高速扫描多个电能表条码的实现

庞皓元

（广东电网有限责任公司江门供电局，广东江门529000）

1 研究背景

1.1 周转箱绑定装置的意义

每年有约15万只电能表计从计量中心流转至县区局营业部和供电所，未来所有电能表需在省流水线进行集中检定，检定后的电能表需分配到各计量中心，由省集中检定以周转箱的方式配送下来。为保证周转箱和表计的准确，需在计量中心进行箱子更换，即将周转箱更换成纸箱，然后配送至各县区局，各县区局收到后通过对纸箱的扫描确保表计配送无缺失。因此，周转箱绑定装置对计量物资流转管控具有非常重要的意义。

1.2 未来电能表流转的流程

（1）电能表和原先的箱子及编号解绑，然后换成纸箱；（2）电能表原箱子回收；（3）电能表经过周转箱绑定装置打印出新箱号并进行绑定；（4）电能表配送至县区局；（5）县区局经过本地的周转箱绑定装置核查配送电能表绑定状态；（6）县区局按照自身仓库要求摆放配送的电能表。

1.3 多条形码扫描方案

每一个电能表有一个条形码，下面对电能表多个条形码的识别以及录入系统的方案进行分析论述。本方案的目标是筛选出最优的解决方案适配到周转箱绑定装置。

（1）采用人工扫描后打印出箱号条形码。

由于人员不足，一箱表计有12只，需要进行大量的重复工作，虽是最经济的解决方案，但效率低下，无法满足日常工作需求，故此方案不予考虑。

（2）采用多个条码枪识别条形码并打印出箱号条形码进行绑定。

需要同时采集12只条形码编号，纸箱规格是4×3，需要使用4只条码枪，扫描3次才可完成多路条形码采集[1]。图1所示为单相电能表箱。此方案需要电机每次移动一只电表的距离，需要对电机速度进行精确控制，而且扫描速度不高，若大批量到货，需耗费较长时间进行箱号绑定。

（3）采用机械视觉对多个条形码进行图像识别。

通过机器视觉对条形码捕捉摄影，进行图像识别，识别出所有条形码，然后进行箱号绑定。此方案可减少条码枪个数，同时提高了扫描条形码的效率，但识别时需停止传送带，而且对箱子停止位置精度有要求。图2所示为机器视觉检测模块。

（4）采用多条码识别条码枪识别多个条形码。

图1 单相电能表箱

图2 机器视觉检测模块

采用三个高速、高精度、高性能的扫描模块，两个识别上方的条形码，一个识别侧方箱号条形码，从而保证箱号可以和每一个条形码相对应[2]。此方案不需要停止传送带即可完成扫描，比起上面采用机器视觉捕捉图像更加准确，识别成功率明显提高。图3所示为计量物资周转箱编码绑定装置。

图3 计量物资周转箱编码绑定装置

通过上面四种方案的对比，选择最后一个方案“采用多条码识别条码枪识别多个条形码”作为最佳方案，此方案可以很好地达到目标，而且适配到各县区局仓库中后可用于核验配送电能表是否准确[3]。

2 条码识别后处理软件介绍

如图4所示，周转箱绑定应用（BindBox）安装在周转箱编号自动绑定平台对应工作站，是编号自动绑定平台的操作界面，电能表编号条形码在识别后通过串口RS232通信协议经过周转箱绑定工作站传送到绑定应用中，绑定应用界面会显示出相应条形码和对应的操作信息以及报警故障。箱号绑定服务（BindBoxServer）提取到条形码信息后，通过物资数据库传递到服务器，可在计量物资流转系统实现物资由入库建档到工程领用的流程操作，包括搜索查询、编号查询、日期查询和精确查询功能，从而县区局可通过网站查询出对应箱号绑定的电能表编号和数量[4-5]。

图4 软件系统各模块示意图

3 使用效果

本文通过对扫描方式的对比分析，择优选出适合周转箱绑定的最佳解决方案。采用多条码识别条码枪识别资产编号有以下几个优点：

（1）无需静止扫描，提高了绑定速度；

（2）节省了安装空间，使机器在更短的缓存距离内可扫描更多的条码；

（3）有利于智能化仓库管理，让物资与箱号绑定信息更准确；

（4）减少了所需的人力资源，优化了劳动力配置。

4 结语

综上所述，第一代的计量物资周转箱编码绑定装置于2016年2月3日完成研制，于2016年2月15号投入试运行，并于2016年3月21日开始正式运行。截至2016年12月6号，已完成约80万只电能表的信息绑定，在2016年度集抄改造电能表轮换项目物资流转环节中，有效提高了电能表出库、配送及调拨登记的工作效率及准确性。周转箱绑定装置是可视化智能仓库系统的重要组成部分，可结合RFID技术，实现待检仓、已检仓、成品仓的可视化仓储管理，进而监控各批次电表的流转、仓储信息，确保仓储信息反馈的实时性。第二代的周转箱绑定装置已经进入调试阶段，准备推广至县区局使用。希望通过本文的分析，更清晰地明确采用多条码识别条码枪方案在周转箱绑定装置中的作用，为改进仓库管理提供参考。