射频卡数据采集系统设计
射频卡数据采集系统设计
射频卡数据采集系统设计一、课题要求分析：射频卡简介射频卡（简称RF卡）是一种以无线方式传送数据的集成电路卡片，它具有数据处理及安全认证功能等特有的优点：●RF卡在读写时是处于非接触操作状态，避免了由于接触不良所造成的读写错误等误操作，同时避免了灰尘、油污等外部恶劣环境对读写卡的影响。
读写错误等误操作，同时避免了灰尘、油污等外部恶劣环境对读写卡的影响。
●操作简单、快捷－RF卡采取无线通迅方式，使用时无方向要求，所以使用起来十分方便。
●防冲突－RF卡中存有快速防冲突机制，能防止卡片之间出现数据干扰，因此终端可以同时处理多张卡片。
●便于一卡多用：RF卡中有多个分区，每个分区又各自有自己的密码，所以可以将不同的分区用于不同的应用，实现一卡多用。
与接触式IC卡相比较，射频卡具有以下优点：●可靠性高－卡与读写器之间无机械接触，避免了由于接触读写而产生的各种故障。
例如：由于粗暴插卡、非卡外物插入、灰尘、油污导致接触不良等原因造成的故障；●卡表面无裸露的芯片，无须担心芯片脱落、静电击穿，弯曲损坏等问题；●操作方便、快捷－由于非接触通讯，读写器在1cm-10cm范围内就可以对卡片操作，所以不必象IC卡那样进行插拔工作；非接触卡使用时没有方向性，卡片可以任意方向掠过读写器表面，可大大提高每次使用的速度；●防冲突－射频卡中有快速防冲突机制，能防止卡片之间出现数据干扰，因此读写器可以“同时”处理多张非接触式射频卡；●应用范围广－射频卡的存储器结构特点使它一卡多用；可应用于不同的系统，用户根据不同的应用设定不同的密码和访问条件；●加密性能好－射频卡的序列号是唯一的，制造厂家在产品出厂前已将此序列号固化，不可再更改；射频卡与读写器之间采用双向验证机制，即读写器验证射频卡的合法性，同时射频卡也验证读写器的合法性；处理前，卡要与读写器进行三次相互认证，而且在通讯过程中所有的数据都加密。
此外，卡中各个扇区都有自己的操作密码和访问条件。
基于射频卡的便携式学校考勤系统的设计的开题报告
基于射频卡的便携式学校考勤系统的设计的开题报告一、研究背景学校考勤管理对于现代教育管理已经成为必不可少的一部分。
传统的上下班、考勤签到方式已经不能满足大型学校的管理需求，特别是高校和中小学，在学生人数众多的情况下，人工考勤费时费力，操作不便，易出错。
使用机械刷卡器等设备也因其尺寸较大，移动性差等因素不能满足教育现代化管理的需求。
因此，如何研发一种便携式的考勤系统，是提高学校管理效率和实现现代化教育管理的必经之路。
二、研究目的本项目旨在设计一种基于射频卡的便携式学校考勤系统。
该系统将应用射频卡技术，利用读卡器采集考勤信息，并通过安卓系统的移动设备上展示出来，方便教师进行班级学生的出勤情况和管理，同时为学生提供便捷的签到方式，以提高学生参与度。
该系统的研究意义在于为学校考勤管理提供一种高效、准确和实用的解决方案，同时提升学校管理水平和人员素质。
三、研究内容1. 设计包括射频卡读写器、安卓系统设备和服务器的硬件和软件部分；2. 利用射频卡技术进行考勤信息采集和传输，并进行数据处理和展示；3. 开发系统功能、界面设计以及数据安全防护等；4. 基于系统实验验证，进行系统的性能测试和优化。
四、研究方法1. 调查与分析现有考勤系统的优缺点；2. 学习射频卡技术的原理、特点和应用场景等；3. 设计基于射频卡的便携式学校考勤系统的硬件、软件和功能；4. 进行实验，测试系统的性能指标和操作流畅度。
五、预期成果本项目预期的成果包括：1. 设计出基于射频卡的便携式学校考勤系统；2. 实现考勤信息采集、数据处理和展示等功能；3. 验证系统的性能指标和操作流畅度，形成实验报告；4. 发表相关的学术论文并向学校提交应用报告。
六、大致进度第一阶段（一个月）：调查分析现有考勤系统，学习射频卡技术原理和应用场景；第二阶段（两个月）：设计系统框架和相关硬件、软件模块，编写功能测试代码；第三阶段（一个月）：实现系统的功能测试和性能测试，形成实验报告；第四阶段（一个月）：写出论文并准备申报。
基于无线射频技术的仓库管理系统设计
基于无线射频技术的仓库管理系统设计随着物流行业的快速发展，仓库管理成为现代物流管理中不可或缺的一环。
传统的仓库管理方式已经无法满足现代物流管理的需要，因此无线射频技术被广泛应用于仓库管理系统中。
本文介绍了一种基于无线射频技术的仓库管理系统设计。
一、系统组成1. 数据采集器数据采集器是系统的核心部件，它承担了采集货物信息、控制读卡器和条码扫描器等设备的任务。
