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æµ…è°ˆä¸ç½‘å°åˆ·åœ¨æ™ºèƒ½æ ‡ç­¾åˆ¶ä½œä¸Šçš„优势
2010-06-09 08:38  ???:2895

  智能标签作为RFID(射频识读)系统的应答器,是目å‰æœ€ä¸ºå…ˆè¿›çš„éžæŽ¥è§¦æ„Ÿåº”技术。它具有一系列çªå‡ºçš„优点,比如数æ®è®°å¿†å®¹é‡å¤§ï¼Œæ•°æ®å¯†åº¦é«˜ï¼ŒæŠ—污染能力和è€ä¹…性好,对水ã€æ²¹å’ŒåŒ–å­¦è¯å“的污染几乎没有影å“,阅读è·ç¦»é•¿ï¼Œé€Ÿåº¦å¿«ï¼Œæ•°æ®å®‰å…¨æ€§èƒ½å¥½ç­‰ç­‰ã€‚事实已ç»è¯æ˜Žï¼Œéšç€RFIDå’Œæ料技术的å‘展,智能标签将å–代目å‰æµè¡Œçš„æ¡ç ï¼Œæˆä¸ºé›¶å”®ã€åŒ…装ã€ç‰©æµçš„新宠。 

  RFID是一ç§éžæŽ¥è§¦å¼çš„自动识别技术,通过射频信å·æ¥è‡ªåŠ¨è¯†åˆ«ç›®æ ‡å¯¹è±¡å¹¶èŽ·å–相关数æ®ã€‚RFID系统大体上包å«ä¸‰ä¸ªæ¨¡å—,å³æ™ºèƒ½æ ‡ç­¾ã€é˜…读器ã€å°„频天线。系统工作原ç†å¦‚下。当标签å—射频天线能标签到系统阅读器产生并å‘射的无线电射频信å·ç…§å°„时,内部线路产生感应电æµï¼ŒèŠ¯ç‰‡è¢«æ¿€æ´»ï¼›èŠ¯ç‰‡å°†è‡ªèº«åŒ…å«çš„ä¿¡æ¯é€šè¿‡æ ‡ç­¾çš„内置天线(线圈)å‘é€å‡ºåŽ»ï¼›RFID系统的射频天线接收到标签å‘é€æ¥çš„载波信å·ï¼Œç»å¤©çº¿è°ƒèŠ‚器传é€åˆ°é˜…读器;阅读器å†å¯¹æŽ¥æ”¶çš„ä¿¡å·è¿›è¡Œè§£è°ƒå’Œè§£ç ï¼Œä»Žè€ŒèŽ·å–标签中包å«çš„æ•°æ®ä¿¡æ¯ã€‚

  从RFID系统的工作原ç†å¯çŸ¥ï¼Œç³»ç»Ÿçš„阅读器å¯ä»¥åŒæ—¶è¯»å–多个智能标签,且标签的识别完全是éžæŽ¥è§¦å¼çš„自动识别,无需任何的人工干预,åªéœ€è¦å°†è´´æœ‰æ™ºèƒ½æ ‡ç­¾çš„多ç§å¯¹è±¡ç§»ç»å°„频区å³å¯ã€‚所以,使用智能标签技术节çœäº†æ¡å½¢ç æŠ€æœ¯æ‰€å¿…须的人力,åŒæ—¶ä¹Ÿæ高了超市的售货效率,方便了消费者,节çœäº†æ¶ˆè´¹è€…的时间。

  标签的æˆæœ¬ç›¸å¯¹è¾ƒé«˜æ˜¯æ™ºèƒ½æ ‡ç­¾æŽ¨å¹¿è¿›ç¨‹çš„瓶颈。市场调查表明,目å‰æ¯ä¸ªæ ‡ç­¾çš„å•ä»·ä»Žå¤§çº¦20美分到1美元ä¸ç­‰ï¼›ä¸€èˆ¬è®¤ä¸ºï¼Œå¯¹å•ä»¶å•†å“而言,å¯ä»¥æŽ¥å—的标签价格是5美分。因此,全é¢æŽ¨å¹¿æ™ºèƒ½æ ‡ç­¾ä¸»è¦åº”从两个方é¢è¿›è¡ŒåŠªåŠ›ï¼šè¿›ä¸€æ­¥æ高标签的性能åŠé™ä½Žæ ‡ç­¾çš„制作æˆæœ¬ã€‚

