基本信息
- 項目名稱：
- 基于無線網(wǎng)絡的嵌入式激光條形碼掃描系統(tǒng)
- 小類：
- 信息技術
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 條形碼技術為各領域快速準確的采集數(shù)據(jù)提供了有效可靠的手段，不僅在國際范圍內(nèi)為商品提供了代碼標識體系，而且為產(chǎn)、供、銷等各個環(huán)節(jié)提供了通用的“語言”。 該作品能快速掃描一維條形碼，將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到計算機數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，同時還具有本地液晶顯示、對外組建無線網(wǎng)絡、按鍵輸入、數(shù)據(jù)存儲、信息反饋與自動重發(fā)、誤碼報警等功能。數(shù)據(jù)庫管理軟件能夠對條碼數(shù)據(jù)進行查詢、入庫、借還、分類整理等管理操作。
- 詳細介紹：
- 模式介紹 本無線條碼掃描儀擁有四個模式： 1、直接發(fā)送模式，直接掃描商品條碼，會即時發(fā)送，此模式為默認模式； 2、按鍵輸入模式，當按任意鍵時，自動跳轉到該模式； 3、存儲模式，當把存儲開關按下時，觸發(fā)該模式，可以掃描數(shù)據(jù)存儲，也可以按鍵輸入數(shù)據(jù)存儲； 4、取數(shù)模式，能從存儲芯片里面依次取出條形碼號，當把存儲開關按下，并且按下取數(shù)按鍵時觸發(fā)該模式。 注意：除了存儲模式需要手動切換，其他模式切換均是自動完成的。 主要技術指標： （1）無線條碼掃描儀手持端采用9V電源供電，無線條碼掃描儀PC端接收器電源電壓5V（即電腦的USB供電）。工作時電流105mA，功率為930mW。 （2）在開闊無干擾條件下最大有效傳輸距離100米左右，可采用大功率無線模塊提高網(wǎng)絡覆蓋范圍。 （3）能夠支持6路接收通道，建立包含6個子節(jié)點的小型網(wǎng)絡。最大支持125個網(wǎng)絡節(jié)點。 （4）存儲模式下，我們程序設置為存儲100個條形碼，并可根據(jù)需求，通過程序設置和增加芯片容量，對其進行升級。 （5）掃描儀旋轉視角+/- 30度，傾斜視角+/- 60度，工作溫度-20℃至65℃，長度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I/O口資源利用率85%左右，片內(nèi)ROM利用率達到92%。 功能介紹： 1、無線條碼掃描儀手持端： （1）安裝好電池后打開電源，可以聽到掃描儀啟動的嘀嘀聲，初始化為“Welcome To Wireless World”，當液晶屏上顯示“Code:”時，即可開始掃描；當顯示“store”時，即可進行存儲。 （2）在直接發(fā)送模式下，若屏幕上閃爍“success！”則說明發(fā)送成功。若發(fā)送失敗，則顯示“please reset”,并且蜂鳴器則發(fā)出報警聲，則應該重新復位，然后再開始掃描。 （3）若條碼損壞掃描儀無法識別時，則在不按下“存儲開關”的情況下，可以通過按鍵手動錄入條碼，點擊“發(fā)送/保存”鍵（此時為發(fā)送功能），將條碼發(fā)送出去。點擊“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）當把存儲模式開關按下，觸發(fā)存儲模式；在存儲模式下，掃描條形碼可直接把條形碼數(shù)據(jù)存入存儲芯片里面。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）當把存儲模式開關按下，觸發(fā)存儲模式；在存儲模式下，條形碼可通過按鍵輸入的方式存入存儲芯片里面。點擊“發(fā)送/保存”鍵（此時為保存功能），將條碼數(shù)據(jù)保存。點擊一次“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）當把存儲開關按下，并且按下取數(shù)按鍵時觸發(fā)按鍵取數(shù)模式，此時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）誤碼報警的功能： 當發(fā)送的數(shù)字不是從“0”到“9”時，發(fā)出滴滴聲音通知用戶； 當發(fā)送的數(shù)字位數(shù)小于十三位時，說明掃描錯誤，通知用戶； 當發(fā)送失敗，即接收端沒有接收到數(shù)據(jù)時，會發(fā)出滴滴聲音通知用戶。按下“清除”鍵，清除誤碼報警，然后進行下次掃描，如果出現(xiàn)錯誤，則應使掃描儀復位。 2、無線條碼掃描儀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，簡單安全方便； （2）紅色指示燈亮后說明連接良好，便于辨別； （3）接收端主要執(zhí)行接收數(shù)據(jù)的功能，實時接收發(fā)送端送來的條形碼數(shù)據(jù)，并將其自動送入電腦。 （4）我們?yōu)橛脩襞溆蒙衔粰C驅動，如果電腦不識別端口，請安裝上位機驅動；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，當打開界面默認為正常借書功能，輸入“讀者編號”后，掃描條形碼數(shù)據(jù)就自動進入了“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”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）書庫查詢，輸入任何一種索引都可以進行書庫查詢，當執(zhí)行模糊查詢時，可對輸入的關鍵字進行查詢。 （5）借閱查詢，針對輸入的讀者編號可進行借閱查詢的功能。 （6）新書入庫，在窗口中進行添加，實現(xiàn)自動化，方便用戶。 （7）設置圖書類別，可將圖書進行分類，便于書庫的統(tǒng)計及管理。 （8）書庫管理：執(zhí)行添加、修改、刪除功能。 （9）基本設置：最大借出天數(shù)設置，罰款條件設置 （10）端口連接，在登陸圖書館管理系統(tǒng)后，首先應進行端口連接，否則只能執(zhí)行一些數(shù)據(jù)庫操作，不支持條碼數(shù)據(jù)進入上位機的功能。 （11）系統(tǒng)能顯示數(shù)據(jù)庫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)放到一個文件夾中，注意數(shù)據(jù)庫要放到本文件夾。 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。如果沒有驅動，請安裝。在設備管理器里面查看端口號。 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、如果沒有安裝ACCESS數(shù)據(jù)庫，那么請安裝。 使用步驟： 1、使用前把簡易條碼管理系統(tǒng)文件夾放到D盤（包括數(shù)據(jù)庫），安裝無線條碼上位機驅動，必須保證該電腦安裝ACCESS數(shù)據(jù)庫軟件。 2、將PC端接收器的USB接口插入電腦，紅色指示燈亮后說明電源已接通。 3、在電腦的“設備管理”里面查找所要連接的端口，打開圖書館管理系統(tǒng)，并進行端口連接。 4、手持無線掃描儀，掃描；或者手動輸入條形碼數(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)自動發(fā)送。 5、電腦接收條形碼數(shù)據(jù)，接收到條碼后，點擊查詢按鈕，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，實現(xiàn)查詢、入庫、借書、還書的功能。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 發(fā)明目的： 使條碼閱讀器無線化，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，實現(xiàn)我國該技術領域的新跨越。 基本思路： 第一、條形碼的數(shù)據(jù)采集編碼后進入單片機主控系統(tǒng)。 第二、數(shù)據(jù)的無線傳輸，子節(jié)點的識別與控制、無線網(wǎng)絡的組建以及其抗噪聲性能改善等。 第三、系統(tǒng)功能擴展，包括脫機按鍵控制、液晶顯示、存儲功能、信息反饋與自動重發(fā)、誤碼報警等。 第四、條碼送數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，實現(xiàn)上位機與下位機的通信。 第五，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的開發(fā)，接收機自動處理數(shù)據(jù)等。 技術關鍵： （1）數(shù)據(jù)的采集編碼、A/D轉換原理； （2）無線傳輸和無線網(wǎng)絡的組建，子節(jié)點的識別與控制； （3）系統(tǒng)擴展功能的開發(fā)； （4）基于Visual Bisic數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的開發(fā)等。 創(chuàng)新特色 1、掃描數(shù)據(jù)無線傳輸，數(shù)據(jù)錄入工作靈活、便捷、高效； 2、液晶顯示，實時顯示條碼與發(fā)送狀態(tài)，增強人機交互功能； 3、小型鍵盤，人工錄入數(shù)據(jù)，采集靈活； 4、存儲功能，適用于遠程采集等情況； 5、無線網(wǎng)絡的組建，支持多部掃描槍同時作業(yè)； 6、信息反饋與自動重發(fā)，保證數(shù)據(jù)能夠正確到達接收端； 7、誤碼報警提高掃描儀采集數(shù)據(jù)的正確率； 8、數(shù)據(jù)庫管理軟件，自動處理接收數(shù)據(jù)，能夠對條碼數(shù)據(jù)進行查詢、入庫、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一系列產(chǎn)品，并且成本低；
科學性、先進性
- 傳統(tǒng)的有線采集終端與計算機之間由電纜連接傳輸數(shù)據(jù)，不能脫機使用。與現(xiàn)有的技術相比，本作品功能齊全，性能／價格比高，擁有小型鍵盤、液晶屏人機交互模塊以及存儲和報警模塊等。通過無線網(wǎng)絡的組建，接收機支持多部無線條形碼掃描儀數(shù)據(jù)的同時傳輸，當接收端未接收到信息時，系統(tǒng)擁有信息反饋功能，并且自動重發(fā)條碼數(shù)據(jù)。當某些商品條碼被磨損時可使用小型鍵盤輸入條形碼數(shù)據(jù)，提高了運用的靈活性；1602液晶屏可增強人機交互功能；存儲功能，適用于遠程采集數(shù)據(jù)等情況，便于商品流通；當采集數(shù)據(jù)異常狀態(tài)時，誤碼報警模塊會自動蜂鳴提醒用戶等。 該作品其具有一體性、機動性、體積小、重量輕、高性能，并適于手持等實質(zhì)性的技術特點和顯著進步。系統(tǒng)設計如圖技術性分析說明和參考文獻資料見附頁。
獲獎情況及鑒定結果
