《武汉工程大学学报》 2013年01期
65-70
出版日期：2013-01-31
ISSN:1674-2869
CN:42-1779/TQ
无线射频识别装置的设计无线射频识别装置的设计
0引言无线射频识别装置（Radio Frequency Identification Devices，以下简称：RFID）亦称电子标签，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\[1\].无线射频识别是一种通信技术，已广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域\[2\].射频识别系统一般由阅读器(Reader)、应答器及应用软件系统三个部分组成\[3\].笔者设计了一种识别商品电子标签的装置，解决了超市中条形码不能自动读取、识别多个标签，对数据完整性要求较高且安全性和保密性有所欠缺的难题.无线射频识别系统主要由阅读器、天线、标签、相关硬件和软件组成.在磁场范围内，标签接收阅读器发出的射频信号，主动发送某一频率的信号或者被动发送出存储在芯片中的产品信息, 阅读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行相关数据处理.RFID卡本身是无源体，当阅读器对卡进行读写操作时，阅读器发出的信号由两部分叠加组成：一部分是电源信号，该信号由卡接收后，与其本身的L/C电路产生谐振，产生一个瞬间能量来供给芯片工作；一部分是数据信号，指挥芯片完成数据的读取、修改、存储等，并返回给阅读器\[4\].1系统功能及组成框图本设计制作一套无线识别装置，该装置由阅读器、应答器和耦合线圈组成\[5\]，其方框图见图1.图1无线识别装置方框图再反向慢速移动识别器至该灯灭时停止移动,标记该位置为B,计算两次位置的平均值,即为最大间距.耦合线圈间最大间距测量结果如表2所示.经测试，本系统两线圈距离可达20 cm以上，完全满足实际需求.5结语本无线射频识别装置解决了超市中条形码读取的难题，采用无线射频识别装置无需人工扫描读取，可以同时识别多个标签，且读取数据的速度较快、获取商品的信息比较完整，可随意更改.经验证，耦合线圈间距大于20 cm，识别时间小于0.1 s，每250 ms便可读出相关数据，基本可以满足实际需求.致谢本工作得到国家自然科学基金委员会提供的资金支持.本文所涉及的议题是根据目前超市中常用的条形码识别商品的弊端，综合考虑国际上对于无线射频技术的有效尝试而定下的，在确定了课题后得到了李国平、郝豪豪老师的帮助才使得本无线射频装置的硬件设计少走了许多弯路.在此一并致以衷心的感谢！