天津理工大学中环信息学院

1、天津理工大学中环信息学院射频识别课程设计报告课设题目： 射频识别系统简介 姓 名： 张婷 系 别： 电子信息工程系 专 业： 通信工程（物联网方向）学 号： 12160045 班 级： 2班 指导教师： 于璐 设计时间：2015年6月23日 至2015年7月2日前言RFID是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预。RFID的应用系统具有非接触，工作距离远，精度高，信息收集处理自动快捷及环境适应性好等一系列优点，不仅能取代传统的手工录入方式，大大提升企业的运营效率，更由于其先进的自动识别功能，能轻易地实现原先人工难以完成的任务，为提高企业竞

2、争优势，增强企业核心竞争力提供有力的支持。 最基本的RFID系统由以下三部分组成 1) 标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上 标识目标对象。2) 读写器(Reader)：读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式。3) 计算机系统：包括中间件、系统应用软件等。 电子标签中一般保存有约定格式的电子数据，在实际应用中，电子标签附着在待识别物体的表面。读写器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别物体的目的。通常读写器与计算机相连，所读取的标签信息被传送到计算机上进行下一步处理。RFID信息处理系统（即后台应用支撑软

3、件）整合由读写器收集到的标签数据。目录第一章 智能实训系统平台简介111 智能实训实验试验箱11.2 智能实训系统启动1第二章射频识别系统的组成22.1 射频标签22.1.1 电子标签组成22.1.2 电子标签特性32.2 读写器32.2.1 读写器的功能32.2.2 读写器的工作频率3第三章 智能实训系统使用53.1 智能控制53.1.1 电子锁53.1.2 报警灯63.1.3 彩灯73.1.4 调光灯83.2 智能传感93.2.1 人体感应93.2.2 湿温度103.2.3 RFID读卡器12心得体会13参考文献14致谢15 第一章 智能实训系统平台简介11 智能实训实验试验箱1 A8嵌入

4、式网关2 DC-DC电源转换器3 两个M3板4 控制器（告警灯 彩灯 电磁锁 调光灯）5 传感器（人体感应 温湿度 REID读卡器 光照和彩码管）6 其他实验器材（CC2000仿真器 JLink仿真器 射频识别卡等）1.2 智能实训系统启动1，将白色导线接在电源转换板和A8嵌入式网关上，将橘黄色导线接在电源转换板和M3网关上，给电源转换板接12V-4A电源。2，点击桌面启动图标，进入后，选择“单一协议服务”。3，点击桌面“智能实训终端”图标，选择“建立连接”，设置IP地址和端口号（IP地址是试验箱IP，端口号是2012）。4，点击“连接”当提示“建立连接成功！”，说明实训系统启动成功。接下来就

5、可以进行“智能控制”或“智能传感”实验。第二章射频识别系统的组成 射识别系统包括射频标签和读写器两部分2.1 射频标签射频标签是承载识别信息的载体，作为信息载体，所存储的信息不通过专业设备，无法获取，TID区全球唯一 的编码，带口令的访问方式，提高了仿制成本，配合后台数据库，实现防伪与溯源。标签（电子标签，软标签）2.1.1 电子标签组成最基本的电子标签系统由三部分组成：标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，高容量电子标签有用户可写入的存储空间，附着在物体上标识目标对象；阅读器(Reader)：读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；天线(An

6、tenna)：在标签和读取器间传递射频信号。2.1.2 电子标签特性l 数据存储：与传统形式的标签相比，容量更大(1bit1024bit)，数据可随时更新，可读写。l 读写速度：与条码相比，无须直线对准扫描，读写速度更快，可多目标识别、运动识别。l 使用方便：体积小，容易封装，可以嵌入产品内。l 安全：专用芯片、序列号唯一、很难复制。l 耐用：无机械故障、寿命长、抗恶劣环境。l 感应效果：比一般的要好很多2.2 读写器RFID读写器（Radio Frequency Identification的缩写）又称为“RFID阅读器”，即无线射频识别，通过射频识别信号自动识别目标对象并获取相关数据，无须

7、人工干预，可识别高速运动物体并可同时识别多个RFID标签，操作快捷方便。RFID读写器有固定式的和手持式的，手持RFID读写器包含有低频，高频，超高频，有源等。高速公路电子收费系统ETC(Electronic Toll Collection 缩写)中，读写器被定义成RSU（Road Side Unit），即路侧单元，读写车载单元OBU（On Board Unit)。RFID读写其应用于车场管理中，实现对车辆身份判别，自动扣费。如果采用远距离RFID读写器，则可以实现不停车、免取卡的快速通道，或者无人值守通道。2.2.1 读写器的功能1. RFID不同频道的读写2. Wi-Fi/GPRS/蓝牙无