采集器通过串口或以太网接口与计算机通讯，把采集到的数据传输给服务器。
2. RFID读卡器RFID读卡器通过读取货物上的射频标签，实现对货物信息的快速采集。
与传统的条码扫描器相比，RFID读卡器具有读取速度快、准确性高、可以同时处理多个射频标签等优点。
3. 条码扫描器4. 服务器服务器作为系统的核心部件，它负责接收采集器采集到的数据，并进行处理和存储。
同时，服务器也负责管理货物的信息，包括货物的入库、出库、库存量等。
服务器可以通过数据接口与其他系统进行数据交换和共享。
5. 计算机终端计算机终端是用户的操作界面，用户可以通过计算机终端实现对仓库管理系统的管理和使用。
计算机终端可以通过互联网或内网与服务器通讯，实现对系统的远程管理和监控。
二、系统功能1. 货物信息采集系统可以通过RFID读卡器或条码扫描器采集货物的信息，包括货物的名称、型号、数量等，并将这些信息发送给服务器。
2. 货物入库管理当货物进入仓库时，系统可以通过RFID读卡器或条码扫描器自动识别货物并记录货物的信息。
同时，系统可以根据货物信息自动判断货物的存放位置和数量，并将这些信息存储到服务器中。
5. 报警管理当仓库中货物数量低于设定值时，系统可以通过短信、邮件等方式向管理人员发出警报。
同时，系统可以记录警报信息，并根据警报信息自动采取相应的措施，如自动补货等。
6. 统计分析系统可以根据不同的时间段、货物种类等条件进行数据统计和分析，并生成相应的报告。
通过对数据的分析和研究，系统可以帮助管理人员制定合理的管理策略，优化仓库的管理和运作。
基于nRF905的无线射频数据采集系统的开发与实现的开题报告
基于nRF905的无线射频数据采集系统的开发与实现的开题报告一、研究背景随着现代无线通信技术的不断发展和应用，无线传感器网络正在被广泛地应用于环境监测、智能家居、车联网、智能医疗等众多领域。
无线传感器节点作为无线传感器网络的组成部分，其所具备的小型化、低功耗、低成本等优势，也令其得到了广泛的应用。
而无线传感器网络中的传感节点之间通信，就需要使用无线通信技术来实现。
目前，在无线传感器网络中，常用的无线通信技术包括蓝牙、Zigbee、WiFi、LoRa等。
本次课程设计中，我们选择基于nRF905作为无线传输模块的无线传感节点数据采集系统，对基于nRF905的无线通信技术进行深入探究。
二、研究内容本次课程设计中，我们将完成基于nRF905的无线射频数据采集系统开发与实现，具体研究内容包括以下几个方面：1、基于nRF905的无线传输选择适当的无线传输模块是无线传感器网络应用中的重要环节。
本次课程设计中，我们将选择nRF905作为无线传输模块，研究其无线传输原理和应用技术，进而掌握基于nRF905的无线传输技术。
2、传感节点设计传感节点是无线传感器网络中的一个重要组成部分。
本次课程设计中，我们将完成基于nRF905的传感节点设计，包括传感器的选型、电路设计、软件编程等环节。
传感节点需要采集周围环境的数据，并将其通过nRF905无线传输模块发送给基站节点。
3、基站节点设计基站节点是无线传感器网络中另一个重要的组成部分。
本次课程设计中，我们将完成基于nRF905的基站节点设计，包括接收无线传输模块的数据、解析数据、存储数据等环节。
通过基站节点，我们可以在PC端上对传感器采集的数据进行查看和分析。
4、数据采集与处理本次课程设计中，我们将采用Python、Matlab等软件来对采集到的数据进行处理和分析。
采集到的数据可以用于实现如温度、湿度等环境参数的实时监测和报警等功能。
三、预期成果本次课程设计的预期成果包括以下几个方面：1、完成基于nRF905的无线射频数据采集系统2、掌握基于nRF905的无线传输技术3、完成基于nRF905的传感节点设计和基站节点设计4、实现数据采集与处理，并展示数据分析结果四、研究意义本次课程设计的研究意义在于：1、深入探究基于nRF905的无线传输技术，为后续无线传感器网络应用奠定技术基础。
高精度射频信号采集和分析系统的设计研究
高精度射频信号采集和分析系统的设计研究现代通信技术不断向着高速度、高带宽、高精度、低干扰等方面进行着发展。
高精度射频信号采集和分析系统是在此背景下不可或缺的一个重要环节。
该系统主要通过采集和分析射频信号以实现数据统计、分析、处理等功能，为目前许多领域的科研、生产等工作提供了重要的数据支持。
本文将对高精度射频信号采集和分析系统的设计研究进行探讨。
