[发明专利]一种射频识别终端

说明书

技术领域

本发明涉及一种识别终端，尤其是一种射频识别终端，属于射频通信技术领域。 

背景技术

射频识别(RFID Radio Frequency Identification)是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术。它利用射频信号的空间耦合传递非接触信息，并通过所传递的信息识别对象。RFID解决无源卡中无电源和免接触两大难题，实现运动目标识别、多目标识别，其突出优点是环境适应性强，能够穿透非金属材质，数据存储量大，抗干扰能力强。 

日常生活和生产中最常见的射频识别技术是高频射频识别技术的应用,如公交IC卡、二代身份证、数字门票等均是采用了高频射频识别技术。但是目前国内外的高频射频识别均必须通过专门的方法进行定制,每一个应用都必须从硬件到软件进行大的改动。因此,设计一个用于高频射频识别的读卡器,并使其具有易二次开发的特性显得十分有意义。 

本发明给控制芯片RC522添加以太网作为接口设备,辅助以无线网络进行通信,以达到通信通路的通用性。并规范以太网、无线网络的信息包及采用实时操作系统使射频识别终端具有通用性的特点。上层软件只需要根据给定的数据协议即可操作射频识别读卡器,可以将上层软件的开发和底层硬件开发分离开来,开发实际项目时能将更多的注意力放在完善应用软件和数据库上,以此提高开发效率。 

发明内容

技术问题：本发明是为了解决高频射频识别装置不易二次开发的问题，提供其通用性。 

本发明提出了一款无线条码、电子标签融合终端，可以将产品上的条码信息快速写入托盘电子标签中，并可将条码、电子标签信息以文字形式实时显示。 

技术方案： 

本发明提供一种射频识别终端设备，该终端包括；读卡模块、以太网通信模块、无线通信模块、主控单元及LCD显示屏，其中读卡模块通过总线与主控单元进行通信；无线模块工作频段配置为433MHz。 

优选的，高频射频识别的工作频段为13.56MHz。 

优选的，所述终端的传输数据方向分为出终端与入终端两种。出终端的数据包含射频识别标签号及终端状态;入终端的数据则包括标签号对应的用户ID、用户姓名、通知信息、状态改变中的一个或几个的组合。 

优选的，该终端支持ISO/IEC 14443A协议的高频射频识别标签,无线通信的有效距离为50m,有效读卡距离达到5cm,以太网接口速度达到平均接收645kByte/s、平均发送960kByte/s的速度,一个有线节点最大可以支持20个无线节点。 

优选的，所述无线模块采用锁相环电路。 

优选的，所述无线模块采用双通道无线检波。 

附图说明

图1是本发明中的系统总体框图； 

图2是本发明中系统的软件分层结构。 

附图中，各附图标记所代表的技术特征为： 

1、无线模块；2、以太网模块；3、主控模块及显示屏；4、读卡模块。 

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点表达得更加清楚明白，下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。 

1硬件结构设计 

为了达到通用性的目的,本设计使用模块化的电路设计方法,即将整体的读卡设备分为各个子功能的小模块,以便在不同应用需求的环境下进行配置变更。总体可以分为:(1)读卡模块;(2)以太网通信模块;(3)无线通信模块;(4)主控单元及LCD显示屏。系统框图如图1所示: 

本系统的主控芯片是采用ARM核心Cotex2M3的STM32F103ZET6。 

读卡模块使用NXP公司生产的符合ISO/IEC 14443A协议的控制芯片MFRC522。使用该芯片可以在外加极少元件的情况下,得到一个稳定的射频识别读卡模块,这一读卡模块通过I2C总线与主控单元进行通信。 

无线模块采用TI公司的CC1101芯片,该芯片可以工作于315/433/868/915MHz,在这个系统中将其工作频段配置为433MHz。 

以太网模块采用Davicom公司的DM9000A。DM9000A是PHY层驱动芯片,符合IEEE80213x规范要求,全双工工作于10/100M带宽。 

以上模块在必要时,可以将单独一个模块卸下,更换成另外的模块,只需要在操作系统中的驱动部分进行更改即可。这里简要对核心的射频识别读卡模块进行分析,如图2所示: