Nguyên lý hoạt động và thành phần cấu tạo máy quét mã vạch

Cấu tạo máy quét mã vạch

Thế giới công nghệ ngày càng phát triển, nền công nghệ mã vạch ra đời một cách mạnh mẽ và ngành mã vạch sẽ trở nên vô nghĩa, nếu như chúng ta không có những thiết bị đại diện cho điểm đầu và điểm cuối, đó là thiết bị in tem nhãn mã vạch và thiết bị giải mã ký hiệu mã vạch. Có nhiều loại thiết bị dùng để tạo và giải mã Barcode mà trong đó phải nhắc đến đó là máy in mã vạch và máy đọc mã vạch là loại thông dụng nhất được ứng dụng rộng rãi trong cả bán buôn bán lẻ lẫn trong sản xuất công nghiệp…

Để có thể sử dụng máy đọc mã vạch một cách tốt nhất cũng như có thể sửa một số lỗi nhỏ khi sử dụng, chúng ta cần am hiểu về loại máy này cả về cấu tạo và nguyên lý hoạt động. Hôm nay, MegaTech xin gửi tới bạn bài viết về Cấu tạo máy quét mã vạch cũng như nguyên lý hoạt động của nó.

            cấu tạo máy quét mã vạch

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều hãng, nhiều loại máy quét mã vạch, mỗi loại sẽ có một tính năng đặc trưng riêng nhưng chung quy các loại máy quét mã vạch vẫn có cấu tạo chung:

Cấu tạo máy quét mã vạch quang học:

1.Bộ phận quét barcode :

Bộ phận quét barcode phát ra 1 chùm tia sáng vào ký hiệu mã vạch để lấy thông tin, tùy theo công nghệ chế tạo mà người ta chia làm 2 loại barcode scanner:

– Loại CCD Scanner : gồm 1 dãy đèn LED bố trí sao cho các tia sáng phát ra tạo thành 1 vệt sáng thẳng theo chiều ngang cắt ngang qua bề mặt của ký hiệu mã vạch. Ánh sáng phản xạ thu được bởi CCD Scanner lense là bộ phận dùng để chuyển tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu digital. Các máy quét theo công nghệ CCD nói chung đáng tin cậy và rất bền. Khuyết điểm chủ yếu của nó là chỉ quét được barcode trên bề mặt phẳng với cự ly gần, không quét được barcode theo chiều cong như các loại barcode dán trên chai, nhưng bù lại giá thành của CCD scanner rẻ hơn nhiều so với loại laser scanner.

– Loại Laser Scanner : gồm 1 mắt đọc tựa như mắt đọc của đầu đĩa VCD, phát ra tia laser màu đỏ, sau đó người ta dùng kính phản xạ để tạo thành vệt sáng cắt ngang qua bề mặt của mã vạch. Loại laser scanner không cần dùng tròng thu ánh sáng.

Ưu điểm của các máy quét dùng tia laser là quét rất nhạy, chính xác, có thể quét mã vạch trên bề mặt cong và có khả năng quét tầm xa.

Nhược điểm: không bền bằng máy quét CCD vì máy quét laser dùng mắt đọc tia laser tưong tự như mắt đọc của đầu đĩa. Sau 1 thời gian đọc có giới hạn, mắt đọc có thể bị yếu đi xin ra hiện tượng “kén barcode” giống như hiện tượng kén đĩa của đầu đĩa hình và có thể bị hư hẳn. Nhưng hiện nay với công nghệ ngày một được cải tiến nguồn phát tia Laser cũng được cải thiện và độ bền của thiết bị được cải thiện đáng kể.

2. Bộ phận truyền tín hiệu: 

Bộ phận này phát ra các xung điện tượng trưng cho các vạch và các khoảng trống thu được từ bộ phận quét. Thường bộ phận quét và bộ phận truyền được tích hợp trên cùng 1 board mạch.

3.  Bộ phận giải mã (Decoder):

Bộ phận giải mã nhận tín hiệu xung điện từ bộ phận truyền và giải mã theo dạng thức của loại barcode được lập trình sẵn trong bộ nhớ. Nếu giải mã thành công, 1 tiếng kêu “bíp” sẽ phát ra và tín hiệu được giải mã sẽ xuất hiện trên màn hình của phần mềm đang sử dụng.

Tiếp theo chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về nguyên lý hoạt động của máy quét mã vạch:

Máy quét mã vạch bắt đầu bằng việc chiếu sáng các mã với ánh sáng màu đỏ. Các cảm biến của máy quét mã vạch phát hiện ánh sáng phản xạ từ các hệ thống chiếu sáng và tạo ra một tín hiệu tương tự với điện áp mà đại diện cho cường độ (hoặc thiếu cường độ) của phản xạ khác nhau. Việc chuyển đổi thay đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu số đó được đưa vào bộ giải mã. Các bộ giải mã diễn dịch các tín hiệu kỹ thuật số, hiện rằng toán học cần thiết để xác nhận và xác nhận rằng mã vạch là có thể đọc ra, chuyển nó thành văn bản ASCII, định dạng văn bản và gửi nó đến các máy tính máy in được gắn vào.