一、系统组成高精度射频信号采集和分析系统主要由射频前端、信号处理器和计算机三部分组成。
其中，射频前端负责采集信号，信号处理器负责处理信号，计算机则负责管理和控制整个系统。
1. 射频前端射频前端是整个系统的起点，它主要用于接收和采集信号。
其组成主要包括天线、前置放大器、滤波器和采样器等部分。
其中天线是接收信号的最基本部分，负责将信号转化为电信号。
前置放大器负责将天线接收到的微弱信号放大后送到滤波器进行进一步处理。
滤波器则用于滤除一些不必要的噪音。
最后通过采样器进行采样并传输给信号处理器进行处理。
2. 信号处理器信号处理器是系统中最重要的一个部分，它主要负责对采集的信号进行处理以得到一些有用的信息。
其主要功能包括信号质量检验、频谱分析、时域分析等。
在信号处理器中，常用的处理模块包括数字滤波器、FFT处理模块、抽取模块等。
数字滤波器用于消除不必要干扰，FFT处理模块主要用于频域分析等。
3. 计算机计算机是整个系统的核心，主要负责系统的控制管理和数据处理。
它通过与信号处理器之间的接口进行通信，控制信号采集、处理等工作。
计算机还可以将处理后的数据输出到其他设备中进行分析和应用。
目前，大多数采用的是高性能的工控机和嵌入式计算机。
二、系统设计高精度射频信号采集和分析系统的设计需要考虑到多种因素。
其中包括系统的空间布局、信号处理算法、硬件设计、软件设计等。
下面，我们将分别对这些因素进行探讨。
1. 系统的空间布局高精度射频信号采集和分析系统一般具有大数据量、高速率和多样性等特点。
数据采集系统设计
数据采集系统设计
首先，数据采集系统设计包括确定数据采集的目标和需求。
这涉及到
确定要收集哪些数据，为什么需要这些数据以及如何使用这些数据。
这些
目标和需求可以通过与最终用户和利益相关者进行沟通和合作来确定，以
确保系统设计符合实际需求。
第三，数据采集系统设计需要考虑数据的时效性和实时性。
一些应用
场景需要实时获取数据，以便及时做出反应。
在这种情况下，数据采集系
统需要具备高效的数据传输和处理能力，以便及时处理和分析数据。
此外，还需要考虑数据的存储和备份，以防止数据丢失或损坏。
第四，数据采集系统设计需要考虑数据的安全性和隐私性。
数据采集
系统通常会包含敏感信息，如个人身份信息、财务数据等。
因此，需要采
取适当的安全措施来保护数据的机密性、完整性和可用性。
这可能包括数
据加密、访问控制和审计等措施。
最后，数据采集系统设计需要考虑系统的可扩展性和性能。
在实际应
用中，数据量可能会随着时间的推移而增长，因此系统需要具备良好的扩
展性，以适应不同规模的数据采集需求。
此外，还需要考虑系统的性能要求，以确保系统能够在可接受的时间范围内完成数据采集和处理任务。
射频识别(RFID)数据采集系统终端设计
（ 广东 工业 大学 信息工程学院 ， 广东 广州 ５０４ ） １ ３ ６
摘
要： 结合射频识 别原理和 对其 组成的分析采 用 Ａ ＭＥ Ｔ Ｌ公 司的 Ｉ ２ ７ Ｂ做为读卡 芯片、 ５ ＣＵ ２ ０ Ｃ １系列单 片机芯 片及 其
它辅助 电子元器件 ， 可以实现 一种射频数据采集 系统 。首先 对射频数据 采集 系统的原 理进行介 绍和 分析 。 根据其 原 再
５ Ｍ ｚ ５ ＭＨｚ ２ ４ Ｈ 一５ Ｈ 及 ． Ｇ ｚ Ｇ ｚ的微 波段 。 用 于 适 如对环境要求高、 条形码上的数据不可更改、 随带信息量小、 可达 ８０ Ｈ ～９０ ＦＤ 次只能读取一张、 读取时间较长、 条形码上信息没有安全保 识 别距离长和读写 数据 率高 的 场合 。Ｒ Ｉ 系统最 大 的特点 障、 只能近距离静态读取等。因此基于条形码流程工业 的物 是非接触识别， 因此可以同时识别多个电子标签及高速运动
一
所 流管理和质量管理 系统一直 没有较 大 的发展起 来。这期 间。 的 电子标签并且它 的电触 点无须 外露 ， 以 它可 以抵抗 恶劣 人们一直在寻求一种更先进的信息标签系统， 直到 Ｒ Ｉ ＦＤ的 环境 。 Ｆ Ｄ的数据 采集 系统 的组成和 工作 原理 出现。本文介 绍一种 基于 Ｍ Ｕ（ ９ ５ ） ＦＤ系统在 生产信 ３ 基于 Ｒ Ｉ Ｃ ８Ｃ １ Ｒ Ｉ 该ＲＩ ＦＤ数据采 集 系统 由两部 分组 成 ， 别 为射 频 识别 分 息管理 系统 中设计 和应用 。 ２ ＲＩ Ｆ Ｄ技术原 理简 介
１ 引 言
与磁 卡 、 Ｉ Ｃ卡等接触式识别技 术不 同 ，ＦＤ 系统 的 电子 标签 ＲＩ
