Návrh čtecí hlavy pro magnetický čárový kód
Loading...
Date
Authors
Kadlčík, Libor
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Magnetický čárový kód se skládá z feromagnetických proužků natištěných na podkladovém materiálu. Množství feromagnetika v proužcích je malé, a proto snímání magnetického čárového kódu vyžaduje citlivé metody. Bude popsán princip snímačů slabého magnetického pole (feromagnetické sondy) a metod zjišťování přítomnosti malého množství feromagnetika (rezonanční obvod, diferenční sonda). Některé snímače produkují kmitočtově modulovaný signál, zaměříme se rovněž na kmitočtové demodulátory. Sejmutý čárový kód je zkreslen konvolučním zkreslením, bude popsán princip rekonstrukčních metod. Zkompletované zařízení se skládá ze snímacího oscilátoru, kmitočtového demodulátoru, zesilovače a rekonstrukčního obvodu. Kmitočtová demodulace je realizována fázovým závěsem a rozdílovým demodulátorem. Rekonstrukce je založena na metodě hledání inflexního bodu, jejímž výstupem je obdélníkový signál představující proužky čárového kódu. Návrh všech těchto bloků je popsán. Zařízení je schopno snímat magnetické čárové kódy a rovněž rekonstruovat konvolučně zkreslený sejmutý signál. Sestavený rozdílový demodulátor vykazuje malý vlastní šum a malý teplotní drift (na rozdíl od fázového závěsu). Rekonstrukční obvod bez problémů zpracovává signál náležící proužkům čárového kódu o šířce 2 mm, užší proužky (1 mm) v určitých případech působí potíže (způsobeno velkou mírou konvolučního zkreslení).
Magnetic bar-code is composed from ferromagnetic bars printed on a substrate. The amount of ferromagnetic material is low, therefore reading magnetic barcode requires sensitive methods. Principle of methods of sensing both low-intensity magnetic field (fluxgates) and detecting low concentration of ferromagnetic material (resonant circuit, differential sensor) will be described. There are sensors producing frequency-modulated signal, therefore we focus on frequency demodulators as well. Signal acquired by sensor suffers from convolution distortion, reconstruction methods will be introduced. The assembled device consists of sensing oscillator, frequency demodulator, amplifier and reconstructing circuit. Frequency demodulation is done by phase-locked loop or differential demodulator. Reconstruction is based on detection of inflection points, producing square signal (representing bars of barcode). Design of these blocks is described. The device is able to read magnetic barcodes and reconstruct convolutionary distorted acquired signal. The differential demodulator exhibits low noise and low temperature drift (contrary to phase-locked loop). Signal produced by reading 2 mm wide bars is reconstructed without any problems, bars of width less than 1 mm cause troubles in certain cases (due to high degree of convolution distortion).
Magnetic bar-code is composed from ferromagnetic bars printed on a substrate. The amount of ferromagnetic material is low, therefore reading magnetic barcode requires sensitive methods. Principle of methods of sensing both low-intensity magnetic field (fluxgates) and detecting low concentration of ferromagnetic material (resonant circuit, differential sensor) will be described. There are sensors producing frequency-modulated signal, therefore we focus on frequency demodulators as well. Signal acquired by sensor suffers from convolution distortion, reconstruction methods will be introduced. The assembled device consists of sensing oscillator, frequency demodulator, amplifier and reconstructing circuit. Frequency demodulation is done by phase-locked loop or differential demodulator. Reconstruction is based on detection of inflection points, producing square signal (representing bars of barcode). Design of these blocks is described. The device is able to read magnetic barcodes and reconstruct convolutionary distorted acquired signal. The differential demodulator exhibits low noise and low temperature drift (contrary to phase-locked loop). Signal produced by reading 2 mm wide bars is reconstructed without any problems, bars of width less than 1 mm cause troubles in certain cases (due to high degree of convolution distortion).
Description
Keywords
magnetický čárový kód, snímač, indukční cívka, feromagnetická sonda, fluxgate, diferenční sonda, rekonstrukce signálu, dekonvoluce, variační metody, inverzní filtrace, potlačování šumu, kmitočtová demodulace, fázový závěs, rozdílový demodulátor, koincidenční demodulátor, demodulace na boku rezonanční křivky, oscilátor, záporná dynamická vodivost, inflexní bod, magnetic barcode, sensor, induction coil, fluxgate, differential sensor, signal reconstruction, deconvolution, variational methods, inverse filtering, noise suppression, frequency demodulation, phase-locked loop, coincidence detection, slope detection, oscillator, negative dynamic conductance, inflection point
Citation
KADLČÍK, L. Návrh čtecí hlavy pro magnetický čárový kód [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2011.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Elektronika a sdělovací technika
Comittee
prof. Ing. Jarmila Dědková, CSc. (předseda)
prof. Ing. Tomáš Kratochvíl, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Zbyněk Fedra, Ph.D. (člen)
Doc. Ing. Josef Dobeš, CSc. (člen)
Ing. Elena Cocherová, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2011-06-15
Defence
Student prezentuje výsledky a postupy řešení své bakalářské práce. Následně odpovídá na dotazy vedoucího a oponenta práce a na dotazy členů zkušební komise.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení