固定式无线射频识别读写器硬件设计(2)

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4.1 射频模块的选取 12

4.2 外围电路设计 13

4.2.1 复位电路设计 13

4.2.2 USB、RS-232串行通信接口电路 14

4.2.3 电源管理电路设计 15

5 UHF RFID固定式读写器上位机界面设计 18

5.1 新购布草的绑定 18

5.2 布草盘点 19

6 系统测试 21

6.1 不同数量标签读取时间测试记录 21

6.2 测试结果分析 23

结论 24

致谢 25

参考文献26

1 绪论

1.1 课题背景及研究意义

射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)是一种无线传感器技术，该技术是基于该检测电磁信号。工作进程中可以自动识别目标对象，不必人工直接操作，对于应用环境的要求较低，在大多数情况下均能采用，即使是正在高速运动的物体，也能准确读取其中的电子标签[1]。相比与传统的条形码，RFID电子标签具有：存储容量大，安全性能高不易被仿造，体积小，识别距离远等一系列优点，因此，目前该技术备受关注。

随着RFID技术的日渐成熟，越来越多的领域开始应用该技术。RFID技术遍及各行各业，诸如：交通运输业，智能建筑，饲养业，物流，生产流水线等，人民生活的方方面面都与RFID技术有了紧密的联系，因此，很多国家都开始将目光聚集到该技术的研发和创新上。其中一些典型的应用领域见表1.1：

表1.1 RFID技术应用的范例

铁路车号自动识别系统利用RFID技术接收车辆信息，实现对全路车、列机车、车辆实时追踪管理。

公路不停车收费系统采用的是UHF RFID技术，做到对进出高速车辆的监控，同时不会影响车辆的通行效率，保障了高速出入车辆有序、安全、高效。

仓库管理系统通过对货物内电子标签利用RFID技术进行追踪，可以监控货物的流向，记录货物的保质期、送货地点、编号、优次品等，解决清点货物过程繁琐，货物信息更新缓慢，仓库空间浪费等一系列问题。

电子防盗系统通过内部记录防盗器的编码，可以识别出不同的防盗器。同时电子标签里面还记录着资料码、功能指令码，可以控制防盗器的开关，实现防盗功能。

动物识别 RFID技术用运用与饲养业上，将电子标签植入动物体内，可以达到标记识别动物、记录动物身体状况，降低瘟疫发生的概率。

RFID卡科技的发达促进了人民生活水平的提高，现代人民更加追求方便快捷的生活，非现金交易越来越受到人们的欢迎，RFID卡方便、安全、快捷，甚至有取代接触式IC卡的趋势。

通过对RFID技术研究的不断深入，RFID系统的结构和性能也得到了不断提高。RFID读写器的发展呈现了以下趋势：多功能化，小型化、便携化、嵌入式、模块化。采用多种数据接口，便于适应各种系统。多制式兼容。采用标准国际规范化[2]。

传统的条形码技术一个物品对应一个条形码，需要人工进行扫描，费时费力，条形码还容易磨损，且可以随意进行扫描，安全性能较低[3]。与此不同的是电子标签的寿命长，无机械磨损，体积较小，可以适用于各种各样的环境。另外。因为读写器本身具有不直接对最终用户开放的物理接口，所以其具备很高的安全性[4]。当采用RFID技术管理物品时，接收器可以自动远距离读取到物体上的电子标签，无需人工直接参与，即便是正在高速运转的物体，RFID技术也可以识别出来，且在同一时刻可以识别多个电子标签。RFID技术在物品管理中的运用大大节约扫描物品的时间，提高了物品管理效率。可以对物品进行准确的调配，记录下每一个物品的详细信息，避免了人工记录容易出错的问题，准确性高。实时追踪物品的流向，由于物品的电子标签可以进行加密处理，很难复制、更改或伪造，所以关于物品信息的安全性很高，不会被随意扫描。