项目立项申报书.doc

项目编号南京工程学院大学生科技创新基金项目立 项 申 报 书项目名称：_负 责 人：_学 号：_指导教师：_院 系：_联系电话：_填表日期：_共青团南京工程学院委员会印制负责人姓 名 学号 班 级专 业联 系 电 话指导教师姓 名 专业/研究方向 职称/职务 联 系 电 话 负责人近年来承接、组织、参与的学术科技活动情况（含科技项目、学术论文名称、完成时间、鉴定、发展以及获奖情况等）项目组其他成员情况序号姓名学号班 级专业项目分工签名12345 项目组其他成员近年来承接、组织、参与的学术科技活动情况（含科技项目、学术论文名称、完成时间、鉴定、发展以及获奖情况等）研 究 项 目名 称课题性质申请经费一、项目的研究意义、国内外研究现状、水平和发展趋势，研究预期达到的科学技术水平、社会和经济效益。本项目主要研究开发出一套基于RFID射频识别技术的宠物研究意义：宠物已经成为现代人生活中不可或缺的一部分,随着养宠物的人越来越多,宠物数量越来越多,宠物问题也越来越突出。RFID宠物管理系统通过给宠物植入电子芯片,给宠物办理电子身份证,把宠物信息记录入库,集中化管理，从根本上解决宠物信息收集难、管理难的问题。国内外研究现状、水平和发展趋势：动物电子识别技术实践表明，电子识别方法中的RFID技术在动物管理系统中起到的作用越来越重要。随着中国企业信息化的进程，RFID的应用将会由点到面，逐步拓展到更广的领域，而RFID的实施成本，必然随着RFID应用的推广和市场的扩大而逐步降低，最后，从产业供应链角度看，国家目前提倡的产业升级，就是要使中国企业多生产高技术、高附加值、高利润产品，而这些领域，正是RFID用武之地。产业升级将带动中国企业提升市场竞争能力，逐步由单体企业竞争上升为产业供应链的竞争。在未来几年，我们会看到，RFID的实施将摆脱仅仅由单个企业实施的窘境，而展现为企业所在整个供应链的协同实施，RFID的益处将会得到最大程度的发挥。研究预期达到的科学技术水平：此系统可实现对动物的信息采集，办理电子身份证,把宠物信息记录入库,集中化管理。从根本上解决宠物信息收集难、管理难的问题。实现对动物的数字化，信息化管理，能够带来意想不到的效果。社会和经济效益： 经济效益：降低人员参与管理及劳动强度，提高生产效率，推动生产力发展； 社会效益：提供高新技术服务业就业机会，提升生产管理过程为人民生活服务。二、项目的研究内容、预计突破或解决哪些技术难题、研究的创新点。研究内容：原理图如下： 1.RFID射频识别芯片的研制，同时将动物的信息编码输入进芯片。2.建立数据库，将动物信息输入进去，并设置特定编码。3.通过读取设备读出编码，通过网络从数据库中找出信息。预计突破：1.对RFID射频识别芯片的研究。2.数据库的建立，以及信息的输入。3.通过芯片读取信息。 技术难题：多个应答器同时发送数据，出现干扰。 创新点： RFID宠物管理系统通过给宠物植入电子芯片，使用方便、操作灵活，可实时捕捉宠物信息，大大提高宠物管理的工作效率。三、项目的研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析项目研究方法： 1.通过查阅资料以及相关的工程实践改进相关技术。 2.咨询相关老师获得相关方面的经验方法。3.对以往研究RFID技术的项目的深入分析并进行研究。技术路线： 1.通过对单片机控制技术的不断学习和电路设计和连接来寻找制作阅读器和应答器的方法。 2.探索和学习RFID工作部件正常工作所需的条件，最终实现RFID正常工作实验方案: 1.对整个系统进行统筹规划，确定一个大致的设计方案 2.分模块进行电路设计 3.编写各个模块所需的程序 4.进行实物连接，并应用程序进行调测5.改善设计原理增加功能可行性分析： 1.RFID射频识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。 2.本项目成员已大致掌握了射频识别技术有关方面知识的基本内容； 3.收集了若干有关RFID存储芯片的设计资料，并进行了深度的分析和研究； 4.该项目成员都为通信学院学生，而射频识别技术是通信学院学习的热点问题,并且这些技术在历届项目研究上都有所涉及,更利于我们吸取技术与经验； 5.