一种通过三次读码实现卷烟烟包唯一码在线关联的方法与流程

一种通过三次读码实现卷烟产品唯一码在线关联的方法，属于卷烟工业自动化与信息化融合领域。

背景技术：

随着移动应用物联网技术的迅速发展，产品溯源正被越来越多的工业企业所关注，作为传统工业的典型代表，卷烟工业有产品追溯管理的需求。

为了实现卷烟产品从生产到流通再到消费的全生命周期溯源管控，除了在每个烟包上标识唯一码外，必须在各个环节采集产品数据。而卷烟在流通环节，多以件或条的形式存在，而在消费环节，又以单包的形式存在，因此为了实现后续追溯及应用，需要将卷烟产品包、条、箱上唯一码关联起来，其中又以小盒烟包唯一码（简称小包码）和条盒烟包唯一码（简称条盒码）的在线关联最为关键。

关于卷烟小盒码与条盒码的在线关联，目前通常的方案是采用两次读码，一个读码器对小盒码进行在线实时读码，另一个读码器对条盒烟包唯一码进行在线实时读码，并分别建立起二者读码序列，然后通过数据运算实现二者之间的对应关系。

该方案在实验室环境理论上可行，但在实际卷烟生产线上很难真正实施，因为卷烟机结构复杂，设计紧凑，为了应付车间可能出现的各种情况，操作工必须采取一些人工干预措施，这就使得上述方案根本无法准确实现关联，举个最简单例子，比如ct条包机，因为机械结构的原因，在不改变烟机结构的前提下，小包读码器距离条包最近的可安装位置也只能是条盒机的入口通道，如果在生产过程中该位置卡烟，必须开盖人工将被卡的烟拿出来，而这会导致前面建立的小盒烟包唯一码序列与实际烟包不符，基于读码序列的小盒条盒唯一码的对应关系必然错位，最终导致关联关系错误。对于这个问题，也有人提出记录下人工取出的烟的编码，交由系统计算，对序列进行纠错也能实现准确的对应，但该方法增加了现场工人的工作量，影响了其生产效率，而且漏记的几率非常高，故该方法无法从根本上解决对应不准确的问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：通过一定的技术方案，在不对烟机设备进行任何改造、不改变现场工人操作流程和增加其操作步骤的前提下，能实现小盒烟包唯一码（简称小盒码）与条盒烟包唯一码（简称条盒码）的准确关联。

本发明采用的技术方案为：通过三次读码来实现小盒码与条盒码的准确关联：

a)在小盒烟包进入条包机或进入条盒之前，采用在线读码设备或系统，对经过的卷烟小盒烟包进行逐包读码，并按读码时间先后建立小盒烟包唯一码的序列；

b)在卷烟条包机条盒下纸或条包机出口通道上，采用在线读码设备或系统对条盒烟包唯一码进行逐条识读，按读码时间顺序建立条盒烟包唯一码的序列；

c)每10个小盒烟包刚进入条烟成型仓，或刚进入条盒、条盒两端部尚未封上之前，采用在线读码设备或系统对进入条盒内的部分小盒烟包唯一码进行读取，按时间先后建立二次读取的小盒烟包唯一码序列；

d)关联软件根据小盒烟包唯一码序列、条盒烟包唯一码序列以及二次读取的部分小盒烟包唯一码序列，通过一定的算法实现小盒烟包唯一码与条盒烟包唯一码的关联。

本发明的技术原理为：利用二次读取的小包码在小包码序列中的位置偏移量来计算出是否有人工取烟、取出小盒烟包数量，并据此对实际的条盒码与小包码对应关系进行修正。

为了更好的理解我们通过示例来说原理，假定按时间建立起小盒码的队列b1、b2…bn，条盒读码读取后队列t1、t2…tn，小盒二次读取条盒内的第9包小盒码，其队列为2b1、2b2…2bn。正常情况下，t1对应b1-10，2b1对应b9，当存在人工取烟时，此时2b1实际的对应的烟包为bx，把bx的值代入小包队列即可计算出有几包烟被取出，x-9即为取出的数量，知道第一条被取出的数量后，第二条和小包队列的理论对应关系也相应的向后移相应的数量。得到取出的数量后，可以将后一条的起始位置做相应的移位，若刚才是第一条被取出两包烟，则第二条理想状态的对应的小包码应为b13-22。

附图说明

图1：关联系统结构示意图；

图2：针对ct条包机读码器安装位置示意图；

具体实施方案

为了更好的理解本发明，下面通过具体实施案例来对本发明做进一步的说明，本次实施案例在某卷烟厂卷包车间，针对gdx1卷烟包装机机组完成。

产品唯一码则采用通用的qr码，其中小盒烟包唯一码采用印刷环节喷码的方式预先标识，具体位置烟包侧面，条盒二维码采用贴标方式标识于条盒侧面；小盒烟包读码器采用基恩士sr-2000，条盒读码器采用康耐视dm-260q，小盒烟包二次读取采用得利捷d220。

