Mã vạch và máy quét mã vạch hoạt động như thế nào?

Mã vạch và máy quét mã vạch hoạt động như thế nào? Blip! Blip! Mua đồ ở cửa hàng tạp hóa chưa bao giờ dễ dàng hơn hay nhanh chóng hơn nhờ công nghệ mã vạch. Bạn hẳn đã nhìn thấy những vằn vằn đen trắng trên mọi thứ, từ gói bỏng ngô đến sách thư viện và máy quét mã vạch được sử dụng để đọc chúng. Nhưng bạn đã bao giờ dừng lại để suy nghĩ về cách chúng hoạt động chưa? Cùng Temnhan24h tìm hiểu về cách thức hoạt động của mã vạch và máy quét mã vạch nhé !

Mã vạch được sử dụng để làm gì?

Mã vạch và máy quét mã vạch hoạt động như thế nào? Nếu bạn điều hành một cửa hàng bận rộn, bạn cần phải theo dõi tất cả những thứ bạn bán để có thể đảm bảo những thứ mà khách hàng muốn mua luôn còn trong kho. Cách đơn giản nhất để làm điều đó là đi vòng quanh các kệ để tìm không gian trống và chỉ cần đổ đầy lại nơi bạn cần. Ngoài ra, bạn có thể viết ra những gì mọi người mua khi thanh toán, biên soạn danh sách tất cả các giao dịch mua và sau đó chỉ cần sử dụng nó để sắp xếp lại kho hàng của bạn.

Điều đó tốt cho một cửa hàng nhỏ, nhưng nếu bạn đang điều hành một chi nhánh khổng lồ của Wal-Mart với hàng nghìn mặt hàng được bày bán? Còn rất nhiều khó khăn khác của việc vận hành cửa hàng một cách suôn sẻ. Nếu bạn đánh dấu tất cả các mặt hàng của mình bằng giá của chúng và bạn cần thay đổi giá trước khi bán hàng, bạn phải định giá lại mọi thứ. Và những gì về trộm cắp? Nếu bạn thấy thiếu nhiều chai rượu whisky trên kệ, bạn có thể thực sự chắc chắn rằng bạn đã bán tất cả chúng không? Làm thế nào để bạn biết nếu một số đã bị đánh cắp?

Sử dụng công nghệ mã vạch trong các cửa hàng có thể giúp giải quyết tất cả những vấn đề này. Nó cho phép bạn lưu giữ một bản ghi tập trung trên một hệ thống máy tính theo dõi sản phẩm, giá cả và lượng hàng tồn kho. Bạn có thể thay đổi giá bao nhiêu lần tùy thích mà không cần phải gắn thẻ giá mới trên tất cả các chai và hộp của bạn.

Bạn có thể xem ngay lập tức khi lượng hàng trong kho của một số mặt hàng sắp hết và sắp xếp lại. Bởi vì công nghệ mã vạch rất chính xác, bạn có thể tự tin một cách hợp lý rằng bất kỳ mặt hàng nào bị thiếu (và dường như chưa được bán) có thể đã bị đánh cắp — và có thể chuyển chúng đến một phần an toàn hơn trong cửa hàng của bạn hoặc bảo vệ chúng bằng Thẻ RFID .

Một hệ thống chứng khoán dựa trên mã vạch như thế này có ba phần chính. Đầu tiên, có một máy tính trung tâm chạy một cơ sở dữ liệu (hệ thống hồ sơ) lưu trữ tất cả các sản phẩm bạn đang bán, ai sản xuất, giá của mỗi sản phẩm và số lượng bạn có trong kho. Thứ hai, có mã vạch được in trên tất cả các sản phẩm. Cuối cùng, có một hoặc nhiều máy quét thanh toán có thể đọc mã vạch.

Cách mã vạch đại diện cho các số 0-9

Mã vạch là một ý tưởng thực sự đơn giản: cung cấp cho mọi mặt hàng mà bạn muốn phân loại mã số riêng, duy nhất của nó và sau đó chỉ cần in số trên mặt hàng đó để thiết bị quét điện tử có thể đọc được.

