高玉民
摘要介绍应用于设备与备品配件管理中的便携式数据采集器，包括便携式数据采集器的产品特点、无线数据采集器产品的特点、数据采集器的应用性能指标以及数据采集器产品的软件功能。
关键词设备管理信息化数据采集器
中图分类号F273.4文献标识码B
一、便携式数据采集器的特点
随着信息技术的快速发展及企业信息化的日益普及，在设备管理中采用人工作业已不能适应企业发展，从而出现对移动数据采集信息系统的迫切需要。便携式数据采集器作为一种快速、高效的移动信息采集、处理终端，在设备与备品配件管理中有着极为广泛的应用前景。
便携式数据采集终端（PDT），也称为便携式数据采集器，或手持终端（HT）。又因其用于自动识别条形码，故称作便携式条码扫描终端（以下统称为便携式数据采集器）。便携式数据采集器是集激光扫描、汉字显示、数据采集、数据处理、数据通讯等功能于一体的高科技产品，它相当于一台小型的计算机，将电脑技术与条形码技术结合，利用物品上的条形码作为信息快速采集手段。它兼具了掌上电脑、条码扫描器的功能。其硬件具有计算机设备的基本配置：中央微处理器（CPU）、内存、依靠电池供电、各种外设接口；软件上具有计算机运行的基本要求：操作系统、可以编程的开发平台及独立的应用程序。它可以将电脑网络的部分程序和数据传至手持终端，并可以脱离电脑网络系统独立进行某项工作。其基本工作原理是：首先按照用户的要求，将应用程序在计算机编制后下载到便携式数据采集器中，便携式封据采集器中的基本数据信息必须通过PC的数据库获得，而存储的信息也必须及时导入到数据库中。便携式数据采集器满足了设备与备品配件管理信息采集、处理的要求。
严格意义上讲，便携式数据采集器不是传统意义上的条码产品，其性能在更多层面取决于其本身的数据计算、处理能力，这恰恰是计算机产品的基本要求。与目前条码产品生产厂商相比，计算机公司生产的数据采集器在技术上有较强的优势，比如日本CASIO、美国PALM等世界著名的掌上电脑生产厂商的产品，凭借着在微电子、电路设计及生产方面的领先水平，其相关产品具有良好的性能。
数据采集器的硬件特点简单介绍如下。
1.CPU
随着数字电路技术的发展，数据采集器大多采用16位或是更好的32位CPU。CPU的位数、主频等指标的提高，使得数据采集器的数据处理能力、处理速度越来越高，使用户的现场工作效率得到改善。
2.手持终端内存
目前大多数产品采用FLASH-ROM＋RAM型内存。操作弄统、应用程序、字库文件等重要的文件存储在FLASH-ROM里面，可以依靠电池、后备电池长期保持数据。手持终端内存容量的大小，决定了一次能处理的数据数量。用户往往认为内存容量越大，一次能同时处理的数据就越多，事实上手持终端的内存容量必须与CPU处理速度相对应，在一定处理器速度下，盲目提高其内存容量，会增加使用时的处理、等待时间。
3．功耗
包括条码扫描设备的功耗、显示屏的功耗、CPU的功耗等。CPU的功耗对手持终端的运行稳定性有很大影响。手持数据采集器终端体积小、密封性好等制造特点决定了其内部热量不易散发，因而要求CPU的功耗要比较低。普通的X86型CPU在功耗上不能满足手持终端产品的性能需要，高档的手持终端一般采用专业厂家生产的CPU产品。
目前数据采集器采用普通电池或充电电池。对于低档的数据采集器，若采用一般AA碱性电池只能使用十几个小时。而一些高档手持终端，由于其整机功耗非常低，采用两节普通的AA碱性电池可以连续工作100h以上，且当电池电量不足时仍可工作一段时间，无需马上更换电池，这为用户在使用手持终端时提供了非常好的操作性能。
4．输入设备
包括条码扫描输入、键盘输入两种方式。条码输入又分为CCDL,ASER（激光）,CMOS等扫描。目前常用的是激光条码扫描，具有速度快、操作方便等优点。但是第三代的CMOS扫描输入产品具有呈像功能，不仅能够识读一维、二维条码，还能能够读各种图像信息。键盘输入包括用字母、英文、符号等输入，同时都具有功能快捷键；有些数据采集器还具有触摸屏，可手写输入。对于输入方式的选择应充分考虑使用的要求。
5．显示输出
目前的数据采集器大都为大屏液晶显示屏，能够显示中英文、图形等各种用户信息。同时在显示精度、屏幕的工业性能上都能满足要求。
6．与计算机系统的通信能力
作为计算机网络系统的延伸，手持终端采集的数据及处理结果要与计算机系统交换信息，因此要求手持终端有很强的通信能力。目前高档的便携式数据采集器都具有串口、红外线通信口等。由于数据采集器每天都要将采集的数据传送给计算机，如果采用串口线连接，反复的插拔会造成设备的损坏。所以目前大多采用红外通信的方式传输数据，无需任何插拔部件，降低了出现故障的可能性，提高了产品的使用寿命。
