Scannerauswahl

Barcode-Handscanner spielen im Industriezeitalter seit langem eine tragende Rolle im Bereich der automatisierten Kennungssysteme und sind aus Barcodesystemen in einer Reihe von Industriezweigen und Anwendungsbereichen nicht mehr wegzudenken. Hersteller halten für ihre Kunden heutzutage eine breite Palette unterschiedlichster Preis-/ Leistungsangebote für individuell zugeschnittene Handscannerlösungen bereit.

Es gibt vier Basisarten von Handlesegeräten: Kontaktstifte, CCD-Lesegeräte, Laser-Scanner und Geräte zur linearen Bilderfassung. Bei der Entscheidung, welches dieser Lesegeräte die beste Lösung für Ihre Scanner-Anforderungen darstellt, sind Informationen zu den folgenden grundsätzlichen Komponenten und Funktionen von Handlesegeräten von Nutzen. 1) Beleuchtung sowie Bild- und Code-Erfassung; 2) Dekodierung und 3) Konnektivität.

Die vier Arten von Handlesegeräten unterscheiden sich in der Art des Lesemoduls, mit dem der Barcode beleuchtet und gelesen wird. In einem Kontaktstift wird eine Licht emittierende Diode (LED-Diode) verwendet, in CCDs und Geräten zur linearen Bilderfassung wird ein CCD (ladungsgekoppeltes Element) eingesetzt und der Laserscanner arbeitet mit einer VLD-Diode (Visible Laser Diode). In erster Linie bestimmt die Art des Lesemoduls das Preis-Leistungsverhältnis eines Handlesegeräts sowie auch dessen Eignung für bestimmte Anwendungsbereiche. Wenn Sie sich mit den unterschiedlichen Leistungsmerkmalen vertraut machen, können Benutzer das Handlesegerät auswählen, das für den jeweiligen Einsatzbereich am effektivsten und besten geeignet ist.

Bei der Auswahl des richtigen Lesegeräts für gegebene Projektanforderungen müssen Benutzer zunächst die folgenden vier Hauptkriterien des Anwendungsbereichs heranziehen: Datentyp, Leseabstand, Etikettgröße und Etikettdichte. Mit Datentyp werden die Charakteristiken der einzulesenden Daten bezeichnet. In den gängigen Anwendungsbereichen kann es sich hierbei um eine Barcode-Symbolik oder OCR-Schrift wie auch um spezielle Bilder handeln. Leseabstand bezieht sich auf den Abstand zwischen dem Etikett und dem Lesegerät beim Scanvorgang. Es kann sich dabei um keinen Abstand (Kontakt) oder mehrere Meter handeln, wobei für jeden Fall ein anderes Lesegerät erforderlich ist. Die Etikettgröße bezieht sich auf die Breite der zu lesenden Barcodes, während die Etikettdichte sich auf die Mindestauflösung des Strich-/ Zwischenraummusters bezieht. Die einzelnen Kriterien bedingen sich gegenseitig. Je größer beispielsweise das Etikett und je gröber das Strich-/Zwischenraummuster, desto größer ist der mögliche Leseabstand. Kontaktstifte, CCD-Lesegeräte, Laserscanner und Geräte für lineare Bilderfassung bieten unterschiedliche Niveaus bei der Scanleistung und mit unterschiedlichen Preisklassen und Kosten der Lebensdauer ergibt sich eine Vielfalt von in Betracht zu ziehenden Angeboten.

Datentyp

Lineare Barcodes setzen sich aus einer Reihe von Strichen und Zwischenräumen zusammen, die nacheinander von rechts nach links oder links nach rechts eingelesen werden. Jede Symbologie stellt alphanumerische und/oder numerische Zeichen in einem bestimmten Muster dar. Diese Muster werden über mathematische Algorithmen dekodiert. Zu den gängigsten linearen Barcodes zählen die Folgenden: Code 39, Interleaved 2/5, UPC, EAN, Codabar, Code 128 und Code 93. Lineare Barcodesymbologien können gewöhnlich mit allen vier Scantechnologien gelesen werden.

PDF417 ist eine kombinierte lineare Symbologie, die sowohl Charakteristiken linearer Barcodes als auch von 2-D-Barcodes aufweist. Wie eine lineare Symbologie werden PDF417 und MicroPDF417 ebenfalls nacheinander von rechts nach links oder von links nach rechts eingelesen. PDF417 setzt sich aus mehreren geschichteten Codes zusammen und wird deshalb auch noch vertikal gelesen. Dadurch kann der Benutzer bedeutend mehr Daten auf kleiner Fläche kodieren. Kombinierte, auf lineare Symbologien gestützte Codes wie UCC RSS fallen ebenfalls unter diese Gruppe. UCC RSS, PDF417 und MicroPDF417 können mit Laserscannern, bestimmten CCD-Scannern und Geräten für lineare Bilderfassung gelesen werden.