Chúng tôi có thể chỉ cần in chính số đó ra, nhưng rắc rối với các số thập phân là chúng rất dễ nhầm lẫn (số tám bị in nhầm có thể trông giống như số ba với máy tính, trong khi số sáu giống với số chín nếu bạn lật ngược nó — điều này có thể gây ra tất cả các loại hỗn loạn khi thanh toán nếu bạn quét nhầm các mảnh bánh ngô của mình). Những gì chúng tôi thực sự cần là một cách hoàn toàn đáng tin cậy để in các con số để chúng có thể được đọc rất chính xác ở tốc độ cao. Đó là vấn đề mà mã vạch giải quyết.

Chúng tôi có bài viết: Các loại mã vạch thông dụng thường dùng , các bạn có thể tham khảo thêm !

Nếu bạn nhìn vào một mã vạch, bạn có thể không biết đầu hay đuôi của nó: bạn không biết một số kết thúc và một số khác bắt đầu từ đâu. Nhưng nó thực sự đơn giản. Mỗi chữ số trong số sản phẩm được cho bằng khoảng cách ngang: đúng 7 đơn vị. Sau đó, để biểu diễn bất kỳ số nào từ 0 đến 9, chúng ta chỉ cần tô màu bảy đơn vị đó bằng một mẫu sọc đen và trắng khác. Do đó, số một được thể hiện bằng cách tô màu bằng hai sọc trắng, hai sọc đen, hai sọc trắng và một sọc đen, trong khi số hai được biểu thị bằng hai sọc trắng, một sọc đen, hai sọc trắng và hai sọc đen cuối cùng. sọc.

Bạn có thể đã nhận thấy rằng mã vạch có thể khá dài và đó là bởi vì chúng phải đại diện cho ba loại thông tin khác nhau. Phần đầu tiên của mã vạch cho bạn biết quốc gia nơi nó được phát hành. Phần tiếp theo tiết lộ nhà sản xuất của sản phẩm. Phần cuối cùng của mã vạch xác định chính sản phẩm. Các loại khác nhau của cùng một sản phẩm cơ bản (ví dụ, bốn gói chai Coca-Cola và sáu gói lon Coca-Cola) có số mã vạch hoàn toàn khác nhau.

Hầu hết các sản phẩm đều có mã vạch đơn giản được gọi là UPC (mã sản phẩm phổ thông) —một đường sọc dọc với một bộ số được in bên dưới (vì vậy ai đó có thể nhập số sản phẩm theo cách thủ công nếu mã vạch bị in sai hoặc bị hỏng trong cửa hàng và sẽ không quét qua đầu đọc mã vạch). Có một loại mã vạch khác ngày càng trở nên phổ biến và nó lưu trữ nhiều thông tin hơn. Nó được gọi là mã vạch 2D (hai chiều) và đôi khi bạn nhìn thấy nó trên những thứ như tem bưu chính tự in.

Máy quét mã vạch hoạt động như thế nào?

Sẽ không có gì tốt nếu có mã vạch nếu chúng ta không có công nghệ để đọc chúng. Máy quét mã vạch phải có khả năng đọc các đường vằn vằn đen trắng trên sản phẩm cực kỳ nhanh chóng và cung cấp thông tin đó vào máy tính hoặc thiết bị đầu cuối thanh toán, có thể xác định chúng ngay lập tức bằng cơ sở dữ liệu sản phẩm. Đây là cách họ làm điều đó.

Đối với ví dụ đơn giản này, hãy giả sử rằng mã vạch là các mẫu nhị phân bật-tắt đơn giản với mỗi dòng màu đen tương ứng với một và mỗi dòng trắng là một số không. (Chúng tôi đã thấy rằng mã vạch thực phức tạp hơn thế này, nhưng hãy giữ mọi thứ đơn giản.)

