CN102306269B - 一种快速检测rfid电子标签可靠性的系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种快速检测RFID电子标签可靠性的系统及其方法，所述系统主要包括夹具、支架、声波发生器、激光测距传感器和计算机；所述夹具由玻璃片和金属框组成，玻璃片中央钻有直径略大于射频芯片的小孔且紧嵌于金属框内，射频芯片由两块夹具夹紧后悬挂于支架上；所述声波发生器位于支架的一侧，声波发送器的光标对准芯片位置，激光测距传感器位于支架的另一侧，通过数据线与计算机相连接。本发明的优点在于：不仅有利于快速检测倒封装生产工艺的电子标签可靠性，为相关研究提供合理的检测数据，而且有利于RFID电子标签生产企业衡量产品质量，提高其制造水平。

Description

一种快速检测RFID电子标签可靠性的系统及其方法
技术领域
本发明涉及到无线射频识别领域，特别涉及到一种快速检测RFID电子标签可靠性的系统及其方法。
背景技术
近年来，随着物联网的兴起和个人对数据通信需要的快速增长，以及经济形势的好转和信息技术产业发展等利好因素推动，RFID作为其核心技术迎来了新的发展机遇，人们对RFID产业发展的期待越来越高，其应用领域也越来越多，但其使用成本高仍旧是RFID无源电子标签未能完全取代条形码得到全面应用推广的主要瓶颈之一。批量生产的电子标签，数以亿计，即使仅有0.01%存在质量问题，也会造成巨大损失。
目前，衡量RFID无源电子标签可靠性的指标有很多，一阶固有频率是其主要指标之一，一阶固有频率越高，RFID电子标签抗外力干扰（主要指包括噪声、机械振动和外力负荷等干扰）能力就越强，其产品可靠性相对较高，而影响RFID无源电子标签固有频率的主要因素是，RFID芯片与天线之间的焊接的工艺，因此电子标签在追求低成本的同时，其可靠性问题也越发受到社会关注。
发明内容
本发明的目的在于提供一种快速检测RFID电子标签可靠性的系统及其方法，基于RFID无源电子标签轻薄的特点，提出了一种根据共振原理，采用声波发生器和激光传感器等设备来测量RFID无源电子标签固有频率来判断电子标签可靠性的方法，从而实现本发明的目的。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种快速检测RFID电子标签可靠性的系统，其特征在于，所述系统包括夹具、支架、声波发生器、激光测距传感器和计算机；所述夹具由玻璃片和金属框组成，紧嵌于金属框内的所述玻璃片中央钻有直径略大于射频芯片的小孔，射频芯片由两块夹具夹紧后悬挂于支架上且正对于玻璃片的小孔；所述声波发生器位于支架的一侧，且面对夹具放置；激光测距传感器位于支架的另一侧，并使其光标对准芯片位置，激光测距传感器还通过数据线与计算机相连接。
进一步，所述金属框设置有若干固定小孔，通过螺栓将两块夹具拧紧固定。
进一步，所述夹具通过直径不超过0.5mm的两根细绳悬挂于支架上。
进一步，所述声波发生器与夹具的距离小于0.5m。
进一步，所述激光测距传感器的精度小于0.1um。
一种快速检测RFID电子标签可靠性的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
首先将装有电子标签的夹具用两根细绳悬挂在支架上，声波发生器面对夹具放置；然后将激光测距传感器置于夹具的另一面，调整其光标，使其对准夹具中央的芯片位置，待用数据传输线连接激光测距传感器之后，开启计算机，打开激光测距传感器配套软件；
然后接通声波发生器的电源，将声波发生器的频率慢慢从小到大调节，使用电脑及激光测距传感器配套软件记录射频芯片振动轨迹，当第一次达到一个峰值时，表明此时声波频率即为该无源电子标签的一阶固有频率，当二次达到另一个峰值时，此时的声波频率即为该无源电子标签的二阶固有频率，以此类推；测试结果即反应电子标签的抗环境干扰的可靠性程度，一阶固有频率越高，可靠性越强。
本发明的有益效果在于：不仅有利于快速检测倒封装生产工艺的电子标签可靠性，为相关研究提供合理的检测数据，而且有利于RFID电子标签生产企业衡量产品质量，提高其制造水平。
