嵌入式系统在射频识别（RFID）读写器中的应用
发布时间：2020-09-17 12:06
为实现社会信息化的重要手段,智能卡的应用已遍布社会生产和生活的各个领域。智能卡应用系统的设计开发需要综合计算机应用、自动识别、网络通讯等相关技术,主要的研究领域集中在各类读写机具及控制器的设计开发、卡(电子标签)的集成电路设计及封装、数据库及应用软件设计等。智能卡系统的应用环境和使用特点决定了在智能卡应用系统的开发设计中需要广泛采用嵌入式技术。 本文研究和开发了无线射频智能卡读写器,并将嵌入式技术应用于无线射频智能卡(RFID)读写器的研究和开发中。以MF RC500芯片作为无线射频的读写芯片,重点研究了无线射频读写器的设计与开发,以及嵌入式技术在无线射频读写器中的应用。 本文完成了基于飞利浦Mifare技术的射频卡读写器的设计,利用89S52处理器作为主控芯片控制MF RC500无线射频读写芯片完成了频率为13.56MHz的无线射频读写器的设计和开发。并利用VC++6.0开发了RFID读写器的Windows平台上位机的控制程序。嵌入式技术广泛地被应用在本设计中,也对嵌入式操作系统Windows CE.net进行了研究和移植,定制Windows CE.net嵌入式操作系统并成功移植于PXA255为核心的硬件平台上。将设计成功的读写模块(89S52作为主控芯片)与硬件平台相连。在Windows CE.net平台下采用Embedded Visual C++ 4.0开发工具设计了Windows CE.net平台下的RFID读写器的控制程序,成功实现一个便携式的RFID(无线射频识别)读写器。
【学位单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2008
【中图分类】：TP391.44;TP368.12
【部分图文】：
千家;在叮ID服务方面，提供盯ID标准、咨询、培训、解决方案和管理维护等支持服务的RFID公共技术支持中心已经在各地建设和完善。2007年我国灯ID产业结构如图1一1所示。标签及封装，20.6%芯片， 6.0%软件与系统集成，42.8%阅读器，30.4%服务， 0.2%图1一 12007年我国RFID产业结构2004年至2006年三年，我国RFID市场规模分别以234.5%、178%、109.6%的速度高速发展，到2007年市场规模达到80.6亿元(如图1一2所示)。今年第一季度
当应答器进入读卡器天线作用范围内便能获得工作能量发送存储的数据，达到识别的目的111]。典型的RFID系统结构如图2.1所示:厂一一一一一一一一一一一一一一一一口口 ...... RRRRRFIDDD读读卡器 器上上层应用用电子标签接收天线图2.1典型的RFID系统结构一台典型的阅读器包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元，以及与应答器相连接的祸合单元。此外，许多阅读器还都配有附加的接口(如RS232，RS485等)，以便将所获得的数据进一步传输给另外的系统(如个人计算机、机器人控制装置等)。应答器是射频识别系统真正的数据载体。通常，应答器由祸合元件及微电子芯片组成。应答器又称为电子标签。从应用概念来说，电子标签的工作频率也就是无线射频识别系统的工作频率，是其最重要的特点之一。毫无疑问，电子标签的工作频率是
的干扰和噪声“2’。读卡器天线和电子标签之间的能量传递是通过电磁感应原理，在读卡器这边有一个天线线圈，电子标签上也有一个线圈。图2.4给出了基本原理图及等效图:读卡器线圈电子标签线圈读卡器天线K电子标签线圈图2.4电磁感应原理图及等效图通过上面的电磁感应，电子标签获得能量给内部芯片供电，使其能够工作并传回相关有用信息给阅读器。读卡器天线电路中的电流I产生一个磁场，这个磁场的一部分穿过电子标签线圈因而在电子标签的线圈上得到一个互感电压，这个互感电压会随着距离的远近而变化，当电压经过调整后能达到操作电压时就给电子标签中的IC芯片供电，让它能够正常工作。由于这个电压大小会随着距离变化，所以操作会受到传输能力大小的限制 [l31。2.2.2数字信号的调制与解调能量从天线以电磁波的形式发射到周围的空间。小心地改变电磁波的三种信号参数—功率、频率和相位之一，就可以对信息进行编码，并传送到空间内的任一点去。
本文编号：2820699
【学位单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2008
【中图分类】：TP391.44;TP368.12
【部分图文】：
千家;在叮ID服务方面，提供盯ID标准、咨询、培训、解决方案和管理维护等支持服务的RFID公共技术支持中心已经在各地建设和完善。2007年我国灯ID产业结构如图1一1所示。标签及封装，20.6%芯片， 6.0%软件与系统集成，42.8%阅读器，30.4%服务， 0.2%图1一 12007年我国RFID产业结构2004年至2006年三年，我国RFID市场规模分别以234.5%、178%、109.6%的速度高速发展，到2007年市场规模达到80.6亿元(如图1一2所示)。今年第一季度
当应答器进入读卡器天线作用范围内便能获得工作能量发送存储的数据，达到识别的目的111]。典型的RFID系统结构如图2.1所示:厂一一一一一一一一一一一一一一一一口口 ...... RRRRRFIDDD读读卡器 器上上层应用用电子标签接收天线图2.1典型的RFID系统结构一台典型的阅读器包含有高频模块(发送器和接收器)、控制单元，以及与应答器相连接的祸合单元。此外，许多阅读器还都配有附加的接口(如RS232，RS485等)，以便将所获得的数据进一步传输给另外的系统(如个人计算机、机器人控制装置等)。应答器是射频识别系统真正的数据载体。通常，应答器由祸合元件及微电子芯片组成。应答器又称为电子标签。从应用概念来说，电子标签的工作频率也就是无线射频识别系统的工作频率，是其最重要的特点之一。毫无疑问，电子标签的工作频率是
的干扰和噪声“2’。读卡器天线和电子标签之间的能量传递是通过电磁感应原理，在读卡器这边有一个天线线圈，电子标签上也有一个线圈。图2.4给出了基本原理图及等效图:读卡器线圈电子标签线圈读卡器天线K电子标签线圈图2.4电磁感应原理图及等效图通过上面的电磁感应，电子标签获得能量给内部芯片供电，使其能够工作并传回相关有用信息给阅读器。读卡器天线电路中的电流I产生一个磁场，这个磁场的一部分穿过电子标签线圈因而在电子标签的线圈上得到一个互感电压，这个互感电压会随着距离的远近而变化，当电压经过调整后能达到操作电压时就给电子标签中的IC芯片供电，让它能够正常工作。由于这个电压大小会随着距离变化，所以操作会受到传输能力大小的限制 [l31。2.2.2数字信号的调制与解调能量从天线以电磁波的形式发射到周围的空间。小心地改变电磁波的三种信号参数—功率、频率和相位之一，就可以对信息进行编码，并传送到空间内的任一点去。
【参考文献】
相关期刊论文 前3条
1 陈新河;无线射频识别(RFID)技术发展综述[J];信息技术与标准化;2005年07期
2 李华 ,张东阳;智能节水用水计费系统的研究与设计[J];节能;2003年08期
3 严光文,张其善;射频卡读写模块的设计[J];遥测遥控;2002年05期
本文编号：2820699
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/2820699.html
