Leitor de código de barras - Barcode reader

Um leitor de código de barras estacionário para uma linha de transporte

Um leitor de código de barras (ou leitor de código de barras ) é um leitor óptico que pode ler códigos de barras impressos , decodificar os dados contidos no código de barras e enviar os dados para um computador . Como um scanner de mesa , ele consiste em uma fonte de luz, uma lente e um sensor de luz que traduz os impulsos ópticos em sinais elétricos. Além disso, quase todos os leitores de código de barras contêm circuitos decodificadores que podem analisar os dados de imagem do código de barras fornecidos pelo sensor e enviar o conteúdo do código de barras para a porta de saída do leitor.

Tipos de leitores de código de barras

Tecnologia

Um leitor de código de barras portátil

Os leitores de código de barras podem ser diferenciados por tecnologias da seguinte forma:

Leitores de caneta

Os leitores tipo caneta consistem em uma fonte de luz e fotodiodo colocados lado a lado na ponta de uma caneta. Para ler um código de barras, a pessoa que segura a caneta deve mover a ponta dela pelas barras a uma velocidade relativamente uniforme. O fotodiodo mede a intensidade da luz refletida de volta da fonte de luz conforme a ponta atravessa cada barra e espaço no código impresso. O fotodiodo gera uma forma de onda que é usada para medir a largura das barras e espaços no código de barras. As barras escuras no código de barras absorvem a luz e os espaços em branco refletem a luz, de modo que a forma de onda da tensão gerada pelo fotodiodo é uma representação da barra e do padrão de espaço no código de barras. Essa forma de onda é decodificada pelo scanner de maneira semelhante à maneira como os pontos e traços do código Morse são decodificados.

Scanners a laser

Os scanners a laser funcionam da mesma forma que os leitores de caneta, exceto que usam um feixe de laser como fonte de luz e normalmente empregam um espelho alternativo ou um prisma rotativo para escanear o feixe de laser para frente e para trás no código de barras. Tal como acontece com o leitor tipo caneta, um fotodíodo é usado para medir a intensidade da luz refletida de volta do código de barras. Em leitores de caneta e scanners a laser, a luz emitida pelo leitor varia rapidamente em brilho com um padrão de dados e o circuito de recepção de fotodíodo é projetado para detectar apenas sinais com o mesmo padrão modulado .

Leitores CCD (também conhecidos como scanners de LED)

Os leitores CCD usam uma série de centenas de minúsculos sensores de luz alinhados em uma fileira na cabeça do leitor. Cada sensor mede a intensidade da luz imediatamente à sua frente. Cada sensor de luz individual no leitor CCD é extremamente pequeno e como existem centenas de sensores alinhados em uma linha, um padrão de tensão idêntico ao padrão em um código de barras é gerado no leitor medindo sequencialmente as tensões em cada sensor na linha . A diferença importante entre um leitor CCD e uma caneta ou leitor a laser é que o leitor CCD mede a luz ambiente emitida pelo código de barras, enquanto os leitores a laser ou caneta medem a luz refletida de uma frequência específica originada do próprio leitor. Os scanners de LED também podem ser feitos com sensores CMOS e estão substituindo os leitores anteriores baseados em laser.

Leitores baseados em câmera

Scanners de imagem bidimensional são um tipo mais novo de leitor de código de barras. Eles usam uma câmera e técnicas de processamento de imagem para decodificar o código de barras.

Os leitores de câmeras de vídeo usam pequenas câmeras de vídeo com a mesma tecnologia CCD de um leitor de código de barras CCD, exceto que, em vez de ter uma única linha de sensores, uma câmera de vídeo tem centenas de linhas de sensores dispostos em uma matriz bidimensional para que possam gerar um imagem.

Leitores de grande campo de visão usam câmeras industriais de alta resolução para capturar vários códigos de barras simultaneamente. Todos os códigos de barras que aparecem na foto são decodificados instantaneamente (patentes ImageID e ferramentas de criação de código) ou pelo uso de plug-ins (por exemplo, o Barcodepedia usou um aplicativo flash e alguma webcam para consultar um banco de dados), foram realizadas opções para resolver o dado tarefas.

Leitores de código de barras omnidirecionais

A varredura omnidirecional usa "séries de linhas retas ou curvas de varredura de várias direções na forma de uma explosão estelar, uma curva de Lissajous ou outro arranjo multiangular são projetadas no símbolo e uma ou mais delas serão capazes de cruzar todas as barras do símbolo e espaços, não importa a orientação. Quase todos eles usam um laser. Ao contrário dos leitores a laser de linha única mais simples , eles produzem um padrão de feixes em orientações variadas, permitindo-lhes ler códigos de barras apresentados a eles em diferentes ângulos. use um único espelho poligonal giratório e um arranjo de vários espelhos fixos para gerar seus padrões de varredura complexos.

