基于51單片機(jī)的無(wú)線識(shí)別裝置系統(tǒng)設(shè)計(jì)
射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù),它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。射頻識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù),非接觸,閱讀速度快,無(wú)磨損,不受環(huán)境影響,壽命長(zhǎng),便于使用。目前,射頻識(shí)別技術(shù)在國(guó)外發(fā)展非常迅速,射頻識(shí)別產(chǎn)品種類繁多,已廣泛用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化、交通運(yùn)輸控制管理等眾多領(lǐng)域,如汽車、火車等交通監(jiān)控;高速公路自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng);停車場(chǎng)管理系統(tǒng);物品管理;倉(cāng)儲(chǔ)管理;車輛防盜等。由于我國(guó)射頻識(shí)別技術(shù)起步較晚,除用于中國(guó)鐵路的車號(hào)自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)外,僅限于射頻公交卡的應(yīng)用。
在此,給出一種實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單射頻識(shí)別系統(tǒng)的方式。閱讀器和應(yīng)答器均包含在單片機(jī)控制系統(tǒng)中,利用2ASK調(diào)制與解調(diào)電路以及匹配網(wǎng)絡(luò)電路,使整個(gè)系統(tǒng)的可識(shí)別有效距離約為10 cm,這已能夠符合一般應(yīng)用的需求。
2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述
系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要分閱讀器、應(yīng)答器、線圈3部分。閱讀器采用晶振1和晶振2,分別提供應(yīng)答器的功率驅(qū)動(dòng)信號(hào)和數(shù)字調(diào)制信號(hào)。晶振1產(chǎn)生的振蕩信號(hào)經(jīng)過(guò)帶通濾波器處理后,進(jìn)行功率級(jí)放大,并通過(guò)匹配網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行阻抗變換,以最大效率從線圈發(fā)射出去,為應(yīng)答器提供所需的工作能量。晶振2產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)過(guò)低通濾波器濾除高頻雜波后,送往開關(guān)電路;手動(dòng)設(shè)置的信息,南單片機(jī)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的控制信號(hào),控制開關(guān)的通斷,從而形成2ASK調(diào)制信號(hào),與應(yīng)答器進(jìn)行通信。此外,閱讀器還需將線圈上接收到的應(yīng)答信號(hào)濾波放大并檢波,最終獲取有效信息,并由串口讀取。圖1給出閱讀器結(jié)構(gòu)。
晶振產(chǎn)生振蕩信號(hào)后,經(jīng)低通濾波器去除高頻雜波,送往開關(guān)電路,作為2ASK的載波信號(hào)??刂崎_關(guān)電路通斷的信號(hào)由操作者通過(guò)撥碼開關(guān)手動(dòng)設(shè)置,并由單片機(jī)讀取后產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)。同時(shí),應(yīng)答器通過(guò)線圈接收功率驅(qū)動(dòng)信號(hào),待整流濾波后,得到直流電平,然后作DC—DC變換,以獲取最終所需的直流電平,供整個(gè)應(yīng)答器部分工作。圖2給出了應(yīng)答器結(jié)構(gòu)。
評(píng)論