8、线数据传输3.GPS定位4. 摄像头摄像5. 支持条形码扫描6. 指纹识别7. 蓝牙2.2.2 读写器的工作频率RFID读写器根据频率可以分为125K, 13.56M,900M,2.4G等频段的读写器。l 125K： 一般叫做LF，一般做为畜牧业管理使用13.56M：一般叫做HF，用于驾校通、考勤等人员管理。也可以做资产防伪管理900M：一般叫做UHF，通信距离远，防冲突性能好，一般用做停车场和物流上2.4G：微波段RFID读卡器，穿透性强，是自动智能设备的首选5.8G：微波段RFID读卡器，在高速公路ETC电子收费系统中使用，这时候的读写器也称为RSU(Road Side Unit)考勤读写

9、器第三章 智能实训系统使用3.1 智能控制智能控制包括电磁锁，报警器，彩灯和调光灯机四个控制终端。下面分别介绍四个控制终端的使用方法。3.1.1 电子锁实验准备从试验箱中取出A8嵌入式网关，DC-DC电源转换板，M3板，电磁锁和导线接线说明将橙色导线连接电源转换器和M3板，白色导线连接电源转换器和A8嵌入式网关。将电磁锁引出的两条导线分别接在A8嵌入式网和点与转换板上。接线电路图实体接线图如下3.1.2 报警灯实验准备从试验箱中取出A8嵌入式网关，DC-DC电源转换板，M3板，报警灯和导线接线说明将橙色导线连接电源转换器和M3板，白色导线连接电源转换器和A8嵌入式网关。将报警灯引出的两条导线分

10、别接在A8嵌入式网和点与转换板上。接线电路图实体接线图3.1.3 彩灯实验准备从试验箱中取出A8嵌入式网关，DC-DC电源转换板，M3板，彩灯和导线接线说明将橙色导线连接电源转换器和M3板，白色导线连接电源转换器和A8嵌入式网关。将彩灯引出的两条导线分别接在A8嵌入式网和点与转换板上。接线电路图实体接线图3.1.4 调光灯实验准备从试验箱中取出A8嵌入式网关，DC-DC电源转换板，M3板，调光灯和导线接线说明将橙色导线连接电源转换器和M3板，白色导线连接电源转换器和A8嵌入式网关。将调光灯引出的两条导线分别接在A8嵌入式网和点与转换板上。接线电路图实体接线图3.2 智能传感3.2.1 人体感应

11、实验准备从试验箱中取出A8嵌入式网关，DC-DC电源转换板，M3板，人体感应传感器和导线接线说明用白色导线连接电源转换器和A8嵌入式网关，用橙色导线连接M3板和电源转换器，将人体感应传感器的4个引脚分别插在M3板和电源转换器上。给电源转换器接12V-4A电源。按照接线电路图，进行正确接线。电路图如下 接线实体图如下3.2.2 湿温度实验准备从试验箱中取出A8嵌入式网关，DC-DC电源转换板，M3板，湿温度感应传感器和导线接线说明用白色导线连接电源转换器和A8嵌入式网关，用橙色导线连接M3板和电源转换器，将湿温度感应传感器的4个引脚分别插在M3板和电源转换器上。给电源转换器接12V-4A电源。按

12、照接线电路图，进行正确接线。电路接线图接线实体图3.2.3 RFID读卡器实验准备从试验箱中取出A8嵌入式网关，DC-DC电源转换板，M3板，14443读卡器，14443卡和导线接线说明用双头导线连接M3板和电源转换器，将RFID读卡器的4引脚分别插在M3板和电源转换器上。给电源转换器接12V-4A电源。按照接线电路图，进行正确接线。电路接线图接线实体图 心得体会在这次课设中，虽然我们组还有很多功能没有实现，但经过几次的学习，让我对有关RFID方面的知识有了更全面、更深刻的了解，也学到了很多新知识。我认为，在这几次的实验中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重

13、要的是，在实验课上，我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。让我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及时请教或上网查询，只要认真钻研，动脑思考，动手实践，就没有弄不懂的知识，收获颇丰。通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了有关RFID方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检查或向同学请教，终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知！ 在课程设计过程中，我们不断发现错误，不断改正，不断领悟，不断获取。本次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多问题，最后在老师同学的指导下，终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功！通过这次对物联网RFID的接触，我深刻的感受到物联网的前途致广大，也体会到这门课程的重要性。对以后学习计算机漫长而艰辛的道路做好了准备，我以后会更加努力。参考文献1单承赣 单玉峰 姚