现今我国制造业信息化水平非常落后 ， 无论是政府还是 和读写 器之间无须物理 接触 就可 完成识 别 ， 因此它 可实 现多
基于射频技术的温度无线数据采集系统
基于射频技术的温度无线数据采集系统Based on radio frequency technology temperature wireless data acquisition systemThe Wireless Acquision System based Radio Frequency摘要：温度数据的采集是各种工业控制、家电、医疗等领域常常用到的重要的数据采集。
针对工业、家电等不适合传统的有线的数据采集的情况，本文提出了一种基于射频技术的无线温度采集系统，避免了有线传输所固有的高成本、周期长、收发器件数量受限制等缺点。
本文给出了由AVR系列单片机ATmega8和射频芯片nF905构成基于射频技术的温度无线数据采集系统及主要的软件设计流程。
实验证明，该系统能够准确、高效的对温度进行无线数据采集。
关键词：无线传输；传感器：单片机；嵌入式系统Abstract: The temperature wireless acquision system is designed which is constructed with ATmega8 and nRF905．The specific working process is introduced；the hardware logic diagrams of wireless acquision part and wireless host computer part are shown.C computer language is used in software and the flow of nRF905 is given．In the end．the embedded wireless acquision system is realized．Key words：wirless transmission；sensor；MCU；embedded system嵌入式系统在很多的产业中得到了广泛的应用并逐步改变这些产业，包括家电、医疗仪器、工业控制和国防等等领域。
基于射频无线通信技术的多路数据采集系统的研究与设计说明
本文详细介绍了无线数据传输平台硬件模块的设计与其功能的实现，利用无线数据传输模块构建一个小型无线局域网络，该网络包括一个主机和多个终端从机，主机和终端从机之间通过无线传输模块进行数据通信，通过应用程序完成数据的处理。
射频能源收集和管理系统设计
射频能源收集和管理系统设计随着无线通信和电子设备的普及，对于电池的需求量也越来越大。
然而，频繁充电和更换电池的操作对于用户来说非常不便，而且对环境产生了一定的压力。
因此，研发一种利用射频能源收集和管理系统的设计已经变得非常关键。
这种系统可以将无线射频信号转化为直流电能，并进行有效的管理和储存，以供各种电子设备使用。
在设计射频能源收集和管理系统时，有几个关键因素需要考虑。
首先是射频能源的收集。
射频能源是通过天线接收来自周围环境的射频信号，转化为电能。
在设计收集系统时，需要选择合适的天线类型和布局，以最大限度地捕捉射频信号。
同时，根据实际应用需求，需要对信号进行适当的调制和滤波处理，以提高能量转换效率。
其次是能量的管理和储存。
一旦射频信号被转化为电能，需要对其进行有效的管理和储存，以便供电子设备使用。
在设计管理和储存系统时，一个重要的考虑因素是功率管理电路。
这个电路需要能实时监测能量收集和使用情况，并根据需要控制电力的传输。
此外，为了确保能量能够持久地储存，需要选择合适的储能设备，如锂电池、超级电容器等，并设计合适的充电和放电电路。
此外，为了实现效率和可持续的能源收集，还需要设计一种优化系统，使其能够适应不同的环境条件和应用场景。
在设计系统时，需要考虑到环境中的射频信号强度和频率的变化。
通过使用智能算法和自适应技术，可以实现射频能源收集和管理系统的自动调整和优化，提高能源转换效率和系统稳定性。
以智能家居为例，射频能源收集和管理系统的设计可以为其提供独立的电力供应。
通过将系统与家庭中各种电子设备和传感器连接，可以实现智能家居设备的智能化控制和自动化运行。
同时，由于射频能源的可再生特性，可以减少对传统电池的依赖，为环境保护作出贡献。
在实际应用中，射频能源收集和管理系统的设计还面临一些挑战。
首先是能量转换效率的提高。