1. Đầu quét chiếu đèn LED hoặc đèn laser lên mã vạch.
2. Ánh sáng phản xạ lại mã vạch thành một thành phần điện tử phát hiện ánh sáng được gọi là tế bào quang điện . Các vùng màu trắng của mã vạch phản chiếu hầu hết ánh sáng; vùng đen phản xạ ít nhất.
3. Khi máy quét di chuyển qua mã vạch, tế bào tạo ra một dạng xung bật-tắt tương ứng với các sọc đen và trắng. Vì vậy, đối với mã được hiển thị ở đây (“đen đen đen trắng đen trắng đen đen”), ô sẽ là “off off on off off off”.
4. Một mạch điện tử gắn với máy quét sẽ chuyển đổi các xung bật-tắt này thành các chữ số nhị phân (số không và số đơn vị).
5. Các chữ số nhị phân được gửi đến một máy tính gắn với máy quét, máy tính này sẽ phát hiện ra mã là 11101011.

Trong một số máy quét, có một tế bào quang điện duy nhất và khi bạn di chuyển đầu máy quét qua sản phẩm (hoặc sản phẩm qua đầu máy quét), tế bào này sẽ lần lượt phát hiện từng phần của mã vạch đen trắng. Trong các máy quét phức tạp hơn, có toàn bộ dòng tế bào quang điện và toàn bộ mã được phát hiện trong một lần.

Trong thực tế, máy quét không phát hiện số không và số một và tạo ra số nhị phân làm đầu ra của chúng: chúng phát hiện chuỗi sọc đen và trắng, như chúng tôi đã trình bày ở đây, nhưng chuyển đổi chúng trực tiếp thành số thập phân, đưa ra số thập phân làm đầu ra .

Các loại máy quét mã vạch

Các loại máy quét mã vạch khác nhau có sẵn cho tất cả các loại ứng dụng. Trong các cửa hàng tiện lợi nhỏ, bạn thường tìm thấy một máy quét đũa phép cơ bản. Những cái đơn giản nhất trông giống như bút điện tử hoặc dao cạo khổng lồ, ngoại cỡ. Họ chiếu ánh sáng LED đỏ lên mẫu mã vạch đen trắng và sau đó đọc mẫu ánh sáng phản xạ bằng CCD nhạy sáng hoặc một chuỗi tế bào quang điện . Nếu bạn có một máy quét bút, bạn phải chạy nó trên mã vạch để nó có thể tiếp cận lần lượt từng khối đen hoặc trắng; với máy quét đũa phép, CCD hoặc tế bào quang điện đọc toàn bộ mã cùng một lúc.

Trong một siêu thị bận rộn, bạn có nhiều khả năng nhìn thấy một máy quét laser rất tinh vi . Nó sẽ được gắn vào đáy của làn thanh toán, dưới một mảnh kính và bạn có thể nhìn thấy chùm tia laze được quay xung quanh với tốc độ cao bởi một bánh xe quay để nó đọc sản phẩm (theo nghĩa đen) trong nháy mắt . Một công nghệ khác sử dụng một máy quay video nhỏ để chụp ảnh kỹ thuật số ngay lập tức về mã vạch. Sau đó, một máy tính sẽ phân tích bức ảnh, chỉ chọn ra phần mã vạch của nó và chuyển đổi mẫu của các thanh đen và trắng thành một số. (Các ứng dụng quét mã vạch chạy trên điện thoại di động hoạt động theo cách này, sử dụng máy ảnh tích hợp của điện thoại để chụp mã.) Những máy quét như thế này có thể đọc chính xác hàng chục sản phẩm lướt qua chúng mỗi phút và chính xác hơn nhiều so với việc kiểm tra kiểu cũ (nơi bạn phải nhập giá của mọi mặt hàng bằng tay). Máy quét mã vạch tốt nhất chính xác đến mức chúng chỉ mắc một lỗi trong 70 triệu mẩu thông tin được quét! (So ​​sánh điều đó với việc nhập trên bàn phím, nơi bạn thường có khả năng mắc một lỗi trong mỗi 100 ký tự bạn nhập.)

