一種帶濕度傳感部件的無(wú)源電子標(biāo)簽的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及RFID技術(shù)領(lǐng)域的智能標(biāo)簽技術(shù)以及濕度傳感器技術(shù),特別涉及一種帶濕度傳感部件的無(wú)源電子標(biāo)簽。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,作為其基礎(chǔ)的RFID產(chǎn)業(yè)也將迎來(lái)新一輪的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。就目前的產(chǎn)業(yè)形勢(shì)來(lái)看,RFID的相關(guān)市場(chǎng)將進(jìn)一步擴(kuò)大,越來(lái)越多的傳統(tǒng)行業(yè)將對(duì)RFID產(chǎn)品產(chǎn)生需求。
[0003]傳感器技術(shù)作為智慧城市的神經(jīng)末端,需求將進(jìn)一步擴(kuò)大。目前,作為濕度傳感器應(yīng)用,幾乎全部都是采用傳統(tǒng)的有源傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn),傳統(tǒng)的有源傳感器使用的壽命較短,產(chǎn)品的體積較大,安裝和使用較為復(fù)雜,數(shù)據(jù)的采集也不夠智能化,無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)管理。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有濕度傳感器使用壽命較短,數(shù)據(jù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)無(wú)線傳輸和管理、無(wú)法實(shí)現(xiàn)小型化等問(wèn)題,提供一種性能可靠,無(wú)需電源供電,可通過(guò)無(wú)線射頻傳輸進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和管理的無(wú)源濕度傳感電子標(biāo)簽。
[0005]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0006]—種帶濕度傳感部件的無(wú)源電子標(biāo)簽,包括芯片、天線和傳感器,所述芯片通過(guò)膠固定在天線表面,芯片上的焊盤與天線的焊盤通過(guò)膠的固化進(jìn)行電性連接。
[0007]進(jìn)一步的,所述的芯片為電子標(biāo)簽芯片,芯片上設(shè)置了2個(gè)天線焊盤,在焊盤上設(shè)置了凸點(diǎn)。
[0008]再進(jìn)一步,所述的天線為極化天線,天線的極化方式為單極子或偶極子其中之一。
[0009]再進(jìn)一步,所述的傳感器為叉簧式平面導(dǎo)體型濕度傳感器。
[0010]再進(jìn)一步,所述的傳感器設(shè)置了兩個(gè)電極,每個(gè)電極各具有2個(gè)及以上的金手指,金手指按順序交叉靠近,使兩個(gè)電極的對(duì)應(yīng)面盡量大。
[0011]再進(jìn)一步,所述的傳感器由導(dǎo)電材料通過(guò)蝕刻或者印刷方式獲得,該導(dǎo)電材料是鋁、銅、碳其中之一。
[0012]再進(jìn)一步,所述的傳感器的兩個(gè)電極分別和天線上的兩個(gè)電極相連接。
[0013]利用本實(shí)用新型提供的方案所形成的一種帶濕度傳感部件的無(wú)源電子標(biāo)簽,可以實(shí)現(xiàn)薄型標(biāo)簽形式,加上背膠直接貼裝在物體表面,解決了行業(yè)內(nèi)濕度傳感器體積較大,安裝和使用不方便的問(wèn)題。在數(shù)據(jù)通信方面,使用數(shù)據(jù)采集設(shè)備通過(guò)無(wú)線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,免去了傳統(tǒng)的傳感器有線連接的麻煩,使產(chǎn)品應(yīng)用更靈活,更方便,易于操作。本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案將兼容現(xiàn)有電子標(biāo)簽的制作工藝。
[0014]同時(shí)本實(shí)用新型提供的電子標(biāo)簽的制作工藝高效穩(wěn)定,具有小型化、集成化等特點(diǎn),極大地推動(dòng)全球無(wú)源傳感電子標(biāo)簽行業(yè)發(fā)展,具有較好的應(yīng)用前景。
【附圖說(shuō)明】
[0015]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0016]圖1為本實(shí)用新型實(shí)例I中采用偶極子天線的濕度傳感電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)圖;
