專利名稱：一種礦用安全帽射頻識別標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于無線射頻識別技術(shù)領(lǐng)域，特別是提供了一種礦用安全帽射頻識別標(biāo)簽，適用于人員識別、信息采集等。
技術(shù)背景無線射頻識別技術(shù)(RFID)是一種非接觸的自動識別技術(shù)，其基本原理是利用射頻信號和空間耦合傳輸特性，實(shí)現(xiàn)對被識別物體的自動識別。RFID在礦井管理上的應(yīng)用非常廣泛，隨著RFID技術(shù)的引進(jìn)，國內(nèi)煤礦也開始使用RFID技術(shù)進(jìn)行管理。而采用安全帽RFID射頻卡實(shí)現(xiàn)人員作業(yè)管理的方式是切實(shí)有效的，已經(jīng)開始應(yīng)用于井下信息化管理。目前，用于安全帽上的RFID射頻卡性能差強(qiáng)人意，這是因?yàn)榈V井內(nèi)的環(huán)境復(fù)雜，對RFID系統(tǒng)的要求很高，再加上安全帽特殊的材質(zhì)和圓弧形結(jié)構(gòu)。而目前還沒有任何一款射頻標(biāo)簽符合此要求，為了滿足井下安全管理的需要，就迫切要求一種專業(yè)的、高性能的礦帽用射頻識別標(biāo)簽。
安全帽用標(biāo)簽一般采用無源標(biāo)簽，此種標(biāo)簽的安裝方式無一例外都是直接依附在安全帽上。能量小，通信距離短，是這種標(biāo)簽的致命弱點(diǎn)，再加上要配合安全帽的圓弧形結(jié)構(gòu)，天線的有效長度也因此變小，就使得這一矛盾尤為突出。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種礦用安全帽射頻識別標(biāo)簽，解決了能量小，通信距離短，天線的有效長度也小的問題；滿足使用時(shí)間長，對人體輻射小等要求。
本實(shí)用新型采用“己”字形結(jié)構(gòu)，既能與礦帽的圓弧結(jié)構(gòu)達(dá)到最佳匹配，粘貼最牢靠，又能保證標(biāo)簽天線的有效長度盡量最大化。
本實(shí)用新型包括天線線圈1、2，存儲芯片3，天線線圈基板5、芯片導(dǎo)電基板4，采用覆膜復(fù)合紙封裝。
天線線圈基板5緊密壓合在封裝覆膜復(fù)合紙板上，天線線圈1、2采用印刷電路的形式印刷在天線線圈基板5上。存儲芯片電路焊接在導(dǎo)電基板4上，存儲芯片3所需的驅(qū)動能量從天線線圈上獲得，通過芯片導(dǎo)電基板4提供給存儲芯片3，保證芯片的正常工作。在電路表面覆蓋防水涂層，然后涂上強(qiáng)力不干膠，如DP320、DP460、9469雙面膠等。本標(biāo)簽所有基板均采用柔性聚四氟乙烯材料，可保證任意彎曲不損壞。針對安全帽的特殊材料，我們設(shè)計(jì)天線線圈的尺寸為30mm≤(L1+L2+L3)≤45mm。
微波在不同介質(zhì)中的波長不同，因此射頻標(biāo)簽依附不同介電常數(shù)的材料工作時(shí)，對傳播距離也會有影響。目前，國內(nèi)使用的符合安全標(biāo)準(zhǔn)的通用安全帽，大多采用規(guī)定的阻燃、防靜電工程用塑料，此款標(biāo)簽是針對此介電常數(shù)范圍設(shè)計(jì)的，也因此在安全帽上使用時(shí)，通信距離是最遠(yuǎn)的。