Tham khảo thêm sản phẩm: Máy quét mã vạch Zebex Z-3392BT Plus

Công nghệ quét mã vạch đã xuất hiện từ đầu những năm 1970 nhưng chỉ thực sự phát triển vào những năm 1980 và 1990 sau khi các cửa hàng bắt đầu đầu tư vào thiết bị đầu cuối thanh toán tại điểm bán hàng điện tử ( EPOS) được vi tính hóa, tinh vi . Hồi đó, việc thanh toán tại cửa hàng có giá hàng ngàn đô la. Ngày nay, máy quét có giá cả phải chăng hơn nhiều. Bạn có thể mua một phần mềm và máy quét mã vạch USB đơn giản và kết nối nó với một máy tính xách tay hoặc máy tính thông thường chỉ với một vài đô la. Nhờ có mã vạch, ngay cả những cửa hàng tiện lợi nhỏ cũng có thể hoạt động trơn tru như Wal-Mart ngày nay!

Ai phát minh ra mã vạch?

Làm thế nào chúng ta đến một thời điểm mà hầu như mọi thứ chúng ta mua đều được đánh dấu bằng mã vạch? Dưới đây là một số thời điểm quan trọng trong lịch sử mã vạch:

• 1948: Bernard Silver (1924–1963) và N. Joseph Woodland (1921–) có ý tưởng phát triển tính năng thanh toán hàng tạp hóa có thể tự động quét sản phẩm. Woodland thử nhiều hệ thống đánh dấu khác nhau, bao gồm đường kẻ và vòng tròn, dấu lấy cảm hứng từ nhạc phim và dấu chấm và dấu gạch ngang dựa trên mã Morse. Vào tháng 10 năm 1949, hai nhà phát minh tinh chỉnh hệ thống của họ để sử dụng các mẫu mắt bò và nộp đơn xin cấp bằng sáng chế (Bằng sáng chế Hoa Kỳ số 2.612.944), được cấp vào ngày 7 tháng 10 năm 1952. Thiết bị quét mã vạch ban đầu của họ sử dụng đèn thông thường để chiếu sáng nhãn sản phẩm và một bộ nhân quang (một loại tế bào quang điện thô) để đọc ánh sáng phản xạ khỏi chúng. Năm 1951, Joe Woodland gia nhập IBM để làm việc về công nghệ mã vạch, mặc dù công ty từ chối mua bằng sáng chế của ông, được mua lại bởi Philco (và sau này là RCA).
• Những năm 1960: RCA phát triển một số ứng dụng thương mại cho đến khi bằng sáng chế hết hạn vào năm 1969. Công việc về mã vạch mắt bò vẫn tiếp tục, nhưng chúng tỏ ra không đáng tin cậy và dần dần thất bại.
• 1970: Cho đến nay, các cửa hàng tạp hóa đang bắt đầu khám phá ý tưởng sử dụng hệ thống mã hóa và đánh dấu sản phẩm của riêng họ, nhưng các cửa hàng khác nhau đang xem xét các hệ thống khác nhau và điều này có nguy cơ gây ra vấn đề cho các nhà sản xuất thực phẩm lớn bán hàng có thương hiệu cho nhiều nhà bán lẻ. Dưới sự hướng dẫn của Alan Haberman (1929–2011), phó chủ tịch điều hành của First National Stores ở Boston, các cửa hàng đã cùng nhau thành lập Hội đồng mã thống nhất (UCC), sau này được gọi là GS1 US, tổ chức hiện quản lý các tiêu chuẩn mã vạch trên toàn thế giới. .
• Năm 1971: Trong khi đó, tại IBM, kỹ sư George J. Laurer (1925–) xây dựng dựa trên ý tưởng của Woodland để phát triển Mã sản phẩm chung (UPC) – mã vạch sọc đen trắng hiện đại. (Đọc thêm về công việc của Laurer và những đóng góp của IBM đối với công nghệ mã vạch .)
• Năm 1973: Sau khi kiểm tra nhiều hệ thống đánh dấu khác nhau, ủy ban các cửa hàng tạp hóa của Haberman quyết định chọn UPC hình chữ nhật của IBM làm mã vạch hàng tạp hóa tiêu chuẩn. Mặc dù ông không phát minh ra mã vạch, nhưng Haberman được công nhận rộng rãi vì nó được áp dụng phổ biến.
• 1974: Vào ngày 26 tháng 6, máy quét mã vạch cửa hàng tạp hóa đầu tiên trên thế giới được đưa vào sử dụng tại Siêu thị Marsh’s, Troy, Ohio, Hoa Kỳ. Lần mua hàng quét đầu tiên, do Clyde Dawson thực hiện, là một gói kẹo cao su Wrigley’s 10 gói.
• Năm 1979: Tại Vương quốc Anh, máy quét mã vạch được sử dụng lần đầu tiên tại các Chợ trọng điểm ở Spalding, Lincolnshire.
• 2011: Joe Woodland và Bernard Silver quá cố được giới thiệu vào Đại sảnh Danh vọng Nhà phát minh Quốc gia để công nhận phát minh xuất sắc của họ.

