物流信息技术第3讲 自动识别技术

物流信息技术主讲教师：李家齐1物流信息技术物流信息技术主讲教师：李家齐2课程内容第一讲信息技术基础第二讲物流信息技术概述第三讲自动识别技术第四讲地理信息系统第五讲全球定位系统第六讲电子数据交换技术第七讲物流信息系统第八讲物流信息网络第九讲物流预测与决策支持第十讲物流信息系统的实施与管理物流信息技术主讲教师：李家齐3第三讲自动识别技术第一节自动识别技术概述第二节条码技术第三节射频识别技术本课重点物流信息技术主讲教师：李家齐4自动识别是指对字符、影像、条码、声音等记录数据的载体进行机器自动辨识并转化为数据的技术，包括条码技术、OCR技术、磁卡技术、RFID技术、指纹识别技术等在物流技术中应用最广泛的是条码技术和射频识别技术。第一节自动识别技术概述一、自动识别技术的基本概念自动识别系统中间件或接口应用软件系统物流信息技术主讲教师：李家齐5二、自动识别技术的种类数据采集技术特征提取技术光存储器：·条码（一维、二维）·矩阵码·光标阅读器·光学字符识别(OCR)磁存储器：·磁条·非接触磁卡·磁光存储·微波电存储器：·触摸式存储·RFID射频识别（无芯片、有芯片）·存储卡（智能卡、非接触式智能卡）静态特征：·视觉识别·能量扰动识别动态特征：·声音（语音）·键盘敲击·其他感觉特征属性特征：·化学感觉特征·物理感觉特征·生物抗体病毒特征·联合感觉系统物流信息技术主讲教师：李家齐6三、常用自动识别技术的比较系统参数条码光学字符磁卡接触IC卡射频识别信息载体纸等表面物质表面磁性物质EEPROMEEPROM信息量小小较小大大读写性能只读只读读/写读/写读/写人工识读受约束简单不可不可不可保密性无无一般好好智能化无无无有有识读速度低低低低很快通讯速度低低快快很快读取距离近很近接触接触远寿命一次较短短长最长成本最低一般低较高较高国际标准有无有有有多标签同时识别不能不能不能不能能物流信息技术主讲教师：李家齐7四、自动识别系统的作用自动识别系统可将数据输入工作流水线化、自动化并降低成本，迅速提供电子化的信息，从而为管理人员提供准确和灵活的业务视图。自动数据输入与人工作业相比更精确、更经济。其优点在于：1.低成本的数据，2.信息可用性，3.精确。自动识别技术具有：准确性——自动数据采集，彻底消除人为错误；高效性——信息交换实时进行；兼容性——自动识别技术以计算机技术为基础，可与信息管理系统无缝联结。自动识别技术增加了物流过程的自动化、现代化，是物流过程重要的支持技术之一。物流信息技术主讲教师：李家齐8第二节条码技术一、条码概述如图所示，条码（BarCode）是由一组按一定编码规则排列的条、空符号组成的编码符号，用以表示一定的字符、数字及符号组成的信息。“条”指对光线反射率较低的部分，“空”指对光线反射率较高的部分，这些条和空组成的数据表达一定的信息，并能够用特定的设备识读，转换成与计算机兼容的二进制和十进制信息。物流信息技术主讲教师：李家齐9条码基本术语（1）条码码制是指条码符号的类型。常用的一维条码的码制有：EAN码、39码、交插25码、UPC码、128码、93码、库德巴码。（2）条码字符集是指某种码制所表示的全部字符的集合。（3）条码符号的连续性与非连续性（4）定长条码与非定长条码（5）双向可读性（6）自校验特性物流信息技术主讲教师：李家齐10条码符号的构成物流信息技术主讲教师：李家齐11二、条码的分类和编码方法条码的分类方法有很多种，主要依据条码的编码结构和条码的性质进行分类。按条码的长度，可分为定长和非定长条码；按排列方式，可分为连续型和非连续型条码；按校验方式，可分为自校验和非自校验条码；按照应用，可分为一维条码和二维条码；按应用场合，又可分为金属条码，荧光条码等。条码的编码方法是指条码中条、空的编码规则以及二进制的逻辑表示的设置。物流信息技术主讲教师：李家齐12三、二维条码二维条码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。简单地说，在水平和垂直方向的三维空间存储信息的条码，称为二维条码。线性堆叠式矩阵式物流信息技术主讲教师：李家齐13二维条码与一维条码的比较比较项目一维条码二维条码资料密度与容量密度低，容量小密度高，容量大错误侦侧及自我纠正能力可以对条码进行错误侦测，但没有错误纠正能力有错误检验及错误纠正能力，并可根据实际应用设置不同的安全等级垂直方向的资料不储存资料，垂直方向的高度是为了识读方便，并弥补印刷缺陷或局部损坏携带资料，可对印刷缺陷或局部损坏等采用错误纠正机制恢复资料主要用途主要用于对物品的标识用于对物品的描述资料库与网路依赖性多数场合须依赖资料库及通讯网路的存在可不依赖资料库及通讯网路的存在而单独应用识读设备可用线扫瞄器识读，如光笔、线型CCD、雷射枪对于堆叠式可用线型扫瞄器多次扫瞄，或可用图像扫瞄仪识读。