一、概述
多數電子車(chē)間使用的傳統靜電防護設備，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)生放電現象，即靜電放電(ESD)。而車(chē)間工人一般不會(huì )按規定穿戴好手腕帶設備，也沒(méi)有檢測人員檢測其佩戴情況，即使有監控設備，工人同樣可以讓自己不在監控范圍內，導致該套消靜電設備失去意義，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)生強烈電流足夠完全的熱量完全熔化掉半導體芯片的內部電路；更糟糕的是這種損傷只有十分之一會(huì )在終測前使整個(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，使得缺陷完全被忽略，而在發(fā)貨給客戶(hù)之后導致出現早期現場(chǎng)失效。
通道管理設備作為門(mén)禁系統的一種，有效地控制出入人員及有序的通過(guò)通道系統，規范員工管理，節約企業(yè)管理支出及人力成本，實(shí)現員工出入車(chē)間自動(dòng)化管理。
蘇州訊諾智能科技有限公司，經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間對電子行業(yè)產(chǎn)生靜電來(lái)源深入研究分析，及對電子企業(yè)需求調查，通過(guò)自身多年實(shí)踐經(jīng)驗，成功集成一套預防靜電產(chǎn)生的靜電系統解決方案——結合門(mén)禁系統中的通道管理系統和防靜電設備為靜電防靜電門(mén)禁系統。該系統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(chē)間外，消除靜電放電隱患。目前該系統已經(jīng)成為電子生產(chǎn)型元器件企業(yè)品質(zhì)保障的一項重要手段。
1.1設計需求說(shuō)明及分析
ESD靜電對電子產(chǎn)品的影響不僅表現對產(chǎn)品的損壞上，更為嚴重的是，它對產(chǎn)品可靠性（間歇失去功能）的影響是巨大的。它會(huì )導致產(chǎn)品的性能不穩定，維修次數因此而增加。這種情形占受靜電破壞的90%。ESD防靜電門(mén)禁控制系統的實(shí)施能有效預防可靠性的失效等由靜電產(chǎn)生的問(wèn)題。
該系統需求分以下三種情況：
①. 卡驗證合法后，員工才能通過(guò)輥軋機。要求在即時(shí)記錄里顯示卡片驗證合法或者不合法的記錄，以及員工通過(guò)輥軋機的記錄；
②. 當卡合法和腳的靜電測試通過(guò)后，員工才能通過(guò)三棍閘。要求在即時(shí)記錄里顯示卡片驗證合法或者不合法的記錄，腳的靜電測試通過(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. 當卡合法以及手和腳的靜電測試都通過(guò)后，員工才能通過(guò)輥軋機。要求在即時(shí)記錄里顯示卡片驗證合法或者不合法的記錄，手的靜電測試通過(guò)或者沒(méi)有通過(guò)的記錄，腳的靜電測試通過(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(chē)間可根據自身情況，靈活自定義測試方式。
3.1.1 ESD系統概述
靜電檢測門(mén)禁系統主要由靜電測試儀、輥軋機、中心控制器、感應卡讀卡器、電源、遠程通訊器、以及管理計算機、服務(wù)器等組成。通過(guò)門(mén)禁系統【門(mén)禁控制器】對所刷卡人員權限分析，進(jìn)行相應靜電測試并釋放靜電，測試合格后通道自動(dòng)放行【測試不合格者，靜電測試儀自動(dòng)釋放其靜電，確保安全】，員工即可進(jìn)入室內安全環(huán)境，避免由外部環(huán)境攜帶入內的靜電對電子器件造成損害。
l 靜電測試儀：
靜電測試儀是ESD門(mén)禁的核心部件，通過(guò)測試人體的電阻間接地反映人體的靜電指標，從而確保被測試人佩戴鞋具、腕帶等合格，同時(shí)向后續部件輸出信號，用以驅動(dòng)通道機構。
根據中心控制器的分組信號，可以對刷卡人進(jìn)行手腳均測、只測手、只測腳、不需ESD檢測等4種情況的操作。
l 輥軋機：
輥軋機進(jìn)入方向配置ESD檢測儀和感應讀卡器，刷卡和靜電檢測合格后可以通行一人。外出方向也配置感應讀卡器以供公司自行設定成雙向通道。
出口閘機配置外出感應讀卡器，可設置為刷卡外出，也可設置為自由外出。
