一、概述
多數電子車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，從而產生放電現象，即靜電放電(ESD)。而車間工人一般不會按規定穿戴好手腕帶設備，也沒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，靜電得不到及時釋放，而產生靜電中和放電，靜電放電過程中產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在終測前使整個元器件失效，其余90%只造成電路部分損壞，也就是說它可以通過終測，使得缺陷完全被忽略，而在發貨給客戶之后導致出現早期現場失效。
通道管理設備作為門禁系統的一種，有效地控制出入人員及有序的通過通道系統，規范員工管理，節約企業管理支出及人力成本，實現員工出入車間自動化管理。
蘇州訊諾智能科技有限公司，經過長時間對電子行業產生靜電來源深入研究分析，及對電子企業需求調查，通過自身多年實踐經驗，成功集成一套預防靜電產生的靜電系統解決方案——結合門禁系統中的通道管理系統和防靜電設備為靜電防靜電門禁系統。該系統能有效地釋放員工身上過多的靜電，同時檢查員工手腳腕帶的佩戴合格情況，止靜電于生產車間外，消除靜電放電隱患。目前該系統已經成為電子生產型元器件企業品質保障的一項重要手段。
1.1設計需求說明及分析
ESD靜電對電子產品的影響不僅表現對產品的損壞上，更為嚴重的是，它對產品可靠性（間歇失去功能）的影響是巨大的。它會導致產品的性能不穩定，維修次數因此而增加。這種情形占受靜電破壞的90%。ESD防靜電門禁控制系統的實施能有效預防可靠性的失效等由靜電產生的問題。
該系統需求分以下三種情況：
①. 卡驗證合法后，員工才能通過輥軋機。要求在即時記錄里顯示卡片驗證合法或者不合法的記錄，以及員工通過輥軋機的記錄；
②. 當卡合法和腳的靜電測試通過后，員工才能通過三棍閘。要求在即時記錄里顯示卡片驗證合法或者不合法的記錄，腳的靜電測試通過或者沒有通過的記錄，以及員工通過三棍閘的記錄；
③. 當卡合法以及手和腳的靜電測試都通過后，員工才能通過輥軋機。要求在即時記錄里顯示卡片驗證合法或者不合法的記錄，手的靜電測試通過或者沒有通過的記錄，腳的靜電測試通過或者沒有通過的記錄，以及員工通過三棍閘的記錄。
各車間可根據自身情況，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、服務器等組成。通過門禁系統【門禁控制器】對所刷卡人員權限分析，進行相應靜電測試并釋放靜電，測試合格后通道自動放行【測試不合格者，靜電測試儀自動釋放其靜電，確保安全】，員工即可進入室內安全環境，避免由外部環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門禁的核心部件，通過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，同時向后續部件輸出信號，用以驅動通道機構。
根據中心控制器的分組信號，可以對刷卡人進行手腳均測、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，屬于哪種測試類型，并發送給靜電測試儀，再根據靜電測試儀的輸出信號，驅動三輥閘機構。
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門禁管理軟件。
l 服務器(備選)：
安裝ESD門禁數據庫，可以采用公司現有的Microsoft SQL Server數據庫管理系統。
3.1.2 防靜電門禁系統設計思路
實現靜電測試和人員身份的自動識別。當卡片驗證合法且靜電測試通過后（靜電處于安全值范圍內），方可允許員工通過道閘。
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、外來參觀人員只需要刷卡合法就可以通過道閘，而車間裝配工人需要刷卡并且靜電測試通過后，才能通過道閘。
支持左右腳靜電測試。測試手腳腕帶佩戴正確情況，保證員工進入車間內實時靜電釋放。只有在左右腳靜電測試通過后，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。可設置不同權限的員工采用不同的身份確認方式。
時區時段管制。可設置32組時區表，支持假日管制功能。
通過紅外線傳感器，系統可準確判斷員工是否通過道閘。
實時顯示、記錄所有事件數據；所有進出記錄實時傳送給計算機，可在管理中心電腦中立即顯示；持卡人（姓名、照片等）、事件時間、門點地址、事件類型，并如實記錄且記錄不可更改。報警事件發生時，計算機屏幕上會彈出醒目的報警提示框。
設備運行狀況監控。通過通訊服務器(CS),管理中心可實時了解系統各個設備的運行情況。當某個可編程邏輯控制器通訊不正常時，會出現醒目的報警提示。
控制器可通過TCP/IP網絡與計算機聯網，且通訊速度極快，可以遠距離聯網通訊，利用現有局域網減小布線的成本。
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可同時一臺計算機管理多套ESD靜電測試通道門禁系統。
通信方式：RS485及TCPIP通信連接計算機管理。
實時監控管理：操作人員權限群組分類，可實時監看或批次管理。可顯示每天員工的測試結果并記錄在文件中，測試查詢結果可以保存、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未過、左鞋未過、右鞋未過、非法卡或開門太久等錯誤原因，并且顯示門號、卡號、工號、姓名等資料。
報表多樣化輸出，數據供不同部門分析使用：能依據各種條件查詢依月份、日期、部門、個人或各式錯誤原因等多種條件化查詢做出多功能ESD靜電門禁管理報表。
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：測試人員將個人識別卡貼近感應讀卡器，感應成功讀卡器會發出“嘀”聲，此時中心控制器已成功完成身份識別。
靜電測試：聽到讀頭“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，進行靜電測試。
門禁放行：測試儀顯示燈全綠并且蜂鳴器不再響時，測試人可前行通過輥軋機，超過設定時間（一般5秒），輥軋機會再次鎖死。
注：外出通道刷卡后直接通過，也可設置成免刷卡直接外出。
三、系統設計
3.1 ESD門禁系統架構圖
