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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的嵌入式激光條形碼掃描系統(tǒng)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介：
- 條形碼技術(shù)為各領(lǐng)域快速準(zhǔn)確的采集數(shù)據(jù)提供了有效可靠的手段，不僅在國(guó)際范圍內(nèi)為商品提供了代碼標(biāo)識(shí)體系，而且為產(chǎn)、供、銷等各個(gè)環(huán)節(jié)提供了通用的“語(yǔ)言”。 該作品能快速掃描一維條形碼，將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，同時(shí)還具有本地液晶顯示、對(duì)外組建無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、按鍵輸入、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、信息反饋與自動(dòng)重發(fā)、誤碼報(bào)警等功能。數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件能夠?qū)l碼數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、入庫(kù)、借還、分類整理等管理操作。
- 詳細(xì)介紹：
- 模式介紹 本無(wú)線條碼掃描儀擁有四個(gè)模式： 1、直接發(fā)送模式，直接掃描商品條碼，會(huì)即時(shí)發(fā)送，此模式為默認(rèn)模式； 2、按鍵輸入模式，當(dāng)按任意鍵時(shí)，自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到該模式； 3、存儲(chǔ)模式，當(dāng)把存儲(chǔ)開(kāi)關(guān)按下時(shí)，觸發(fā)該模式，可以掃描數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，也可以按鍵輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)； 4、取數(shù)模式，能從存儲(chǔ)芯片里面依次取出條形碼號(hào)，當(dāng)把存儲(chǔ)開(kāi)關(guān)按下，并且按下取數(shù)按鍵時(shí)觸發(fā)該模式。 注意：除了存儲(chǔ)模式需要手動(dòng)切換，其他模式切換均是自動(dòng)完成的。 主要技術(shù)指標(biāo)： （1）無(wú)線條碼掃描儀手持端采用9V電源供電，無(wú)線條碼掃描儀PC端接收器電源電壓5V（即電腦的USB供電）。工作時(shí)電流105mA，功率為930mW。 （2）在開(kāi)闊無(wú)干擾條件下最大有效傳輸距離100米左右，可采用大功率無(wú)線模塊提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍。 （3）能夠支持6路接收通道，建立包含6個(gè)子節(jié)點(diǎn)的小型網(wǎng)絡(luò)。最大支持125個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。 （4）存儲(chǔ)模式下，我們程序設(shè)置為存儲(chǔ)100個(gè)條形碼，并可根據(jù)需求，通過(guò)程序設(shè)置和增加芯片容量，對(duì)其進(jìn)行升級(jí)。 （5）掃描儀旋轉(zhuǎn)視角+/- 30度，傾斜視角+/- 60度，工作溫度-20℃至65℃，長(zhǎng)度17cm，寬度6cm，厚度3cm，重量300克。 （6）發(fā)送模式下在60米范圍內(nèi)成功率接近100%，在一定程度上消除噪聲干擾。 （7）單片機(jī)I/O口資源利用率85%左右，片內(nèi)ROM利用率達(dá)到92%。 功能介紹： 1、無(wú)線條碼掃描儀手持端： （1）安裝好電池后打開(kāi)電源，可以聽(tīng)到掃描儀啟動(dòng)的嘀嘀聲，初始化為“Welcome To Wireless World”，當(dāng)液晶屏上顯示“Code:”時(shí)，即可開(kāi)始掃描；當(dāng)顯示“store”時(shí)，即可進(jìn)行存儲(chǔ)。 （2）在直接發(fā)送模式下，若屏幕上閃爍“success！”則說(shuō)明發(fā)送成功。若發(fā)送失敗，則顯示“please reset”,并且蜂鳴器則發(fā)出報(bào)警聲，則應(yīng)該重新復(fù)位，然后再開(kāi)始掃描。 （3）若條碼損壞掃描儀無(wú)法識(shí)別時(shí)，則在不按下“存儲(chǔ)開(kāi)關(guān)”的情況下，可以通過(guò)按鍵手動(dòng)錄入條碼，點(diǎn)擊“發(fā)送/保存”鍵（此時(shí)為發(fā)送功能），將條碼發(fā)送出去。點(diǎn)擊“清空”，則可以將屏幕上的條碼清除，重新輸入條碼數(shù)據(jù)。 （4）當(dāng)把存儲(chǔ)模式開(kāi)關(guān)按下，觸發(fā)存儲(chǔ)模式；在存儲(chǔ)模式下，掃描條形碼可直接把條形碼數(shù)據(jù)存入存儲(chǔ)芯片里面。掃描一次條形碼存入一次數(shù)據(jù)，在液晶屏上顯示此數(shù)據(jù)和存入的順序。 （5）當(dāng)把存儲(chǔ)模式開(kāi)關(guān)按下，觸發(fā)存儲(chǔ)模式；在存儲(chǔ)模式下，條形碼可通過(guò)按鍵輸入的方式存入存儲(chǔ)芯片里面。點(diǎn)擊“發(fā)送/保存”鍵（此時(shí)為保存功能），將條碼數(shù)據(jù)保存。點(diǎn)擊一次“發(fā)送/保存”鍵，則存入一次數(shù)據(jù)，在液晶屏上顯示此數(shù)據(jù)和存入的順序。 （6）當(dāng)把存儲(chǔ)開(kāi)關(guān)按下，并且按下取數(shù)按鍵時(shí)觸發(fā)按鍵取數(shù)模式，此時(shí)按一次鍵取出一次數(shù)據(jù)，在液晶屏上顯示此數(shù)據(jù)和存入的順序。此時(shí)已將數(shù)據(jù)發(fā)送，若顯示“success”,則發(fā)送成功；若不顯示“success”，則發(fā)送失敗。 （7）誤碼報(bào)警的功能： 當(dāng)發(fā)送的數(shù)字不是從“0”到“9”時(shí)，發(fā)出滴滴聲音通知用戶； 當(dāng)發(fā)送的數(shù)字位數(shù)小于十三位時(shí)，說(shuō)明掃描錯(cuò)誤，通知用戶； 當(dāng)發(fā)送失敗，即接收端沒(méi)有接收到數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)發(fā)出滴滴聲音通知用戶。按下“清除”鍵，清除誤碼報(bào)警，然后進(jìn)行下次掃描，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，則應(yīng)使掃描儀復(fù)位。 2、無(wú)線條碼掃描儀PC端接收器: （1）接收端使用USB供電，一般用戶的電腦都有此接口，提高了產(chǎn)品的通用性，簡(jiǎn)單安全方便； （2）紅色指示燈亮后說(shuō)明連接良好，便于辨別； （3）接收端主要執(zhí)行接收數(shù)據(jù)的功能，實(shí)時(shí)接收發(fā)送端送來(lái)的條形碼數(shù)據(jù)，并將其自動(dòng)送入電腦。 （4）我們?yōu)橛脩襞溆蒙衔粰C(jī)驅(qū)動(dòng)，如果電腦不識(shí)別端口，請(qǐng)安裝上位機(jī)驅(qū)動(dòng)；另外我們也配有數(shù)據(jù)傳輸所必須的控件，可以拷貝到system32里面。 3、圖書館管理系統(tǒng)： （1）正常借書，當(dāng)打開(kāi)界面默認(rèn)為正常借書功能，輸入“讀者編號(hào)”后，掃描條形碼數(shù)據(jù)就自動(dòng)進(jìn)入了“數(shù)據(jù)條碼”中，然后執(zhí)行借書操作。 （2）續(xù)借圖書，輸入“讀者編號(hào)”后，選中書籍即可續(xù)借圖書。 （3）還書，直接掃描條形碼，然后按“回車”，即可歸還書目。 （4）書庫(kù)查詢，輸入任何一種索引都可以進(jìn)行書庫(kù)查詢，當(dāng)執(zhí)行模糊查詢時(shí)，可對(duì)輸入的關(guān)鍵字進(jìn)行查詢。 （5）借閱查詢，針對(duì)輸入的讀者編號(hào)可進(jìn)行借閱查詢的功能。 （6）新書入庫(kù)，在窗口中進(jìn)行添加，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，方便用戶。 （7）設(shè)置圖書類別，可將圖書進(jìn)行分類，便于書庫(kù)的統(tǒng)計(jì)及管理。 （8）書庫(kù)管理：執(zhí)行添加、修改、刪除功能。 （9）基本設(shè)置：最大借出天數(shù)設(shè)置，罰款條件設(shè)置 （10）端口連接，在登陸圖書館管理系統(tǒng)后，首先應(yīng)進(jìn)行端口連接，否則只能執(zhí)行一些數(shù)據(jù)庫(kù)操作，不支持條碼數(shù)據(jù)進(jìn)入上位機(jī)的功能。 （11）系統(tǒng)能顯示數(shù)據(jù)庫(kù)中錄入的一些書本的基本信息。 注意： 1、使用前把圖書館管理系統(tǒng)放到一個(gè)文件夾中，注意數(shù)據(jù)庫(kù)要放到本文件夾。 2、登陸用戶名：管理員，登陸密碼：888888 3、登陸后，先連接串口端口號(hào)。