2第二章-物流信息采集与识别.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/9/2,#,物流信息管理,主讲：余建海,目 录,第一节 条码技术,第二节,RFID,技术,第,二,章,物流,信息采集与识别,教学目标：,一、,知识,目标,1,.,了解条码技术及,RFID,技术的定义、工作原理和分类,；,2.,熟悉常见一维、二维条形码以及定量贸易项目与变量贸易项目的码制、内容与应用状况；,3.,掌握,RFID,技术的应用场合、优缺点、流程以及发展趋势；,二,、,技能,目标,1,.,能够正确选择条码和,RFID,技术的识别设备,；,2,.,能够熟练安装条码打印机，并制作一、二维条形码；,3.,能够在物流中合理运用条码与,RFID,技术。,案例导入,智能物流,离不开条码与,RFID,技术,条码技术和,RFID,技术都属于自动识别技术，正是由于自动识别技术使得物流企业进入到了智能物流时代。,企业需要更加智能的读写器，实现多功能识别，读取高速传送带上的托盘和货箱，且能够过滤数据和控制外围设备,，,RFID,技术则能满足这样的,高效精确管理。,“智能物流”已经从最初的概念逐步走向实际应用，自动识别技术无论是在仓储、运输、包装及配送等物流环节上都能大显身手，帮助中国物流相关企业实现信息化和自动化。,第一节 条码技术,问题导读,什么是条码技术？我们如何对条码进行编码？条码在物流领域是如何发挥其作用的呢,？,条 码,条码（,bar code,）是由一组规则排列的条、空及其对应字符组成的标记，用以表示一定的信息,。,条（,bar,）是条码中反射率较低的部分，一般表现为黑色，空（,space,）是条码中反射率较高的部分，一般表现为白色,。,用来标识物品，这个物品可以是具体的商品，如一袋饼干、一箱牛奶，也可以是物流单元，如托盘、集装箱,。,条 码,一个完整的条码一般由左侧空白区（也称静区）、起始符、数据符、中间分隔符（可选）、校验符、终止符、右侧空白区及供人识别的字符等组成。,条码常见术语,术语,注释,连续型与非连续型,Continuous&Discrete,非连续型条码指有条码字符间隔的条码，即相邻条码字符间存在不表示特定信息且与空反射率相同的区域，连续型条码则相反。连续型条码单位长度上能表示字符个数比非连续型条码多。,定长与非定长,Fixed Length&Unfixed Length,定长条码指条码字符的个数是固定的，非定长条码的条码字符个数可变。定长条码读码的正确率较高，非定长条码由于条码字符数变化大，产生读码错误率较高，但是灵活、方便。,双向条码,Bi-directional Bar Code,双向条码指条码符号两端均可作为扫描起点的条码，大多数条码都具备双向可读性。,自校验条码,Self-checking Bar Code,自校验条码指条码字符本身具有校验功能的条码，指条码若出现一些印刷缺陷（例如污点），不会引起阅读器误读的特性。如,39,码、库德巴码、,128,码等。,模块,Module,模块指模块组配编码法组成条码字符的基本单位，在模块组配编码法中条码符号的字符由规定的若干个模块组成，在条码编码方法中将详细讲解。,单元,Element,单元指构成条码字符的条和空。,编码方法,编码方法指条码中条和空的编排规则及符号表示，一般有宽度调节编码法和模块组配编码法两种方法。,1.,模块组配编码法（,Module Combination Encode,）,条码符号的字符由规定的若干个模块组成的条码编码方法。,7,个模块,7,个模块,条,空,条,空,一个标准宽度的条模块表示二进制的“,1,”，一个标准宽度的空模块表示二进制的“,0,”，商品条码,EAN,码和,UPC,码均采用模块组配编码方法。,编码方法,2.,宽度调节编码法（,Width Encode,）,条码符号中的条和空由宽、窄两种单元,组成,。,条（空）的宽窄设置不同，宽单元表示二进制的“,1,”，窄单元表示二进制的“,0,”，宽单元的宽度通常是窄单元宽度的,2,3,倍,。,交叉,25,码、,39,码、库德巴码等均采用宽度调节编码法。,条码类型,注,释,UPC,条码,UPC code,美国统一代码委员会制定的一种条码。它是定长的连续型数字式一维条码，包括,UP C-A,码和,UP C-E,码两种类型。其字符集为数字,0-9,，采用四种单元宽度，每个条或空是,1,、,2,、,3,或,4,倍模块宽度。在北美商业系统中应用广泛。