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智能非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)

2011-07-21 08:15 來(lái)源:耗材網(wǎng) 責(zé)編:王岑

摘要:
智能標(biāo)簽作為RFID(射頻識(shí)讀)系統(tǒng)的應(yīng)答器,是目前最為先進(jìn)的非接觸感應(yīng)技術(shù)。它具有一系列突出的優(yōu)點(diǎn),比如數(shù)據(jù)記憶容量大,數(shù)據(jù)密度高,抗污染能力和耐久性好,對(duì)水、油和化學(xué)藥品的污染幾乎沒(méi)有影響,閱讀距離長(zhǎng),速度快,數(shù)據(jù)安全性能好等等。
  【CPP114】訊:智能標(biāo)簽作為RFID(射頻識(shí)讀)系統(tǒng)的應(yīng)答器,是目前最為先進(jìn)的非接觸感應(yīng)技術(shù)。它具有一系列突出的優(yōu)點(diǎn),比如數(shù)據(jù)記憶容量大,數(shù)據(jù)密度高,抗污染能力和耐久性好,對(duì)水、油和化學(xué)藥品的污染幾乎沒(méi)有影響,閱讀距離長(zhǎng),速度快,數(shù)據(jù)安全性能好等等。事實(shí)已經(jīng)證明,隨著RFID和材料技術(shù)的發(fā)展,智能標(biāo)簽將取代目前流行的條碼,成為零售、包裝、物流的新寵。
  
  RFID是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),通過(guò)射頻信號(hào)來(lái)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。RFID系統(tǒng)大體上包含三個(gè)模塊,即智能標(biāo)簽、閱讀器、射頻天線。系統(tǒng)工作原理如下。當(dāng)標(biāo)簽受射頻天線能標(biāo)簽到系統(tǒng)閱讀器產(chǎn)生并發(fā)射的無(wú)線電射頻信號(hào)照射時(shí),內(nèi)部線路產(chǎn)生感應(yīng)電流,芯片被激活;芯片將自身包含的信息通過(guò)標(biāo)簽的內(nèi)置天線(線圈)發(fā)送出去;RFID系統(tǒng)的射頻天線接收到標(biāo)簽發(fā)送來(lái)的載波信號(hào),經(jīng)天線調(diào)節(jié)器傳送到閱讀器;閱讀器再對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼,從而獲取標(biāo)簽中包含的數(shù)據(jù)信息。
  
  從RFID系統(tǒng)的工作原理可知,系統(tǒng)的閱讀器可以同時(shí)讀取多個(gè)智能標(biāo)簽,且標(biāo)簽的識(shí)別完全是非接觸式的自動(dòng)識(shí)別,無(wú)需任何的人工干預(yù),只需要將貼有智能標(biāo)簽的多種對(duì)象移經(jīng)射頻區(qū)即可。所以,使用智能標(biāo)簽技術(shù)節(jié)省了條形碼技術(shù)所必須的人力,同時(shí)也提高了超市的售貨效率,方便了消費(fèi)者,節(jié)省了消費(fèi)者的時(shí)間。
  
  標(biāo)簽的成本相對(duì)較高是智能標(biāo)簽推廣進(jìn)程的瓶頸。市場(chǎng)調(diào)查表明,目前每個(gè)標(biāo)簽的單價(jià)從大約20美分到1美元不等;一般認(rèn)為,對(duì)單件商品而言,可以接受的標(biāo)簽價(jià)格是5美分。因此,全面推廣智能標(biāo)簽主要應(yīng)從兩個(gè)方面進(jìn)行努力:進(jìn)一步提高標(biāo)簽的性能及降低標(biāo)簽的制作成本。
  
  智能標(biāo)簽由(硅)芯片、內(nèi)置天線(線圈)及底材三部分構(gòu)成。目前芯片和底材的性能、價(jià)格基本上比較穩(wěn)定,因而各種制作方法的優(yōu)勢(shì)就只能體現(xiàn)在優(yōu)化標(biāo)簽內(nèi)置天線的制作工序及降低天線制作成本上。判斷一種方法所制作的標(biāo)簽內(nèi)置天線的功能性及成本效益性高低,至少應(yīng)符合三個(gè)標(biāo)準(zhǔn):①天線應(yīng)具有較高的電學(xué)性能(阻抗);②允許在天線上很容易地安裝上芯片;③能進(jìn)行大批量、低成本的生產(chǎn)。
  
  目前智能標(biāo)簽天線制作的方法主要有三種。
  
  ·蝕刻法。也稱做減法制作技術(shù)。采用該法首先在一個(gè)塑料薄膜上層壓一個(gè)平面銅箔片;然后在銅箔片上涂覆光敏膠,干燥后通過(guò)一個(gè)正片(具有所需形狀的圖案)對(duì)其進(jìn)行光照;放入化學(xué)顯影液中,此時(shí)感光膠的光照部分被洗掉,露出銅;最后放入蝕刻池,所有未被感光膠覆蓋部分的銅被蝕刻掉,從而得到所需形狀的銅線圈。
  
  ·線圈繞制法。在一個(gè)繞制工具上繞制標(biāo)簽線圈并進(jìn)行固定,此時(shí)要求天線線圈的匝數(shù)較多(典型匝數(shù)50~l500匝)。對(duì)于頻率范圍較小(比如小于l35kHz)的標(biāo)簽,以及不首要考慮標(biāo)簽成本問(wèn)題的市場(chǎng)應(yīng)用時(shí),通常采用該方法。
  
  ·導(dǎo)電油墨(ConductiveInk)印刷法。也稱做添加法制作技術(shù)。由于標(biāo)簽天線具有相對(duì)粗糙的外形,因而可以通過(guò)在底材上印刷(添加)導(dǎo)電油墨的方法來(lái)實(shí)現(xiàn),目前主要采用的是網(wǎng)版印刷的方法來(lái)制作UHF(超高頻)標(biāo)簽天線。
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