داشته باشند و یا کدها را به صورت رمزگشایی نشده در خود نگهداری کنند که در این حالت احتیاج به وسیله ای دیگر دارند که به آن رابط یا Wedge میگوییم در این حالت کدها به محض اتصال به این رابط توسط رابط رمزگشایی شده و به مکان مورد نظر مانند بانک اطلاعاتی منتقل میشوند این روش اسکن شدن بیشتر در بارکدخوانهای سیار به کار برده میشود.

چاپ بارکد

با داشتن یک برنامه خوب کامپیوتری تمام پرینترهای سوزنی حرارتی و لیزری قادر هستند تا بارکد را با کیفیتی خوب چاپ کنند اما اگر شما میخواهید که بهترین چاپ را داشته باشید، از چاپگرهای مخصوص چاپ برچسب استفاده کنید که برای چاپ تعداد زیادی برچسب هم مناسب هستند. اما اگر احتیاج به چاپ چند لیبل در زمانی خاص دارید میتوانید از چاپگرهای سوزنی نیز استفاده کنید. تقریباً اکثر صنایع کوچک و بزرگ از چاپگرهای حرارتی مخصوص برچسب استفاده می کنند زیرا به راحتی رول های برچسب را چاپ کرده و مهمتر از آن چاپ سریع و با کیفیت بارکدهاست که این پرینترها را در اولویت اول قرار میدهد.