專利名稱：一種冷光導(dǎo)航定位信息顯示卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種定位導(dǎo)航信息顯示卡，具體是一種通過電致發(fā)光技術(shù)將定位導(dǎo)航信息同步顯示的卡片狀器件。
背景技術(shù)：
對于戶外的定位導(dǎo)航，通常是通過專業(yè)的導(dǎo)航儀或者其他智能終端進(jìn)行的，這些終端內(nèi)集成了信息采集芯片，可以與GPS衛(wèi)星或者移動通訊基站等進(jìn)行通訊，通過幾何定位的方法得到當(dāng)前的位置信息。同時導(dǎo)航定位信息可以與地圖信息同步顯示，達(dá)到非常好的互動效果。然而對于室內(nèi)或者其他特定場所的應(yīng)用環(huán)境，GPS衛(wèi)星或者移動通訊基站往往達(dá)不到較好的定位導(dǎo)航效果。這時通常采用的方案是通過WIFI技術(shù)、RFID技術(shù)或Bluetooth 技術(shù)進(jìn)行導(dǎo)航定位?？刹捎玫乃惴òㄊ沼嵔嵌确ā⑹沼崟r間法以及訊號強(qiáng)度法等，這些算法在實施上通常比較復(fù)雜，或者實施成本高，或者不易于實施。在這些無線傳輸方案中，RFID技術(shù)以其低功耗、低成本易于實現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)被大范圍應(yīng)用在各種低成本方案中，而RFID標(biāo)簽更是具有價格低、體積小、容量大、壽命長、可重復(fù)使用等特點(diǎn)。那么采用RFID技術(shù)進(jìn)行室內(nèi)定位，并通過大范圍布點(diǎn)的方法代替復(fù)雜算法的應(yīng)用，這樣通過節(jié)點(diǎn)數(shù)量提高精度的方法也可以達(dá)到較好的定位導(dǎo)航目的，同時成本花費(fèi)仍然很低。通常電子產(chǎn)品的信息顯示裝置多采用LED數(shù)碼顯示器，IXD顯示屏等。這些顯示裝置需要較大的驅(qū)動電流，尤其當(dāng)大面積或者高精度應(yīng)用時，產(chǎn)品功耗增大。這樣就不適宜于便攜式裝置的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種冷光導(dǎo)航定位信息顯示卡，為室內(nèi)或其他特定小范圍場所提供一種集成RFID無線收發(fā)功能、電致發(fā)光冷光顯示功能以進(jìn)行導(dǎo)航定位的信息卡，以滿足室內(nèi)或其他特定場所導(dǎo)航定位應(yīng)用中對低成本、低功耗、互動顯示以及高使用靈活性的需求。按照本實用新型提供的技術(shù)方案，所述冷光導(dǎo)航定位信息顯示卡包括多段冷光片、RFID收發(fā)天線、冷光片驅(qū)動模塊、信號處理芯片、超薄電池，所述冷光片驅(qū)動模塊用于輸出多路驅(qū)動信號，每一個驅(qū)動信號輸出端分別接多段冷光片的一個段電極，多段冷光片的公共電極接冷光片驅(qū)動模塊的電源輸出；信號處理芯片輸出端與冷光片驅(qū)動模塊相連，RFID收發(fā)天線與信號處理芯片輸入端相連；超薄電池與信號處理芯片和冷光片驅(qū)動模塊相連；信號處理芯片接收來自外部RFID收發(fā)器的位置信息并進(jìn)行相應(yīng)處理，處理后的顯示信息傳輸給冷光片驅(qū)動模塊，控制多段冷光片的亮與滅，多段冷光片即顯示當(dāng)前的位置信肩、O所述多段冷光片構(gòu)成多個顯示段，每個顯示段與外部固定位置的RFID收發(fā)器相對應(yīng)，每當(dāng)卡內(nèi)的RFID收發(fā)天線收到所述RFID收發(fā)器的訊息，信號處理芯片即控制對應(yīng)顯示段進(jìn)行顯示動作?？