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1、第三章 RFID系统关键设备,掌握RFID读写器原理与应用,读写器是射频识别RFID系统中一个非常重要的组成部分，它负责连接电子标签和计算机通信网络，与标签进行双向数据通信，读取标签中的数据，或者按照计算机的指令对标签中的数据进行改写。,RFID读写器原理与应用,RFID读写器主要功能有以下几点： 1. 实现与电子标签的通讯 最常见的就是对标签进行读数，有时还需要对标签进行写入 2. 实现与计算机网络的通讯 读写器能够利用一些接口实现与上位机的通讯。 3. 给标签供能 在标签是被动式或者半被动式的情况下，需要读写器提供能量来激活射频电磁场周围的电子标签。 4. 实现多标签识别 5. 实现移动目
2、标识别 6. 实现错误信息提示 7. 电源信息读取,RFID读写器原理与应用,大致可以将读写器划分为以下几类：固定式读写器、OEM读写器、工业读写器、便携式读写器以及大量特殊结构的读写器。,RFID读写器原理与应用,RFID读写器原理与应用,图不同种读写器 a) 固定式读写器 b) 工业读写器 c) 发卡机 d) 便携式读写器 e) 红外读写器,读写器硬件组成： 读写器硬件一般由天线、射频模块、控制模块和接口电路组成。控制模块是读写器的核心，一般由ASIC（Application Specific Integrated Circuit）组件和微处理器组成。控制模块处理的信号通过射频模块传送给读
3、写器天线，由读写器天线发射出去。控制模块和应用软件之间的数据交换，主要通过读写器的接口来完成。,RFID读写器原理与应用,读写器的接口： 读写器控制模块与应用软件之间的数据交换，主要通过读写器的接口实现，一般读写器的I/O接口形式主要有： RS-232串行接口：RS-232是美国电子工业协会EIA（Electronic Industry Association）制定的一种串行物理接口标准。 RS-485串行接口：也是一类标准串行通信接口，数据传递运用差分模式，抵抗干扰能力较强，传输距离比RS-232传输距离较远。,RFID读写器原理与应用,WLAN接口：无线局域网络(Wireless Loca
4、l Area Networks； WLAN)是相当便利的数据传输系统，它利用射频（Radio Frequency； RF）的技术，取代旧式双绞铜线（Coaxial）所构成的局域网络，使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户透过它，达到信息无线透明传输的理想境界。WLAN工作于2.5GHz或5GHz频段，以无线方式构成的局域网。 以太网接口：阅读器可以通过该接口直接进入网络。 USB接口：也是一类标准串行通信接口，传输距离较短，传输速度较高。,RFID读写器原理与应用,RFID读写器原理与应用,读写器接口 a）RS-232接口 b）RS-485接口,RFID读写器产品分类： 1、 基于U227
5、0B芯片的低频读写器 RFID技术首先在低频读写器得到应用和推广。低频读写器的工作频率为125kHz，可用于门禁系统、汽车防盗和动物识别等方面。,RFID读写器原理与应用,2、微波读写器 微波RFID常见的工作频率是433MHz、860/960MHz、2.45GHz和5.8GHz等，该系统可以同时对多个电子标签进行操作，主要应用于需要较长读写建立和高读写速度的场合。,RFID读写器原理与应用,3、基于MF RC500芯片的高频读写器 高频读写器主要工作在13.56MHz，典型的应用有我国第二代身份证、公交一卡通等。 Philips公司的MF RC500芯片主要应用于13.56 MHz，是非接触
6、、高集成的IC芯片。具有调制和解调功能，并集成了在13.56 MHz下所有类型的被动非接触式通信协议和方式。MF RC500支持ISO/IEC 14443A所有层。内部的发送器部分不需要增加有源电路，就能直接驱动近距离天线，驱动距离可达10cm。,RFID读写器原理与应用,随着RFID技术的不断发展，未来的读写器也将朝着多功能、多制式兼容、多频段兼容、小型化、多数据接口、便携式、多智能天线端口、嵌入式和模块化的方向发展，而且成本也将越来越低。,RFID读写器原理与应用,ISO/IEC 15693标准,RFID读写器原理与应用,ISO/IEC 15693 疏耦合射频卡（VICC）的国际标准 物理
7、特性（机械特性，物理尺寸，抗紫外线、X射线和电磁射线能力，弯曲和扭曲性能 ） 空中接口与初始化 防碰撞和传输协议 命令扩展和安全特性,非接触式IC卡的分类（读写器发射距离）：,CICC卡（Close-Couple ICC）密耦合 PICC卡（Proximity ICC)近耦合 VICC卡（Vicinity ICC）疏耦合,非接触式IC的概述,典型应用领域及产品 人员通道 人员通道是ISO15693标准最具代表性的产品，典型标签读写距离120cm以上，目前广泛应用于个人身份识别、会议签到、图书馆管理、门禁控制、物品跟踪、物品防伪等领域 智能书架 利用RFID技术实现在架图书单品级物品识别，可完成馆藏图书监控、清点、图书查询定位，错架统计等功能。智能书架系统具有检测速度快、定位准确等特点。可应用于图书、档案、文件管理等领域。 仓储物资管理 面向物流、电力、制造业、医药、批发零售等各行业物流配送中心和仓库,三、案例分析,三、案例分析,三、案例分析,三、案例分析,三、案例分析,三、案例分析,三、案例分析,Q&A,参考资料 : ,