射频能源的收集和转换过程中会有一定的损耗，因此需要设计优化的电路和算法，以提高能量转换效率。
文献综述-射频卡考勤系统设计
文献综述概述：Mifare 1射频卡的核心部分是PHILIPS公司生产的的Mifare 1 IC S50系列微模块(微晶片)[1]。
它确定了卡片的特性以及卡片读卡器的诸多性能。
Mifare 1 IC射频卡采用先进的芯片制造工艺制作。
内建有高速的CMOS、EEPROM 、MCU 等。
卡片上除了IC微晶片及一副高效率天线外，无任何其他元件。
卡片上无源(无任何电池)，工作时的电源能量由卡片读卡器天线发送无线电载波信号祸合到卡片上天线而产生电能，一般可达2V以上，供卡片上IC工作。
工作频率13.56MHZ。
Mifare 1射频卡所具有的独特的MIFARE RF非接触式接口标准已被制定为国际标准:ISO/IEC 14443 TYPE A标准[2]。
射频卡标准操作距离为100mm和25 mm，与卡片读卡器的通信速率高达106Kbit/s o Mifare1 IC 智能(射频)卡上具有先进的数据通信加密并双向验证密码系统;且具有防重叠功能:能在同一时间处理重叠在卡片读卡器天线的有效工作距离内的多张重叠的卡片。
Mifare 1 IC智能(射频)卡与读卡器通信使用握手式半双工通信协议;卡片上有高速的CRC协处理器，符合CCITT标准。
卡片制造时具有唯一的卡片系列号，没有重复的相同的两张MIFARE卡片。
卡片上内建8K (bit)EEPROM存储容量并划分为16个扇区，每个扇区划分为4个数据存储块，每个扇区可由多种方式的密码管理。
卡片上还内建有增值/减值的专项的数学运算电路，非常适合公交/地铁等行业的检票/收费系统。
典型的检票交易时间最长不超过100ms ( 0.1秒)。
卡片上的数据读写可超过10万次以上;数据保存期可达10年以上，且卡片抗静电保护能力达2KV以上[3]。
Mifare 1 S50卡的电气部分只由一个天线和一块RFID芯片组成。
其中天线是只有几组绕线的线圈,封装到ISO卡片中[4]。
卡与读写器之间的通讯采用国际通用的DES和RES保密交叉算法,具有极高的保密性能。
B型超声射频信号高速数据采集系统设计
B 型超声射频信号高速数据采集系统设计
前言
医学超声成像是利用超声波通过人体各组织时所反映的声学特征的差异来区分不同组织，并以图像的形式显示出脏器的界面和组织内部的细微结构。
这种检查方式结合了超声物理学、现代电子技术和生物医学等多种技术，是继X 线成像技术后，在医学中发展最迅速，应用最广泛的成像方法。
特别是数字扫描转换器（DSC）和数字信号处理（DSP）的出现，把B 型超声成像技术推向以计算机数字图像处理为主导的，功能强，自动化程度高，图像质量好的新水平。
在数字超声成像系统中，数字图像处理的方法直接影响着成像的质量。
近几年来，为了提高超声图像的分辨率，改善图像的质量，以便于更好地提取有益于医疗诊断的信息，发展了多种图像处理的方法。
根据处理模式的不同，主要分为两个方向：（1）一类对图像中的加性噪声进行抑制或对图像进行区域操作，以提高图像质量。
（2）采用反卷积的方法。
而在很多图像处理的算法上，采用的实验图像数据是经过一系列线性和非线性及检波后的图像数据，原始的超声射频信号已经失去了一定的信息。
为了更好的评价一个算法的有效性，采用直接从B 型超声系统的射频信号直接量化而来的原始数据是理想的选择。
但是现阶段的大部分医。
基于nRF24E1的无线射频数据采集系统设计
ｔ ｎ ｃ ｉｅ ｆ ｎ Ｆ ４ １Ｔ ｅ ｔ ｎ ｃ ｉｅ ｓ ｉｔ ｄ ｃ ｄ ａ ｄ ｔ ｅ ｄ ｓ ｎ ｏ ｙ ｔ ｍ ａ ｄ ｒ ｎ ｏｔ ｒ ｓ ａｓ ｉ ｎ ｉ ｈｓ ｒ ｓ ｅｖ ｒｏ Ｒ ２ Ｅ ．ｈ ｒ ｓ ｅｖ ｒ ｉ ｎ ｒ ｕ ｅ ｎ ｈ ｅ ｉ ｆ ｓ ｓｅ ｈ ｒ ｗａ ｅ ａ ｄ ｓ ｆ ａ ａ ｏ ｇ ｗａ ｅ ｉ ｌ ｇｖ ｎ ｔ ｉ ｏ ｅ ｐ ｐ ｒ ｙ ｕ ｉｇ ｔｅ ｐ ｌ ｇ ｍｏ ｅ ｔ ｅ ｐ ｉ ｏ ｍｕｔ ｏｎ ｒ ｌｓ ｏ ａ ｅ ． ｓｎ ｈ ｏｌ ｄ ． ｏｎ ｔ ｌｐ ｉｔｗｉ ｅ ｓ ｃ ｍｍｕ ｉ ａｉ ｎ ｉ ａ ｈｅ ｅ ，ｈ ｅｉｂ ｌ ｆ ｃ ｍｍｕ ｉａｉｎ ｉ Ｂ ｉ ｎ ｈ ｔ ｉ ｅ ｎｃ ｔ ｓ ｃ ｉｖ ｄＴ ｅ ｒ ｌ ｉ ｙ ｏ ｏ ｏ ａ ｉ ｔ ｎｃ ｔ ｓ ｏ
维普资讯