,EAN,条码,ENA code,国际物品编码协会制定的一种条码。它是定长的、连续型数字式一维条码，包括,EAN-13,码和,EAN-8,码两种类型。其字符集为数字,0-9,，采用四种单元宽度。与,UPC,码兼容。,二五条码,2 of 5 bar code,只有条表示信息的非连续型的一维条码。条码字符由规则排列的五个条构成，其中有两个是宽单元，其余是窄单元。表示的字符集：数字,09,。,交插二五码,Interleaved 2 of 5 bar code,二五码的一种变型。是条、空均表示信息的连续型一维条码。从左至右其相邻的奇、偶数位上的条码字符分别由五个条与五个空交插表示（奇数位置字符用条表示，偶数位置字符用空表示）。组成条码符号的字符个数为偶数，如果是奇数，应在左侧补,0,变为偶数。表示的字符集：数字,09,。,常见,条码,的,类型,条码类型,注,释,三九条码,3 of 9 bar code;Code 39,条、空均表示信息的非连续型一维条码。条码字符由规则排列的五个条、四个空共九个单元构成。其中三个是宽单元，其余是窄单元，故称之为,“39”,码。表示的字符集：数字：,09,；字母：,AZ,；特殊字符：,+,、,-,、,$,、,.,、,/,、,*,、,%,、空格符（,Space,）。,九三条码,Code 93 bar code;Code 93,与三九条码兼容的高密度的一维条码。每一个条码字符由九个模块，三个条和三个空组成。表示的字符集：数字：,0-9,；字母,AZ,；特殊字符：,-,、,.,、,$,、,%,、空格、,/,、,+,；及,4,个控制字符。,库德巴条码,Codabar bar code,条、空均表示信息的非连续型一维条码。条码字符由规则排列的四个条、三个空共七个单元构成。其中二个或三个是宽单元，其余是窄单元。表示的字符集：数字：,09,；特殊字符：,+,、,-,、,$,、,：,、,.,、,/,和只能用作起始和终止符的,A,B,C,D,四个字符。,128,条码,128 bar code;,Code 128,非定长的、连续型的一维条码。采用四种单元宽度，每个条码字符由三个条和三个空，共十一个模块组成，又称（,11,，,3,）码。表示的字符集：,128,条码有,A,，,B,，,C,三套字符集，可用字符,128,个。贸易单元,128,条码是,128,条码的子集。,常见,条码,的,类型,种类,优点,缺点,一维条码,条码标签制作容易、扫描操作简单易行；,信息采集速度快、可靠性高；,灵活实用，可与其他设备组成自动识别系统；,设备结构简单，成本低。,信息容量较小，只能存储字母和数字，,30,个字符左右容量，一般需依赖数据库的支持；,条码遭到损坏后不能阅读。,二维条码,具有一维条码的优点；,信息容量大，可存储汉字、数字和图片等信息，可作为“便携式数据文件”独立使用；,具有抗损毁能力，保密防伪性高。,对阅读器的要求较高；,设计较为复杂。,按维,度,可分为：一维条码和二维条码。,分 类,工作原理,通过,物体,对光,的,不同,反射率,，,当条形码扫描器光源发出的光经过光学系统照射到条码符号上面后，被反射回来的光经过光学系统成像在,光电转换器,上，光电转换器接收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,，电信号通过,电路放大,后产生,模拟电压,，再经过,滤波、整形,，形成与模拟信号对应的,方波信号,，再经,译码器,译成,计算机,可接收的,数字字符信息,。,识别设备,条码扫描器,又称为条码阅读器、俗称巴枪，其作用是读取条码所表示的,内容，,通常包括：光源、接收器、光电转换部件、译码电路、计算机接口。,识别设备,光源种类很多，主要有半导体发光二极管（,LED,，又称发光二极管）和,激光二极管（,LD,，又称半导体激光器或二极管激光器）。,在发光原理上的差别：,LED,是利用注入有源区的载流子自发辐射复合发光，而,LD,是受激辐射复合发光。发光二极管发出的光子的方向，相位是随机的，激光二极管发出的光子是同方向，同相位。,区别：,https,:/Scanner,）和免持式条码扫描器（,Hand-free Scanner,）；,（,3,）按照条码类型不同可分为：一维条码扫描器（,1D Scanner,），二维条码扫描器（,2D Scanner,）；,（,4,）按照扫描方向不同可以分为：单向条码扫描器，多向条码扫描器；,（,5,）按照数据传输方式不同可分为：有线条码扫描器，无线条码扫描器（,WIFI/,蓝牙）。