Chúng tôi có bài viết tham khảo: Khái niệm mã vạch là gì ?

Máy quét mã vạch ban đầu

Tôi đã nhúng vào kho lưu trữ của Văn phòng Sáng chế và Nhãn hiệu Hoa Kỳ và lấy ra hồ sơ của máy quét mẫu mã vạch ban đầu, do N. Joseph Woodland và Bernard Silver phát minh. Tôi đã tô màu và đánh số nó để nhanh chóng minh họa cách nó hoạt động. Trong hình trên cùng, bạn có thể thấy toàn bộ bộ máy, bao gồm cả máy quét mã vạch, được hiển thị ở trung tâm bằng màu xanh lam; trong hình dưới, bạn có thể thấy cái nhìn chi tiết hơn về chính máy quét:

1. Giống như các gói hàng hiện đại trong các cửa hàng tạp hóa, các mặt hàng dự kiến ​​của Woodland và Silver sẽ có mã vạch được in trên một mặt.
2. Bạn đặt mục cần quét với mã vạch của nó úp xuống một băng tải làm bằng một số vật liệu trong suốt.
3. Nhiều loại đèn chiếu sáng mã vạch.
4. Máy quét thu nhận ánh sáng phản chiếu từ mã vạch.
5. Máy quét sẽ gửi tín hiệu đến một cơ chế phân loại có thể đẩy mặt hàng theo các hướng khác nhau.
6. Mặt hàng được đẩy lên các băng tải khác nhau theo mã vạch cụ thể của nó.
7. Bây giờ đang xem cận cảnh máy quét: Nó có một thấu kính ở trên cùng để truyền ánh sáng phản xạ ra khỏi mã vạch.
8. Ánh sáng từ thấu kính truyền ra mặt kính lớn hơn.
9. Một động cơ điện và trục (đỏ) di chuyển đầu quét (xanh lục).
10. Được dẫn hướng bởi các rãnh trên trục, đầu quét di chuyển từ bên này sang bên kia.
11. Một tế bào quang điện (màu cam) bên trong đầu quét nhận dạng vùng sáng và vùng tối từ mã vạch, gửi tín hiệu tương ứng đến mạch dò.

Temnhan24h có bài viết về: Cách chọn máy quét mã vạch làm sao cho phù hợp với nhu cầu sử dụng

Kết luận

Trên đây, Temnhan24h đã giải thích cho các bạn hiểu về cách thức hoạt động của mã vạch và máy quét mã vạch. Chúng ta cũng đã tìm hiểu về sự ra đời của mã vạch, các phát minh và sáng chế về mã vạch, máy quét mã vạch. Các bạn còn thắc mắc gì, có thể liên hệ với Hotline của chúng tôi ngay: 0355 659 353 để được tư vấn.

Tham khảo thêm các sản phẩm khác của chúng tôi: Máy in tem nhãn mã vạch Godex MX30i , Đầu in mã vạch để bàn Sato