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基 于 ｎ Ｆ ４ １的无 线 射 频 数 据 采 集 系 统设 计 Ｒ２Ｅ
基于 ｎ ４ 的无线射频数据采集系统设计 Ｆ Ｅ Ｒ２ １
Ｄｅ ｉ ｆＷ ｉ ｌｓ ｔ ｑｕｓｔ ｎ Ｓ ｓｅ Ｂａ ｅ ｎ ｎ Ｆ ４ ｓｇｎ ｏ ｒ ｅ ｓ ＲＦ Ｄａａ Ａｃ ｉｉｏ ｙ ｔ ｍ ｓ ｄ ｏ Ｒ ２ Ｅ１ ｅ ｉ
李 劫 杨 剑 （ 中南大学信息科学与工程学院， 湖南 长沙 ４ ０８ ） １０ ３ 张文 根 邹 忠 （ 中南大学冶金科学与工程学院， 湖南 长沙 ４ ０ ８ ） １０ ３
摘 要
针对 工业现场 的数据 采集 ，基 于无线 射频 收发芯 片 ｎ Ｆ ４ １ Ｒ ２ Ｅ ，设 计 了一 种 无 线 数 据 采 集 系统 。 介 绍 了无 线 芯 片 ｎ Ｆ ４ １ 给 出 了 系统 的硬 件 和 软 件 实现 。 采 用轮 询 的方 式 ， 现 了点 对 多点 的 无 线 通 信 ； 过 设 计 合理 的 通 信 协 议 ， 高 Ｒ ２Ｅ ， 并 实 通 提
智慧城市定制射频系统设计方案
智慧城市定制射频系统设计方案智慧城市是指利用物联网、大数据、云计算等信息技术手段，将城市的各项基础设施和公共服务进行智能化、网络化管理的城市。
射频系统是智慧城市建设中不可或缺的一部分，它主要负责对城市中的设备、资源和信息进行识别、监控、管理和调度。
下面是一个智慧城市定制射频系统设计方案。
1.需求分析与规划：首先，要进行需求分析与规划，确定需要集成的各类射频技术和应用场景，包括但不限于车辆管理、人员定位、物品追踪、智能停车、智能安防等方面的需求。
在了解需求后，规划相应的射频系统，确定系统的整体架构和组成部分。
2.系统架构设计：根据需求规划，设计射频系统的整体架构。
射频系统包括多个模块，如读写器模块、标签模块、中心控制模块等。
其中，读写器模块用于读取信号和数据，标签模块用于标记和传递信息，中心控制模块用于集中管理和控制射频系统的各项功能。
3.频率规划与通信协议选择：在设计射频系统时，需要考虑具体的应用场景和使用环境。
根据不同的场景和需求，选择合适的频率和通信协议。
常见的射频通信协议有ISO 14443、ISO 15693、EPC Gen2等，可以根据实际情况选择合适的协议。
4.硬件设备选择：根据设计的射频系统需求，选择合适的硬件设备。
例如，选择读写器设备时可以考虑读取距离、读写速度、功耗等因素；选择标签设备时可以考虑标签的存储容量、天线耦合性能、工作温度等因素。
5.系统集成与测试：在选择好硬件设备后，进行射频系统的集成与测试。
将各个模块组装在一起，并进行功能测试和性能优化。
对系统进行多次测试和调试，确保系统的稳定性和可靠性。
6.数据管理与分析：设计安全可靠的数据采集和存储方案，对射频系统采集到的数据进行有效的分析和挖掘。
利用大数据分析技术，提取有价值的信息和业务洞察，为城市管理和决策提供科学依据。
7.安全与隐私保护：在射频系统设计中，要考虑安全与隐私保护的问题。
采用合适的加密算法和安全控制策略，确保射频系统的数据传输和存储过程中的安全性。
满足电磁兼容要求的射频卡车辆信息采集装置设计
满足电磁兼容要求的射频卡车辆信息采集装置设计刘驰远;万丽;何雅楠【摘要】论述了满足特种车辆电磁兼容要求的使用射频卡的车辆信息采集装置的设计;通过改变射频主控模块的工作模式,由原来的射频探测识别改变为红外探测、射频识别,使其在没有射频卡进入工作区域时射频读写单元处于静默状态;通过封闭金属外壳的设计,避免电磁干扰,从而达到特种车辆电磁兼容的GJB标准.%The paper discusses the vehicle information collection device which uses the radio frequency card and can satisfy electromagnetic compatibility requirement of special vehicles . Through changing the working mode design of the main control module, the radio frequency detection identification of the device is changed into infrared detection and radio frequency