  智能标签由(硅)芯片ã€å†…置天线(线圈)åŠåº•æ三部分构æˆã€‚ç›®å‰èŠ¯ç‰‡å’Œåº•æ的性能ã€ä»·æ ¼åŸºæœ¬ä¸Šæ¯”较稳定,因而å„ç§åˆ¶ä½œæ–¹æ³•çš„优势就åªèƒ½ä½“现在优化标签内置天线的制作工åºåŠé™ä½Žå¤©çº¿åˆ¶ä½œæˆæœ¬ä¸Šã€‚判断一ç§æ–¹æ³•æ‰€åˆ¶ä½œçš„标签内置天线的功能性åŠæˆæœ¬æ•ˆç›Šæ€§é«˜ä½Žï¼Œè‡³å°‘应符åˆä¸‰ä¸ªæ ‡å‡†ï¼šâ‘ å¤©çº¿åº”具有较高的电学性能(阻抗);②å…许在天线上很容易地安装上芯片;③能进行大批é‡ã€ä½Žæˆæœ¬çš„生产。

  目å‰æ™ºèƒ½æ ‡ç­¾å¤©çº¿åˆ¶ä½œçš„方法主è¦æœ‰ä¸‰ç§ã€‚

  ・蚀刻法。也称åšå‡æ³•åˆ¶ä½œæŠ€æœ¯ã€‚采用该法首先在一个塑料薄膜上层压一个平é¢é“œç®”片;然åŽåœ¨é“œç®”片上涂覆光æ•èƒ¶ï¼Œå¹²ç‡¥åŽé€šè¿‡ä¸€ä¸ªæ­£ç‰‡ï¼ˆå…·æœ‰æ‰€éœ€å½¢çŠ¶çš„图案)对其进行光照;放入化学显影液中,此时感光胶的光照部分被洗掉,露出铜;最åŽæ”¾å…¥èš€åˆ»æ± ï¼Œæ‰€æœ‰æœªè¢«æ„Ÿå…‰èƒ¶è¦†ç›–部分的铜被蚀刻掉,从而得到所需形状的铜线圈。

  ・线圈绕制法。在一个绕制工具上绕制标签线圈并进行固定,此时è¦æ±‚天线线圈的åŒæ•°è¾ƒå¤š(典型åŒæ•°50~l500åŒ)。对于频率范围较å°(比如å°äºŽl35kHz)的标签,以åŠä¸é¦–è¦è€ƒè™‘标签æˆæœ¬é—®é¢˜çš„市场应用时,通常采用该方法。

  ・导电油墨(ConductiveInk)å°åˆ·æ³•ã€‚也称åšæ·»åŠ æ³•åˆ¶ä½œæŠ€æœ¯ã€‚由于标签天线具有相对粗糙的外形,因而å¯ä»¥é€šè¿‡åœ¨åº•æ上å°åˆ·ï¼ˆæ·»åŠ ï¼‰å¯¼ç”µæ²¹å¢¨çš„方法æ¥å®žçŽ°ï¼Œç›®å‰ä¸»è¦é‡‡ç”¨çš„是网版å°åˆ·çš„方法æ¥åˆ¶ä½œUHF(超高频)标签天线。