Zweidimensionale Symbologien setzen sich aus Datenreihen zusammen, die in einem rechteckigen oder quadratischen Muster angeordnet sind. Die Datenreihen sind so geschichtet, dass sie eine Datenkette bilden, die gleichzeitig in zwei Dimensionen gelesen werden muss. In zweidimensionalen Symbolen können bis zu 50 mal mehr Daten gespeichert werden als in linearen Barcodes. Zu den gängigste 2D-Codes zählen die Folgenden: MaxiCode, Data Matrix, Aztec Code, QR Code, Code 49 und der kombinierte Code Aztec Mesa. Für zweidimensionale Barcodes wie auch für die meisten Postcodes ist ein Bildscanner erforderlich.

OCR-Schriften (Optische Zeichenerkennung) sind stilisierte Schriften, die den vollständigen alphabetischen wie auch numerischen Zeichensatz umfassen. Sie sind mit einem Bildscanner zu lesen. Der Begriff OCR wird auch beim Übersetzen und Scannen von anderen stilisierten Schriften (z. B. Courier) oder von Text aus Zeitschriften und Zeitungen in einen Computer verwendet. Aktuelle OCR-Schriften sind OCR-A und OCR-B.

Mit Bildscangeräten wie dem IMAGETEAM™ 4410 oder dem Handcomputer Dolphin® 7400 können jetzt auch Unterschriften und Bilder erfasst werden. Mit Imagers können problemlos digitale Fotos von Unterschriften und Objekten in Schwarzweiß oder in Graustufen aufgenommen und dadurch einfach gespeichert und abgerufen werden.

Leseabstand

Der erforderliche Leseabstand muss genau angegeben werden. Berührt der Bediener das Etikett mit dem Lesegerät oder wird der Barcode aus einer bestimmten Entfernung eingelesen? An Verkaufsstellen im Einzelhandel, in Büros und Anwendungsbereichen in der Fertigung kommt meist das Kontaktscannen zum Einsatz, während in Anwendungsbereichen wie Lagerhaltung, Vertrieb und Transport gewöhnlich größere Leseabstände erforderlich sind.

Der Leseabstand ist das Hauptunterscheidungskriterium bei den vier Lesegerätarten. Wie der Name bereits sagt, muss das Etikett bei einem Kontaktstift direkt mit diesem in Kontakt gebracht werden. Bis kürzlich war der Leseabstand für CCD-Lesegeräte auf ca. 2,5 bis 5 cm begrenzt. Bei der neuen Scannergeneration wurde dieser Bereich jedoch bedeutend erhöht (17,78 cm). Lineare Imager bieten eine höhere Feldtiefe als CCDs und überschneiden sich zum Teil mit dem Lesebereich eines Standardlaserscanners (6,35 - 45,72 cm). Laserscanner bieten die größten Leseabstände, wobei bestimmte Modelle retroreflektierende Codes bis zu einem Abstand von 9,14 m lesen können.

Die unterschiedlichen Leseabstände schlagen sich in den Kosten der Lesegeräte nieder. Mit wenigen Ausnahmenn sind Kontaktstifte generell die wirtschaftlichste und Laserpistolen die teuerste Form der Lesegeräte sowohl was die Anschaffungskosten als auch die gesamten Kosten während der Lebensdauer anbelangt. CCD-Lesegeräte und Geräte zur linearen Bilderfassung liegen preislich gesehen im Mittelfeld. Durch die enorme Widerstandsfähigkeit können diese Lesegeräte auch bezüglich der Kosten während der Lebensdauer mit hervorragenden Zahlen aufwarten.

Etikettgröße/ Etikettdichte

Die Etikettdichte bezieht sich auf die Mindestbreite eines Strich-/Zwischenraumelements und wird in "mil" (Tausendstel Zoll) gemessen. Bei linearen oder eindimensionalen Barcodes ist die Etikettbreite das zu beachtende Auswahlkriterium. Codes mit hoher Dichte (unter 7,5 mil, 0,1905 mm) werden eher aus geringerem Leseabstand eingelesen, Codes mit niedriger Dichte (über 15 mil, 0,381 mm) können aus einem größeren Abstand gelesen werden.

Angaben zur gesamten Codebreite sind besonders wichtig bei der Auswahl von CCD-Lesegeräten und Geräten zur linearen Bilderfassung. Die Breite der Etiketten, die ein CCD-Lesegerät bzw. ein Lesegerät für lineare Bilderfassung verarbeiten kann, hängt gewöhnlich von der Breite der Scanneröffnung ab. Bestimmte individuell eingerichtete Lesegeräte sind jedoch darauf ausgelegt, weitaus breitere Codes zu lesen. Da Kontaktstifte über den Zielcode bewegt werden und Laserpistolen einen Lichtstrahl über den Code bewegen, können diese beiden Arten von Lesegeräten breitere Codes verarbeiten.

Wenn Sie sich für einen Kontaktstift als ideales Lesegerät für Ihren Anwendungsbereich entscheiden, müssen Sie sich bei der Auswahl der Hardware die Breite der Stiftöffnung ansehen. Die Öffnung muss etwa gleich groß wie der schmalste Strich (X-Maß) des zu lesenden Barcodes sein. Wenn sie sehr viel breiter ist, können im Scanfenster gleichzeitig Striche benachbarter Codes angezeigt werden, wodurch das Lesen des Symbols schwieriger wird. Wenn die Öffnung zu klein ist, erkennt der Scanner möglicherweise einen Druckmangel als Strich oder Zwischenraum, wo keiner vorhanden ist.