Nguyên lý quét mã vạch

1. Một mã vạch bao gồm các thanh màu trắng và đen. Việc thu thập dữ liệu được thực hiện khi máy quét mã vạch chiếu ánh sáng vào mã vạch, ánh sáng phản xạ nhận được thay thế các thanh màu là các tín hiệu kỹ thuật số nhị phân.

2. Sự phản chiếu mạnh ở các vùng trắng và yếu ở vùng đen, khi cảm biến nhận được các bước sáng tạo thành các dạng sóng tương ứng.

3. Các tín hiệu tương thích được chuyển đổi thành một tín hiệu kỹ thuật số thông qua một công cụ chuyển đổi A / D. (Binarization).

4. Dữ liệu  được phục hồi khi một hệ thống mã được xác định từ tín hiệu kỹ thuật số. (Giải mã quá trình).

Quá trình hoạt động của đầu đọc mã vạch 

– Khi đưa mã vạch của sản phẩm lại gần đầu đọc mã vạch, đầu đọc mã vạch phát ra nguồn sáng laser công suất thấp, tia sáng gặp mã vạch thì phản xạ lại một giàn cảm biến điện quang.
– Cảm biến chuyển thông tin quang thành tín hiệu điện
– Bộ giải mã nhận tín hiệu và biên dịch mã vạch ra mạch ASCII
– Sau khi giải mã thành các ký tự sẽ được truyền lên host hoặc lưu vào bộ nhớ đệm của thiết bị đọc và đợi lệnh truyền.
– Khi có lệnh truyền, tương ứng với một chuẩn truyền thông PS232, Keyboard, IR, … thông tin vừa giải mã sẽ truyền đến nơi nhận.
– Tại nơi nhận,có tiếng “bíp” báo hiệu giải mã thành công, các thông tin chi tiết về sản phẩm sẽ hiện ra phù hợp với yêu cầu công việc. Nếu không có báo hiệu thì mã vạch được quét không nằm trong kho mã vạch được cài sãn, cần kiểm tra lại.
– Đặc điểm của scanner quang học là các vạch càng cao thì góc quét càng lớn và khả năng đọc được mã vạch càng cao. Các vạch càng thấp thì góc quét càng thấp vì chùm tia sáng đạp vào nó ít hơn do đó khả năng đọc mã vạch bị giảm.

Thông thường hầu hết các loại Barcode scanner có mặt trên thị trường đều có sẵn bộ giải mã bên trong và ta không cần phải lập trình để giải mã Barcode.

Như vậy, trong nguyên lý hoạt động của máy quét Barcode quang học, ta thấy rằng khi 1 máy quét barcode còn tốt (tức bộ phận phát tia sáng còn tốt) không đọc được 1 loại Barcode nào đó thì điều này có nghĩa là máy vẫn đọc được tín hiệu, nhưng không giải mã được vì chuỗi (0, 1) thu được không nằm trong bất kỳ loại Barcode nào có sẵn trong Firmware của máy.

Một số lưu ý khi sử dụng

– Với 1 số hàng không có sẵn mã vạch,bạn có thể tự định danh sản phẩm bằng mã tem nội bộ được tạo bằng máy in mã vạch, sau đó dán lên sản phẩm. Như vậy tất cả các sản phẩm đều được kiểm soát bằng phần mềm chuyên dụng.
– Chọn loại máy phù hợp với không gian làm việc để sử dụng hiệu quả và tiết kiệm chi phí.
– Vệ sinh và bảo trì đầu đọc mã vạch thường xuyên để hoạt động ổn định.
– Khi chọn mua đầu đọc mã vạch nên chú ý hãng sản xuất, công suất sản phẩm để có những lựa chọn hợp lý, tránh mua phải hàng nhái, kém chất lượng

Bài viết trên MegaTech đã cung cấp đầy đủ các thông tin về cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của máy quét mã vạch. Hi vọng với những thông tin từ bài viết, bạn sẽ hiểu thêm được phần nào về chiếc máy này. Từ đó sẽ biết cách sử dụng một cách tốt nhất.

MegaTech không chỉ cung cấp máy quét mã vạch chính hãng với chất lượng tốt nhất và giá rẻ nhất phục vụ cho nhu cầu bán hàng của doanh nghiệp. Ngoài ra chúng tôi còn cung cấp các sản phẩm mã vạch khác như: máy in mã vạch, máy in hóa đơn, các phần mềm quản lý, giấy in, mực in…

Với dịch vụ lắp đặt, thiết lập hệ thống chu đáo, nhân viên hướng dẫn nhiệt tình, tinh thần trách nhiệm cao, chúng tôi cam kết chất lượng số 1 tại Việt Nam.

Hãy để MegaTech đồng hành cùng thành công của bạn!