1.本发明涉及号牌制作技术领域，具体为电动自行车数字备案标识及其制作方法。


背景技术：

2.电动自行车作为便捷的出行工具，保有量逐年增加，也带来了交通事故、违法高发等问题。为了增强管理，现代的交通控制中，会将车主人信息、车牌号码、车牌三者进行绑定，并基于网络共享服务进行跨区域统一管理。现有技术中，使用内嵌无源射频芯片rfid (radio frequency identification，射频识别)的数字备案标识，确定每个电动自行车的唯一身份。同时基于此类数字备案标识，实现对电动自行车的统一规范管理。现实使用中，为了满足夜间行车的安全性，要求号牌本身需具有良好的反光性能；而为了满足该反光性能的要求，通常做法是在号牌的基板上设置反光膜，且为了提高反光膜的反光度，现有技术中会在反光膜中镀上有镀铝层。但由于本方案提及的数字备案标识中内嵌有无源射频芯片，而基板上的镀铝层将会对该无源射频芯片所发射的信号造成屏蔽而致使信号发射受限，导致在基于路面设备对电动自行车数字备案标识进行智能身份识别的时候，有些情况下无法有效的检测到信号。


技术实现要素：

3.为了解决基于现有技术制作的数字备案标识中，无源射频芯片的信号会被减弱的问题，本发明提供一种电动自行车数字备案标识，其不会影响射频信号识别，使数字备案标识可以正常使用在各种环境中。同时，本发明也公开了电动自行车数字备案标识的制作方法。
4.本发明的技术方案是这样的：电动自行车数字备案标识，其包括：基板，所述基板内嵌入有无源射频芯片，所述基板外部设置光发散层，所述基板和所述光发散层之间设置反光层；信息印刷层设置于所述光发散层的外部；所述信息印刷层包括：覆盖于所述光发散层上的保护膜片，所述保护膜片的上表面为所述信息印刷面；其特征在于：所述反光层为不连续的金属薄膜层。
5.其进一步特征在于：所述不连续金属薄膜层由铟锡合金粒子构成；所述不连续金属薄膜层的厚度为：2微米 ~ 4微米；所述光发散层内设有反射结构，所述反射结构包括：玻璃微珠或光学条纹；所述玻璃微珠的直径小于10微米；所述光学条纹包括厚度不同的光学条纹；所述基板中设置容置腔，所述容置腔的形状、尺寸与所述无源射频芯片形状和尺寸适配，所述无源射频芯片放置于所述容置腔中。
6.一种数字备案标识的制作方法，其包括以下步骤：s1：在保护膜片的底面制作光发散层；
其特征在于，其还包括以下步骤：s2：在所述光发散层的底面镀上由不连续的金属薄膜层构成的反光层；s3：将底板和保护膜片放入模具中；放置时，所述底板的上表面设有可容置无源射频芯片的容置腔，将所述无源射频芯片放入所述容置腔中后，与所述保护膜片一起放入到模具中；所述保护膜片上的所述金属薄膜层放置于临近所述底板的一侧；所述底板中所述无源射频芯片放置于临近所述保护膜片的一侧； s4：对模具进行注塑，其包括以下步骤；注塑前，使所述底板和所述金属薄膜层之间留有间隙；对模具进行注塑操作，使所述注入的材料与所述底板融为一体，形成号牌的基板，所述无源射频芯片被包裹在基板中；同时所述保护膜片也连接在所述基板上；s5：在注塑完成并冷却后进行脱模，得到数字备案标识主体。
7.其进一步特征在于：步骤s2，包括以下详细步骤：使用真空溅镀舱，阴极由镀膜靶材制成，将所述保护膜片作为基片安放在阳极；真空溅镀舱中通入低压的氩气，在阴极的射频电压作用下产生辉光放电；电离出的氩离子轰击靶表面，使得靶材中的金属粒子被溅出并沉积在基片上，形成不连续的金属薄膜层；步骤s1中，在保护膜片上制作所述光发散层，包括以下步骤：a1：将玻璃微珠作为均匀分散于uv光油中；a2：将a1中的混合物均匀涂压在所述保护膜片的底面上，使其在保护膜片的底面上形成厚度为10-15微米的光发散层，均匀分布的所述玻璃微珠构成反光结构；a3：通过紫外光照射所述光发散层进行固化；步骤s1中，在保护膜片上制作所述光发散层，包括以下步骤：b1：制作含有多个光学条纹的母版；b2：在所述母版的表面上镀上金属，形成模压金属板；b3：将所述模压金属板安装于压印机上，并压印出具有多个光学条纹的uv光油涂层，再通过紫外光照射所述uv光油涂层进行固化，形成厚度为10-15微米的光发散层；b4：将所述光发散层从所述模压金属板中取出，并将其压印在保护膜片上。
