一種中遠(yuǎn)距離rfid智能終端讀寫系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及智能化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種中遠(yuǎn)距離RFID智能終端讀寫系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]自動(dòng)識(shí)別技術(shù)是將信息數(shù)據(jù)自動(dòng)識(shí)讀、自動(dòng)輸入計(jì)算機(jī)的重要手段和方法，它是以計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)為基礎(chǔ)的綜合性科學(xué)技術(shù)。自動(dòng)識(shí)別技術(shù)近幾十年在全球范圍內(nèi)得到了迅猛發(fā)展，初步形成了一個(gè)包括條碼、磁識(shí)別、光學(xué)字符識(shí)別、射頻識(shí)別、生物識(shí)別及圖像識(shí)別等集計(jì)算機(jī)、光、機(jī)電、通信技術(shù)為一體的高技術(shù)學(xué)科，條形碼技術(shù)作為自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的始祖，在信息自動(dòng)化需求日新月異的今天早已顯得力不從心。射頻識(shí)別(Rad1Frequency Identificat1n，RFID)技術(shù)作為一種新穎的信息技術(shù)異軍突起，將自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的優(yōu)勢發(fā)揮得淋漓盡致，射頻識(shí)別系統(tǒng)的應(yīng)用頻率很多，識(shí)別距離隨著頻率的增大而增大。但并不是頻率越高越好，如超高頻UHF(860MHz?960MHz)和微波MW(2.45GHz?5.8GHz)很容易做到遠(yuǎn)距離讀寫操作，但由于超高頻和微波頻段的電子標(biāo)簽成本比較高且射頻信號(hào)對(duì)含水物質(zhì)比較敏感，使射頻識(shí)別系統(tǒng)性能很容易受工作條件的影響。UHF射頻識(shí)別信號(hào)的頻率較高、波長較短，很容易被含水量大的物質(zhì)所吸收，導(dǎo)致能量大幅度地被削弱，讀寫距離明顯縮短，漏讀率突增。而在實(shí)際應(yīng)用中，含水量大的物質(zhì)非常普遍，如藥液、水酒、飲料等，所以在醫(yī)院、超市和工廠等場合都會(huì)遇到一種尷尬情形一一UHF(或MW)射頻識(shí)別技術(shù)失靈了。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種中遠(yuǎn)距離RFID智能終端讀寫系統(tǒng)，具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離遠(yuǎn)、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量大、存儲(chǔ)信息更改自如等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案。
[0005]本實(shí)用新型提供一種中遠(yuǎn)距離RFID智能終端讀寫系統(tǒng)，包括串行通信電路、微控制單元電路和射頻讀寫模塊電路，所述串行通信電路、微控制單元電路和射頻讀寫模塊電路依次連接，所述射頻讀寫模塊電路連接功率放大電路，所述功率放大電路連接濾波匹配網(wǎng)絡(luò)，所述濾波匹配網(wǎng)絡(luò)連接RFID天線，所述RFID天線連接檢波電路，所述檢波電路連接信號(hào)調(diào)制電路，所述信號(hào)調(diào)制電路連接射頻讀寫模塊電路。
[0006]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述射頻讀寫模塊電路采用IS0/IEC15693協(xié)議來讀取電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)。
[0007]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述微控制單元電路連接有鍵盤、顯示設(shè)備或其他外部設(shè)備。
[0008]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述射頻讀寫模塊電路提供了兩種不同的串行通信接口:RS232和USB接口。