本次实施的网络结构如图2所示，三个读码器通过工业交换机与工控机相连，读码器和工控机均通过信号线与烟机相连。

三个读码器通过支架固定在烟机上，如图2所示，整个安装过程全部利用烟机原有的螺孔；工控机通过交换机接入车间网络。

本方案的工作过程如下，当烟包经过读码器时，通过烟机的信号触发读码器读码，并实时将读取的内容传给工控机，运行于工控机的关联软件根据三个读码器传回的内容，按相应的算法实现条盒码与小包码的关联，并将对应关系保存到数据库。

本次实施过程中，在机器全速情况下进行了15分钟的测试，中途停车一次，人为从通道上取出2包烟，再通过补烟器再次加入到了机器内，测试共生产卷烟产品400条，从中随机抽取了40条，拆条后逐包扫码检测，烟包码的实际对应关系与数据库保存的完全一致。

技术特征：

1.一种通过三次读码实现卷烟烟包唯一码在线关联的方法，其特征为：

1)在小盒烟包进入条包机或进入条盒之前，采用在线读码设备或系统，对经过的卷烟小盒烟包进行逐包读码，并按读码时间先后建立小盒烟包唯一码的序列；

2)在卷烟条包机条盒下纸或条包机出口通道上，采用在线读码设备或系统对条盒烟包唯一码进行逐条识读，按读码时间顺序建立条盒烟包唯一码的序列；

3)在小盒烟包刚进入条盒、条盒两端部尚未封上之前，采用在线读码设备或系统对进入条盒内的部分小盒烟包唯一码进行在线读取，按时间先后建立二次读取的小盒烟包唯一码序列;

4)关联软件根据小盒烟包唯一码读码序列、条盒烟包唯一码读码以及二次读取的部分小盒烟包唯一码序列，通过一定的算法实现小盒烟包唯一码与条盒烟包唯一码的关联。

2.权利要求1所述的一种通过三次读码实现卷烟烟包唯一码在线关联的方法，其特征为：小盒烟包或条盒烟包在经过前述各自对应的读码设备前，均已被标识了唯一码，唯一码的标识具体时间和方式不限。

3.权利要求1所述的一种通过三次读码实现卷烟烟包唯一码在线关联的方法，其特征为：烟包唯一码是指标识与卷烟产品包装上的、能唯一区分该件产品的条码或电子标签，包含但不仅限于常用的qr码、pdf417或datamatrix码、ic卡、id卡及rfid等。

4.权利要求1所述的一种通过三次读码实现卷烟烟包唯一码在线关联的方法，其特征为：条码识别设备为能够读取前述卷烟烟包唯一码、且带有一定计算能力的单个设备或设备的组合，包含但不限于固定式读码器、手持条码扫描枪、连接读码器的电脑等。

5.权利要求1所述的一种通过三次读码实现卷烟烟包唯一码在线关联的方法，其特征为：关联软件是指运行于任何具有数据计算能力设备上、且能够实时接收读码器传回的唯一码、并对传回的唯一码进行计算与存储的计算机程序。

6.权利要求1所述的一种通过三次读码实现卷烟烟包唯一码在线关联的方法，其特征为：本关联方法不仅可使用于卷烟产品小盒烟包唯一码与条盒烟包唯一码的关联，同样适用于条盒烟包唯一码与件烟烟箱唯一码的关联。

7.权利要求1所述的一种通过三次读码实现卷烟烟包唯一码在线关联的方法，其特征为：本发明所述的三次读码是指在小盒进入条包机前、小包进入条盒后、条盒下纸或之后三个时间点或状态点，而不是放置三个读码设备，或者在三个位置进行读码，即使在小盒烟包进入条盒前，放置多个读码器对小盒烟包多次读码，对应于本发明也视为一次读码。

技术总结
本发明涉及一种通过三次读码实现卷烟烟包唯一码在线关联的方法，在传统的小盒读码与条盒读码实现关联的基础上，增加对进入条盒的部分小盒烟包在线读码，并通过该部分烟包的实际位置和理论位置的偏移量对对应关系进行修正，从而解决了目前小包码与条盒码关联时遇到的人工取包的问题，使卷烟产品包条关联具有了实际可行性，从技术上打通卷了烟产品上下游供应链，一定程度上为全行业资源整合打下了基础。

技术研发人员：刘汉斌;周兴文
受保护的技术使用者：深圳华龙讯达信息技术股份有限公司
技术研发日：2019.05.26
技术公布日：2020.11.27