CN103426015A - 材料前标签读取性能自动测试系统及测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种材料前标签读取性能自动测试系统及测试方法，测试系统包括信号收发与处理系统、电波暗室、天线、可移动平台、标签以及附着材料，所述信号收发信机与天线连接，所述天线以及可移动平台设置在电波暗室内，所述标签和附着材料设置在可移动平台上，所述标签与天线信号连接。本发明可以做到自动化读取，减少人工操作过程，最后产生报表，同时可对自动切换多种贴附材料，并对RFID标签在贴附材料上的失谐效果进行分析数据分析。
Description
技术领域
本发明涉及标签性能测试的技术领域，特别涉及一种材料前标签读取性能自动测试系统及测试方法。
背景技术
目前，大部分RFID标签所用的天线是谐振天线，所以天线附近存在高电介质材料时，它们的谐振频率会发生变化，这是RFID标签发生失效的一个重要原因。通常一个标签如果能够被全球认可，它需要在所有的频率上都能够工作，但由于不同国家对于UHF频段的RFID使用频率定义不同，例如美国是902-928MHz，欧洲是860-868MHZ，日本是950-956MHz，再加上标签帖附的材料与各个国家的频率发生谐振，会导致粘贴标签从一个国家运到另外一个国家时候，标签不能够被读取，而这从单一标签性能或是一致性测试较难反应出失效原因。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种材料前标签读取性能自动测试系统。
本发明的另一目的在于提供一种上述自动测试系统的测试方法。
该测试系统可自动测试不同附着材料前RFID标签的不同频率响应情况，从而能够很好的分析出天线的失谐效应，为应用与特定材料的RFID标签设计更好天线提供指导。
为了达到上述第一发明目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的材料前标签读取性能自动测试系统，包括信号收发与处理系统、电波暗室、天线、可移动平台、标签以及附着材料，所述信号收发信机与天线连接，所述天线以及可移动平台设置在电波暗室内，所述标签和附着材料设置在可移动平台上，所述标签与天线信号连接。
优选的，所述信号收发处理系统包括相互连接的UHF信号收发信机和UHF信号处理器。
优选的，所述UHF信号收发信机包括顺序连接的第一衰减器、降频器、信号发生器、升频器以及第二衰减器。
优选的，所述UHF信号处理器包括放大器以及信号接收器，所述放大器与第二衰减器连接，所述信号接收器与第一衰减器连接，所述放大器和信号接收器均与天线连接。
优选的，所述标签为RFID标签。
为了达到上述第二发明目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的材料前标签读取性能自能测试系统的测试方法，包括下述步骤：
S1、系统硬件设定，并对系统进行校准测试；
S2、将标签放置在天线前方符合标准的距离处，标签和附着材料选择贴附或是由空气间隔；
S3、测试过程中逐渐增加衰减值，直到标签变为不可读，并在不同在标签-材料间隔距离处进行测量该衰减值；根据校准值与衰减值计算得出RFID标签的最低开启功率，同时得到最低开启功率-标签材料间距对应关系图；
S4、根据最低开启功率-标签材料间距对应关系图，得到该频段RFID标签与特定材料的最佳贴附距离。
优选的，步骤S3具体为：
S1、信号收发机产生询问信号，将询问信号提升到射频频率，控制信号的增益及衰减；
S2、将回收信号降至中频频率，信号分析产出报表；
S3、将信号放大并且控制信号对天线的接收。
优选的，步骤S1中，系统的硬件设定包括：设置信号收发与处理系统发射射频信号的频率，同时安装待测试的测试标签与相应的附着材料于对应的卡位。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
1、由于测试时进行衰减需要至少执行几百次读取操作，本发明可以做到自动化读取，减少人工操作过程，最后产生报表。
2、可对自动切换多种贴附材料，并对RFID标签在贴附材料上的失谐效果进行分析数据分析。
3、测试覆盖常用国家频段，可测试分析RFID标签在国际流通时发生失谐现象的原因。
附图说明
图1是本发明系统的整体架构图。
图2是信号收发与处理系统的方框图。
图3是测试系统的测试方法的流程图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例
如图1、图2所示，本发明材料前标签读取性能自动测试系统，包括信号收发与处理系统、电波暗室、收发天线、可移动平台、标签以及附着材料，所述信号收发信机与天线连接，所述天线以及可移动平台设置在电波暗室内，所述标签和附着材料设置在可移动平台上，所述标签与天线信号连接，本实施例中，所述标签为RFID标签。