[0009]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述RFID天線采用的是高頻段線圈型天線。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型所達(dá)到的有益效果是:本實(shí)用新型采用的射頻識(shí)別技術(shù)具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離遠(yuǎn)、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量大、存儲(chǔ)信息更改自如等優(yōu)點(diǎn)，其廣泛應(yīng)用于物流控制、生產(chǎn)過程監(jiān)控、智能身份識(shí)別、貨物管理等領(lǐng)域，可大幅提高管理與運(yùn)作效率，降低成本。因此研究并開發(fā)一款具備高可靠性的射頻識(shí)別系統(tǒng)具有非常關(guān)鍵和重要的意義。
【附圖說明】
[0011]附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0012]在附圖中:
[0013]圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中標(biāo)號(hào)為:1-串行通信電路;2-微控制單元電路;3-射頻讀寫模塊電路;4-功率放大電路;5-濾波匹配網(wǎng)絡(luò);6-RFID天線;7-檢波電路;8-信號(hào)調(diào)制電路;9-外部設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0016]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0017]實(shí)施例:如圖1可知，一種中遠(yuǎn)距離RFID智能終端讀寫系統(tǒng)，包括串行通信電路1、微控制單元電路2和射頻讀寫模塊電路3，所述串行通信電路1、微控制單元電路2和射頻讀寫模塊電路3依次連接，所述射頻讀寫模塊電路3連接功率放大電路4，所述功率放大電路4連接濾波匹配網(wǎng)絡(luò)5，所述濾波匹配網(wǎng)絡(luò)5連接RFID天線6，所述RFID天線6連接檢波電路7，所述檢波電路7連接信號(hào)調(diào)制電路8，所述信號(hào)調(diào)制電路8連接射頻讀寫模塊電路3。
[0018]在上述實(shí)施例上優(yōu)選，所述射頻讀寫模塊電路3采用IS0/IEC15693協(xié)議來讀取電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)。
[0019]在上述實(shí)施例上優(yōu)選，所述微控制單元電路2連接有鍵盤、顯示設(shè)備或其他外部設(shè)備9 ο
[0020]在上述實(shí)施例上優(yōu)選，所述射頻讀寫模塊電路3提供了兩種不同的串行通信接口:RS232 和USB接口。
[0021]在上述實(shí)施例上優(yōu)選，所述RFID天線6采用的是高頻段線圈型天線。
[0022]具體的，本實(shí)用新型主要包括讀寫器硬件電路及RFID天線6設(shè)計(jì)，其中讀寫器硬件電路分為射頻讀寫模塊電路3、微控制單元電路2、功率放大電路4、檢波電路7、串行通信電路1等幾個(gè)部分，下面就從中遠(yuǎn)距離RFID智能終端讀寫系統(tǒng)的其中有些功能模塊分別介紹其研究與設(shè)計(jì)過程。
[0023]本實(shí)用新型的射頻讀寫模塊電路3的作用是產(chǎn)生高頻發(fā)射功率，以激發(fā)射頻標(biāo)簽并為其提供能量;對(duì)發(fā)射信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，用于將數(shù)據(jù)傳送給電子標(biāo)簽;接收并解調(diào)來自電子標(biāo)簽的高頻信號(hào)。為了處理往來于電子標(biāo)簽的兩個(gè)方向上的數(shù)據(jù)流，高頻模塊有兩個(gè)不同的信號(hào)通道，傳送到電子標(biāo)簽中去的數(shù)據(jù)通過發(fā)射電路分支，而來自于電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)通過接收電路分支處理。
[0024]本實(shí)用新型的微控制單元電路2是射頻讀寫模塊電路3的控制核心，主要負(fù)責(zé)與應(yīng)用系統(tǒng)軟件進(jìn)行通信，并執(zhí)行從應(yīng)用系統(tǒng)軟件發(fā)來的動(dòng)作指令;控制與電子標(biāo)簽之間的通信過程;基帶信號(hào)的編碼與解碼;執(zhí)行反碰撞算法;對(duì)電子標(biāo)簽與讀寫器之間要傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密;進(jìn)行電子標(biāo)簽與讀寫器之間雙向的身份驗(yàn)證;對(duì)鍵盤、顯示設(shè)備等其它外部設(shè)備進(jìn)行控制。
