基于DSP的最小均方误差自适应滤波器的实现.doc

参赛项目报告(系统设计组)
题目: 基于DSP的便携式一维条形码识别器
学校:
指导教师:
参赛队成员名单(含个人教育简历):
级通信与信息系统硕士研究生
通信与信息系统硕士研究生
通信与信息系统硕士研究生
通信与信息系统硕士研究生
计算机科学与技术本科生
基于DSP的便携式一维条形码识别器
摘要:本设计以TMS320F2808 DSP处理器为核心,提出了一套高速、高精度的全数字便携式一维条形码识别解决方案。通用DSP内核具有高速的数据处理能力,能以全数字的处理方式对不同材质的条形码标签进行实时自适应处理,显著提高识别率。本设计有效地实现在线和脱机两种工作模式,能够对UPC-A、UPC-E、EAN-13、EAN-8、Code 128等多种最为常用的一维条形码进行识别。
关键词:DSP处理器,TMS320F2808,一维条形码,识别
Abstract:In this design, a high speed and precise handhold Bar Code reader is developed based on the DSP chip TMS320F2808. With its superior digital signal processing ability, general DSP can implement the real-time processing of the different kinds of Bar Code adaptively and improve the performance of recognition significantly. Two recognition modes, ., online mode and offline mode, are integrated into this reader. The effective recognition of the most used Bar Codes, such as UPC-A, UPC-E, EAN-13, EAN-8, Code 128, are achieved.
Keywords: Digital Signal Processor,TMS320F2808,Bar code,Recognition
一、引言
条形码作为一种及时、准确、可靠、经济的信息载体已广泛地被物流信息系统所采用,正在世界各地迅速推广普及。条形码的广泛使用,突出了条形码识别技术的重要性。市面上拥有各式各样的条形码识别器,像台湾的Acan、美国的Symbol等知名公司都在生产不同系列的条形码识别器。但这些公司生产的条形码识别器都采用自己生产的专用解码芯片,如果要增加条形码识别类型,或者优化算法,必须更换解码芯片,可扩性不强。而且进口条形码识别器价格昂贵,普通超市或零售商难以承受。国内也有很多公司生产条形码识别器,但这些条形码识别器大多采用模拟信号处理方式,缺少灵活性和适应能力,对有污损或印刷质量差的条形码很难进行识别。我国公安系统在雷管管理系统中采用涂蜡的一维条形码标签,这种条形码对比度低、反光能力弱,对识别能力有相当高的要求,国内生产的条形码识别器大多难以进行有效识别。
本设计以TI公司出品的TMS320F28x系列DSP处理器为核心,完成了一套扩展性强、识别效率高、功耗低的便携式一维条形码识别系统,能够对不同情况下的条形码进行自适应实时处理。TMS320F28x系列DSP处理器内部集成ADC及多种通信接口,只需添加条形码扫描头和简单的外围电路即可完成硬件设计,可以将系统成本控制在较低的水平。通用DSP处理器只需更改程序就可以完成条形码识别类型扩展和算法升级,节省了升级费用。
二、系统性能指标
条形码识别系统主要性能指标如表1:
表1 系统性能指标
扫描光源:
650纳米可见激光
扫描速率:
60线每秒
景深:
10~330毫米
扫描宽度:
22~114毫米
倾斜角度:
±15度
电源:
1800mAh,(脱机模式)
5V直流(在线模式)
典型工作功率:
900mW
最大工作功率:
1100mW
待机功率:
20mW
识别类型:
EAN-13,EAN-8,UPC-A,UPC-E,Code 128等多种常用一维条形码
图1 常用条形码
三、系统设计方案
本系统具有脱机工作和在线工作两种模式,前者由锂电池供电,将识别的条形码信息存储在片上Flash中;后者由PC或POS机供电,识别的条形码信息直接传送处去。
要实现系统功能,扫描信号的采集和信号的处理是本设计的关键,主要包括A/D转换,信号去噪,信号二值化和解码等若干方面。设计的难点在