8.本发明提供的电动自行车数字备案标识，其基于不连续的金属薄膜层设置反光层，在不连续的金属薄膜层中，金属层是断裂的，所以不会构成连续的电磁回路，避免了对无源射频芯片产生屏蔽；所以，本发明技术方案中的电动自行车数字备案标识即可确保可以对光形成强反射，又不会对rfid标签信号有干扰，进而保证了本发明中的电动自行车数字备案标识可以在各种环境中正常使用。
附图说明
9.图1为本发明的数字备案标识的剖视的结构示意图；图2为本发明数字备案标识制作方法的实施例1；图3为本发明数字备案标识制作方法的实施例2；图4为电动自行车数字备案标识注塑用模具。
具体实施方式
10.如图1所示，本发明电动自行车数字备案标识，其包括：基板101，基板101内嵌入无源射频芯片102，基板101中设置容置腔107，容置腔107的形状、尺寸与无源射频芯片102的形状和尺寸适配，无源射频芯片102放置于容置腔107中；基板101外部设置光发散层104，基板101和光发散层104之间设置反光层103；信息印刷层设置于光发散层104的外部；信息印刷层包括：覆盖于光发散层104上的保护膜片106，保护膜片106的上表面为信息印刷面；光发散层104内设有反射结构105，本发明技术方案中，反射结构105包括：玻璃微珠或光学条纹；当反射结构105为玻璃微珠时，使用直径小于10微米的玻璃微珠。当反射结构105为光学条纹时，使用厚度不同的光学条纹。
11.本发明将无源射频芯片102嵌入于基板101中，基板101能对无源射频芯片102进行有效的保护，防止因外部的砂石直接冲击而对其造成损坏；并且，由于基板101上设有由不连续金属薄膜层构成的反光层103，外部的光源在不连续金属薄膜层进行反射后，再经过光发散层104进行发散，所以增加了光发散层104的反光效果的。
12.本发明技术方中，反光层103为不连续的金属薄膜层。不连续金属薄膜层由铟锡合金粒子构成；不连续金属薄膜层的厚度为：2微米 ~ 4微米。由于铟锡合金的抗氧化性较强，可以有效防止不连续金属薄膜层表面因氧化而失去反射效果的问题发生。
13.本发明中的无源射频芯片102的空中接口协议符合gb/t 35789.1-2017中4.1.1的要求，工作频率为920 mhz～925 mhz；无源射频芯片的数据通过硬件加密机制进行加密，数据的读取、传输、写入都需要双向鉴权，确保能够做到信息数据被安全保护，以及实现对电动自行车号牌的防伪造保护；芯片标识符包括：2位类型码、10位顺序号、1位校验码；芯片标识符与电动自行车电子号牌的号码唯一对应。无源射频芯片102可发送出射频信号，用于与外部的设备进行数据交换。
14.本发明的电动自行车数字备案标识的基板101的表面覆盖的反光层103由不连续金属薄膜层构成，不连续金属薄膜层103基于真空不导电电镀（ncvm，non conductive vacuum metallization）技术制成。不连续金属薄膜层中的金属粒子具有相互不连续的特性，所以不会构成连续的电磁回路，也就无法完全屏蔽无源射频芯片102发出的信号；但是，金属薄膜层对于光的反射不会受到不连续这种结构的影响，所以，既可以保证电动自行车数字备案标识在夜间的反光，也可以确保无源射频芯片102的信号无线传输的效果。同时本发明技术方中，还设置包括反射结构105的光发散层104，进一步增强了电动自行车数字备案标识对光的反射效果。