▋?nèi)采用分層結(jié)構(gòu)，從上到下依次是圖形層、透明絕緣層、冷光片層、RFID天線層、背面保護(hù)層，所述圖形層上印刷了所指示室內(nèi)環(huán)境的平面地圖，且需要光顯示的部份為透明；所述透明絕緣層、冷光片層以及RFID天線層采用PET薄膜作為基底；對于冷光片層，多段冷光片結(jié)構(gòu)采用絲網(wǎng)印刷，同時冷光片層PET薄膜上采用金屬沉積膜的方法沉積上銅制導(dǎo)線，冷光片驅(qū)動模塊、信號處理芯片以及超薄電池焊接在冷光片層PET薄膜上；RFID天線層是將銅導(dǎo)線按照特定結(jié)構(gòu)沉積在RFID天線層PET薄膜上，并通過通孔與冷光片層上信號處理芯片管腳進(jìn)行電氣連接。所述冷光片層PET薄膜厚度為90-120 μ m。冷光片驅(qū)動模塊和信號處理芯片設(shè)置于整個信息顯示卡的邊緣位置。所述RFID天線層采用25μπι厚PET薄膜，10-15μπι厚導(dǎo)線層。本實用新型的優(yōu)點(diǎn)信息卡是采用冷光片作為顯示器件(效果與LED相同，只是顯示層厚度更薄、功耗更低)、采用RFID天線及相應(yīng)標(biāo)簽芯片作為信號輸入源，并通過相關(guān)的算法設(shè)置，將位置信息實時顯示的定位系統(tǒng)。系統(tǒng)采用PET薄膜作為電路載體，通過相應(yīng)的裸片封裝工藝，將電路厚度整體控制在600μπι以內(nèi)，達(dá)到了較好的可封裝集成度。系統(tǒng)也可以采用PET薄膜電路作為走線載體，封裝了的電子器件由于厚度尺寸較大，被放置在卡片兩側(cè),這樣兩側(cè)的厚度達(dá)到約2-3mm，同時中間顯示區(qū)域厚度在900 μ m之內(nèi)。

圖I為本實用新型的電路原理示意圖。圖2為本實用新型的外觀示意效果圖。圖3為本實用新型的卡片結(jié)構(gòu)圖。圖4為本實用新型的卡片冷光片層布局圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。本實用新型的冷光導(dǎo)航定位信息顯示卡包括多段冷光片、RFID收發(fā)天線、冷光片驅(qū)動模塊、信號處理芯片、超薄電池，所述冷光片驅(qū)動模塊用于輸出多路驅(qū)動信號，每一個驅(qū)動信號輸出端分別接多段冷光片的一個段電極，多段冷光片的公共電極接冷光片驅(qū)動模塊的電源輸出；信號處理芯片輸出端與冷光片驅(qū)動模塊相連，RFID收發(fā)天線與信號處理芯片輸入端相連；超薄電池與信號處理芯片和冷光片驅(qū)動模塊相連；信號處理芯片接收來自外部RFID收發(fā)器的位置信息并進(jìn)行相應(yīng)處理，處理后的顯示信息傳輸給冷光片驅(qū)動模塊，控制多段冷光片的亮與滅，多段冷光片即顯示當(dāng)前的位置信息。所述多段冷光片構(gòu)成多個顯示段，每個顯示段與外部固定位置的RFID收發(fā)器相對應(yīng)，每當(dāng)卡內(nèi)的RFID收發(fā)天線收到所述RFID收發(fā)器的訊息，信號處理芯片即控制對應(yīng)顯示段進(jìn)行顯示動作。本實用新型中多段冷光片的段可以是矩形、條形、點(diǎn)形以及其他任何可以標(biāo)記地圖上信息的不規(guī)則圖形。這樣RFID天線收到的來自不同收發(fā)器發(fā)射的編號訊息，通過與存儲在信號處理芯片(圖中是一個MCU)內(nèi)的記錄信息比對，點(diǎn)亮相應(yīng)的冷光片從而得到當(dāng)前的位置信息。如圖I所示，平面圖中具有16個可開/關(guān)的冷光顯示段，每個顯示段在算法上與相應(yīng)的RFID收發(fā)器對應(yīng)。