如图2所示，所述信号收发处理系统包括相互连接的UHF信号收发信机和UHF信号处理器。所述UHF信号收发信机包括顺序连接的第一衰减器、降频器、信号发生器、升频器以及第二衰减器。所述UHF信号处理器包括放大器以及信号接收器，所述放大器与第二衰减器连接，所述信号接收器与第一衰减器连接，所述放大器和信号接收器均与天线连接。
本实施例中，信号收发机产生询问信号，将询问信号提升到射频频率，控制信号的增益及衰减，将回收信号降至中频频率，信号分析产出报表。UHF信号处理器内部配有信号放大及信号控制，主要目的在于将信号放大并且控制信号对天线的接受。测试流程如图3所示，前期进行硬件设定，主要设置信号收发与处理系统发射射频信号频率，同时安装待测试的测试标签与相应的附着材料于对应卡位，标签与附着材料之间的位置可以通过计算机进行控制可移动平台。硬件设定完成后，进行电波暗室内环境与整套系统的校准，使输出射频信号强度与RFID标签所处的位置的真实收到的强度尽量接近，排除环境干扰，同时将校准值输入软件。得到校准值后进行标签开启功率测试，此时可通过计算机控制附着材料与标签的位置，得到标签与附着材料的距离与开启功率对应的数据。最后由计算机自动产生测试的数据报表，表1为产出报表的格式，测试人员可由该数据报表进行分析RFID标签失谐的原因。
表1
| 频率（MHZ） | 输入功率（dBm） | 传输衰减值（dB） | 能量调整因子 | 启动功率（dB） |
| 916.75 | 25 | 3 | -33.3209 | -11.3209 |
| 917.25 | 25 | 3 | -33.4161 | -11.4161 |
| 917.75 | 25 | 4 | -33.7036 | -12.7036 |
| 918.25 | 25 | 4 | -33.3453 | -12.3453 |
| 918.75 | 25 | 4 | -33.2741 | -12.2741 |
| 919.25 | 25 | 4 | -33.405 | -12.405 |
| 919.75 | 25 | 4 | -33.3248 | -12.3248 |
| 920.25 | 25 | 4 | -33.3421 | -12.3421 |
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种材料前标签读取性能自动测试系统，其特征在于，包括信号收发与处理系统、电波暗室、天线、可移动平台、标签以及附着材料，所述信号收发信机与天线连接，所述天线以及可移动平台设置在电波暗室内，所述标签和附着材料设置在可移动平台上，所述标签与天线信号连接。
2.根据权利要求1所述的材料前标签读取性能自动测试系统，其特征在于，所述信号收发处理系统包括相互连接的UHF信号收发信机和UHF信号处理器。
3.根据权利要求2所述的材料前标签读取性能自动测试系统，其特征在于，所述UHF信号收发信机包括顺序连接的第一衰减器、降频器、信号发生器、升频器以及第二衰减器。
4.根据权利要求3所述的材料前标签读取性能自动测试系统，其特征在于，所述UHF信号处理器包括放大器以及信号接收器，所述放大器与第二衰减器连接，所述信号接收器与第一衰减器连接，所述放大器和信号接收器均与天线连接。
5.根据权利要求1所述的材料前标签读取性能自动测试系统，其特征在于，所述标签为RFID标签。
6.一种材料前标签读取性能自能测试系统的测试方法，其特征在于，包括下述步骤：
S1、系统硬件设定，并对系统进行校准测试；
S2、将标签放置在天线前方符合标准的距离处，标签和附着材料选择贴附或是由空气间隔；
S3、测试过程中逐渐增加衰减值，直到标签变为不可读，并在不同在标签-材料间隔距离处进行测量该衰减值；根据校准值与衰减值计算得出RFID标签的最低开启功率，同时得到最低开启功率-标签材料间距对应关系图；
S4、根据最低开启功率-标签材料间距对应关系图，得到该频段RFID标签与特定材料的最佳贴附距离。
7.根据权利要求6所述的材料前标签读取性能自能测试系统的测试方法，其特征在于，步骤S3具体为：
S1、信号收发机产生询问信号，将询问信号提升到射频频率，控制信号的增益及衰减；
S2、将回收信号降至中频频率，信号分析产出报表；
S3、将信号放大并且控制信号对天线的接收。
8.根据权利要求6所述的材料前标签读取性能自能测试系统的测试方法，其特征在于，步骤S1中，系统的硬件设定包括：设置信号收发与处理系统发射射频信号的频率，同时安装待测试的测试标签与相应的附着材料于对应的卡位。
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