- 2011年5月，該項目獲得本校大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目結項一等獎。 2011年6月，該作品獲得河南省“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術科技作品決賽特等獎。
作品所處階段
- 實驗室階段
技術轉讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 現(xiàn)場演示、視頻展示、圖片展示。
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 特點優(yōu)勢： 該作品功能齊全，價格低，能快速掃描一維條形碼，將采集到的數(shù)據(jù)直接發(fā)送到計算機數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，同時還具有本地液晶顯示、對外組建無線網(wǎng)絡、按鍵控制、數(shù)據(jù)存儲、信息反饋、自動重發(fā)和誤碼報警等功能。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)能夠即時顯示掃描信息，同時具備對數(shù)據(jù)進行查詢、入庫、借書、還書、分類整理等管理操作。 市場分析： 21世紀是一個數(shù)字化的世界，新一代的數(shù)字化消費產(chǎn)品成為市場熱點。傳統(tǒng)的有線采集終端與PC機之間由電纜連接傳輸數(shù)據(jù)，不能脫機使用；而在超市和圖書館及生產(chǎn)車間等流動性比較大的場所，有線掃描儀就會給生產(chǎn)生活帶來很多不便。 中國在無線掃描儀制造方面存在很大的缺口，大陸掃描儀企業(yè)這方面的核心技術也由外國進口，研究出具有中國知識產(chǎn)權的功能齊全的無線條碼閱讀器勢在必行，該產(chǎn)品廣泛應用于倉管、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，深居市場潛力。市場前景廣闊，經(jīng)濟效益顯著。
同類課題研究水平概述
- 在經(jīng)濟全球化、信息網(wǎng)絡化、生產(chǎn)國際化的當今社會，信息技術已滲透到人類生活及社會活動的各個領域，自動識別技術正發(fā)揮著越來越重要的作用。人們要求對各個領域的信息進行快速、正確、有效、適時的管理。條形碼技術為快速準確的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)錄入提供了有效、可靠的手段，為實現(xiàn)商業(yè)數(shù)據(jù)的自動憑票供應和電子數(shù)據(jù)交換奠定了基礎，推動了電子商務的發(fā)展，他與計算機、網(wǎng)絡通訊等一起構成了現(xiàn)代商業(yè)自動化的基礎，在涉及物品識別、數(shù)據(jù)掃描、信息登陸業(yè)務等國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的各個領域，得到廣泛應用。 當今社會，無線、便攜產(chǎn)品已成為一種趨勢，在我們周圍WLAN、WWAN已隨處可見。傳統(tǒng)的在線采集終端與計算機之間由電纜連接傳輸數(shù)據(jù)，不能脫機使用。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的物品拿到掃描器前閱讀。如較大新庫存盤點，大件物品的掃描等。為了彌補在線式數(shù)據(jù)采集終端的不足之處，無線數(shù)據(jù)采集終端應運而生。而目前市場上的基于藍牙傳輸?shù)臒o線條碼掃描儀大多是國外的產(chǎn)品，且傳輸距離很短，一般為5～10m的范圍內(nèi)。 我國電子工業(yè)發(fā)展起步晚，基礎比較薄弱，雖然電子產(chǎn)品在數(shù)量上占領一定的市場，但還是滯后的。中國在無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)這方面的核心技術也由外國進口，知識產(chǎn)權不屬于中國，大部分的利潤歸外國企業(yè)所有，而國外企業(yè)（如美國Symbol、intermec、PSC公司，意大利Datalogic日本Opticon等）和臺灣企業(yè)技術成熟，所生產(chǎn)的無線條形碼掃描儀基本上壟斷著中國市場，更重要的是價格非常昂貴。該作品具有很大的應用性，在倉管、超市、圖書、郵件等物品流通行業(yè)更有其優(yōu)勢，能提高生產(chǎn)效率，深居市場潛力。這項技術尤其適用于物流系統(tǒng)和圖書便捷入庫管理系統(tǒng)等，大力推進全國范圍內(nèi)的數(shù)字化校園建設，為祖國的高新科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出突出貢獻。 本系統(tǒng)彌補無線條形碼掃描槍功能單一的缺陷，提出了在數(shù)據(jù)采集領域中更完美的一種解決方案，通過掃描子系統(tǒng)能快速掃描一維條碼，將現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)直接發(fā)送到計算機數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，同時還具有本地液晶顯示、對外組建無線網(wǎng)絡、按鍵控制、數(shù)據(jù)存儲、信息反饋、自動重發(fā)、誤碼報警等功能。開發(fā)出的數(shù)據(jù)庫管理軟件，能夠對條碼進行查詢、入庫、借書、還書、分類整理等管理操作。