每當(dāng)卡片內(nèi)集成的RFID天線收到相應(yīng)區(qū)域收發(fā)器的訊息，MCU即控制該顯示段進(jìn)行相應(yīng)算法的顯示(如閃爍等)；作為冷光驅(qū)動芯片，多采用MAX1452IE或者SP4403EL。這兩款芯片都具有4個輸出通道，且通過芯片的I2C端口與外部通訊。輸入電壓約為3 5V，這樣超薄電池就能達(dá)到相應(yīng)的輸出要求，如GMBP0WER公司的CP042929智能卡電池等。本實用新型中因冷光顯示段數(shù)較多，所以采用HV3418系列芯片，這是一款采用HVCMOS工藝的低壓直流轉(zhuǎn)高壓交流芯片，具有64個輸出通道，從而可以同 時驅(qū)動64個冷光顯示段。對于RFID收發(fā)系統(tǒng)，采用無源式超高頻RFID，主要工作頻率范圍在860MHz 960MHz，工作距離>5米，同時成本較低。系統(tǒng)的RFID標(biāo)簽采用了 NXP的UC0DEG2iL系列芯片。圖3展示了這種信息顯示卡的分層結(jié)構(gòu)。從結(jié)構(gòu)上，信息卡共分成五層，從上到下分別是圖形層I、透明絕緣層2、冷光片層3、RFID天線層4、背面保護(hù)層5。所述圖形層I上印刷了所指示室內(nèi)環(huán)境的平面地圖，并將需要顯示的部份透明化處理，所用材質(zhì)為工業(yè)PVC,材質(zhì)與所述背面保護(hù)層5相同。透明絕緣層2、冷光片層3以及RFID天線層4采用PET薄膜作為基底。對于冷光片層3，多段冷光片6結(jié)構(gòu)采用絲網(wǎng)印刷按照冷光片制作的標(biāo)準(zhǔn)工藝進(jìn)行加工，同時底面(PET薄膜)采用金屬沉積膜的方法沉積上銅制導(dǎo)線，并將芯片(冷光片驅(qū)動模塊8、信號處理芯片9)以及超薄電池7焊接在冷光片層PET薄膜上，如圖4所示。RFID天線層4是將銅導(dǎo)線按照特定結(jié)構(gòu)沉積在RFID天線層PET薄膜上，并通過通孔與冷光片層3上芯片管腳進(jìn)行電氣連接。在結(jié)構(gòu)上，卡片尺寸可以根據(jù)室內(nèi)環(huán)境情況進(jìn)行相應(yīng)變化，然而厚度上一般盡力減小。在本實施例中，對于冷光片層，由于需要進(jìn)行相應(yīng)電路焊接，所以采用較厚的PET薄膜(厚度為90-120 μ m)，冷光薄膜厚度約為500 μ m,超薄電池的厚度約為500 μ m。芯片厚度采用裸片粘接工藝后，可以減小至600 μ m以內(nèi)，如果采用封裝后的芯片,厚度約2_。但由于芯片所處位置在卡片邊緣側(cè)，對卡片的整體厚度影響不大。RFID天線層4采用25μπι厚PET薄膜，10-15 μ m厚導(dǎo)線層。透明絕緣層2厚約25 μ m,圖形層及背面保護(hù)層厚度均約為50 μ m。這樣卡片整體厚度為900 μ m。與通常的卡片厚度相仿。之后采用標(biāo)準(zhǔn)的卡片熱壓工藝，將多層結(jié)構(gòu)熱壓在一起，從而制成外形如圖2所示的卡片。本實用新型采用電致發(fā)光冷光片作為顯示裝置，通過一個專用的多路驅(qū)動模塊驅(qū)動發(fā)光，功耗低，成本低，可以有效替代傳統(tǒng)的顯示裝置。同時電致發(fā)光冷光片以絲網(wǎng)印刷為主要生產(chǎn)手段，生產(chǎn)方式非常靈活，可以將室內(nèi)的圖像信息以印刷方式與RFID收發(fā)器位置信息進(jìn)行對應(yīng)，達(dá)到非常理想的應(yīng)用適應(yīng)性。此外電致發(fā)光冷光片可以采用PET等有機(jī)薄膜作為基底，制作的顯示器模塊可以適度彎曲，從而可以集成在曲面產(chǎn)品中。
