基于無線傳輸的射頻識別系統
其中,無線數據傳輸是區別于傳統有線傳輸的新型傳輸方式,系統不需要傳輸線纜且成本低廉。為單片機匹配相應的無線通信接口電路,即可實現單片機之間或單片機與微機之間的無線數據傳輸。目前常用的無線通信接口電路,是以無線收發芯片為核心的電路。當數據傳輸時,在軟件設計中采取必要的抗干擾措施和識別措施,可以有效地避免干擾,達到滿意的通信效果。文中以89c2051單片機為基礎,進行無線通信以識別非接觸式無線識別裝置,其應用可以嵌入到電業管理或燃氣收費等系統中,也可作為一個獨立讀卡器對IC卡進行操作,配合不同軟件可以應用于不同行業。
1 系統的工作原理
本設計以單片機作為閱讀器和應答器的核心、這兩部分主要使用LM567。本系統是一個小型的無線識別器件最大操作距離達70mm。系統內部結構分為射頻區和接口區:射頻區內含調制解調器和電源供電電路,直接與天線連接;接口區有與單片機相連的端口,還具有與射頻區相連的收/發器、可以用單片機程序存放3套寄存器初始化文件的E2PROM以及進行3次數據證實防錯誤機制、防碰撞處理的防碰撞模塊和控制單元。這是閱讀器跟應答器實現無線通信的核心模塊,也是設計的關鍵。
2 硬件電路的設計
無線識別系統裝置由閱讀器、應答器與耦合線圈(即天線)3部分組成。
2.1 閱讀器的設計
閱讀器基本電路,如圖1所示。當有應答器靠近閱讀器時,閱讀器內的天線組成了一個LC并聯諧振電路,其頻率與應答器的發射頻率相同,這樣在電磁波的激勵下,LC諧振電路產生共振,從而使高頻信號流入閱讀器中用于解調的LM567的輸入端。輸出的解調信號與上述單片機編碼信號反向,最后經過單片機譯碼輸出顯示。
LM567具有調制和解調雙重功能。其調解出來的信號可直接被單片機識別,并由單片機發送給數碼管并顯示。
圖1 閱讀器
2.2 應答器的設計
應答器工作時,通過89c2051單片機進行數據編碼,然后送往LM567被調制到高頻載波上,與其輸出端相連的天線線圈不斷地向外發出一組固定頻率的電磁波(145kHz),當有應答器靠近閱讀器時,閱讀器識別并顯示。應答器硬件電路如圖2所示。
圖2 應答器
2.3 耦合線圈(即天線)的設計

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