  网å°åˆ¶ä½œæ ‡ç­¾å¤©çº¿çš„优点

  网å°åˆ¶ä½œæ ‡ç­¾å†…置天线采用的æ料是导电油墨。

  导电油墨是由金属导电微粒(银ã€é“œã€ç¢³)分散在连接料中形æˆçš„一ç§å¯¼ç”µæ€§å¤åˆæ料,å°åˆ·åˆ°æ‰¿å°ç‰©ä¸ŠåŽï¼Œèµ·åˆ°å¯¼çº¿ã€å¤©çº¿å’Œç”µé˜»çš„作用。该油墨å°åˆ·åœ¨æŸ”性或硬质底æ(纸ã€PVCã€PEç­‰)上å¯åˆ¶æˆå°åˆ·ç”µè·¯ï¼Œç”¨å¯¼ç”µæ²¹å¢¨å°åˆ¶çš„天线å¯æŽ¥æ”¶RFID专用的无线射频信å·ã€‚智能标签内置天线采用导电油墨网å°æ–¹æ³•è¾ƒä¹‹å…¶ä»–方法(如铜蚀刻法)具有许多优势,å¯ä»¥è¯´æ˜¯ä¸€ç§ç»¿è‰²ã€ç¨³å®šã€ä½Žæˆæœ¬çš„解决方案,对大批é‡åˆ¶ä½œä½Žæˆæœ¬æ ‡ç­¾æ¥è¯´æ˜¯ä¸€ç§ç†æƒ³çš„工艺方法,其优势体现在以下几个方é¢ï¼š

  1.æˆæœ¬ä½Ž

  采用网å°å¯¼ç”µæ²¹å¢¨çš„方法æ¥åˆ¶ä½œæ ‡ç­¾å†…置天线的一个显著的优点是æˆæœ¬ä½Žã€æ“作容易。该方法的低æˆæœ¬ç‰¹æ€§ä½“现在两个方é¢ã€‚

  (1)网å°å·¥åºã€‚首先,引进网å°è®¾å¤‡çš„投资比引进铜蚀刻设备è¦ä¾¿å®œå¾—多;此外,由于网å°è¿‡ç¨‹ä¸­æ— éœ€å› çŽ¯ä¿è¦æ±‚而追加é¢å¤–的投资,故而生产åŠè®¾å¤‡çš„维护æˆæœ¬æ¯”铜蚀刻方法也è¦ä½Žã€‚事实上,维护铜蚀刻生产线åŠå¤„ç†åºŸæ–™(比如化学蚀刻池中的残渣)本身需è¦ä¸€ä¸ªéžå¸¸è´µçš„固定æˆæœ¬ï¼Œå› è€Œä¹Ÿå¢žåŠ äº†æ ‡ç­¾çš„å•ä»¶æˆæœ¬ã€‚

  (2)导电油墨。首先,从ææ–™æˆæœ¬ä¸Šï¼Œå¯¼ç”µæ²¹å¢¨è¦æ¯”蚀刻金属线圈的价格低;此外,从æ料耗用é‡ä¸Šè¯´ï¼Œèš€åˆ»è¿‡ç¨‹è¦æ¶ˆè€—大é‡çš„金属,而导电油墨å°åˆ·å¤©çº¿æˆ–电路的速度快ã€æˆæœ¬ä½Žã€æ•ˆçŽ‡é«˜ã€‚

  2.æ“作容易

  网å°æŠ€æœ¯ä½œä¸ºä¸€ç§åŠ æ³•åˆ¶ä½œæŠ€æœ¯ï¼Œè¾ƒä¹‹å‡æ³•åˆ¶ä½œæŠ€æœ¯ï¼ˆå¦‚蚀刻)而言,本身是一ç§æŽ§åˆ¶å®¹æ˜“ã€ä¸€æ­¥åˆ°ä½çš„工艺过程。在网å°è¿‡ç¨‹ä¸­ï¼Œä¹Ÿä¸å­˜åœ¨å…¶ä»–å°åˆ·è¿‡ç¨‹æ¯”如胶å°ä¸­çš„水墨平衡ã€æ›´æ¢æ©¡çš®å¸ƒã€æ²¹å¢¨ä¹³åŒ–åŠè°ƒèŠ‚墨斗键之类的技术问题,所以它具有æ“作容易的性能。[next]