l 中心控制器：
保存員工資料，根據刷卡信號判定該員工是否允許通過(guò)，屬于哪種測試類(lèi)型，并發(fā)送給靜電測試儀，再根據靜電測試儀的輸出信號，驅動(dòng)三輥閘機構。
l 感應卡讀卡器：
接收刷卡信號，傳送至中心控制器進(jìn)行判別。
l 電源：
提供全部機構的供電。
l 遠程通訊器：
提供中心控制器與計算機的通訊，完成設置和數據采集。
l 管理計算機：
安裝ESD門(mén)禁管理軟件。
l 服務(wù)器(備選)：
安裝ESD門(mén)禁數據庫，可以采用公司現有的Microsoft SQL Server數據庫管理系統。
3.1.2 防靜電門(mén)禁系統設計思路
實(shí)現靜電測試和人員身份的自動(dòng)識別。當卡片驗證合法且靜電測試通過(guò)后（靜電處于安全值范圍內），方可允許員工通過(guò)道閘。
對人員權限的靈活分配。人性化設計，對不同身份的人員，分配不同的權限。如辦公室管理人員、外來(lái)參觀(guān)人員只需要刷卡合法就可以通過(guò)道閘，而車(chē)間裝配工人需要刷卡并且靜電測試通過(guò)后，才能通過(guò)道閘。
支持左右腳靜電測試。測試手腳腕帶佩戴正確情況，保證員工進(jìn)入車(chē)間內實(shí)時(shí)靜電釋放。只有在左右腳靜電測試通過(guò)后，方可繼續測試手靜電。
可采用不同讀卡器，支持多種身份確認方式，包括：刷卡，刷卡+密碼，指紋等等�？稍O置不同權限的員工采用不同的身份確認方式。
時(shí)區時(shí)段管制�？稍O置32組時(shí)區表，支持假日管制功能。
通過(guò)紅外線(xiàn)傳感器，系統可準確判斷員工是否通過(guò)道閘。
實(shí)時(shí)顯示、記錄所有事件數據；所有進(jìn)出記錄實(shí)時(shí)傳送給計算機，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(mén)點(diǎn)地址、事件類(lèi)型，并如實(shí)記錄且記錄不可更改。報警事件發(fā)生時(shí)，計算機屏幕上會(huì )彈出醒目的報警提示框。
設備運行狀況監控。通過(guò)通訊服務(wù)器(CS),管理中心可實(shí)時(shí)了解系統各個(gè)設備的運行情況。當某個(gè)可編程邏輯控制器通訊不正常時(shí)，會(huì )出現醒目的報警提示。
控制器可通過(guò)TCP/IP網(wǎng)絡(luò )與計算機聯(lián)網(wǎng)，且通訊速度極快，可以遠距離聯(lián)網(wǎng)通訊，利用現有局域網(wǎng)減小布線(xiàn)的成本。
3.1.3 系統軟件解決方案
多套ESD靜電測試系統統一平臺管理：ESD可同時(shí)一臺計算機管理多套ESD靜電測試通道門(mén)禁系統。
通信方式：RS485及TCPIP通信連接計算機管理。
實(shí)時(shí)監控管理：操作人員權限群組分類(lèi)，可實(shí)時(shí)監看或批次管理�？娠@示每天員工的測試結果并記錄在文件中，測試查詢(xún)結果可以保存、分析利用。
錯誤測試結果原因分析：能顯示測試結果，能記錄錯誤原因是手環(huán)未過(guò)、左鞋未過(guò)、右鞋未過(guò)、非法卡或開(kāi)門(mén)太久等錯誤原因，并且顯示門(mén)號、卡號、工號、姓名等資料。
報表多樣化輸出，數據供不同部門(mén)分析使用：能依據各種條件查詢(xún)依月份、日期、部門(mén)、個(gè)人或各式錯誤原因等多種條件化查詢(xún)做出多功能ESD靜電門(mén)禁管理報表。
資料批量導入，節約管理人員工作量：具備轉Excel人員數據表程序，可將現有的人員資料表直接導入ESD軟件中。
二、主題思路
測試準備：測試人員做好靜電測試的準備（主要指穿防靜電鞋），雙腳立于測試儀金屬墊板上。
身份識別：測試人員將個(gè)人識別卡貼近感應讀卡器，感應成功讀卡器會(huì )發(fā)出“嘀”聲，此時(shí)中心控制器已成功完成身份識別。
靜電測試：聽(tīng)到讀頭“嘀”聲后，5秒鐘內右手食指觸摸測試按鈕或按下（依不同型號）測試按鈕，進(jìn)行靜電測試。
門(mén)禁放行：測試儀顯示燈全綠并且蜂鳴器不再響時(shí)，測試人可前行通過(guò)輥軋機，超過(guò)設定時(shí)間（一般5秒），輥軋機會(huì )再次鎖死。
注：外出通道刷卡后直接通過(guò)，也可設置成免刷卡直接外出。
三、系統設計
3.1 ESD門(mén)禁系統架構圖