如果沒(méi)有驅(qū)動(dòng)，請(qǐng)安裝。在設(shè)備管理器里面查看端口號(hào)。 4、如果提示缺少控件，則把控件拷貝到C盤的windows下的system32里面。 5、如果沒(méi)有安裝ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)，那么請(qǐng)安裝。 使用步驟： 1、使用前把簡(jiǎn)易條碼管理系統(tǒng)文件夾放到D盤（包括數(shù)據(jù)庫(kù)），安裝無(wú)線條碼上位機(jī)驅(qū)動(dòng)，必須保證該電腦安裝ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)軟件。 2、將PC端接收器的USB接口插入電腦，紅色指示燈亮后說(shuō)明電源已接通。 3、在電腦的“設(shè)備管理”里面查找所要連接的端口，打開(kāi)圖書館管理系統(tǒng)，并進(jìn)行端口連接。 4、手持無(wú)線掃描儀，掃描；或者手動(dòng)輸入條形碼數(shù)據(jù)，再按“發(fā)送鍵；或者在取數(shù)模式下，取出的條形碼數(shù)據(jù)自動(dòng)發(fā)送。 5、電腦接收條形碼數(shù)據(jù)，接收到條碼后，點(diǎn)擊查詢按鈕，可以查看掃描書本的一些基本信息，也可以添加、刪除、清除界面等基本功能，實(shí)現(xiàn)查詢、入庫(kù)、借書、還書的功能。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 發(fā)明目的： 使條碼閱讀器無(wú)線化，便于信息數(shù)據(jù)采集，功能齊全，成本降低，適用信息管理、物流系統(tǒng)和圖書管理系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)我國(guó)該技術(shù)領(lǐng)域的新跨越。 基本思路： 第一、條形碼的數(shù)據(jù)采集編碼后進(jìn)入單片機(jī)主控系統(tǒng)。 第二、數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸，子節(jié)點(diǎn)的識(shí)別與控制、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的組建以及其抗噪聲性能改善等。 第三、系統(tǒng)功能擴(kuò)展，包括脫機(jī)按鍵控制、液晶顯示、存儲(chǔ)功能、信息反饋與自動(dòng)重發(fā)、誤碼報(bào)警等。 第四、條碼送數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與下位機(jī)的通信。 第五，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，接收機(jī)自動(dòng)處理數(shù)據(jù)等。 技術(shù)關(guān)鍵： （1）數(shù)據(jù)的采集編碼、A/D轉(zhuǎn)換原理； （2）無(wú)線傳輸和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的組建，子節(jié)點(diǎn)的識(shí)別與控制； （3）系統(tǒng)擴(kuò)展功能的開(kāi)發(fā)； （4）基于Visual Bisic數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)等。 創(chuàng)新特色 1、掃描數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸，數(shù)據(jù)錄入工作靈活、便捷、高效； 2、液晶顯示，實(shí)時(shí)顯示條碼與發(fā)送狀態(tài)，增強(qiáng)人機(jī)交互功能； 3、小型鍵盤，人工錄入數(shù)據(jù)，采集靈活； 4、存儲(chǔ)功能，適用于遠(yuǎn)程采集等情況； 5、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的組建，支持多部掃描槍同時(shí)作業(yè)； 6、信息反饋與自動(dòng)重發(fā)，保證數(shù)據(jù)能夠正確到達(dá)接收端； 7、誤碼報(bào)警提高掃描儀采集數(shù)據(jù)的正確率； 8、數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件，自動(dòng)處理接收數(shù)據(jù)，能夠?qū)l碼數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、入庫(kù)、借書、還書、分類整理等管理操作； 9、研制的是從掃描到上位機(jī)一系列產(chǎn)品，并且成本低；
