射頻識(shí)別器畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2024-10-03 16:17 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 用系統(tǒng)上還都有附帶的接口（如串口、 USB） ,以便將獲取的數(shù)據(jù)傳送給上位機(jī)作進(jìn)一步的分析或存儲(chǔ)。 電子標(biāo)簽 射頻識(shí)別標(biāo)簽是用于儲(chǔ)存信息并且能被讀寫器識(shí)別的卡片，它內(nèi)部集成了諧振電路、天線以及內(nèi)置芯片，并且有數(shù)據(jù)加密和安全認(rèn)證，有很高的安全性。其按種類可以分為無(wú)源標(biāo)簽和有源標(biāo)簽兩種。 射頻標(biāo)簽與讀寫器之間采用雙向驗(yàn)證方式，即電子標(biāo)簽和讀卡器互相驗(yàn)證雙3 方的合法性；在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理前，電子標(biāo)簽要與讀寫器進(jìn)行三次互相認(rèn)證后才能進(jìn)行通信，在通信的過(guò)程中所有的數(shù)據(jù)都進(jìn)行加密處理，而且電子標(biāo)簽中每個(gè)扇區(qū)都有它自己的操作密碼和訪問(wèn)條件，這些措施極大地增強(qiáng)了電子標(biāo)簽里數(shù)據(jù)操作的安全性。 天線 無(wú)源標(biāo)簽的能量就 是通過(guò)天線產(chǎn)生電磁波來(lái)提供的，這使的讀寫器和電子標(biāo)簽之間能夠?qū)崿F(xiàn)非接觸的傳送數(shù)據(jù)信息。天線是使用 LC 諧振電路制成，具體參數(shù)則是通過(guò)射頻識(shí)別系統(tǒng)的載波頻率來(lái)確定。天線設(shè)計(jì)的好壞直接影響到了射頻系統(tǒng)正確識(shí)別無(wú)源標(biāo)簽的距離的長(zhǎng)短。 RFID 系統(tǒng)的工作原理 讀寫器向射頻卡發(fā)出一組固定頻率的電磁波，卡片內(nèi)有一個(gè) LC 串聯(lián)諧振電路，其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同，在電磁波的激勵(lì)下， LC 諧振電路產(chǎn)生共振，從而使得電容內(nèi)有了電荷，在這個(gè)電容的另一端，接有一個(gè)單向?qū)ǖ碾娮颖?，將電容?nèi)的電荷送到另一個(gè)電容內(nèi)儲(chǔ)存 ，當(dāng)所積累的電荷達(dá)到 2V 時(shí)，此電容可作為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)送出去或接收讀寫器的數(shù)據(jù)。 本論文中設(shè)計(jì)的 RFID 讀寫器的工作頻率為 ，所使用的標(biāo)簽為無(wú)源標(biāo)簽，即無(wú)線 IC 卡。如果射頻卡在讀寫器天線的有效掃描范圍內(nèi)，射頻基站芯片 FM1702 向射頻卡發(fā)送尋卡指令，當(dāng)射頻卡接收到數(shù)據(jù)信息時(shí)，回復(fù)其卡片類型，建立射頻卡與讀寫器的第一步認(rèn)證，若此時(shí)有幾張射頻卡在天線的作用區(qū)域范圍時(shí)，讀寫器內(nèi)部寄存器啟動(dòng)防沖突命令，根據(jù)射頻卡序列號(hào)選定其中一張卡片，被選中的射頻卡再與讀寫器系統(tǒng)進(jìn)行 密碼驗(yàn)證，密碼驗(yàn)證通過(guò)后讀寫器就可以對(duì)射頻卡進(jìn)行讀寫訪問(wèn)等操作。 基于 ARM 的射頻讀寫器系統(tǒng)框圖 本課題設(shè)計(jì)的系統(tǒng)主要由 FM1702 模塊、 51 單片機(jī)、上位機(jī)、 12864 液晶屏和按鍵等組成，如圖 23 所示： 4 第 3章 非接觸 IC 卡的介紹 非接觸 IC 卡的特點(diǎn)，分類和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 非 接觸式 IC卡 就是作為射頻讀寫系統(tǒng)中的電子標(biāo)簽，它 芯片及天線 無(wú)外露，攜帶輕便， 是世界上最近幾年 才 發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù) 。 