【摘 要】核燃料棒的質量關系到核安全,核燃料棒的質量跟蹤主要采用條形碼標識。本文結合核燃料棒生產(chǎn)實際需要,選擇適當?shù)臈l形碼技術,采用了code39碼及其字體生成條形碼的方法,應用Excel及其自帶的VBA編程語言,結合excel電子表格軟件的強大功能,設計出了一款實用的核燃料棒條形碼制作軟件,經(jīng)測試完全適用于生產(chǎn)。
【關鍵詞】核燃料棒 條形碼 制作 軟件
一、引言
當今社會能源高度緊缺,核電以其清潔、高效得到了高速發(fā)展,但是核電站的安全問題非同一般,關系著成千上萬人的生命安全。燃料棒是核反應堆的首道安全屏障,每支燃料棒都有棒號,從制造到進核反應堆直至退役都要全程質量跟蹤。核燃料組件制造過程對每一支燃料棒的制造過程跟蹤主要使用條形碼進行標識、記錄。
二、需求分析
核燃料棒編碼的位數(shù)要求不多,一般七到八位,由字母與數(shù)字組成,首位是字母代表產(chǎn)品類型,其后是數(shù)字序號,條形碼上還要求有人工識別的燃料棒號、工程號、二氧化鈾芯塊豐度等信息。條形碼為紙質,尺寸有特殊要求,因為其包裹在核燃料棒表面,且在核燃料棒X光檢查中有定位作用,核燃料棒條形碼尺寸有特殊要求。一次生成成千上萬個條碼。
三、條形碼選擇
條形碼是將寬度不等的多個黑條和空白,按照一定的編碼規(guī)則排列,用以表達一組信息的圖形標識符。條形碼錄入具有速度快、可靠性高、靈活實用等優(yōu)點。
條形碼有很多種,code39碼是Intermec公司于1975年推出的一種一維條碼,編碼規(guī)則簡單、誤碼率低、所能表示字符個數(shù)多等特點,因此在各個領域有著極為廣泛的應用。code39碼通常用“*”號作為起始、終止符
根據(jù)燃料棒號的只有字母與數(shù)字組合的特點和以上39碼的特點,并結合以前的使用經(jīng)驗,選擇Code 39碼作為燃料棒條形碼。
四、軟件設計
(一)條形碼制作方法選擇
39條形碼有這幾種制作方法:
1.根據(jù)39碼的編碼規(guī)則,編程直接劃線生成,缺點是程序復雜;
2.使用第三方控件,直接生成,但要批量生成有局限,生成的效果不如意,不夠靈活;
3.編程生成編號,使用條形碼字體轉換為條形碼輸出。
以上三種39條形碼有這幾種制作方法,第三種用條形碼字體直接轉換方法最為便捷、靈活。所以用條形碼字體直接轉換的方法制作燃料棒條形碼。
(二)軟件開發(fā)環(huán)境
如前所述,燃料棒條形碼選用code39條形碼,使用條形碼字體字體生成的方法制作燃料棒條形碼。下一步就是選擇適當?shù)脑O計程序編制燃料棒號批量生成程序,在此我選擇比較熟悉的excel及其自帶的VBA編程工具。
(三)程序設計
為了實現(xiàn)燃料棒條形碼的生成,用VB循環(huán)語句語言在給定起始棒號、結束棒號、工程號、產(chǎn)品豐度等參數(shù)的前提下,依次在打印頁面的單元格中寫入燃料棒號和相關信息。需要用三個模塊實現(xiàn)。
1.參數(shù)預處理模塊
2.條形碼輸出模塊
3.條形碼信息輸出模塊
條形碼信息(棒號、工程號、富集度)輸出類似以上過程。同樣使用For…Next循環(huán)語句在給定起始棒號、結束棒號、工程號、產(chǎn)品豐度等參數(shù)的前提下,將燃料棒號、工程號、富集度輸出到到指定元格,將燃料棒號不足6位的在前面補上0,每行三個中間間隔一個單元格如:b1、d1、f1,然后轉下行b2、d2、f2,直到指定個數(shù)。用循環(huán)語句每次遞增1反復以上過程,直到完成需要的條形碼數(shù)量。具體程序代碼:略
(四)主界面設計
(五)條形碼打印界面設計
先將code39條形碼字體文件安裝入windows系統(tǒng)下的“Fonts”文件夾。新建一個excel工作表頁面(print),在A1單元格輸入燃料棒號“*T000001*”,在B1單元格輸入燃料棒號相關信息“4.45% 07 T000001”。根據(jù)條形碼大小選擇適合的code39條形碼字體,這里選擇“C39P60DhTt”字體。將A1:B1單元格復制到C1:D1、E1:F1,然后調(diào)整A:F列的單元格大小相當于條形碼大?。l形碼大小取決于燃料棒生產(chǎn)需要)。 設置A:F為打印區(qū)域。用A4條形碼專用紙試打一張條形碼,看條形碼大小布局是否符合要求,重新調(diào)整單元格尺寸直到條形碼大小布局符合要求。
(六)窗體設計
進入菜單“Visual Basic編輯器”。打開“工程資源管理器”中的“VBAProject” 插入一個窗體UserForm1,設置UserForm1窗體屬性“caption”為“條形碼制作”。用工具箱分別插入標簽“起始棒號”、“結束棒號”、“工程號”、“富集度”,分別插入對應的列表框。插入按鈕“生成條形碼”、“關閉”。
窗體見圖3。
五、運行與測試
點擊“運行”按鈕,進入燃料棒條形碼制作窗口,輸入起始棒號:T000001;輸入終止棒號:T000030;輸入工程號:07;輸入富集度:4.45%;
點擊“生成條形碼”按鈕,運行結果:按預定要求生成了30個燃料棒條形碼。用條形碼專用紙打印出條形碼,返回主界面。
將打印出的條形碼拿到燃料棒生產(chǎn)車間,用條形碼掃描器讀取條形碼,結果與條形碼上的燃料棒號一致。依次使用不同位數(shù)的燃料棒號:T100000、T010000、T001000、T000100等,進行以上測試,結果達到預期要求。
參考文獻:
[1]王漢新.Visual Basic程序設計[M].科學出版社.
[2]孫敬杰.Excel VBA入門與實例演練[M].中國青年出版社.
[3]薛錦云.程序設計方法[M].高等教育出版社.