identification, in order to make the radio frequency' s readcV.write unit stay in silent condition when the device goes into working area without radio frequency card. Moreover, the device is designed with the sealing metal case which can avoid the electromagnetic interference, and so the device can meet the electromagnetic compatibility GJB standard requirements of special vehicle.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2012(020)010【总页数】3页(P2842-2843,2856)【关键词】电磁兼容;信息采集装置;特种车辆【作者】刘驰远;万丽;何雅楠【作者单位】南京理工大学机械工程学院,南京210000;装甲兵装备技术研究所测试室,北京100072;装甲兵装备技术研究所测试室,北京100072【正文语种】中文【中图分类】TP2740 前言随着高新技术的发展和应用，特别是电子计算机、自动控制技术的应用，使得当今装甲车辆数字化、信息化和智能化程度越来越高，电子设备在车辆中所占比例越来越大，车辆的复杂性和集成度急剧增加，电磁兼容设计已成为车载电子装置研制中的重要环节。
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射频卡数据采集系统设计一、课题要求分析：射频卡简介射频卡（简称RF卡）是一种以无线方式传送数据的集成电路卡片，它具有数据处理及安全认证功能等特有的优点：●RF卡在读写时是处于非接触操作状态，避免了由于接触不良所造成的读写错误等误操作，同时避免了灰尘、油污等外部恶劣环境对读写卡的影响。
读写错误等误操作，同时避免了灰尘、油污等外部恶劣环境对读写卡的影响。
●操作简单、快捷－RF卡采取无线通迅方式，使用时无方向要求，所以使用起来十分方便。
●防冲突－RF卡中存有快速防冲突机制，能防止卡片之间出现数据干扰，因此终端可以同时处理多张卡片。
●便于一卡多用：RF卡中有多个分区，每个分区又各自有自己的密码，所以可以将不同的分区用于不同的应用，实现一卡多用。
与接触式IC卡相比较，射频卡具有以下优点：●可靠性高－卡与读写器之间无机械接触，避免了由于接触读写而产生的各种故障。
例如：由于粗暴插卡、非卡外物插入、灰尘、油污导致接触不良等原因造成的故障；●卡表面无裸露的芯片，无须担心芯片脱落、静电击穿，弯曲损坏等问题；●操作方便、快捷－由于非接触通讯，读写器在1cm-10cm范围内就可以对卡片操作，所以不必象IC卡那样进行插拔工作；非接触卡使用时没有方向性，卡片可以任意方向掠过读写器表面，可大大提高每次使用的速度；●防冲突－射频卡中有快速防冲突机制，能防止卡片之间出现数据干扰，因此读写器可以“同时”处理多张非接触式射频卡；●应用范围广－射频卡的存储器结构特点使它一卡多用；可应用于不同的系统，用户根据不同的应用设定不同的密码和访问条件；●加密性能好－射频卡的序列号是唯一的，制造厂家在产品出厂前已将此序列号固化，不可再更改；射频卡与读写器之间采用双向验证机制，即读写器验证射频卡的合法性，同时射频卡也验证读写器的合法性；处理前，卡要与读写器进行三次相互认证，而且在通讯过程中所有的数据都加密。
此外，卡中各个扇区都有自己的操作密码和访问条件。
设计采用串口的方式外接的射频IC 卡读写器，提供射频识别及IC 卡读写功能，供研究移动物流智能终端设备使用，来完成无线射频技术与移动物流智能终端的集成开发任务。
文章在硬件电路设计中深入探讨了射频识别系统的关键技术－射频天线，并设计出完善实用的系统射频天线。
随后给出了读写器通用Demo 硬件电路的应用开发方案。
文章接着分析了系统的软件实现方案和射频卡读写原理，架构了实现对IC 卡的读数据、写数据、控制等完备操作的编程指令并说明了系统设计的程序流程。
其后设计了具体的系统验证测试方案，利用测试系统进行功能验证测试，具体描述了系统各个功能模块的详细实现过程和测试过程，给出了信号收发的测试实例。
