一种电子标签电阻在线检测电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于射频识别技术领域，具体涉及一种电子标签电阻在线检测电路。
【背景技术】
[0002]电子标签技术是从二十世纪九十年代兴起的一项利用射频信号进行非接触式双向通信，自动识别目标对象并获取相关信息数据的无线通信技术。电子标签作为物联网中应用最广泛、商业模式最成熟的技术，被列为21世纪最有前途的重要产业和应用技术之一。据统计，2008年，我国电子标签产业市场规模达65.8亿元。2009年，市场规模达约70亿元，同比增长20.6%ο 2010年，我国电子标签产业市场规模达到121.5亿元，2011年，电子标签产业的市场规模将超过157亿元。2012年11月23日，工业和信息化部透露，电子标签市场在国内连续3年每年增长幅度都在45°/『50%。目前，我国电子标签产业规模位居世界第三位。随着经济的快速发展和国家相关扶持政策的出台，我国电子标签产业将迎来大发展。
[0003]但是，随着行业的扩展，新进入者大量增加，业内企业不断扩充产能，加速产业整合与技术升级，导致行业内的竞争日趋激烈。同时，客户对印品质量的追求越来越高，既要求高质量，又要求质量可预期性，并且关心生产企业对质量的控制手段。这些不断提高的质量要求，使得标签印刷企业的质量管理成本越来越高，废品率也随之攀升，导致标签印刷企业的利润空间变小。针对标签印刷企业所面临的挑战，业内有前瞻意识的标签印刷企业开始尝试利用自动化设备解决印刷质量控制问题。电子标签印刷质量的检测一定程度提高了产品质量，降低了生产企业的生产成本。但是电子标签后续生产过程中(如打通孔、打解码点、复合等)所引起的标签参数的变化，使得标签的成品废品率增加，加大了企业的生产成本。
[0004]射频天线作为射频产品中非常重要的一部分，其阻值对于电子标签的生产和应用都起着关键性作用，但由于其阻值非常小，现有的测量设备或价格昂贵，或测量精度不够，使得无线射频技术的发展受到一定的影响。为了提高企业的核心竞争力，增强客户对电子标签的满意度，一些企业开始把成品电子标签质量参数(如有效容积、频率和Q值等)检测作为质量控制的主要环节，并应用于生产实际中。国内生产厂家对电子标签的性能检测基本还是停留在人工检测阶段，存在着检测精度差、自动化水平和检测效率低、难以实现对标签质量参数的评估和数量的统计等缺点。有很多生产厂家，直接根据标签读写系统对进入检测区域的标签发生声光反应而进行产品优劣的判断，这种方式操作繁琐、效率低，已经不适应大规模生产标签的企业。
【发明内容】
[0005]本发明是针对电子标签从印品质量检测后，为了减小废品率，而提出的一种电子标签的电阻及过桥电阻在线测量技术。
[0006]一种电子标签电阻在线检测电路包括电源管理模块、BSL下载及串口通信模块、输入输出模块、表笔检测模块、数控恒流源模块、仪表放大模块、运行指示灯模块、报警模块及控制器。其中电源管理模块包括以LM1085为核心的5V电压转换电路、以AMS1117为核心的
3.3V电压转换电路和以LMC7660为核心的-5V电压反转电路。数控恒流源模块包括DA电路和运放及MOS电路。以LM1085为核心的5V电压转换电路为BSL下载及串口通信模块、以AMS1117为核心的3.3V电压转换电路、以LMC7660为核心的-5V电压反转电路、数控恒流源模块中的DA电路、仪表放大模块、运行指示灯模块和报警模块提供5V电压。以AMS1117为核心的3.3V电压转换电路为输入输出模块、表笔检测模块和控制器提供3.3V电压。以LMC7660为核心的-5V电压反转电路为数控恒流源模块中的运放及MOS电路和仪表放大模块提供-5V电压。控制器根据读入按键值依次进入校准模式、量程选择模式、测量模式，并在校准模式时，控制器记住表笔的阻值，测量模式时，将直接测量的结果减去校准值，即可得到被测电子标签的阻值，并将阻值显示在LCD以及上位机上。量程选择模式时依次选择各单元被测电子标签阻值的量程，连续N个标签超量程则报警并停机，且运行指示灯由正常的绿色变为红色。控制器采集回来的被测电子标签阻值经计算之后通过串口传到上位机上显示，并计算出该批产品的优良率。
[0007]所述的以LM1085为核心的5V电压转换电路，包括四个独石电容、两个极性电容和电压转换芯片U2，电压转换芯片U2型号为LM1085 ；
所述的电压转换芯片U2的VIN脚与第一独石电容C6的一端、第二独石电容C7的一端、第一极性电容ClO的正极连接并接+9V电源，Vout端与第三独石电容C8的一端、第四独石电容C9的一端、第二极性电容Cll的正极连接并作为5V电压输出端，GND脚与第一独石电容C6的另一端、第二独石电容C7的另一端、第一极性电容ClO的负极、第三独石电容C8的另一端、第四独石电容C9的另一端、第二极性电容Cll的负极连接并接地；