此款標(biāo)簽采用覆膜復(fù)合紙封裝材料，以保證防水防汗。存儲芯片尺寸在0.5mm2～1.0mm2，采用強(qiáng)力不干膠粘貼方式，可保證在不損壞標(biāo)簽的基礎(chǔ)上不脫落。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1、采用“己”字形結(jié)構(gòu)，既能與礦帽的圓弧結(jié)構(gòu)達(dá)到最佳匹配，粘貼最牢靠，又能保證標(biāo)簽天線的有效長度盡量最大化；2、能夠保證防水防汗，存儲芯片小，可保證在不損壞標(biāo)簽的基礎(chǔ)上不脫落；3、滿足使用時(shí)間長，對人體輻射小等要求。


圖1為本實(shí)用新型標(biāo)簽的基本結(jié)構(gòu)示意圖。其中，天線線圈1、2，存儲芯片3，芯片導(dǎo)電基板4，天線線圈基板5。
具體實(shí)施一種非接觸式射頻標(biāo)簽，包括天線線圈基板5和芯片導(dǎo)電基板4。采用覆膜復(fù)合紙封裝。
天線線圈基板5緊密壓合在封裝覆膜復(fù)合紙板上，天線線圈1、2采用印刷電路的形式印刷在天線線圈基板5上。存儲芯片電路焊接在導(dǎo)電基板4上，存儲芯片3所需的驅(qū)動能量從天線線圈上獲得，通過芯片導(dǎo)電基板4提供給存儲芯片3，保證芯片的正常工作。在電路表面覆蓋防水涂層，然后涂上DP320不干膠。本標(biāo)簽所有基板均采用柔性聚四氟乙烯材料，可保證任意彎曲不損壞。針對安全帽的特殊材料，設(shè)計(jì)天線線圈的尺寸為L1+L2+L3＝42mm。本標(biāo)簽芯片尺寸為0.8mm2。采用獨(dú)特的“己”字形結(jié)構(gòu)，保證標(biāo)簽天線的有效長度最大化。
權(quán)利要求1.一種礦用安全帽射頻識別標(biāo)簽，其特征在于包括天線線圈(1、2)、存儲芯片(3)、天線線圈基板(5)、芯片導(dǎo)電基板(4)，采用“己”字形結(jié)構(gòu)，復(fù)合紙封裝；天線線圈基板(5)緊密壓合在封裝覆膜復(fù)合紙板上，天線線圈(1、2)采用印刷在天線線圈基板(5)上，存儲芯片(3)電路焊接在導(dǎo)電基板(4)上。
2.按照權(quán)利要求1所述的煤礦用安全帽射頻識別標(biāo)簽，其特征在于在電路表面覆蓋防水涂層，涂有強(qiáng)力不干膠；基板均采用柔性聚四氟乙烯材料。
3.按照權(quán)利要求1所述的煤礦用安全帽射頻識別標(biāo)簽，其特征在于天線線圈的尺寸為30mm≤(L1+L2+L3)≤45mm。
4.按照權(quán)利要求1所述的煤礦用安全帽射頻識別標(biāo)簽，其特征在于存儲芯片尺寸在0.5mm2～1.0mm2。
專利摘要一種礦用安全帽射頻識別標(biāo)簽，屬于無線射頻識別技術(shù)領(lǐng)域。包括天線線圈(1、2)、存儲芯片(3)、天線線圈基板(5)、芯片導(dǎo)電基板(4)，采用“己”字形結(jié)構(gòu)，復(fù)合紙封裝；天線線圈基板(5)緊密壓合在封裝覆膜復(fù)合紙板上，天線線圈(1、2)采用印刷在天線線圈基板(5)上，存儲芯片(3)電路焊接在導(dǎo)電基板(4)上。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于采用“己”字形結(jié)構(gòu)，既能與礦帽的圓弧結(jié)構(gòu)達(dá)到最佳匹配，粘貼最牢靠，又能保證標(biāo)簽天線的有效長度盡量最大化；能夠保證防水防汗，存儲芯片小，可保證在不損壞標(biāo)簽的基礎(chǔ)上不脫落；滿足使用時(shí)間長，對人體輻射小等要求。
文檔編號A42B1/10GK2935273SQ2006200229
公開日2007年8月15日 申請日期2006年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月30日
發(fā)明者張振宇, 甕巍巍, 張革軍 申請人:北京維深電子技術(shù)有限公司