此外，通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据是未来发展的趋势，该技术在未来科学技术市场的发展前景很广，所以该项目是可行的。四、研究工作条件和基础（包括前期研究工作基础，已有研究成果，现有的主要仪器设备、研究技术及协作条件等）RFID实验系统各组成部分工作原理（阅读器部分）高频振荡器 13.56MHz载波信号产生模块 本实验系统采用的石英晶体与门电路构成的多谐振荡器。多谐振荡器是一种自激振荡电路，该电路接通电源后利用电容的充放电，当输入电压达到与非门的阀值电压VT时，门的输出状态即发生变化继而产生一定频率和幅值的矩形脉冲和方波。高频功率放大器本实验系统采用由高频晶体管C2655组成的丙类功率放大器 。电路结构如下图所示高频功率放大器包络检波电路（电路图如下图所示）检波过程，主要是利用二极管的单向导电特性和检波负载RC的充放电过程。利用电容两端电压不能突变只能充放电的特性来达到平滑脉冲电压的目的。比较电路（比较电路由LM358组成，如下图所示） 比较电路 比较器主要是用来对输入波形进行整形，可以将正弦波或任意不规则的输入波形整形为方波输出。滤除检波波形中杂波的干扰，避免因为电压太小而造成单片机会因为无法识别而不能解码或解码错误。解码显示模块当2051接收到应答器发送的编码信息后，2051中存储有该应答器所对应的一卡通余额，并将其译码和显示输出。P1.3、P1.4分别作为2位八段数码管的片选输出，P1.0、P1.1、P1.5、P1.6分别连接CD4511的四个数据输入端。四位的二进制BCD码输入4511后，经过解码转换为1位的十进制数，并控制一个共阴极的数码管显示数字。P1.3控制个位数的输出，P1.4控制十位的输出。当2051有译码输出时，两个数码管所显示的数字就会由初始化的“00”变为相应的数值，并停留一秒。 译码显示模块RFID实验系统主要芯片资料74HC04六反相器（引脚图） LM358电路结构和引脚功能图 AT89C2051引脚排列图 CD4511 如图P1口：P1口是一组8位双向I/O口。 P3口：P3口的P3.0P3.5、P3.7是带有内部上拉电阻的7个双向I/O口。RST：复位输入 XTAL1：振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。XTAL2：振荡器反相放大器的输出端。如图A 0A3：二进制数据输入端，即为为8421BCD码输入端。BI：消隐输入控制端，当BI=0 时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。LE：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。 LE=1时译码器是锁定保持状态，CD4511输出被保持在LE=0时的数值。 LT：测试输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入 DCBA 状态如何，七段均发亮，显示“8”。它主要用来检测数码管是否正常。 YaYb：为数据输出端，即译码输出端，输出为高电平1有效。 VDD：正电源。 VSS：接地。 主要仪器设备、研究技术及协作条件等： 1.RFID由阅读器和电子标签组成。把电子标签附在被识别物体的表面或内部，当被识别物体进入阅读器的识别范围时，阅读器自动以无接触的方式读取电子标签中的物体的识别数据，从而实现自动识别物体或自动收集物体信息数据的功能； 2.RFID技术具有低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本的特点，适合于用于本项目； 3.通信工程学院有相应的开放的实验室，实验设备完善，条件齐全，在嵌入式系统开发上也有相应较为完善的工具。五、预期研究成果 1.作出硬件电路； 2.完成软件编写；3.发表论文一篇及以上。六、考核目标 1.实物展示，完成自主监控功能，能进行模拟试验。 2.发表关于RFID应用于宠物的论文。七、主要参考文献或资料 1.RFID系统测试与应用实务 刘禹 关强编著 2.RFID应用指南面向用户的应用模式、标准、编码及软硬件选择 程曦编著 3.射频识别（RFID）核心技术详解 黄玉兰编著 4.射频识别（RFID）原理与应用 单玉峰 姚磊编著八、经费预算支 出 科 目金 额（元）计 划 根 据 总经费 项目组意见（项