,识别设备,常见条码扫描器及其特点,类型,描述,特征,图示,手持式条码扫描器,采用激光或,LED,光作为光源，从高密度一维条码到手机上显示的二维条码，可扫描几乎所有条码，包括质量较差和条码损坏的情况。,小型、方便使用；扫描时无需与条码接触（霍尼韦尔,HH350-0-1USB,影像扫描器可实现,600mm,长距离扫描）；符号缺损对扫描器识读影响小；弯曲面（,30,以内）商品的条码也能读取；扫描速度快（霍尼韦,HH350-0-1USB,扫描速率,300,次,/s,）。,Honeywell,HH350-0-1USB,一,维影像有线扫描器,常见条码扫描器及其特点,类型,描述,特征,图示,固定式条码扫描器,一般都固定安装在一个地方，常见于超市、生产线、仓库等场合，能迅速识别条码，适于采集大量数据。,稳定，扫描速度快，可全方位扫描，节省人力，但灵活性差。（霍尼韦尔（,Honeywell,）,MS7820,采用全向多线激光扫描器，对,0.33mm(13mil),的条码扫描景深为,0mm-255 mm,，扫描速度达每秒,1800,次）。,Honeywell,MK/MS7120,激光,条码扫描平台,Honeywell,MS7820,全向多,线激光扫描平台,常见条码扫描器及其特点,类型,描述,特征,图示,便携式数据采集器,集扫描、显示、数据采集与处理、通信等功能为一体，相当于一台小型计算机，可用于订货、出入库、盘点等物流作业环节。,一体性、机动性、体积小、重量轻、高性能，将条码扫描装置与数据终端一体化，并可无线与计算机相连用于接收或上传数据，设备价格较高。,优博讯,i6100S,手持数据,终端,（,PDA,数据采集器）,识别设备,名称,优势,缺点,影像条码扫描器,扫描器内无转动部分，因此抗摔性好寿命长，且价格比较便宜,；,扫描距离近，且穿透性和抗干扰性,差,。,激光条码扫描器,扫描器识读距离长，读精度高、速度快、误码率（错误识别次数与识别总次数的比值）低，能实现全角度扫描，景深大,；,价格相对较高，抗摔性差容易损坏,。,一维条码系统,EAN.UCC,系统是由全球第一贸易标准化组织（,GS1,）研究制定，并在全球广泛应用的一套全球通用的物品、位置及服务关系标识系统及相应电子商务标准。,GS1,（全球第一贸易标准化组织）由国际物品编码协会（,European Article Number,，,EAN,）和美国统一代码委员会（,Uniform Code Council,，,UCC,）合并而成。,一维条码系统,EAN.UCC,系统包含三部分内容：编码体系、可自动识别的数据载体和电子数据交换标准协议,。,编码体系是整个系统的核心，它实现了对不同物品、位置及服务关系的全球唯一编码,；,数据,载体的作用是将供肉眼识读的编码转化为可供机器自动识读的符号，如条码符号等,；,电子,数据交换标准协议是通过自动数据采集技术（,ADC,）及电子数据交换,(EDI&XML),，以最少的人工介入，实现数据的自动采集、处理和传输。,EAN.UCC,系统的编码体系在全世界范围内通用。该编码体系以条码符号和射频标签等为数据载体，用于对物品、位置及服务关系数据的自动采集与电子数据处理。,1.,贸易项目（,GTIN,，,Global Trade Item Number,）：指一项产品或服务，对于这些产品或服务需要获取预先定义的信息，并且可订购或开据发票，以便所有贸易伙伴进行交易。有,4,种不同的编码数据结构：,GTIN-14,（,EAN/UCC-14,）、,GTIN-13,（,EAN/UCC-13,）、,GTIN-12,（,UCC-12,）、,GTIN-8,（,EAN/UCC-8,），零售商品使用,GTIN-13,、,GTIN-8,和,GTIN-12,，非零售商品使用,GTIN-14,、,GTIN-13,和,GTIN-12,。,编码体系,2.,系列货运包装箱代码（,SSCC,，,Serial Shipping Container Code,）：是为物流单元（,运输,、,储存,）提供唯一标识的代码，属于单品编码。物流单元指为了便于,运输,、,储存,而建立的任何包装单元，不进行交易。同一个,SSCC,代码，自分配给某一物流单元后至少一年内，不得再分配给其他的物流单元,。,校验位,计算方法,类似,EAN-13,。