  3.“绿色â€çŽ¯ä¿

  由上é¢çš„介ç»å¯çŸ¥ï¼Œé“œèš€åˆ»è¿‡ç¨‹å¿…须采用光æ•èƒ¶åŠå…¶ä»–化学试剂。这些化学è¯å“都具有较强的侵蚀作用,所产生的废料åŠæŽ’出物对环境造æˆè¾ƒå¤§çš„污染。而网å°æŠ€æœ¯é‡‡ç”¨å¯¼ç”µæ²¹å¢¨ç›´æŽ¥åœ¨åº•æ上进行å°åˆ·ï¼Œæ— éœ€ä½¿ç”¨åŒ–学试剂,因而具有“绿色â€ã€çŽ¯ä¿çš„优点。

  当然,采用绕制铜线技术æ¥åˆ¶ä½œå¤©çº¿ä¹Ÿæ˜¯ä¸€é““绿色â€ã€çŽ¯ä¿çš„制造工åºã€‚但如果考虑标签的æˆæœ¬å› ç´ ï¼Œç»•åˆ¶æ³•å°±æ˜Žæ˜¾ä¸å¦‚网版å°åˆ·ã€‚

  4.底æ选择çµæ´»å¤šæ ·

  网å°èƒ½å¤Ÿå°†å¯¼ç”µæ²¹å¢¨å°åˆ·åœ¨å‡ ä¹Žæ‰€æœ‰çš„承å°æ料上,以制得所需è¦çš„天线。因此,标签底æ的选择也就更加çµæ´»ã€å¤šæ ·ã€‚å¯ä½œä¸ºæ™ºèƒ½æ ‡ç­¾åŸºç‰‡çš„æ料有èšé…¯ã€èšé…°äºšèƒºã€ABS工程塑料ã€PVC(èšæ°¯ä¹™çƒ¯ï¼‰ã€èšä¹™çƒ¯ã€èšä¸™çƒ¯ã€èšç¢³é…¸é…¯ã€ï¼ˆæ¶‚料)纸æ¿ç­‰ç­‰ã€‚在标签制作时,选择哪ç§æ料需ä¾å…·ä½“的应用而定。

  相比之下,铜蚀刻技术则åªèƒ½é‡‡ç”¨å…·æœ‰é«˜åº¦æŠ—è…蚀性的底æ,å³é‚£äº›èƒ½å¤Ÿå¿å—蚀刻过程中所采用的化学试剂的高度侵蚀性的底æ(如èšé…¯ï¼‰ã€‚值得一æ的是,此类底æ的价格也å¯èƒ½è¦æ¯”网å°æ‰€é€‰æ‹©çš„底æè¦è´µã€‚比如铜蚀刻过程采用的èšé…¯ï¼Œå…¶ä»·æ ¼è¦æ¯”网å°å…¬äº¤ç³»ç»Ÿç¥¨è¯æ ‡ç­¾çš„纸质底æè¦è´µå¾—多。

  5.标签样å¼ä¸°å¯Œï¼Œç¨³å®šæ€§ã€å¯é æ€§å¥½

  采用网å°æŠ€æœ¯èƒ½å¤Ÿå…许天线具有多ç§è®¾è®¡æ ·å¼ï¼Œèƒ½å¤Ÿå°åˆ·å¤šç§æ ·å¼çš„天线。因而,所制作的标签样å¼ä¸°å¯Œï¼Œå…许被贴标对象具有ä¸åŒçš„表é¢å½¢çŠ¶ï¼Œå¦‚ä¸åŒæ›²çŽ‡ã€è§’度的物体表é¢ã€‚此外,å°åˆ·çš„导电油墨天线还能够ç»å—ä½æ›´é«˜çš„外部机械压力。

  事实上,由于网å°å¯¼ç”µæ²¹å¢¨ï¼ˆæˆ–导电浆)是由导电金属微粒分散在热塑型èšåˆç‰©é»åˆå‰‚或树脂中形咴的,因此,这样制得的智能标签天线具备é»æ€§æµä½“的特性,具有更好的弹性。在标签å—压弯曲时,网å°æ™ºèƒ½æ ‡ç­¾æ­¤æ—¶è¡¨çŽ°çš„性能åŠå¯é æ€§ï¼Œèš€åˆ»åˆ¶å¾—的智能标签和é“蚀刻制得的EAS(电å­é˜²ç›—)标签都è¦é«˜ã€‚