[0025]本實(shí)用新型的功率放大電路4的工作原理是:需要將有用信號(hào)調(diào)制到高頻載波信號(hào)上，通過無線電發(fā)射機(jī)發(fā)送出去。高頻載波信號(hào)由高頻振蕩器產(chǎn)生。通常情況下，高頻振蕩器所產(chǎn)生的高頻振蕩信號(hào)功率很小，不能滿足發(fā)射機(jī)天線對(duì)發(fā)射功率的要求，因此在發(fā)射之前需要經(jīng)過射頻功率放大器來獲得足夠的輸出功率，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)中遠(yuǎn)距離識(shí)別。
[0026]本實(shí)用新型的串行通信電路1主要負(fù)責(zé)后臺(tái)的計(jì)算機(jī)信息管理系統(tǒng)與主控制模塊之間的通信，可根據(jù)需要以不同的接口方式進(jìn)行通信。
[0027]基于上述，本實(shí)用新型新的優(yōu)點(diǎn)在于:本實(shí)用新型采用的射頻識(shí)別技術(shù)具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離遠(yuǎn)、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量大、存儲(chǔ)信息更改自如等優(yōu)點(diǎn)，其廣泛應(yīng)用于物流控制、生產(chǎn)過程監(jiān)控、智能身份識(shí)別、貨物管理等領(lǐng)域，可大幅提高管理與運(yùn)作效率，降低成本。
[0028]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種中遠(yuǎn)距離RFID智能終端讀寫系統(tǒng)，其特征在于:包括串行通信電路、微控制單元電路和射頻讀寫模塊電路，所述串行通信電路、微控制單元電路和射頻讀寫模塊電路依次連接，所述射頻讀寫模塊電路連接功率放大電路，所述功率放大電路連接濾波匹配網(wǎng)絡(luò)，所述濾波匹配網(wǎng)絡(luò)連接RFID天線，所述RFID天線連接檢波電路，所述檢波電路連接信號(hào)調(diào)制電路，所述信號(hào)調(diào)制電路連接射頻讀寫模塊電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中遠(yuǎn)距離RFID智能終端讀寫系統(tǒng)，其特征在于:所述射頻讀寫模塊電路采用IS0/IEC15693協(xié)議來讀取電子標(biāo)簽的數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中遠(yuǎn)距離RFID智能終端讀寫系統(tǒng)，其特征在于:所述微控制單元電路連接有鍵盤、顯示設(shè)備。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中遠(yuǎn)距離RFID智能終端讀寫系統(tǒng)，其特征在于:所述射頻讀寫模塊電路提供了兩種不同的串行通信接口:RS232和USB接口。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中遠(yuǎn)距離RFID智能終端讀寫系統(tǒng)，其特征在于:所述RFID天線采用的是高頻段線圈型天線。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及智能化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種中遠(yuǎn)距離RFID智能終端讀寫系統(tǒng)，包括串行通信電路、微控制單元電路和射頻讀寫模塊電路，所述串行通信電路、微控制單元電路和射頻讀寫模塊電路依次連接，所述射頻讀寫模塊電路連接功率放大電路，功率放大電路連接濾波匹配網(wǎng)絡(luò)，所述濾波匹配網(wǎng)絡(luò)連接RFID天線，RFID天線連接檢波電路，檢波電路連接信號(hào)調(diào)制電路，所述信號(hào)調(diào)制電路連接射頻讀寫模塊電路，本實(shí)用新型采用的射頻識(shí)別技術(shù)具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離遠(yuǎn)、標(biāo)簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量大、存儲(chǔ)信息更改自如等優(yōu)點(diǎn)，其廣泛應(yīng)用于物流控制智、貨物管理等領(lǐng)域可大幅提高管理與運(yùn)作效率，降低成本。
【IPC分類】G06K17/00
【公開號(hào)】CN205139952
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520861263
【發(fā)明人】何仁志, 邵平
【申請(qǐng)人】合肥啟暢物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年11月2日