矩阵式则仅能用图像扫瞄仪识读物流信息技术主讲教师：李家齐14四、条码识读原理与技术接口电路物流信息技术主讲教师：李家齐15条码阅读器条码阅读器是用于读取条码所包含的信息的设备，普通的条码阅读器通常采用以下三种技术：光笔、CCD、激光物流信息技术主讲教师：李家齐16五、物流条码的标准1．通用商品条码我国于1998年制订了《GB/T12904-1998商品条码》标准，该标准与国际标准兼容，其规定的商品条码结构与国际物品编码协会推行的EAN码结构相同，分为标准版商品条码(13位)和缩短版商品条码(8位)。缩短版EAN条码标准版EAN条码物流信息技术主讲教师：李家齐17储运单元条码是专门表示储运单元编码的条码。在储运单元条码中，又分为定量储运单元（由定量消费单元组成的储运单元）和变量储运单元（由变量消费单元组成的储运单元）。2．储运单元条码物流信息技术主讲教师：李家齐18贸易单元128条码（简称128条码）是一种可变长度的连续型条码，可携带大量信息，所以其应用领域非常广泛，包括制造业的生产流程控制、批发物流业或运输业的仓储管理、车辆调配、货物追踪、医院血液样本的管理、政府对管制药品的控制追踪等。目前普遍使用的128条码是EAN128条码3．贸易单元128条码物流信息技术主讲教师：李家齐19六、条码技术的应用（1）物料管理（2）生产线物流管理（3）分拣运输（4）仓储配送（5）机场通道（6）货物通道（7）运动中称量物流信息技术主讲教师：李家齐20第三节射频识别技术一、射频识别技术概述RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，并可对标签所存储的信息进行读写，操作快捷方便。物流信息技术主讲教师：李家齐21RFID的特点和传统条形码识别技术相比，RFID有以下优势：（1）快速扫描（2）体积小型化、形状多样化（3）抗污染能力和耐久性（4）可重复使用（5）穿透性和无屏障阅读（6）数据的记忆容量大（7）安全性近年来，RFID因其所具备的远距离读取、高储存量等特性而备受瞩目。它不仅可以帮助一个企业大幅提高货物、信息管理的效率，还可以让销售企业和制造企业互联，从而更加准确地接收反馈信息，控制需求信息，优化整个供应链。物流信息技术主讲教师：李家齐22二、射频识别系统的组成标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象。阅读器(Reader)：读取(还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式。天线(Antenna)：在标签和阅读器间传递射频信号的装置。物流信息技术主讲教师：李家齐231．标签(Tag)物流信息技术主讲教师：李家齐242．阅读器（Reader）物流信息技术主讲教师：李家齐253．天线(Antenna)物流信息技术主讲教师：李家齐26三、射频识别系统的分类根据RFID系统完成的功能不同，可以粗略地把RFID系统分成四种类型：EAS系统、便携式数据采集系统、网络系统、定位系统。电子标签的工作频率是其最重要的特点之一。按电子标签的工作频率不同，基本上划分为以下主要范围：低频（30~300kHz）、高频（3~30MHz）和超高频（300MHz~3GHz）以及微波（2.45GHz以上）。根据电子标签内是否装有电池为其供电，可将其分为有源系统和无源系统两大类。根据调制方式的不同可分为主动式、被动式和半主动式。根据电子标签内部使用存储器类型的不同可分成三种：可读写卡（RW）、一次写入多次读出卡（WORM）和只读卡（RO）。根据标签中存储器数据存储能力的不同，可以把标签分成仅用于标识目的的标识标签与便携式数据文件两种。物流信息技术主讲教师：李家齐27四、射频识别工作原理RFID阅读器通过天线发送出一定频率的射频信号，当标签进入磁场时产生感应电流从而获得能量，发送出自身编码等信息被阅读器读取并解码后送至电脑主机进行有关处理。物流信息技术主讲教师：李家齐28五、射频识别技术标准目前RFID存在两个技术标准阵营：一个是总部设在美国麻省理工学院的Auto-IDCenter，另外一个是日本的UbiquitousIDCenter（UID）。物流信息技术主讲教师：李家齐29六、射频识别技术的应用（1）高速公路自动收费及交通管理（2）门禁保安（3）RFID卡收费（4）生产线自动化（5）仓储管理（6）汽车防盗（7）防伪（8）电子物品监视系统（9）畜牧管理（10）火车和货运集装箱的识别（11）运动计时（12）物流和供应链管理总体而言，我国射频识别技术应用状况还处于初级阶段，市场前景非常广阔。物流信息技术主讲教师：李家齐30【复习与思考】1．什么是自动识别技术？2．自动识别技术包括哪几种类型？各有何特点？3．条码技术按码制分为哪几类？4．简述条码技术的应用情况。5．简述RFID技术的主要特点。6．简述射频识别技术的应用情况。物流信息技术主讲教师：李家齐31谢谢！