,AI,（应用标识）,SSCC,校验字符,结构种类,扩展位,厂商识别代码,系列代码,00,1,N1,N2N3N4N5N6N7N8,N9N10N11N12N13N14N15N16N17,N18,2,N1,N2N3N4N5N6N7N8N9,N10X11N12N13N14N15N16N17,N18,3,N1,N2N3N4N5N6N7N8N9N10,N11N12N13N14N15N16N17,N18,4,N1,N2N3N4N5N6N7N8N9N10N11,N12N13N14N15N16N17,N18,扩展位,N1,，即包装类型,，,0,表示纸盒；,1,表示托盘；,2,表示包装箱等。,3.,全球位置代码（,GLN,，,Global Location Number,），用于物理实体、功能实体或法律实体的唯一标识。,GLN,用,GTIN-13,（,EAN/UCC-13,）数据结构来实现，但必须作为独立的代码系统对待，不能与,GTIN,混淆。,GLN,用条码表示时，应与应用标识符,AI,一起使用，表示不同的位置。用,UCC/EAN-128,条码表示。,4.,全球可回收资产标识代码（,GRAI,Global Returnable Asset Identifier,），可回收资产是指具有一定价值，可再次使用的包装或运输设备。例如：啤酒桶、高压气瓶、塑料托盘或板条箱。在,GS1,系统中用全球可回收资产标识代码,GRAI,对该类物品进行编码。,5.,全球单个资产标识代码（,GIAI,，,Global Individual Asset Identifier,），在,GS1,系统中，用全球单个资产标识（,GIAI,）代码对一个特定厂商的财产部分的单个实体进行唯一标识。,6.,全球服务关系代码（,GSRN,，,Global Service Relation Number,）用于标识服务关系中的所要标识的对象。,常见的一维条码,在,EAN.UCC,系统中，目前主要包括三种不同的条码符号：（,1,）,EAN/UPC,条码符号；（,2,）,ITF-14,条码符号；（,3,）,UCC/EAN-128,条码符号。,零售终端扫描时只能使用,EAN/UPC,条码符号，而仓储、运输等应用环节中主要采用,UCC/EAN-128,条码符号或,ITF-14,条码符号，有些情况下也可采用,EAN/UPC,条码符号。,EAN/UCC-13,EAN/UCC-8,UCC-12,EAN/UCC-14,SSCC-18,EAN/UCC-14,EAN/UCC-13,EAN/UCC-8,UCC-12,EAN/UPC,条码,ITF-14,条码、,GS1-128,条码,GS1-128,条码,ITF-14,条码、,GS1-128,条码,EAN/UPC,条码,条码在供应链中的应用,EAN(European Article Number),码是,GS1,制定的一种商品用条码，通用于,全世界,，,有,标准版（,EAN-13,）和缩短版（,EAN-8,）,两种,。,1.EAN(European,Article Number),码,主要应用于超市和其它零售业,，,图书和期刊作为特殊的商品也采用了,EAN13,表示,ISBN,和,ISSN,。,前缀,977,被用于期刊号,ISSN,，图书号,ISBN,用,978,为前缀，我国被分配使用,7,开头的,ISBN,号,，我国,出版社出版的,图书为,9787,开头的。,EAN-13,码从右向左编号,1,13,，分为四种结构，每种结构均由厂商识别代码、商品项目代码及校验码构成,。,厂商识别代码的国家（或地区）编码组织,，分,配给中国物品编码中心的是,690,695,。,结构种类,厂商识别代码,商品项目代码,校验码,结构一,X13X12X11X10X9X8X7,X6X5X4X3X2,X1,结构二,X13X12X11X10X9X8X7X6,X5X4X3X2,X1,结构三,X13X12X11X10X9X8X7X6X5,X4X3X2,X1,结构四,X13X12X11X10X9X8X7X6X5 X4,X3X2,X1,校验码的计算,步骤,：,（,1,）从代码位置序号,2,开始，所有偶数位的数字代码求和；,（,2,）将步骤,a,的和乘以,3,；,（,3,）从代码位置序号,3,开始，所有奇数位的数字代码求和；,（,4,）将步骤,b,与步骤,c,的结果相加；,（,5,）用大于或等于步骤,d,所得结果且为,10,最小整数倍的数减去步骤,d,所得结果，其差即为所求校验码的值。