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 傳統(tǒng)的有線采集終端與計(jì)算機(jī)之間由電纜連接傳輸數(shù)據(jù)，不能脫機(jī)使用。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本作品功能齊全，性能／價(jià)格比高，擁有小型鍵盤、液晶屏人機(jī)交互模塊以及存儲(chǔ)和報(bào)警模塊等。通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的組建，接收機(jī)支持多部無(wú)線條形碼掃描儀數(shù)據(jù)的同時(shí)傳輸，當(dāng)接收端未接收到信息時(shí)，系統(tǒng)擁有信息反饋功能，并且自動(dòng)重發(fā)條碼數(shù)據(jù)。當(dāng)某些商品條碼被磨損時(shí)可使用小型鍵盤輸入條形碼數(shù)據(jù)，提高了運(yùn)用的靈活性；1602液晶屏可增強(qiáng)人機(jī)交互功能；存儲(chǔ)功能，適用于遠(yuǎn)程采集數(shù)據(jù)等情況，便于商品流通；當(dāng)采集數(shù)據(jù)異常狀態(tài)時(shí)，誤碼報(bào)警模塊會(huì)自動(dòng)蜂鳴提醒用戶等。 該作品其具有一體性、機(jī)動(dòng)性、體積小、重量輕、高性能，并適于手持等實(shí)質(zhì)性的技術(shù)特點(diǎn)和顯著進(jìn)步。系統(tǒng)設(shè)計(jì)如圖技術(shù)性分析說(shuō)明和參考文獻(xiàn)資料見(jiàn)附頁(yè)。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 2011年5月，該項(xiàng)目獲得本校大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目結(jié)項(xiàng)一等獎(jiǎng)。 2011年6月，該作品獲得河南省“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品決賽特等獎(jiǎng)。
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無(wú)
作品可展示的形式
- 現(xiàn)場(chǎng)演示、視頻展示、圖片展示。
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)： 該作品功能齊全，價(jià)格低，能快速掃描一維條形碼，將采集到的數(shù)據(jù)直接發(fā)送到計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，同時(shí)還具有本地液晶顯示、對(duì)外組建無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、按鍵控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、信息反饋、自動(dòng)重發(fā)和誤碼報(bào)警等功能。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)能夠即時(shí)顯示掃描信息，同時(shí)具備對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、入庫(kù)、借書、還書、分類整理等管理操作。 市場(chǎng)分析： 21世紀(jì)是一個(gè)數(shù)字化的世界，新一代的數(shù)字化消費(fèi)產(chǎn)品成為市場(chǎng)熱點(diǎn)。傳統(tǒng)的有線采集終端與PC機(jī)之間由電纜連接傳輸數(shù)據(jù)，不能脫機(jī)使用；而在超市和圖書館及生產(chǎn)車間等流動(dòng)性比較大的場(chǎng)所，有線掃描儀就會(huì)給生產(chǎn)生活帶來(lái)很多不便。 中國(guó)在無(wú)線掃描儀制造方面存在很大的缺口，大陸掃描儀企業(yè)這方面的核心技術(shù)也由外國(guó)進(jìn)口，研究出具有中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的功能齊全的無(wú)線條碼閱讀器勢(shì)在必行，該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于倉(cāng)管、超市、圖書館、物流、郵電等商品流通行業(yè)，能提高生產(chǎn)效率，深居市場(chǎng)潛力。市場(chǎng)前景廣闊，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
同類課題研究水平概述
