一、概述
多數(shù)電子車間使用的傳統(tǒng)靜電防護(hù)設(shè)備，不能有效消除由于操作人員由外部攜帶入操作間靜電，從而產(chǎn)生放電現(xiàn)象，即靜電放電(ESD)。而車間工人一般不會(huì)按規(guī)定穿戴好手腕帶設(shè)備，也沒(méi)有檢測(cè)人員檢測(cè)其佩戴情況，即使有監(jiān)控設(shè)備，工人同樣可以讓自己不在監(jiān)控范圍內(nèi)，導(dǎo)致該套消靜電設(shè)備失去意義，靜電得不到及時(shí)釋放，而產(chǎn)生靜電中和放電，靜電放電過(guò)程中產(chǎn)生強(qiáng)烈電流足夠完全的熱量完全熔化掉半導(dǎo)體芯片的內(nèi)部電路；更糟糕的是這種損傷只有十分之一會(huì)在終測(cè)前使整個(gè)元器件失效，其余90%只造成電路部分損壞，也就是說(shuō)它可以通過(guò)終測(cè)，使得缺陷完全被忽略，而在發(fā)貨給客戶之后導(dǎo)致出現(xiàn)早期現(xiàn)場(chǎng)失效。
通道管理設(shè)備作為門禁系統(tǒng)的一種，有效地控制出入人員及有序的通過(guò)通道系統(tǒng)，規(guī)范員工管理，節(jié)約企業(yè)管理支出及人力成本，實(shí)現(xiàn)員工出入車間自動(dòng)化管理。
蘇州訊諾智能科技有限公司，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間對(duì)電子行業(yè)產(chǎn)生靜電來(lái)源深入研究分析，及對(duì)電子企業(yè)需求調(diào)查，通過(guò)自身多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，成功集成一套預(yù)防靜電產(chǎn)生的靜電系統(tǒng)解決方案——結(jié)合門禁系統(tǒng)中的通道管理系統(tǒng)和防靜電設(shè)備為靜電防靜電門禁系統(tǒng)。該系統(tǒng)能有效地釋放員工身上過(guò)多的靜電，同時(shí)檢查員工手腳腕帶的佩戴合格情況，止靜電于生產(chǎn)車間外，消除靜電放電隱患。目前該系統(tǒng)已經(jīng)成為電子生產(chǎn)型元器件企業(yè)品質(zhì)保障的一項(xiàng)重要手段。
1.1設(shè)計(jì)需求說(shuō)明及分析
ESD靜電對(duì)電子產(chǎn)品的影響不僅表現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的損壞上，更為嚴(yán)重的是，它對(duì)產(chǎn)品可靠性（間歇失去功能）的影響是巨大的。它會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品的性能不穩(wěn)定，維修次數(shù)因此而增加。這種情形占受靜電破壞的90%。ESD防靜電門禁控制系統(tǒng)的實(shí)施能有效預(yù)防可靠性的失效等由靜電產(chǎn)生的問(wèn)題。
該系統(tǒng)需求分以下三種情況：
①. 卡驗(yàn)證合法后，員工才能通過(guò)輥軋機(jī)。要求在即時(shí)記錄里顯示卡片驗(yàn)證合法或者不合法的記錄，以及員工通過(guò)輥軋機(jī)的記錄；
②. 當(dāng)卡合法和腳的靜電測(cè)試通過(guò)后，員工才能通過(guò)三棍閘。要求在即時(shí)記錄里顯示卡片驗(yàn)證合法或者不合法的記錄，腳的靜電測(cè)試通過(guò)或者沒(méi)有通過(guò)的記錄，以及員工通過(guò)三棍閘的記錄；
③. 當(dāng)卡合法以及手和腳的靜電測(cè)試都通過(guò)后，員工才能通過(guò)輥軋機(jī)。要求在即時(shí)記錄里顯示卡片驗(yàn)證合法或者不合法的記錄，手的靜電測(cè)試通過(guò)或者沒(méi)有通過(guò)的記錄，腳的靜電測(cè)試通過(guò)或者沒(méi)有通過(guò)的記錄，以及員工通過(guò)三棍閘的記錄。