Dekodieren des Bilds

Wenn das Strich-/Zwischenraummuster des Codes durch das Beleuchtungs- und Erfassungssystem erfasst wurde, müssen die Daten in ein Signal in einem Format umgewandelt werden, das vom Hostcomputersystem erkannt wird. Dieser Vorgang wird als Dekodieren bezeichnet. Mit der Dekodierungsfunktion werden der gescannte Symbologietyp bestimmt (automatisches Erkennen), der entsprechende Dekodierungsalgorithmus geladen und die auf dem Etikett kodierten Daten dekodiert.

Dekodierte Daten werden gewöhnlich als serielle RS-232-Daten formatiert oder für die Übertragung zum Hostsystem in Tastaturbefehle umgewandelt. Die dekodierten Signale werden über ein Schnittstellenkabel an einen RS-232-Kommunikationsanschluss (serielle Daten) oder über ein Y-Kabel (Tastaturdaten) an den Tastaturanschluss des Terminals übertragen.

Mit dem Begriff "Wedge" wird eine Technik für den Anschluss des Barcode-Lesegeräts an ein Hostsystem oder ein Terminal bezeichnet. Bei einem seriellen Wedge werden die eingelesenen Daten in ein RS-232-Signal zwischen einem Hostcomputer und einem Terminal eingefügt, während die Daten bei einem Tastatur-Wedge als eine Reihe von Tastenbetätigungen dargestellt werden. Über die Software in den Lesegeräten, die über ein Barcode-Menü programmiert wird, werden Terminal- und Schnittstellenparameter ausgewählt.

Bis vor wenigen Jahren wurden die Dekodierungs- und Wedge-Funktionen gewöhnlich von separaten Geräten ausgeführt. Das Barcode-Lesegerät gab dabei ein HHLC-Signal (mit Handlasern kompatibles Signal) oder ein Wand Em-Signal (Kontaktstiftemulationssignal) an ein externes Dekodiergerät aus, das wiederum die Dekodier- und Wedge-Funktionen ausführte. Heute integrieren Hersteller von Lesegeräten die Dekodierfunktion in alle drei Arten von Lesegeräten, wodurch ein einteiliger Scanner mit dekodierter Ausgabe (DOS) entstand. Lesegeräte mit integrierter dekodierter Ausgabe bieten dieselbe Dekodierungsleistung wie separate Dekoder in einem Paket bei geringeren Gesamtkosten.

Externe Wedge-Dekoder sind dann notwendig, wenn mehrere verschiedene Scangeräte an einer Dekodierstelle erforderlich sind (beispielsweise ein Ausweislesegerät und ein Kontaktstift), oder wenn ein AUX-Anschluss erforderlich ist (für die Integrierung von Waagen, Druckern und anderen seriellen E/A-Geräten). Hinsichtlich der problemlosen Integrierung und den geringeren Gesamtkosten bieten jedoch integrierte Dekodierlesegeräte ein ausgezeichnetes Kosten-Nutzen-Verhältnis.

Konnektivität

Wenn ein Lesegerät die Etikettdaten dekodiert hat, müssen die Daten an das Hostsystem übertragen werden. Die seriellen Wedge-Funktionen wie auch die Tastatur-Wedge-Funktionen für die elektronische Formatierung dekodierter Ausgabedaten wurden bereits zuvor beschrieben. Da das Lesegerät auch physisch an das Hostsystem angeschlossen sein muss, müssen Benutzer auch den physischen Schnittstellentyp des Terminals, PCs oder Systems angeben. Von Seiten der Hersteller von Handlesegeräten werden Hunderte verschiedener Terminalarten unterstützt und folglich ebenso viele Schnittstellenkabel angeboten. Es empfiehlt sich für Kunden, über den Gerätelieferanten das richtige Kabel zu ermitteln und zu bestellen.

Da Lesegeräte mit dekodierter Ausgabe gewöhnlich mehrere Terminalschnittstellen in einem Gerät unterstützen, bieten einige Hersteller von CCD- und Laser-Handlesegeräten gängige Standardkabellösungen, sodass Kunden weniger Kabel benötigen und gemeinsam genutzte Kabel sowohl am CCD-Scanner als auch am Laserscanner einsetzen und damit Zeit und Geld sparen.

Alle vier Arten von Handlesegeräten, Kontaktstifte, CCD-Lesegeräte, Laserscanner und Geräte zu linearen Bilderfassung bieten hervorragende Preis-Leistungsverhältnisse für jeweils typische Anwendungsbereiche. Informieren Sie sich über grundlegende Unterschiede in Funktion und Preis, und die Wahl des richtigen Handlesegerätes für Ihren speziellen Anwendungsbereich fällt Ihnen nicht schwer.

Quelle: Handheld Products