- 在經(jīng)濟(jì)全球化、信息網(wǎng)絡(luò)化、生產(chǎn)國(guó)際化的當(dāng)今社會(huì)，信息技術(shù)已滲透到人類生活及社會(huì)活動(dòng)的各個(gè)領(lǐng)域，自動(dòng)識(shí)別技術(shù)正發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。人們要求對(duì)各個(gè)領(lǐng)域的信息進(jìn)行快速、正確、有效、適時(shí)的管理。條形碼技術(shù)為快速準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)錄入提供了有效、可靠的手段，為實(shí)現(xiàn)商業(yè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)憑票供應(yīng)和電子數(shù)據(jù)交換奠定了基礎(chǔ)，推動(dòng)了電子商務(wù)的發(fā)展，他與計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通訊等一起構(gòu)成了現(xiàn)代商業(yè)自動(dòng)化的基礎(chǔ)，在涉及物品識(shí)別、數(shù)據(jù)掃描、信息登陸業(yè)務(wù)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域，得到廣泛應(yīng)用。 當(dāng)今社會(huì)，無(wú)線、便攜產(chǎn)品已成為一種趨勢(shì)，在我們周圍WLAN、WWAN已隨處可見(jiàn)。傳統(tǒng)的在線采集終端與計(jì)算機(jī)之間由電纜連接傳輸數(shù)據(jù)，不能脫機(jī)使用。有線數(shù)據(jù)采集終端必須安裝在固定的位置，并且需把帶條碼符號(hào)的物品拿到掃描器前閱讀。如較大新庫(kù)存盤點(diǎn)，大件物品的掃描等。為了彌補(bǔ)在線式數(shù)據(jù)采集終端的不足之處，無(wú)線數(shù)據(jù)采集終端應(yīng)運(yùn)而生。而目前市場(chǎng)上的基于藍(lán)牙傳輸?shù)臒o(wú)線條碼掃描儀大多是國(guó)外的產(chǎn)品，且傳輸距離很短，一般為5～10m的范圍內(nèi)。 我國(guó)電子工業(yè)發(fā)展起步晚，基礎(chǔ)比較薄弱，雖然電子產(chǎn)品在數(shù)量上占領(lǐng)一定的市場(chǎng)，但還是滯后的。中國(guó)在無(wú)線掃描儀制造方面存在很大的缺口，經(jīng)調(diào)查表明，大陸掃描儀企業(yè)這方面的核心技術(shù)也由外國(guó)進(jìn)口，知識(shí)產(chǎn)權(quán)不屬于中國(guó)，大部分的利潤(rùn)歸外國(guó)企業(yè)所有，而國(guó)外企業(yè)（如美國(guó)Symbol、intermec、PSC公司，意大利Datalogic日本Opticon等）和臺(tái)灣企業(yè)技術(shù)成熟，所生產(chǎn)的無(wú)線條形碼掃描儀基本上壟斷著中國(guó)市場(chǎng)，更重要的是價(jià)格非常昂貴。該作品具有很大的應(yīng)用性，在倉(cāng)管、超市、圖書、郵件等物品流通行業(yè)更有其優(yōu)勢(shì)，能提高生產(chǎn)效率，深居市場(chǎng)潛力。這項(xiàng)技術(shù)尤其適用于物流系統(tǒng)和圖書便捷入庫(kù)管理系統(tǒng)等，大力推進(jìn)全國(guó)范圍內(nèi)的數(shù)字化校園建設(shè)，為祖國(guó)的高新科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出突出貢獻(xiàn)。 本系統(tǒng)彌補(bǔ)無(wú)線條形碼掃描槍功能單一的缺陷，提出了在數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域中更完美的一種解決方案，通過(guò)掃描子系統(tǒng)能快速掃描一維條碼，將現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)直接發(fā)送到計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，同時(shí)還具有本地液晶顯示、對(duì)外組建無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、按鍵控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、信息反饋、自動(dòng)重發(fā)、誤碼報(bào)警等功能。開(kāi)發(fā)出的數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件，能夠?qū)l碼進(jìn)行查詢、入庫(kù)、借書、還書、分類整理等管理操作。