  关于网å°å¯¼ç”µæ²¹å¢¨

  网å°ç”µæ²¹å¢¨å¹²ç‡¥åŽï¼Œç”±äºŽå¯¼ç”µç²’å­é—´çš„è·ç¦»å˜å°ï¼Œè‡ªç”±ç”µå­æ²¿å¤–加电场方å‘移动形æˆç”µæµï¼Œå…·æœ‰è‰¯å¥½çš„导电性能。对于å°åˆ¶æ™ºèƒ½æ ‡ç­¾å†…置天线而言,一个好的导电油墨é…方,è¦æ±‚具有良好的å°åˆ·é€‚性,å°åˆ·åŽå…·æœ‰é™„ç€åŠ›å¼ºã€ç”µé˜»çŽ‡ä½Žã€å›ºåŒ–温度低ã€å¯¼ç”µæ€§èƒ½ç¨³å®šç­‰ç‰¹æ€§ã€‚

  é¢å¯¹RFID智能标签将带æ¥çš„包装ã€é›¶å”®ã€ç‰©æµé¢†åŸŸçš„é©å‘½æ€§å˜åŒ–,以åŠå¯¼ç”µæ²¹å¢¨åœ¨è¯¥æ ‡ç­¾ä¸­çš„广阔应用å‰æ™¯ï¼Œå›½å†…外一些ä¼ä¸šåœ¨å¯¼ç”µæ²¹å¢¨ç ”å‘æ–¹é¢ä¹Ÿå–得了çªå‡ºçš„æˆç»©ã€‚例如,在国外,美国Flint油墨公å¸å·²å°†å¯¼ç”µæ²¹å¢¨å°å‡ºçš„线路与铜蚀刻出æ¥çš„线路在多ç§å°„频带中进行了xt-bL。如860-950MHz的超高频ã€2450MHz的微波åŠl3.56MHz的高频等å‡åšè¿‡è¯•éªŒï¼Œæ”¶åˆ°äº†å¾ˆå¥½çš„æˆæ•ˆï¼›ç¾Žå›½Parelecå…¬å¸ä¹Ÿä¸“门为å°åˆ¶æ™ºèƒ½æ ‡ç­¾å¤©çº¿æˆåŠŸå¼€å‘了Parmod导电油墨。针对ä¸åŒçš„用途,Parmod油墨在ä¸åŒçš„网å°æ–¹å¼ä¸‹å°åˆ·çš„电路线圈的一些性能å‚数测试如表1所示。在国内,比如上海å®é“¶ç”µå­æ料有é™å…¬å¸æŽ¨å‡ºäº†å¤šç§ç³»åˆ—的导电油墨(导电浆);武汉三莱科技公å¸è¿˜æŽ¨å‡ºäº†æ°´æ€§å¯¼ç”µæ²¹å¢¨ã€‚

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  智能标签因技术先进和方便管ç†è€Œè¢«ä¼—多的零售商添加到商å“包装上,以实时跟踪商å“çš„æµåŠ¨æƒ…况,其市场潜力大ã€å‰æ™¯å¹¿é˜”。在智能标签推广应用的过程中,如何é™ä½Žæ ‡ç­¾çš„æˆæœ¬ã€å®Œå–„性能,乃当务之急。采用适当的导电油墨,通过网å°æ–¹æ³•åœ¨åº•æ上å°åˆ·å¯¼ç”µçº¿åœˆï¼Œä½œä¸ºæ™ºèƒ½æ ‡ç­¾çš„内置天线,这无疑是é™ä½Žæ™ºèƒ½æ ‡ç­¾æˆæœ¬çš„一个é‡è¦é€”径。éšç€å°„频技术ã€ç”µå­å°è£…技术的æˆç†Ÿï¼Œä»¥åŠä¼˜è‰¯çš„导电油墨é…方的推出,网å°åœ¨æŽ¨è¿›æ™ºèƒ½æ ‡ç­¾é«˜æ€§èƒ½ã€ä½Žæˆæœ¬çš„应用上将å‘挥越æ¥è¶Šé‡è¦çš„作用。