它成功的將射頻識(shí)別技術(shù)和 IC 卡技術(shù)結(jié)合起來(lái) ,解決 了無(wú)源 (卡中無(wú)電源 )和免接觸這一 個(gè) 難題 ， 是電子器件領(lǐng)域的一大突破 。下面介紹下它的特點(diǎn)、分類和標(biāo)準(zhǔn)。 特點(diǎn) ，壽命長(zhǎng) 分類 IC分：存儲(chǔ)卡、 CPU 卡、邏輯加密卡 ：密耦合卡、近耦合和疏耦合卡 ： 125KHz的低頻卡， ， 915MHz、 的超高頻卡、 的微波卡 ：無(wú)源卡和有源卡 ：讀寫卡和只讀卡。 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 射頻卡 FM1702 模塊 PC 51 單片機(jī) 按鍵 液晶屏 SPI UART 圖 23 系統(tǒng)總框圖 5 自從我國(guó)加入了 WTO 與國(guó)際化接軌后，越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到，符合一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)是包括 IC 卡在內(nèi)的所 有商業(yè)化產(chǎn)品賴以生存的重要條件，是產(chǎn)品質(zhì)量的保證、市場(chǎng)維系拓展的基礎(chǔ)。 目前，可供 射頻卡 使用的幾種標(biāo)準(zhǔn)有ISO781 ISO1053 ISO1569 ISO14443 以及 ISO18OOO。應(yīng)用最多的是 ISO14443和 ISO15693。 不過(guò)現(xiàn)在市面上使用最廣泛的還是采用 ISO14443 協(xié)議的卡片 。 ISO1443標(biāo)準(zhǔn)介紹 采用 ISO14443 協(xié)議的 射頻卡 ，常 被 分為 Type A 卡、 Type B 卡、 Type C 卡、Type D 卡、 Type E 卡 等。這里主要介紹 Type A 卡。 Type A 卡：代表 Type A 非接觸 智能卡 芯片 的 主要有： Mifare Light、 Mifare2 (即： Mifare Pro) 、 MIFARE1 等。在亞洲等地區(qū)， Type A 技術(shù)和產(chǎn)品占據(jù)了很大的 市場(chǎng)份額 。 Type A 技術(shù)設(shè)計(jì) 簡(jiǎn)單扼要，應(yīng)用項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)周期可以很短，同時(shí)又 能起到足夠的保密作用， 而且 可以適用于非常多的應(yīng)用場(chǎng)合。 本課題 采用的 MF1 S50 型 IC卡就是 ISO14443 協(xié)議的 Type A 卡 。 物理特性、射頻功率和信號(hào)接口、初始化和反碰撞以及傳輸協(xié)議四部分組成了整個(gè) ISO14443 標(biāo)準(zhǔn)，它們都有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容。 ISO144431定義了 IC卡的物理特性。 ISO144432定義了頻率、射頻能量、編碼等內(nèi)容。 ISO144433定義了 Type A/Type B 的初始化和防沖突機(jī)制。其中 Mifare1就只到這一層。 ISO144434定義了卡片的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。 MF1 S50 型 IC 卡說(shuō)明 主要指標(biāo) 8K位（ bits） =1K字節(jié)（ bytes） EEPROM 16 個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)分為 4塊，每塊有 16 個(gè)字節(jié) ,以塊為存取單位 ，為 32 位 ，支持多卡操作 6 ： ： 10 cm 以內(nèi)（與讀寫器有關(guān)） 存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 卡分為 16 個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)由 4 塊（塊 0、塊
醫(yī)療健康相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1