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采用UHF射频卡读写器与MSP430处理器实现圆极化天线的设计香港挂

时间:2020-01-27 07:51  作者:admin  来源:未知  查看:  
内容摘要:处理器及自制的圆极化天线,实现了物品的定位功能,并通过配合使用GSM模块,以短消息的方式告知主人物品的位置及安全信息。标签的信息可通过PC机键盘输入进行更改。UHF射频卡读写器中的防碰撞算法保证了标签读取的抗干扰性和稳定性,自制天线的高增益和优良...

  处理器及自制的圆极化天线,实现了物品的定位功能,并通过配合使用GSM模块,以短消息的方式告知主人物品的位置及安全信息。标签的信息可通过PC机键盘输入进行更改。UHF射频卡读写器中的防碰撞算法保证了标签读取的抗干扰性和稳定性,自制天线的高增益和优良性能为有效搜索范围提供了保障。

  贴片形状结构的不同会导致天线性能的迥异,在方形贴片对角线上像波导拐弯那样切掉一个45°的角。该分离单元就可以使馈电场形成两个空间正交简并模的谐振频率发生分离。为实现圆极化, 这两个模必须达到幅值相等、相位相差90°。相等幅值可以通过适当选择馈电位置实现,需选取馈电点选取位于切角贴片中心线°相移的产生有两个因素,一个是馈电点位置,另一个是分离单元的尺寸。由腔模理论知微带贴片天线激励模可等效为一并联的RLC 谐振电路[5]。为了使电子标签在各个位置都能被识别,设计采用圆极化天线。微带天线的圆极化带宽近似与其Q值成反比,因此为了得到宽频带的圆极化微带天线,我们选择空气作为介质,既节约了成本也降低了天线的损耗,并且也能保证天线拥有良好的圆极化特性。用4个辅助支撑柱配合金属探针固定贴片,保证了贴片平整稳固的同时,让金属探针起到更好的馈电作用。通过仿真、

  系统中,一般读写器先发送一条命令给电子标签,标签收到命令后进行应答响应。标签根据命令返回有用数据信息给读写器。读写器对标签返回信号处理后再传回上位机。

  (1)读写器与电子标签进行通信。香港挂牌网址读写器向电子标签发送命令,电子标签根据命令进行响应,返回有用数据。

  USBRJ45等。上位机向读写器发送控制命令,控制读写器对标签的操作。读写器将标签返回的信息传回给上位机。(3)读写器可以完成对多个标签的读写功能,实现了防碰撞处理。(4)读写器具有数据校验的功能。能够对数据的正确性进行判断。

  功率放大器,将输出功率放大到 23dBm-30dBm 之间。AS3992 射频发射电路主要由耦合

  ID 读写器可以使用两个天线,将接收和发送分开或者使用一个天线但需要射频隔离电路,考虑到使用射频隔离电路可以降低设计成本,所以采用了定向耦合器作为收发隔离电路,具体电路如图6所示。

  RFID 读写器从功能模块上划分为射频模块和基带模块,缺少任何一个模块都不能构成完整的读写系统。基带模块主要功能如下:

  标记的物件超出我们设定的安全范围,用户的手机将收到GSM模块发送的报警提醒信息,达到了防止失窃的目的;物品丢失后,用户也能收到包含丢失物品名称、丢失具体时间等信息的短信,方便用户找回失物。1.5 PC输入导致显示模块通过PC键盘输入,可以编写或修改电子标签所标记的物品信息,设置保护物品的安全范围,在实现寻物目的时,可以设定寻物范围,方便用户进行失物的搜索。并将这些设定的内容与信息在屏幕上显示,显示屏幕采用液晶触摸屏,显示清晰简洁操作方便,实现了人机界面友好的目的。

  读写器在没有采用多址访问控制机制的情况下,如果个能被同一读写器识别的多个电子标签同时处在读写器能够识别的范围内,电子标签将同时响应读写器的指令。信道会被电子标签争用,导致信号互相干扰,读写器不能正确接收数据,也不能准确识别电子标签信息。当多个电子标签使读写器发生判断错误,读写器会认为电子标签不在自己的作用范围内或无法读取信息,即发生了碰撞问题。

  me Division MulTIple Access,时分多址)法。主要分为两类TDMA法:分别是基于ALOHA的防碰撞算法和基于二叉树的防碰撞算法,这两种算法在RFID系统中都有广泛的应用。在 RFID中ALOHA算法被分为:纯ALOHA算法、时隙ALOHA算法、帧时隙ALOHA算法、动态帧时隙 ALOHA算法。本次设计的UHF读写器采用动态帧时隙 ALOHA算法。

  读写器可以统计出一帧时隙中成功识别的时隙数Nr,发生碰撞的时隙数Nc,如果当前读写器周围的电子标签数为N,则剩余的电子标签数为N-Nr。 根据对动态帧时隙算法的分析可知,下一帧的时隙数为L1=N-Nr。通过查阅相关算法资料得知,电子标签的估计公式为:N=Nr+2.39Nc。动态帧时隙 ALOHA 算法先初始化帧长F=M,M的值可根据实际情况设定;帧周期内初始化:Nc=Nr=0,Nc为碰撞时隙数,Nr 为正确接收时隙数。读写器发送带有帧时隙长度的指令,等待读写器识别范围内的电子标签响应指令。图5-3表示整个电子标签防碰撞算法的识别过程。

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