,位置,序号,13,12,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1,代码,6,9,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,X1,（,1,）,9+7+5+3+1+9=34,（,2,）,34*3=102,（,3,）,8+6+4+2+0+6=26,（,4,）,102+26=128,（,5,）,130-128=2,校验,码,X1=2,EAN-13,码采用模块组合法，符号结构中的各部分所占模块分别为：左侧空白区（,11,个模块），起始符（,3,个模块）、左侧数据符（,42,个模块）、中间分隔符（,5,个模块）、右侧数据符（,42,个模块，包括校验符（,7,个模块）、终止符（,3,个模块）、和右侧空白区（,7,个模块），共,113,个模块，,EAN/UPC,条码的放大系数为,0.802.00,，条码符号随放大系数的变化而放大或缩小，当放大系数为,1.00,时，,EAN-13,码每个模块的宽度为,0.33mm,，条码符号总长度为,1130.33mm,37.29mm,，条码符号高度,25.93mm,。,2.ITF-14,码,ITF-14,条码用于标识非零售的商品，对印刷精度要求不高，比较适合直接印制于表面不够光滑、受力后尺寸易变形的包装材料，如瓦楞纸或纤维板上。,ITF-14,码由,14,位数字组成，条码字符集为数字,0,9,，与交叉,25,码编码规则一致。由左右侧空白区、起始符、数据字符、终止符及矩形保护框构成，保护框的目的是使印版对整个条码符号表面的压力均匀，帮助减少误读，提高识读可靠性。,交叉,25,码,1TF-14,码,ITF-14,条码符号的放大系数范围为,0.625,1.200,，条码符号的大小随放大系数的变化而变化,。,条码符号四周设置的保护框线宽为,4.8mm,，线宽不受放大系数的影响。,当放大系数为,1.000,时,：,3.GS1-128,码,GS1-128,码为长度可变、连续性、高密度的字母、数字条形码。,GS1-128,码的条码符号由左侧空白区、双字符起始图形（包括一个起始符（,Start A,、,Start B,、,Start C,）和,FNC1,字符）、表示数据和特殊字符的一个或多个条码字符（包括应用标识符）、检验符、终止符和右侧空白区。,GS1-128,码每个条码字符（除终止符外）由三个条和三个空六个单元共十一个模块组成，每个条或空的宽度为,1,4,个模块，终止符由四个条三个空共,7,个单元,13,个模块组成。在条码字符中，条的模块数为偶数，空的模块数为奇数，这一奇偶特性使每个字符都具有自校验功能。,GS1-128,码有,A,，,B,，,C,三套字符集，可用字符,128,个，字符集,A,包括所有标准的大写英文字母、数字字符,0,9,、标点字符、控制字符（,ASCII,值为,00,至,95,的字符）和,7,个特殊字符,；,字符集,B,包括所有标准的大写英文字母、数字字符,0,9,、标点字符、小写英文字母字符（,ASCII,值为,32,至,127,的字符）和,7,个特殊字符,；,字符集,C,包括,100,个两位数字,00,99,和,3,个特殊字符,。,字符集,A,和字符集,B,的最后,7,个字符和字符集,C,的最后,3,个字符共,11,个字符是特殊的非数字字符，没有对应的,ASCII,字符，它们对识读设备有特殊的意义。,GS1-128,码的数据字符一般由一到多个应用标识符（,AI,）及其数据域构成，数据域由定长或者变长的字符串构成,。,应用标识符,AI,（,Application Identifier,）是一个,2,4,位的代码，用于定义其后续属性数据的含义和格式。,应用标识符（,AI,）,数据含义,格式,00,系列货运包装箱代码（,SSCC,）,n2+n18,01,全球贸易项目代码（,GTIN,）,n2+n14,02,物流单元中贸易项目的,GTIN,n2+n14,10,批号或组号,n2+an20,21,系列号,n2+an20,30,可变数量,n2+n8,310n369n,贸易与物流量度,n4+n6,11,生产日期,年月日,n2+n6,13,包装日期,15,保质期,17,有效期,410,交货地全球位置码,n3+n13,420,同一邮政行政区域内交货地的邮政编码,n3+an20,应用标识符（,AI,）,数据含义,格式,表示了系列货运包装箱代码为,541234567891234516,，包装日期为,2003,年,2,月,10,日，总重量为,480kg,，具有,3,位,ISO,国家,(,或地区,),代码的加工者核准号码为,05654321,的条码符号示例。