附图说明
图1为本发明所述的电子标签示意图的结构示意图。
图2为本发明所述的夹具的结构示意图。
图3为本发明所述的测量装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1所示，本发明中涉及的RFID无源电子标签示意图，一般来讲，无源电子标签由三部分组成，包括射频芯片1、天线2和不同材质的基底。不同的工艺参数将影响射频芯片1和天线2的焊接。
如图2所示，发明中涉及的夹具示意图，用于固定电子标签，它由两部分组成：金属框3和玻璃片4，玻璃片4紧嵌于金属框3内，在金属框四边钻有8个固定小孔5，玻璃片4中央钻有直径略大于射频芯片1的小孔6，测量时，将电子标签嵌在两块夹具之间，射频芯片1正对于玻璃小孔6，然后在金属板上的固定小孔5拴上螺丝，并两块夹具板拧紧固定。
如图3所示，本发明中涉及的测试系统结构图，测量正式开始前，确认声波发生器9、激光测距传感器10能正常工作，并按示意图装配测试结构。首先将装有电子标签的夹具7用直径不超过0.5mm的两根细绳悬挂在支架8上，声波发生器面对夹具7放置，放置距离小于0.5m。精度小于0.1um的激光测距传感器10置于夹具7的另一面，调整其光标，使其对准夹具7中央的芯片位置，待用数据传输线11连接激光测距传感器10之后，开启电脑2，打开激光测距传感器配套软件。所有准备工作结束之后，接通声波发生器9的电源，将声波发生器的频率慢慢从小到大调节，使用电脑及激光测距传感器配套软件记录射频芯片1振动轨迹，当第一次达到一个峰值时，表明此时声波频率即为该无源电子标签的一阶固有频率，当二次达到另一个峰值时，此时的声波频率即为该无源电子标签的二阶固有频率，以此类推。测试结果即反应电子标签的抗环境干扰的可靠性程度，一阶固有频率越高，可靠性越强。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种快速检测RFID电子标签可靠性的系统，其特征在于，所述系统包括夹具、支架、声波发生器、激光测距传感器和计算机；所述夹具由金属框和紧嵌于金属框内的玻璃片组成，所述玻璃片中央钻有直径略大于射频芯片的小孔，射频芯片由两块夹具夹紧后悬挂于支架上且正对于玻璃片的所述小孔；所述声波发生器位于支架的一侧，且面对夹具放置；所述激光测距传感器位于支架的另一侧，并使其光标对准芯片位置，该激光测距传感器还通过数据线与计算机相连接。
2.如权利要求1所述的一种快速检测RFID电子标签可靠性的系统，其特征在于，所述金属框设置有若干固定小孔，通过螺栓将两块夹具拧紧固定。
3.如权利要求1所述的一种快速检测RFID电子标签可靠性的系统，其特征在于，所述夹具通过直径不超过0.5mm的两根细绳悬挂于支架上。
4.如权利要求1所述的一种快速检测RFID电子标签可靠性的系统，其特征在于，所述声波发生器与夹具的距离小于0.5m。
5.如权利要求1所述的一种快速检测RFID电子标签可靠性的系统，其特征在于，所述激光测距传感器的精度小于0.1um。
6.一种快速检测RFID电子标签可靠性的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
首先将装有无源电子标签的夹具用两根细绳悬挂在支架上，声波发生器面对夹具放置；然后将激光测距传感器置于夹具的另一面，调整其光标，使其对准夹具中央的芯片位置，待用数据传输线连接激光测距传感器之后，开启计算机，打开激光测距传感器配套软件；
然后接通声波发生器的电源，将声波发生器的频率慢慢从小到大调节，使用电脑及激光测距传感器配套软件记录射频芯片振动轨迹，当第一次达到一个峰值时，表明此时声波频率即为该无源电子标签的一阶固有频率，当二次达到另一个峰值时，此时的声波频率即为该无源电子标签的二阶固有频率，以此类推；测试结果即反应该无源电子标签的抗环境干扰的可靠性程度，一阶固有频率越高，可靠性越强。
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