什么是RFID電子標簽？它的工作原理和生產(chǎn)制造是怎么實現(xiàn)的 |
| 發(fā)布時間:2020-11-29 16:13:28
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RFID電子標簽工作原理
RFID電子標簽(也稱為應(yīng)答器)是新的非接觸射頻識別技術(shù)，它通過電磁波信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。電子標簽是數(shù)據(jù)信息的載體，通常由天線和存儲應(yīng)用程序識別信息的微電子芯片組成。RFID芯片中的數(shù)據(jù)信息可以通過RFID閱讀器讀寫，典型的讀寫器包括高頻模塊(發(fā)射器和接收器)、控制裝置和耦合元件(天線)。電子標簽可以根據(jù)是否有電源分為有源電子標簽和無源電子標簽，也可以根據(jù)內(nèi)部使用的內(nèi)存類型分為只讀標簽和讀/寫標簽。一般來說，電子標簽沒有自己的電源，進入在閱讀器的工作區(qū)，當天線接收到RFID讀寫器發(fā)出的特定電磁波時，電子標簽的線圈會產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)過整流，給電容器充電，當RFID芯片獲得足夠電能后將存儲的數(shù)據(jù)送出被RFID讀寫器天線接收到。電容器電壓由調(diào)節(jié)器或標簽上的芯片完成數(shù)據(jù)修改和存儲功能的工作電壓控制。
RFID電子標簽優(yōu)點
電子標簽是一種非接觸自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別和獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，無需手動干預(yù)即可執(zhí)行識別操作。與快速準確地確認要跟蹤的對象的條形碼相比，電子標簽的優(yōu)點如下：
1)可以通過外部材料讀取數(shù)據(jù)(沒有可見性要求)。
2)能在防水、防磁、耐高溫、惡劣的工作環(huán)境下工作，壽命長。
3)可以嵌入或附著到其他類型產(chǎn)品。
4)讀取距離范圍有所提高，無需直線對齊掃描。
5)數(shù)據(jù)寫入時間少，存儲信息多。
6)可以同時讀取多個卡，還可以讀取運動標簽上的信息。
7)可以包裝在紙張、塑料產(chǎn)品(PVC、PET)上的超薄和多種尺寸的外形規(guī)格，適用于多種情況，還可以將卡重新分層。RFID倡導(dǎo)者預(yù)計，該技術(shù)與電子供應(yīng)鏈緊密相連，并將在未來幾年取代條形碼掃描技術(shù)。
電子標簽的生產(chǎn)制造
印刷業(yè)在電子標簽制作中起著重要作用，用導(dǎo)電墨水打印電子標簽的天線可以大大降低RFID電子標簽的制作成本。電子標簽生產(chǎn)初期主要使用網(wǎng)印方法，但最終需要大量生產(chǎn)方法，如柔印和凹印。下面介紹了制作天線線圈時使用的絲印工藝。該方法允許將任意形狀的線圈直接打印到包含的膠卷上。使用的“原色”是所謂的聚合厚膜(polymerthickfilm-PTF)。由銀、銅、石墨等導(dǎo)電物質(zhì)的粉末、液體溶劑(solvent)和作為強化劑的人造樹脂組成。干燥后釘在薄膜上，形成了印刷的導(dǎo)電薄膜。薄膜的電導(dǎo)率在通過層后降低。因為加熱和加壓效果會使混合粉末的每個粒子之間的接觸點變大。將打印線圈連接到芯片或模塊。常用焊接工藝對聚合厚膜無效。一個方法使用Flip-Chip工藝，將沒有外殼的芯片上的壓力釬焊直接放置在線圈的連接位置，并通過導(dǎo)電粘合劑連接。目前，印刷廠和電子墨水制造商可以生產(chǎn)微處理能力接近100bit的電子標簽，提供條形碼提供的信息，如制造商、產(chǎn)品系列號、批號等。
使用絲印印刷技術(shù)獲取電子標簽的天線，可以大規(guī)模生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。但是，由于電子標簽制作工藝與傳統(tǒng)標簽印刷不同，印刷企業(yè)需要購買更大的設(shè)備投資、人力投資、職員培訓和相應(yīng)的軟件、開發(fā)工具、質(zhì)量管理工具等，因此準入門檻高是一個挑戰(zhàn)。盡管如此，RFID電子標簽印刷企業(yè)仍在不斷改進和創(chuàng)新流程，以最大限度地降低印刷過程的成本，并為RFID電子標簽的應(yīng)用鋪平道路。
RFID電子標簽的應(yīng)用
近年來，電子標簽已廣泛應(yīng)用于圖書管理、檔案管理、服裝管理、車輛管理、試管試劑醫(yī)療耗材管理等領(lǐng)域。
RFID電子標簽前景
目前，我國的射頻識別技術(shù)尚處于初期階段，低頻和中頻產(chǎn)品應(yīng)用已有一定基礎(chǔ)，但高頻領(lǐng)域基本上沒有大規(guī)模成熟的應(yīng)用實例。而且，電子標簽的使用與計算機信息管理系統(tǒng)、物流管理水平密切相關(guān)。進入20世紀80年代，傳統(tǒng)物流已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)閭鹘y(tǒng)物流?，F(xiàn)代物流包括信息業(yè)、配送業(yè)、倉庫業(yè)、多式聯(lián)運業(yè)、商品交易業(yè)。
目前中國的物流管理中存在著不同的連接不良等現(xiàn)象，電子標簽的廣泛使用需要考慮這些因素。此外，電子標簽國家標準的制定最終將影響全球銷售的我國產(chǎn)品的生產(chǎn)、物流、配送、倉庫、零售、消費者報廢壽命周期內(nèi)的活動。因此，我國在提高相關(guān)產(chǎn)業(yè)能力的同時，應(yīng)制定電子標簽國家標準，確保各企業(yè)開發(fā)的電子標簽產(chǎn)品在容量、信息形式等方面保持一致。中國無疑即將成為世界電子標簽的最大消費市場，電子標簽具有很大的發(fā)展?jié)摿Αｋ娮訕撕瀸V泛應(yīng)用于商業(yè)、銀行、公共安全、航空、軍事等領(lǐng)域，范圍將擴大，滲透到平民的個人生活中。
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