,定量贸易项目指按商品件数计价销售的商品或组合单元，如成箱的瓶装啤酒、服装等。,包装定量贸易项目的编码形式有以下,4,种类型：,1.,包装单元内只有一个商品。按消费单元编码，如独立包装的冰箱，它的商品条码是,6938888800228,，那么包装单元代码也是,6938888800228,。,2.,包装单元内的消费品是同种商品，既是包装单元又是消费单元。则重新编制一个不同于箱内商品的,13,位编码，如单盒牛奶的编码为,6938888800013,，,24,盒一箱的编码为,6938888800228,。,定量贸易项目,3.,包装单元内的消费品是同种商品，但包装单元只用于物流不用于消费。有两种编码方法：一是重新编制一个新代码，前加,0,构成,14,位新代码；二是取包装单元内商品代码的前,12,位，在前面加,1,8,中任意一位，并最后产生校验码，构成,14,位新代码。如前面第,2,种情况的例子，可以用,06938888800013,或者,16938888800010,。校验码计算同,EAN-13,码。,4.,包装单元内的消费品是不同种商品。则重新编制一个新代码，前加,0,构成,14,位新代码。如包装单元内有两种盒装牛奶，一种为,6938888800044,，另一种为,6938888800037,，包装单元的代码为,06938888800310,。,变量贸易项目,变量贸易项目是指出售、订购或生产的产品的量是可连续改变的，例如：塑料管、绳索、一卷地毯等,。,变量非零售商品是指其内所含物品是以基本计量单位计价，数量随机的包装形式。如对于长度变化的木材，零售商或承运商需要知道木材的确切长度，以便安排运输或库存。这时，供应商应当用,GTIN,和应用标识符,AI,来标识木材。,变量非零售商品的标识代码采用,EAN/UCC-14,结构,：,指示符,厂商识别代码与商品项目代码,校验位,9,N2N3N4N5N6N7N8N9N10N11N12N13,N14,指示符,9,：表示此代码是对变量贸易项目的标识。当指示符为,08,时，表示贸易项目为定量贸易项目。,条码,表示,为,：,变量,贸易项目木材，全球贸易项目代码为,96912345678900,，木材长度为,2.5,米。,AI,量度值,A1 A2 A3 A4,N1 N2 N3 N4 N5 N6,应用标识符数字,A1,到,A3,：指示变量贸易项目量度的单位,。应用,标识符数字,A4,：指示量度值中小数点右起的位置。例如数字,0,表示没有小数点，数字,1,表示小数点在,N5,和,N6,之间。,二维条码,二维条码（,2-dimensional bar code,）是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的一种条码技术。,常见的二维条码有：,PDF417,、,QR Code,、,Data Matrix,、,Maxi Code,、,Code 49,、,Code 16K,等,二维条码是一种比一维条码更高级的条码格式。一维条码只能在,一个方向（一般是水平方向）,上表达信息，而二维条码在,水平和垂直方向,都可以存储信息。一维条码只能由,数字和字母,组成，而二维条码能存储,文字、图片,等信息，因此二维条码的应用领域要广得多。二维条码作为一种,信息容量大,，可标识,文字、声音、图片、网址,等多种信息、成本低廉的自动识别技术，目前已经在我国众多行业取得规模化应用。,二维条码的分类,（一）堆叠式（行排式）,形态,上是由多行短截的一维条码堆叠而成，其编码原理是建立在一维条码基础之上，按需要堆积成二行或多行。行排式二维条码在编码设计、校验原理、识读方式等方面继承了一维条码的一些特点，识读设备、条码印刷与一维条码技术兼容。但由于行数的增加，需要对行进行判定，其译码算法与软件也不完全相同于一维条码。,PDF417,Code 49,Code 16K,二维条码的分类,（二）矩阵式二维码,以,矩阵的形式组成，在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵中的不同分布进行编码。在矩阵相应元素位置上，用点（方点、圆点或其他形状,）表示,二进制“,1”,，无点表示,二进制的“,0”,，点的排列组合确定了矩阵式二维条码所代表的意义。矩阵式二维条码是建立在计算机图像处理技术、组合编码原理等基础上的一种新型图形符号自动识读处理码制。,QR Code,Data Matrix,Maxi Code,第二节,RFID,技术,问题,导读,什么,是智慧物流？