Os scanners omnidirecionais são mais conhecidos por meio dos scanners horizontais em supermercados, onde os pacotes são colocados sobre uma janela de vidro ou safira . Há uma gama de diferentes unidades omnidirecionais disponíveis que podem ser usadas para diferentes aplicações de leitura, variando de aplicações de varejo com códigos de barras lidos a apenas alguns centímetros de distância do leitor a leitura de esteira industrial, onde a unidade pode estar a alguns metros de distância ou mais do código. Os leitores omnidirecionais também são melhores na leitura de códigos de barras mal impressos, amassados ​​ou mesmo rasgados.

Câmeras de telefone celular

Embora as câmeras de telefones celulares sem foco automático não sejam ideais para ler alguns formatos de código de barras comuns, existem códigos de barras 2D que são otimizados para telefones celulares, bem como códigos QR (Quick Response) e códigos Data Matrix que podem ser lidos com rapidez e precisão com ou sem foco automático.

As câmeras de telefones celulares abrem uma série de aplicativos para os consumidores. Por exemplo:

  • Filmes: catálogos de filmes em DVD / VHS .
  • Música: catálogos de CD - reproduzindo um MP3 durante a varredura.
  • Catálogos de livros e dispositivo.
  • Mantimentos, informações nutricionais, fazer listas de compras quando o último de um item é usado, etc.
  • Código de inventário de propriedade pessoal (para seguros e outros fins) digitalizado em software de finanças pessoais ao entrar. Posteriormente, as imagens de recibo digitalizadas podem ser associadas automaticamente às entradas apropriadas. Posteriormente, os códigos de barras podem ser usados ​​para eliminar rapidamente as cópias em papel que não precisam ser retidas para fins de imposto ou inventário de ativos.
  • Se os varejistas colocassem códigos de barras nos recibos que permitissem o download de uma cópia eletrônica ou codificassem o recibo inteiro em um código de barras 2D, os consumidores poderiam facilmente importar dados para finanças pessoais, inventário de propriedades e software de gerenciamento de alimentos. Os recibos lidos em um scanner podem ser identificados automaticamente e associados às entradas apropriadas no software de inventário de finanças e propriedade.
  • Rastreamento do consumidor da perspectiva do varejista (por exemplo, programas de cartão de fidelidade que rastreiam as compras dos consumidores no ponto de venda fazendo com que digitalizem um código QR).

Vários aplicativos empresariais que usam telefones celulares estão aparecendo:

  • Controle de acesso (por exemplo, validação de ingressos em locais), relatórios de inventário (por exemplo, rastreamento de entregas), rastreamento de ativos (por exemplo, anti-falsificação).

Smartphones

  • Os smartphones podem ser usados ​​no sistema operacional Android móvel do Google por meio de seus próprios aplicativos Google Goggles . O sistema operacional Symbian da Nokia possui um leitor de código de barras que pode ler códigos de barras, enquanto o mbarcode é um leitor de código de barras para o sistema operacional Maemo . No iOS da Apple , um leitor de código de barras tem suporte nativo no aplicativo da câmera. Com dispositivos BlackBerry , o aplicativo App World pode ler códigos de barras nativamente. O Windows Phone 8 é capaz de ler códigos de barras por meio do aplicativo de pesquisa Bing .

Habitação

Um grande leitor de código de barras multifuncional sendo usado para monitorar o transporte de embalagens de produtos farmacêuticos radioativos

Os leitores de código de barras podem ser diferenciados com base no design da caixa da seguinte maneira:

Scanner de mão
com uma alça e normalmente um botão de gatilho para ligar a luz como este são usados ​​na automação de fábricas e fazendas para gerenciamento de qualidade e transporte .
Scanner PDA (ou PDA Auto-ID)
um PDA com leitor de código de barras integrado ou leitor de código de barras conectado.
Leitor automático
um equipamento de back office para leitura de documentos com código de barras em alta velocidade (50.000 / hora).
Scanner sem fio (ou scanner sem fio)
um leitor de código de barras sem fio é operado por uma bateria encaixada dentro dele e não está conectado à rede elétrica e transfere dados para o dispositivo conectado como um PC.

Biblioteca de código de barras

Artigo principal: Biblioteca de código de barras (ou SDK do código de barras)

Atualmente, qualquer dispositivo equipado com câmera ou dispositivo que tenha scanner de documentos pode ser usado como leitor de código de barras com bibliotecas de software especiais, bibliotecas de código de barras. Isso permite que eles adicionem recursos de código de barras a aplicativos de desktop, web, móveis ou incorporados. Desta forma, a combinação de tecnologia de código de barras e biblioteca de código de barras permite implementar com baixo custo qualquer OMR de processamento automático de documentos, aplicativo de rastreamento de pacotes ou mesmo aplicativo de realidade aumentada.