7.外围设备驱动能力
利用数据采集器的串口、红外口，可以连接各种标准串口设备，或者通过串一并转换连接各种并口设备，包括串并口打印机、调制解调器等，实现电脑的各种功能。
二、无线数据采集器的特点
无线数据采集器除了具有一般便携式数据采集器的优点外，还有在线式数据采集器的优点，它与计算机的通信是通过无线电波来实现的，可以把现场采集到的数据实时传输给计算机。相比普通便携式数据采集器进一步提高了操作人员的工作效率，使数据从原来的本机校验、保存转变为远程控制，实现传输。
无线式数据采集器直接通过无线网络和PC、服务器进行实时数据通信。要使用无线手持终端就必须先建立无线网络。无线网络设备—登陆点（AccessPoint）相当于一个连接有线局域网和无线网的网桥，它通过双绞线或同轴电缆接入有线网络（以太网或令牌网），无线手持终端则通过与AP的无线通信和局域网的服务器进行数据交换。
无线式数据采集器通信数据实时性强，效率高。无线数据采集器直接和服务器进行数据交换，数据都是以实时方式传输。数据从无线数据采集器发出，通过无线网络到达当前无线终端所在频道的AP，AP通过连接的双绞线或同轴电缆将数据传入传入LAN网，数据最后到达服务器的网卡端口后进入服务器，然后服务器将返回的数据通过原路径返回到无线终端。操作员在无线数据采集器上的数据都在第一时间进入后台数据库，也就是说无线数据采集器将数据库信息系统延伸到每一个操作员的手中。
无线数据采集器的硬件技术特点与便携式的要求一致，包括CPU、内存、屏幕显示、输入设备、输出设备等，除此之外比较关键的就是无线通信机制。目前使用比较广泛的有无线跳频技术、无线扩频技术两种，各有其优缺点，但对于普通的仓储物流，跳频技术由于其抗干扰能力较强，数据传输稳定。所以采用较广泛。
每个无线数据采集器都是一个自带IP地址的网络节点，通过无线的登陆点（AP），实现与网络系统的实时数据交换。
无线数据采集器与计算机系统的连接采用三种方式。
1．LTELNET终端仿真连接
在这种方式下，无线数据采集器本身不需要开发应用程序。才只是通过TELNET服务登陆到应用服务器上，远程运行服务器上面的程序。在这种方式下工作，由于大量的终端仿真控制数据流在无线采集器和服务器之间交换，通信的效率相对会低一些。但是由于在数据采集器上无需开发应用程序，在系统更新升级方面会相对简单、容易。
2．传统的C/S结构
将无线数据采集器作为系统的CLIENT端，采集器根据用户的应用流程要求进行程序的开发。开发平台与便携式一样，根据不同产品有所不同。这种方式下工作，数据采集器与通信服务器之间只需要交换采集的数据信息，数据量小，效率相对较高。但是像便携式数据采集器一样，每台无线数据采集器都要口应用程序，对于后期的应用升级显得较麻烦。
3．B/S结构
在无线数据采集器上内嵌浏览器，通过HTTP协议与应用服务器进行数据交换。这种方式对无线数据采集器的系统要求较高，基于WinCE平台下面的产品相对来讲比较容易实现。
总之，在应用无线数据采集器时，采用何种方式应根据实际应用情况而定。
三、数据采集器的应用性能指标
由于手持终端常常在室外使用，周围的湿度、温度等环境因素对手持终端的操作影响比较大，用户要根据自身的使用环境选择手持终端产品。
冬天作业人员在户外进行数据采集，返回到屋内时，由于室内外温差会造成电路板的积水。此时如果马上开机工作，电流通过潮湿的电路板可能会造成电路短路。高档手持终端产品对这项指标要求严格，操作性能可靠。用户在使用一般手持终端产品时要注意避免以上现象发生。
手持终端产品要经过严格的防水测试，针对便携产品（以性的考核，国际上有IP标准进行认证，对通过测试的产品，发给证书。
作为便携式数据采集器，手持终端要具备一定的抗震、抗冲击性，目前大多数产品能够满足lm以上的跌落高度。
四、数据采集器产品的软件功能
数据采集器的软件功能一般分为操作系统、应用软件两部分。
操作系统目前没有统一的标准。由于数据采集器采用各个厂家独立开发生产的CPU、主板等关键零部件，所以大多采用各自标准的OS操作系统。
应用软件根据用户的应用流程进行开发。软件开发工具一般采用C语言或其他语言。随着条码技术与IT技术更加广泛的结合，便携式数据采集器将得到广泛应用。在设备与备品配件管理中使用数据采集器，可以进行方便、快捷的管理，提高工作效率。
日本某机械设备公司过去采用传统的管理方式，在设备备品配件发货和入库中每月约有200个错误发生。现在采用条码化的备品配件仓库管理系统，备品配件出入库时，操作员采用激光数据采集器，把信息及时准确地送入计算机进行统计和管理。在工作量呈二位数字增加、人员不变的情况下，备品配件库存管理错误为零，而且大大降低了劳动强度。