智慧物流的功能、作用和层次结构有哪些？智慧物流的系统实施是怎样的,？,RFID,定义,RFID,是,Radio Frequency Identification,的缩写，即无线射频识别。也常被称为感应式电子晶片或近接卡、感应卡、非接触卡、电子标签、电子条码等等。它是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。,应用软件系统,分类标准,类型,说明,标签,供电方式不同,有源电子标签,内部自带电池，工作可靠性高，信号传送的距离远；电池的不同寿命决定标签的使用时间和使用次数。,无源电子标签,内部不带电池，需靠天线与线圈产生感应电流工作。可支持长时间的数据传输和永久性的数据存储；价格便宜、体积小，可频繁读写多次，但是数据传输的距离较短。,半,无源,电子,标签,部分依靠电池工作，利用低频近距离精确定位，微波远距离识别和上传数据，解决单纯的有源,RFID,和无源,RFID,没有办法实现的功能。,电子标签分类,分类标准,类型,说明,标签的,工作频率,低频,工作频率范围为：,30kHz300kHz,，,RFID,典型工作频率有,125KHz134KHz,。一般采用电磁耦合原理，读取的距离近，存储数据量相对较少。低频标签比超高频标签便宜，节省能量，穿透力强，工作频率不受无线电频率管制约束，最适合用于含水成分较高的物体，如水果等。,高频,工作频率一般为,3MHz30MHz,，典型工作频率为,13.56MHz,。基本特点与低频标准相似，但具有更高的传输速率和距离，阅读距离一般情况下也小于,1,米。典型应用包括：电子车票、电子身份证等电子票证上。,超高频与微波,超高频与微波频段的射频标签简称为微波射频标签，典型工作频率为：,433MHz,、,860MHz,960MHz,、,2.45GHz,、,5.8GHz,。工作,时，射频标签位于阅读器天线辐射场的远区场内，标签与阅读器之间的耦合方式为电磁耦合方式。阅读距离一般为,46m,，最大可达,10m,以上，可多标签识读，数据存储容量一般限定在,2KB,以内，缺点是比较耗能，穿透力较弱，作业区域不能有太多干扰，典型应用包括：移动车辆识别、仓储物流应用、电子闭锁防盗（电子遥控门锁控制器）等。,组 成,RFID,系统由电子标签（,Tag,）、天线（,Antenna,）,、,读写器,（,Reader,）和应用软件系统等部分组成。,电子标签（,Tag,）,天线（,Antenna,）,读写器（,Reader,）,应用软件系统,工作原理,1,阅读器将要发送的信息，经编码后加载在某一频率的载波信号上经天线向外发送；,2,进入阅读器工作区域的电子标签接收此脉冲信号，卡内芯片中的有关电路对此信号进行调制、解码、解密，然后对命令请求、密码、权限等进行判断；,3,若为读命令，控制逻辑电路则从存储器中读取有关信息，经加密、编码、调制后通过卡内天线再发送给阅读器；,4,阅读器对接收到的信号进行解调、解码、解密后送至中央信息系统进行有关数据处理；,5,若为修改信息的写命令，有关控制逻辑引起的内部电荷泵提升工作电压，提供擦写,EEP-ROM,中的内容进行改写，若经判断其对应的密码和权限不符，则返回出错信息。,优 点,远距离快速,批量扫描,体积小型化、形状多样化,数据的记忆,容量大,耐久性和,重复性,穿透性和,无屏障阅读,安全性和,唯一性,发展历程,1935,年,，,英国,科学家罗伯特,.,沃森,.,瓦特（,Robert Watson-Watt,）发明了世界上第一部雷达。在罗伯特,.,沃森,.,瓦特的领导下，英国开发了第一个敌我主动识别（,IFF-identify friend or foe,）系统。,1948,年，哈里,.,斯托克曼,(Harry Stockman),发表的,“,利用反射功率的通讯,”,奠定了射频识别,RFID,的理论基础。,RFID,技术于,20,世纪,60,年代就开始商用,。直到,80,年代中期，随着大规模集成电路技术的成熟，射频识别系统的体积大大缩小，,RFID,技术及产品才进入实用化的阶段，各种规模应用开始出现。,到了,21,世纪，,RFID,产品得到广泛,采用。美国国防部,、,美国,食品与药品,管理局,以及,沃尔玛,（,Walmart,）、麦德龙（,Metro,）,等零售,巨头应用,RFID,技术的一系列行动更是推动了,RFID,在全世界的应用热潮。,应 用,仓储环节,运输环节,配送环节,销售环节,生产环节,具体,应用,以,RFID,在仓储中的应用为例，讲述具体的应用流程。