15.光发散层上覆盖有保护膜片，保护膜片的上表面为信息印刷面。信息印刷面上印有二维码，其内容包括固定头+序列号（12位，厂家代码2位+顺序号10位）+号牌种类（01普通车辆/02非标车辆/03行业（快递/外卖）车辆）+号牌号码汉字字节长度+号牌号码汉字（字节长度由上一项确定）+号码字节长度+号牌号码（字节长度由上一项确定）+校验值（4字节）。
16.制作上述电动自行车数字备案标识的制作方法，其包括以下步骤。
17.s1：在保护膜片106的底面制作光发散层104。
18.在图2和图3所示实施例中，基板101和保护膜片106由工程塑料构成。使用的工程塑料包括：聚碳酸酯（pc，polycarbonate）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（abs，acrylonitrile butadiene styrene copolymers），可以有效地对无源射频芯片102或光发
散层104进行保护。
19.反射结构105包括：玻璃微珠、光学条纹；玻璃微珠的直径小于10微米；光学条纹由若干条高低不同的反射条纹构成；同时，光发散层104厚度控制为10-15微米，确保不会因为光发散层104的厚度太薄而导致反射能力不佳，也不会因为太厚而导致其容易脱落。
20.步骤s1中，基于玻璃微珠构成反射结构105时，在保护膜片106上制作光发散层104，具体包括以下步骤，其中，保护膜片106使用pc膜片或者abs膜片。
21.a1：将直径小于10微米的玻璃微珠均匀分散于uv光油中；a2：将a1中的混合物均匀涂压在保护膜片106的底面上，使其在保护膜片106的底面上形成厚度为10微米-15微米的光发散层104，均匀分布的玻璃微珠构成光发散层104中的反射结构105；a3：通过紫外光照射光发散层104进行固化，使发散层104固定于保护膜片106的底面上。
22.基于玻璃微珠构成反射结构105的电动自行车数字备案标识的制作方法的实施例具体参照图2所示。
23.本发明技术方案中，基于uv光油和玻璃微珠构成的反光结构，与不连续的金属薄膜层不但能够强化数字备案标识的反光效果，还能增强产品的耐候性，提高产品的使用寿命。
24.步骤s1中，基于光学条纹构成反射结构105时，在保护膜片106上制作光发散层104，包括以下步骤。
25.b1：制作含有多个光学条纹的母版；具体实施时，利用现有技术中的光致抗蚀刻剂的感光片对预定的图形进行全息拍摄，感光片经曝光处理后,即得到一张浮雕型位相全息图，即制作出具有反光结构的母版。该母版外表充满了高低不平的光学条纹，精密度可达每毫米千余条。这些浮雕状的光学条纹载录了微棱镜光波强度与位相信息，完成了全息记载。
26.b2：在母版的表面上镀上金属，形成模压金属板。
27.具体实现时，用真空镀膜或化学电镀办法，在母版外表镀上一层很薄的金属膜，再电镀上恰当厚度的镍或别的金属,做成一块机械性能良好的模压金属板。
28.b3：基于模压金属板压印出光发散层，详细步骤包括：将模压金属板安装于压印机上，并压印出与母版结构相同光学条纹的uv光油涂层，确保该uv光油涂层具有多个光学条纹，再通过紫外光照射uv光油涂层进行固化，形成厚度为10微米-15微米的光发散层104。
29.b4：将光发散层104从模压金属板中取出，并将其压印在保护膜片106上。
30.基于光学条纹构成反射结构105的电动自行车数字备案标识的制作方法的实施例具体参照图3所示。
31.本实施例中，母版中的光学条纹形状和分布可以根据用户的需求而自行设计，再根据母版生成相应结构的光发散层104，故用户可根据其不同的光学需求，在保护膜片上制作具有不同结构的光发散层104。确保本发明技术方案适用于不同的应用场景中。