[0017]圖2為本實(shí)用新型實(shí)例2中采用單極子天線的濕度傳感電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0019]本實(shí)例通過(guò)平面?zhèn)鞲衅髋c天線的一體化設(shè)計(jì),使天線性能達(dá)到理想狀態(tài),并結(jié)合濕度傳感器的阻抗變化對(duì)天線的影響實(shí)現(xiàn)濕度的判定。
[0020]實(shí)例一
[0021]參見(jiàn)圖1,其所示為本實(shí)例中提供的采用偶極子天線的濕度傳感電子標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)圖。由圖可知,本實(shí)例提供的一種帶濕度傳感部件的無(wú)源電子標(biāo)簽主要包括絕緣基材100、超高頻天線200、濕度傳感器300以及芯片400三部分。
[0022]其中,超尚頻天線200設(shè)置在絕緣基材100上構(gòu)成超尚頻電子標(biāo)簽天線,而芯片400則固定在天線表面上,且芯片上的焊盤與標(biāo)簽天線上相應(yīng)的焊盤203、204進(jìn)行電連接,由此構(gòu)成超高頻電子標(biāo)簽的主體結(jié)構(gòu)。
[0023]電子標(biāo)簽中的芯片400為整個(gè)電子標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)處理中心,該芯片具體采用可實(shí)現(xiàn)超尚頻電子標(biāo)簽功能的芯片,芯片上具備兩個(gè)超尚頻天線輸入焊盤。
[0024]同時(shí),該芯片具有一組唯一的芯片ID編碼,該芯片ID編碼在芯片工作時(shí)可被讀取,獲得相應(yīng)的芯片ID編碼。
[0025]該芯片400在安裝時(shí),采用相應(yīng)的膠實(shí)現(xiàn)與天線的可靠連接,該膠采用環(huán)氧樹(shù)脂膠,通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂膠實(shí)現(xiàn)芯片焊盤和天線焊盤的可靠連接并將芯片可靠地固定在天線表面。
[0026]對(duì)于該環(huán)氧樹(shù)脂膠具體可采用具有單向異性導(dǎo)電性能的環(huán)氧樹(shù)脂膠。
[0027]作為替換的,該環(huán)氧樹(shù)脂膠還可采用具有導(dǎo)電顆粒的單向同性導(dǎo)電膠。
[0028]標(biāo)簽中的絕緣基材100用于承載超尚頻天線200,具體可米用易碎紙質(zhì)、PET (聚對(duì)苯二甲酸類塑料)基材、PI(聚酰亞胺)基材、環(huán)氧樹(shù)脂基材中的一種,既保證標(biāo)簽天線的性能可靠,又可以適應(yīng)不同應(yīng)用條件的要求。
[0029]超高頻天線200相對(duì)于的設(shè)置在絕緣基材100的有導(dǎo)電圖形的表面上,由此來(lái)構(gòu)成無(wú)源濕度傳感電子標(biāo)簽的主體結(jié)構(gòu)。
[0030]具體實(shí)現(xiàn)時(shí),超高頻天線200為偶極子超高頻天線,主要包括一個(gè)環(huán)形導(dǎo)電圖形和兩個(gè)信號(hào)輸入端子203和204,兩個(gè)信號(hào)輸入端子分別連接環(huán)形導(dǎo)電圖形形成一個(gè)半封閉結(jié)構(gòu)的諧振環(huán),諧振環(huán)的兩個(gè)端子通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂膠和芯片的超高頻天線輸入端連接,形成諧振回路。
[0031]其中,環(huán)形導(dǎo)電圖形以絕緣基材100的橫向中心線(圖示方向)為對(duì)稱軸線,分布在絕緣基材100表面的一側(cè),而兩個(gè)信號(hào)輸入端子203和204對(duì)稱的位于環(huán)形導(dǎo)電圖形內(nèi)側(cè)的中部位置。
[0032]在此基礎(chǔ)上上,超高頻天線200中還包括兩個(gè)延伸的電極201和202,電極的一端各和諧振環(huán)的一側(cè)相連接,電極的另一端呈發(fā)散狀設(shè)置,發(fā)射狀的電極和諧振環(huán)的中間可設(shè)置多個(gè)折線狀圖形,以調(diào)整天線的阻抗匹配。
[0033]該發(fā)散型的導(dǎo)電圖形根據(jù)實(shí)際需要,可以設(shè)計(jì)成彎曲的形狀或其他任何形狀,一端和環(huán)形導(dǎo)電圖形連接,另一端沿絕緣基材100的延伸方向設(shè)置并懸空。由兩個(gè)發(fā)散型的導(dǎo)電圖形之間構(gòu)成的區(qū)域用于設(shè)置濕度傳感器300。
[0034]濕度傳感器300由連接端口 301和302、叉簧金手指303、304組成。連接端口 301和302分別和超高頻天線200的兩個(gè)信號(hào)輸入端子203和204對(duì)應(yīng)連接起來(lái),和諧振環(huán)形成并聯(lián)電路;多個(gè)金手指303和304的叉簧結(jié)構(gòu),各由2個(gè)以上的金手指組成,每個(gè)金手指形狀為細(xì)長(zhǎng)