所述的以AMS1117为核心的3.3V电压转换电路包括两个独石电容、两个极性电容和电压转换芯片U7，电压转换芯片U7型号为AMSl117 ；
所述的电压转换芯片U7的VIN脚与第三极性电容C17的正极、第五独石电容C15的一端连接并接+5V电源，Vout端与第四极性电容C18的正极、第六独石电容C16的一端并作为3.3V电压输出端，GND脚与第三极性电容C17的负极、第五独石电容C15另一端、第三极性电容C17的负极、第四极性电容C18的另一端连接并接地；
以LMC7660为核心的-5V电压反转电路包括电压转换芯片U6和两个极性电容，电压转换芯片U6的型号为LMC7660IN ；
所述的电压转换芯片U6的3脚接地，2脚与第五极性电容C14的正极连接，4脚与第五极性电容C14的负极连接，8脚接+5V电源，5脚与第六极性电容C19的负极连接并作为-5V电压输出端，第六极性电容C19的正极接地。
[0008]所述的BSL下载及串口通信模块包括第二接插件P2、第三接插件P3、串口通信转换芯片U1、晶振Y1、三个电容和三个电阻；所述的第二接插件P2的型号为Header 5X2，第三接插件P3的型号为USB ；
所述的串口通信转换芯片Ul的I脚与第二接插件P2的8脚连接，2脚与第二接插件P2的3脚连接，3脚与第二接插件P2的I脚连接，4脚接3.3V电源，5脚与第二接插件P2的7脚连接，7脚接地，15脚与第二电阻R5的一端连接，16脚与第一电阻R4的一端连接，17脚与第三电阻R6的一端、第九独石电容C3的一端连接，18脚与第九独石电容C3的另一端连接并接地，20脚接+5V电源，21脚、22脚、23脚、25脚和26脚接地，27脚与晶振Yl的一端、第八独石电容C2的一端连接，28脚与晶振Yl的另一端、第七独石电容Cl的一端连接，6脚、8脚、9脚、10脚、11脚、12脚、13脚、14脚、19脚和24脚架空，第一电阻R4的另一端与第三接插件P3的3脚D-连接，第二电阻R5的另一端与第三电阻R6的另一端、第三接插件P3的2脚D+连接；第三接插件P3的4脚接+5V电源，第三接插件P3的I脚接地；第七独石电容Cl的另一端与第八独石电容C2的另一端连接并接地；第二接插件P2的5脚与控制器芯片U5的13脚连接，9脚与控制器芯片U5的32脚连接，2脚与控制器芯片U5的57脚连接，4脚与控制器芯片U5的58脚连接，6脚与控制器芯片U5的22脚连接，10脚与控制器芯片U5的35脚连接；
输入输出模块包括第四电阻R7、第五电阻R8、第六电阻R9、第七电阻R20、第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3、第四开关K4和第一接插件P1，第一接插件Pl的型号为LCD5110 ；
第四电阻R7的一端与第五电阻R8的一端、第六电阻R9的一端、第七电阻R20的一端连接并接3.3V电源，第四电阻R7的另一端与控制器芯片U5的12脚、第四开关K4的一端连接，第五电阻R8的另一端与控制器芯片U5的13脚、第三开关K3的一端连接，第六电阻R9的另一端与控制器芯片U5的14脚、第二开关K2的一端连接，第七电阻R20的另一端与控制器芯片U5的15脚、第一开关Kl的一端连接，第一开关Kl的另一端与第二开关K2的另一端、第三开关K3的另一端、第四开关K4的另一端连接并接地，第一接插件Pl的I脚与控制器芯片U5的19脚连接，2脚与控制器芯片U5的20脚连接，I脚与控制器芯片U5的21脚连接，I脚与控制器芯片U5的22脚连接，I脚与控制器芯片U5的23脚连接，6脚与7脚连接并接3.3V电源，8脚接地；
表笔检测模块包括两个电阻、一个发光二极管和一个光敏三极管，
第八电阻Rl的一端与第一发光二极管Dl的阳极连接，第一发光二极管Dl的阴极与光敏三极管Ql的发射极连接并接地，第八电阻Rl的另一端与第九电阻R2的一端连接并接
3.3V电源，第九电阻R2的另一端与光敏三极管Ql的集电极连接并与控制器芯片U5的42脚连接，
数控恒流源模块包括数控恒流源模块DA电路和数控恒流源模块运放及MOS电路；
数控恒流源模块DA电路包括数模转换芯片U11、两个电阻、两个独石电容、一个极性电容、变阻器REFl和一个稳压二极管；数模转换芯片Ull的型号为TCL5615 ；
数模转换芯片Ull的I脚接控制器芯片U5的36脚，2脚接控制器芯片U5的35脚，3脚接控制器芯片U5的35脚，5脚接第^^一电阻R23的一端，6脚接变阻器REFl的活动端，8脚与第十独石电容C26的一端、第七极性电容C22的正极、第十电阻R15的一端连接并接+5V电源，4脚架空，第十独石电容C26的另一端与第七极性电容C22的负极连接并接地；第十一电阻R23的另一