32.s2：在光发散层104的底面镀上由不连续的金属薄膜层构成的反光层103；本发明技术方案中，以溅射的方式成膜，故所形成的是不连续的金属薄膜层。具体步骤包括：
使用真空溅镀舱，阴极由镀膜靶材制成，保护膜片106作为基片安放在阳极；真空溅镀舱中通入低压的氩气，在阴极的射频电压作用下产生辉光放电；电离出的氩离子轰击靶表面，使得靶材中的金属粒子被溅出并沉积在基片上，形成不连续的金属薄膜层。
33.本实施例中，不连续金属薄膜层由铟锡合金粒子构成，则，步骤 s2包括以下详细步骤：在真空溅镀舱中，阴极由镀膜靶材铟锡合金制成，保护膜片106作为基片安放在阳极，真空溅镀舱中通入低压的氩气，在阴极的射频电压作用下产生辉光放电；电离出的氩离子轰击靶表面，使得靶材中的铟锡合金粒子被溅出并沉积在基片上，形成由铟锡合金粒子构成的不连续的金属薄膜层。
34.s3：将材质为pc和abs的复合材料的底板和保护膜片106放入模具中；具体实施时，底板的长宽与基板101相同，底板的厚度小于基板101的厚度，但是大于无源射频芯片102；底板的上表面设有可容置无源射频芯片102的容置腔107，将无源射频芯片102放入容置腔107中后，与保护膜片106一起放入到模具中；放入时，保护膜片106上的金属薄膜层放置于临近底板的一侧；底板中无源射频芯片102放置于临近保护膜片106的一侧。本发明技术方案，通过容置腔107对无源射频芯片102进行保护，防止无源射频芯片102在注塑工序中因意外而发生损坏。
[0035] s4：对模具进行注塑，其包括以下步骤；注塑前，使底板和金属薄膜层之间留有间隙；对模具进行注塑操作，使注入的材料与底板融为一体，形成号牌的基板101，无源射频芯片102被包裹在基板101中；同时金属薄膜层连接在基板101上。
[0036]
具体实施时，可使用说明书附图的图4所示注塑用模具，注塑用模具包括第一模具201、第二模具202，第一模具201中设置底板模腔203，第二模具202中设置膜片模腔204。注塑前，将材质为pc和abs的复合材料的底板放入到底板模腔203中，材质为pc膜片或abs膜片的保护膜片106放入膜片模腔204中，放置时无源射频芯片102和金属薄膜层分别放置于远离腔底的一侧；然后对模具进行真空吸附，使其真空度达到500mmhg，底板和保护膜片106分别被吸附在底板模腔203、膜片模腔204中，确保底板的上表面与不连续金属薄膜层的之间留有间隙。在合模后的预设模具中进行注塑，使塑料填充于底板和保护膜片106间隙之中；因为注入的材料也为pc与abs的复合材料，所以注入的材料与底板融为一体，将容置腔107封闭，形成号牌的基板101，无源射频芯片102被包裹在基板101中，基板101对无源射频芯片102起到保护作用，有效地防止其在使用过程中受损，材质为pc膜片或abs膜片的保护膜片106也被连接在基板101上。
[0037]
s5：在注塑完成并冷却后进行脱模，得到数字备案标识主体；最后根据实际的使用要求，在数字备案标识主体中的保护膜片上表面印刷上二维码以及字符和/或号码，得到最终的电动自行车数字备案标识。
[0038]
使用本发明的技术方案中的数字备案标识包括：基板内嵌入有无源射频芯片、信息印刷面上印有二维码、信息印刷面分不同颜色、号牌夜间可反光四个关键要素。基板内嵌入有无源射频芯片，基板的表面覆盖有不连续金属薄膜层，不连续金属薄膜层上设有光发散层，光发散层内设有反射结构，光发散层上覆盖有保护膜片，保护膜片的上表面为信息印刷面；信息印刷面上印有可用于专用设备进行信息访问的二维码；信息印刷面按照车辆使
用性质、管理性质喷涂不同颜色；本发明在号牌基板上设有不连续的金属薄膜层，其有效提高反光膜的反光度，增加了数字备案标识安全属性，但不影响识读设备对无源射频芯片的射频信号的识读。