Métodos de conexão

Interfaces seriais iniciais

Os primeiros leitores de código de barras, de todos os formatos, usavam quase universalmente a então comum interface serial RS-232 . Este era um meio de conexão eletricamente simples e o software para acessá-lo também é relativamente simples, embora precise ser escrito para computadores específicos e suas portas seriais.

Interfaces proprietárias

Existem algumas outras interfaces menos comuns. Eles foram usados ​​em grandes sistemas EPOS com hardware dedicado, em vez de serem conectados a computadores comuns existentes. Em algumas dessas interfaces, o dispositivo de leitura retornou um sinal "bruto" proporcional às intensidades vistas durante a leitura do código de barras. Isso foi então decodificado pelo dispositivo host. Em alguns casos, o dispositivo de digitalização converteria a simbologia do código de barras em um que pudesse ser reconhecido pelo dispositivo host, como o Código 39 .

Cunha de teclado ( USB , PS / 2 , etc)

Portas PS / 2 para teclado e mouse

Conforme o PC com suas várias interfaces padrão evoluiu, ficou cada vez mais fácil conectar hardware físico a ele. Além disso, havia incentivos comerciais para reduzir a complexidade do software associado. O antigo hardware " Keyboard wedge " conectado entre a porta PS / 2 e o teclado, com os caracteres do leitor de código de barras aparecendo exatamente como se tivessem sido digitados no teclado. Hoje, o termo é usado de forma mais ampla para qualquer dispositivo que possa ser conectado e contribuir para o fluxo de dados que vem "do teclado". Cunhas de teclado conectadas via interface USB estão prontamente disponíveis.

A abordagem de "teclado" torna simples adicionar coisas como leitores de código de barras aos sistemas. O software pode muito bem não precisar de alterações.

A presença simultânea de dois "teclados" requer algum cuidado por parte do usuário. Além disso, os códigos de barras geralmente oferecem apenas um subconjunto dos caracteres oferecidos por um teclado normal.

USB

Posteriormente à era PS / 2, os leitores de código de barras começaram a usar portas USB em vez da porta do teclado, sendo isso mais conveniente. Para manter a integração fácil com os programas existentes, às vezes era necessário carregar um driver de dispositivo denominado "software wedge", que facilitava o comportamento de representação do teclado do antigo hardware "keyboard wedge".

Hoje, os leitores de código de barras USB são "plug and play", pelo menos em sistemas Windows. Todos os drivers necessários são carregados quando o dispositivo é conectado.

Em muitos casos, são oferecidas opções de tipos de interface USB ( HID , CDC ). Alguns têm PoweredUSB .

Rede sem fio

Alguns leitores de código de barras portáteis modernos podem ser operados em redes sem fio de acordo com IEEE 802.11g ( WLAN ) ou IEEE 802.15.1 ( Bluetooth ). Alguns leitores de código de barras também suportam viz frequências de rádio . 433 MHz ou 910 MHz. Leitores sem fontes de alimentação externas exigem que suas baterias sejam recarregadas ocasionalmente, o que pode torná-las inadequadas para alguns usos.

Resolução

A resolução do scanner é medida pelo tamanho do ponto de luz emitido pelo leitor. Se este ponto de luz for mais largo do que qualquer barra ou espaço no código de barras, ele irá sobrepor dois elementos (dois espaços ou duas barras) e pode produzir uma saída incorreta. Por outro lado, se um ponto de luz muito pequeno for usado, ele pode interpretar mal qualquer ponto no código de barras, tornando a saída final errada.

A dimensão mais comumente usada é 13  mil (0,013  pol. Ou 0,33  mm ), embora alguns leitores possam ler códigos com dimensões tão pequenas quanto 3 mil (0,003  pol. Ou 0,075  mm ). Códigos de barras menores devem ser impressos em alta resolução para serem lidos com precisão.

Veja também

  • Código de barras para obter mais detalhes sobre a tecnologia de código de barras. Inclui links para os detalhes técnicos
  • Barcode Battler , um console de jogo portátil que lê códigos de barras como parte da jogabilidade
  • Biblioteca de código de barras , uma biblioteca de software que pode ser usada para adicionar recursos de código de barras a aplicativos de desktop, web, móveis ou incorporados.
  • CueCat , um leitor de código de barras portátil em forma de gato. (Curiosidade da história do PC)

Referências

links externos