權(quán)利要求1.一種冷光導(dǎo)航定位信息顯示卡，其特征是包括多段冷光片、RFID收發(fā)天線、冷光片驅(qū)動模塊、信號處理芯片、超薄電池，所述冷光片驅(qū)動模塊用于輸出多路驅(qū)動信號，每一個驅(qū)動信號輸出端分別接多段冷光片的一個段電極，多段冷光片的公共電極接冷光片驅(qū)動模塊的電源輸出； 信號處理芯片輸出端與冷光片驅(qū)動模塊相連，RFID收發(fā)天線與信號處理芯片輸入端相連；超薄電池與信號處理芯片和冷光片驅(qū)動模塊相連；信號處理芯片接收來自外部RFID收發(fā)器的位置信息并進(jìn)行相應(yīng)處理，處理后的顯示信息傳輸給冷光片驅(qū)動模塊，控制多段冷光片的亮與滅，多段冷光片即 顯示當(dāng)前的位置信息。
2.如權(quán)利要求I所述的冷光導(dǎo)航定位信息顯示卡，其特征是，所述多段冷光片構(gòu)成多個顯示段，每個顯示段與外部固定位置的RFID收發(fā)器相對應(yīng)，每當(dāng)卡內(nèi)的RFID收發(fā)天線收到所述RFID收發(fā)器的訊息，信號處理芯片即控制對應(yīng)顯示段進(jìn)行顯示動作。
3.如權(quán)利要求I所述的冷光導(dǎo)航定位信息顯示卡，其特征是，卡內(nèi)采用分層結(jié)構(gòu)，從上到下依次是圖形層、透明絕緣層、冷光片層、RFID天線層、背面保護(hù)層，所述圖形層上印刷了所指示室內(nèi)環(huán)境的平面地圖，且需要光顯示的部份為透明；所述透明絕緣層、冷光片層以及RFID天線層采用PET薄膜作為基底；對于冷光片層，多段冷光片結(jié)構(gòu)采用絲網(wǎng)印刷，同時冷光片層PET薄膜上采用金屬沉積膜的方法沉積上銅制導(dǎo)線，冷光片驅(qū)動模塊、信號處理芯片以及超薄電池焊接在冷光片層PET薄膜上；RFID天線層是將銅導(dǎo)線按照特定結(jié)構(gòu)沉積在RFID天線層PET薄膜上，并通過通孔與冷光片層上信號處理芯片管腳進(jìn)行電氣連接。
4.如權(quán)利要求3所述的冷光導(dǎo)航定位信息顯示卡，其特征是，所述冷光片層PET薄膜厚度為 90-120 μ m。
5.如權(quán)利要求3所述的冷光導(dǎo)航定位信息顯示卡，其特征是，所述冷光片驅(qū)動模塊和信號處理芯片設(shè)置于整個信息顯示卡的邊緣位置。
6.如權(quán)利要求3所述的冷光導(dǎo)航定位信息顯示卡，其特征是，所述RFID天線層采用·25 μ m厚PET薄膜，10-15 μ m厚導(dǎo)線層。
專利摘要本實用新型提供了一種冷光導(dǎo)航定位信息顯示卡，包括多段冷光片、RFID收發(fā)天線、冷光片驅(qū)動模塊、信號處理芯片、超薄電池，冷光片驅(qū)動模塊用于輸出多路驅(qū)動信號，每一個驅(qū)動信號輸出端分別接多段冷光片的一個段電極，多段冷光片的公共電極接冷光片驅(qū)動模塊的電源輸出；信號處理芯片輸出端與冷光片驅(qū)動模塊相連，RFID收發(fā)天線與信號處理芯片輸入端相連；超薄電池與信號處理芯片和冷光片驅(qū)動模塊相連。卡內(nèi)采用分層結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)采用冷光片作為顯示器件、采用RFID天線及相應(yīng)標(biāo)簽芯片作為信號輸入源，將位置信息實時顯示。采用PET薄膜作為電路載體，通過裸片封裝工藝將電路厚度整體控制在600μm內(nèi)，達(dá)到了較好的可封裝集成度。
文檔編號G06K19/077GK202694399SQ20122030896
公開日2013年1月23日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者曹二林, 吳慶, 莊寶森, 陳嵐 申請人:江蘇物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心