各車間可根據(jù)自身情況，靈活自定義測(cè)試方式。
3.1.1 ESD系統(tǒng)概述
靜電檢測(cè)門禁系統(tǒng)主要由靜電測(cè)試儀、輥軋機(jī)、中心控制器、感應(yīng)卡讀卡器、電源、遠(yuǎn)程通訊器、以及管理計(jì)算機(jī)、服務(wù)器等組成。通過(guò)門禁系統(tǒng)【門禁控制器】對(duì)所刷卡人員權(quán)限分析，進(jìn)行相應(yīng)靜電測(cè)試并釋放靜電，測(cè)試合格后通道自動(dòng)放行【測(cè)試不合格者，靜電測(cè)試儀自動(dòng)釋放其靜電，確保安全】，員工即可進(jìn)入室內(nèi)安全環(huán)境，避免由外部環(huán)境攜帶入內(nèi)的靜電對(duì)電子器件造成損害。
l 靜電測(cè)試儀：
靜電測(cè)試儀是ESD門禁的核心部件，通過(guò)測(cè)試人體的電阻間接地反映人體的靜電指標(biāo)，從而確保被測(cè)試人佩戴鞋具、腕帶等合格，同時(shí)向后續(xù)部件輸出信號(hào)，用以驅(qū)動(dòng)通道機(jī)構(gòu)。
根據(jù)中心控制器的分組信號(hào)，可以對(duì)刷卡人進(jìn)行手腳均測(cè)、只測(cè)手、只測(cè)腳、不需ESD檢測(cè)等4種情況的操作。
l 輥軋機(jī)：
輥軋機(jī)進(jìn)入方向配置ESD檢測(cè)儀和感應(yīng)讀卡器，刷卡和靜電檢測(cè)合格后可以通行一人。外出方向也配置感應(yīng)讀卡器以供公司自行設(shè)定成雙向通道。
出口閘機(jī)配置外出感應(yīng)讀卡器，可設(shè)置為刷卡外出，也可設(shè)置為自由外出。
l 中心控制器：
保存員工資料，根據(jù)刷卡信號(hào)判定該員工是否允許通過(guò)，屬于哪種測(cè)試類型，并發(fā)送給靜電測(cè)試儀，再根據(jù)靜電測(cè)試儀的輸出信號(hào)，驅(qū)動(dòng)三輥閘機(jī)構(gòu)。
l 感應(yīng)卡讀卡器：
接收刷卡信號(hào)，傳送至中心控制器進(jìn)行判別。
l 電源：
提供全部機(jī)構(gòu)的供電。
l 遠(yuǎn)程通訊器：
提供中心控制器與計(jì)算機(jī)的通訊，完成設(shè)置和數(shù)據(jù)采集。
l 管理計(jì)算機(jī)：
安裝ESD門禁管理軟件。
l 服務(wù)器(備選)：
安裝ESD門禁數(shù)據(jù)庫(kù)，可以采用公司現(xiàn)有的Microsoft SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。
3.1.2 防靜電門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路
實(shí)現(xiàn)靜電測(cè)試和人員身份的自動(dòng)識(shí)別。當(dāng)卡片驗(yàn)證合法且靜電測(cè)試通過(guò)后（靜電處于安全值范圍內(nèi)），方可允許員工通過(guò)道閘。
對(duì)人員權(quán)限的靈活分配。人性化設(shè)計(jì)，對(duì)不同身份的人員，分配不同的權(quán)限。如辦公室管理人員、外來(lái)參觀人員只需要刷卡合法就可以通過(guò)道閘，而車間裝配工人需要刷卡并且靜電測(cè)試通過(guò)后，才能通過(guò)道閘。
支持左右腳靜電測(cè)試。測(cè)試手腳腕帶佩戴正確情況，保證員工進(jìn)入車間內(nèi)實(shí)時(shí)靜電釋放。只有在左右腳靜電測(cè)試通過(guò)后，方可繼續(xù)測(cè)試手靜電。
可采用不同讀卡器，支持多種身份確認(rèn)方式，包括：刷卡，刷卡+密碼，指紋等等。可設(shè)置不同權(quán)限的員工采用不同的身份確認(rèn)方式。