,1.,场景硬件配备,2.,固定式,RFID,读写器的安装,3.,出入库及在库作业流程,标签初始化,出入库,移库,盘点,RFID,在物联网中的应用,拓展知识,语音识别与机器视觉技术,一、语音识别技术,（一）语音识别技术的定义,语音识别技术，也被称为自动语音识别,Automatic Speech Recognition,，,(ASR),，其目标是将人类的语音中的词汇内容转换为计算机可读的输入，例如按键、二进制编码或者字符序列。,（二）语音识别技术的发展历程,19,世纪,20,年代生产的“,Radio Rex,”玩具狗,AT&T,贝尔实验室开发的,Audrey,语音识别系统,19,世纪,50,年代末，伦敦学院,(College of London),的,Denes,将语法概率加入,到,语音识别,19,世纪,60,年代，人工神经网络被引入语音识别。,线性预测编码,Linear Predictive Coding(LPC),、,动态时间规整,Dynamic Time Warp,、,隐马尔科夫模型,Hidden Markov Model,第一个语音识别系统,Sphinx,20,世纪,90,年代,，,IBM,公司,Via Voice,、,Dragon System,公司的,Naturally Speaking,Nuance,公司,Nuance Voice Platform,、,Microsoft,的,Whisper,、,Sun,的,Voice Tone,以及,中科院“天语”,Pattek ASR,等。,（三）语音识别技术的识别方法,1,基于声道模型和语音知识的方法,2,模板匹配的方法,3,利用人工神经网络的方法,（四）语音识别系统的分类,1.,从说话者与识别系统的相关性考虑,语音识别系统,分为：,（,1,）,特定,人语音识别系统，仅考虑对于专人的话音进行识别,；,（,2,）,非特,定人语音系统，识别的语音与人无关，通常要用大量不同人的语音数据库对识别系统进行学习,；,（,3,）,多,人的识别系统，通常能识别一组人的语音，或者成为特定组语音识别系统，该系统仅要求对要识别的那组人的语音进行训练。,2.,从说话的方式考虑,语音识别系统,分为,：,（,1,）,孤立,词语音识别系统，孤立词识别系统要求输入每个词后要停顿,；,（,2,）,连接,词语音识别系统，连接词输入系统要求对每个词都清楚发音，一些连音现象开始出现,；,（,3,）,连续,语音识别系统，连续语音输入是自然流利的连续语音输入，大量连音和变音会出现。,3.,从识别系统的词汇量大小考虑,语音识别系统,分为,：,（,1,）,小,词汇量语音识别系统，通常包括几十个词的语音识别系统,；,（,2,）,中等,词汇量的语音识别系统，通常包括几百个词到上千个词的识别系统,；,（,3,）,大,词汇量语音识别系统，通常包括几千到几万个词的语音识别系统。,（五）语音识别技术的应用,语音识别技术的应用包括语音拨号、语音导航、室内设备控制、语音文档检索、听写数据录入等。语音识别技术与其他自然语言处理技术（如机器翻译及语音合成技术）相结合，可以构建出更加复杂的应用，例如语音到语音的翻译。,二、机器视觉技术,（一）机器视觉技术的定义,机器视觉技术是一种利用机器代替人眼来完成测量和判断的技术。,机器视觉识别技术是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分,CMOS,和,CCD,两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。,（二）机器视觉技术的基本构造,一个典型的工业机器视觉系统包括：光源、镜头、相机（包括,CCD,相机和,COMS,相机）、图像处理单元（或图像捕获卡）、图像处理软件、监视器、通讯、输入输出单元等。,系统可再分为：主端电脑（,Host Computer,）、影像撷取卡（,Frame Grabber,）与影像处理器、影像摄影机、,CCT,镜头、显微镜头、照明设备、,Halogen,光源、,LED,光源、高周波萤光灯源、闪光灯源、其他特殊光源、影像显示器、,LC,机构及控制系统、,PLC,、,PC-Base,控制器、精密桌台、伺服运动机台。,（三）机器视觉技术的工作原理,机器视觉检测系统采用,CCD,照相机将被检测的目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，图像处理系统