時(shí)區(qū)時(shí)段管制。可設(shè)置32組時(shí)區(qū)表，支持假日管制功能。
通過(guò)紅外線傳感器，系統(tǒng)可準(zhǔn)確判斷員工是否通過(guò)道閘。
實(shí)時(shí)顯示、記錄所有事件數(shù)據(jù)；所有進(jìn)出記錄實(shí)時(shí)傳送給計(jì)算機(jī)，可在管理中心電腦中立即顯示；持卡人（姓名、照片等）、事件時(shí)間、門點(diǎn)地址、事件類型，并如實(shí)記錄且記錄不可更改。報(bào)警事件發(fā)生時(shí)，計(jì)算機(jī)屏幕上會(huì)彈出醒目的報(bào)警提示框。
設(shè)備運(yùn)行狀況監(jiān)控。通過(guò)通訊服務(wù)器(CS),管理中心可實(shí)時(shí)了解系統(tǒng)各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行情況。當(dāng)某個(gè)可編程邏輯控制器通訊不正常時(shí)，會(huì)出現(xiàn)醒目的報(bào)警提示。
控制器可通過(guò)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，且通訊速度極快，可以遠(yuǎn)距離聯(lián)網(wǎng)通訊，利用現(xiàn)有局域網(wǎng)減小布線的成本。
3.1.3 系統(tǒng)軟件解決方案
多套ESD靜電測(cè)試系統(tǒng)統(tǒng)一平臺(tái)管理：ESD可同時(shí)一臺(tái)計(jì)算機(jī)管理多套ESD靜電測(cè)試通道門禁系統(tǒng)。
通信方式：RS485及TCPIP通信連接計(jì)算機(jī)管理。
實(shí)時(shí)監(jiān)控管理：操作人員權(quán)限群組分類，可實(shí)時(shí)監(jiān)看或批次管理。可顯示每天員工的測(cè)試結(jié)果并記錄在文件中，測(cè)試查詢結(jié)果可以保存、分析利用。
錯(cuò)誤測(cè)試結(jié)果原因分析：能顯示測(cè)試結(jié)果，能記錄錯(cuò)誤原因是手環(huán)未過(guò)、左鞋未過(guò)、右鞋未過(guò)、非法卡或開(kāi)門太久等錯(cuò)誤原因，并且顯示門號(hào)、卡號(hào)、工號(hào)、姓名等資料。
報(bào)表多樣化輸出，數(shù)據(jù)供不同部門分析使用：能依據(jù)各種條件查詢依月份、日期、部門、個(gè)人或各式錯(cuò)誤原因等多種條件化查詢做出多功能ESD靜電門禁管理報(bào)表。
資料批量導(dǎo)入，節(jié)約管理人員工作量：具備轉(zhuǎn)Excel人員數(shù)據(jù)表程序，可將現(xiàn)有的人員資料表直接導(dǎo)入ESD軟件中。
二、主題思路
測(cè)試準(zhǔn)備：測(cè)試人員做好靜電測(cè)試的準(zhǔn)備（主要指穿防靜電鞋），雙腳立于測(cè)試儀金屬墊板上。
身份識(shí)別：測(cè)試人員將個(gè)人識(shí)別卡貼近感應(yīng)讀卡器，感應(yīng)成功讀卡器會(huì)發(fā)出“嘀”聲，此時(shí)中心控制器已成功完成身份識(shí)別。
靜電測(cè)試：聽(tīng)到讀頭“嘀”聲后，5秒鐘內(nèi)右手食指觸摸測(cè)試按鈕或按下（依不同型號(hào)）測(cè)試按鈕，進(jìn)行靜電測(cè)試。
門禁放行：測(cè)試儀顯示燈全綠并且蜂鳴器不再響時(shí)，測(cè)試人可前行通過(guò)輥軋機(jī)，超過(guò)設(shè)定時(shí)間（一般5秒），輥軋機(jī)會(huì)再次鎖死。
注：外出通道刷卡后直接通過(guò)，也可設(shè)置成免刷卡直接外出。
三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 ESD門禁系統(tǒng)架構(gòu)圖