最后，对课题中所作的工作进行了总结，对系统扩展性、可应用的环境及电路上可以继续研究的部分进行了探讨和展望。
二、嵌入式处理器选择：ARM7TDMI核的SEP32O3MCU芯片ARM处理器核因其卓越的性能和显著优点，已成为高性能、低功耗、低成本嵌入式处理器核的代名词，得到了众多半导体厂家和整机厂商的大力支持。
ARM处理器已经占据了绝大部分32位、64位高端嵌入式处理器的市场，形成了移动通信、手持计算、多媒体数字消费等嵌入式解决方案事实上的标准。
ARM处理器是基于精简指令集计算机(R工sc，ReduCed工nstruetionsetcomputer)体系结构的计算机系统，采用3级一7级流水线，低工作电压，大量采用最新的体系结构和实现技术，这些使处理器的内核小巧、结构简单、功耗大大降低。
现在，ARM处理器的应用已相当广泛，这主要表现在:(1)工业控制领域。
作为32位的R工sc架构，基于ARM核的微控制器芯片不但占据了高端微控制器市场的大部分市场份额，同时也逐渐向低端微控制器应用领域扩展，ARM微控制器的低功耗、高性价比，向传统的8位/16位微控制器提出了挑战。
(2)无线通讯领域。
目前己有超过85%的无线通讯设备采用了ARM技术，ARM以其高性能和低成本，在该领域的地位日益巩固。
(3)网络应用。
随着宽带技术的推广，采用ARM技术的ADSL芯片正逐步获得竞争优势。
此外，ARM在语音及视频处理上进行了优化，并获得广泛支持，也对DSP的应用领域提出了挑战。
(4)消费类电子产品。
ARM技术在目前流行的数字音频播放器、数字机顶盒和游戏机中得到广泛采用。
(5)成像和安全产品。
现在流行的数码相机和打印机中绝大部分采用ARM技术，手机中的32位SIM智能卡也采用了ARM技术。
除此以外，ARM微处理器及技术还应用到许多不同的领域，并会在将来取得更加广泛的应用。
ARM微处理器的特点:(1)体积小、低功耗、低成本、高性能。
(2)支持Thumb(16位)/ARM(32位)双指令集，能很好的兼容8位/16位器件。
(3)大量使用寄存器，指令执行速度更快。
(4)大多数数据操作都在寄存器中完成。
(5)寻址方式灵活简单，执行效率高。
(6)指令长度固定。
ARM微处理器目前包括下面凡个系列:ARM7系列、ARM9系列、ARM9E系列、 ARMIOE系列、SeeurCore系列、inter的xSCale、intel的s、rongARM，除了具有ARM体系结构的共同特点以外，每一个系列的ARM微处理器都有各自的特点和应用领域。
其中，ARM7，ARM9，ARM9E和ARMlo为4个通用处理器系列，每一个系列提供一套相对独特的性能来满足不同应用领域的需求。
SecurCore系列专门为安全要求较高的应用而设计。
三、系统存储器选择：SDRAM HY57V561620AT-HSDRAM:Synchronous Dynamic Random Access Memory，同步动态随机存储器，同步是指Memory工作需要同步时钟，内部的命令的发送与数据的传输都以它为基准；动态是指存储阵列需要不断的刷新来保证数据不丢失；随机是指数据不是线性依次存储，而是自由指定地址进行数据读写。
SDRAM从发展到现在已经经历了四代，分别是：第一代SDR SDRAM，第二代DDR SDRAM，第三代DDR2 SDRAM，第四代DDR3 SDRAM.(显卡上的DDR已经发展到DDR5) 第一代SDRAM采用单端（Single-Ended）时钟信号,第二代、第三代与第四代由于工作频率比较快，所以采用可降低干扰的差分时钟信号作为同步时钟。
SDR SDRAM的时钟频率就是数据存储的频率，第一代内存用时钟频率命名，如pc100，pc133则表明时钟信号为100或133MHz，数据读写速率也为100或133MHz。
之后的第二，三，四代DDR（Double Data Rate）内存则采用数据读写速率作为命名标准，并且在前面加上表示其DDR代数的符号，PC-即DDR，PC2=DDR2，PC3=DDR3。
如PC2700是DDR333，其工作频率是333/2=166MHz，2700表示带宽为2.7G。
DDR的读写频率从DDR200到DDR400，DDR2从DDR2-400到DDR2-800，DDR3从DDR3-800到DDR3-1600。
SDR不等于SDRAM。
Pin:模组或芯片与外部电路电路连接用的金属引脚，而模组的pin就是常说的“金手指”。
SIMM：Single In-line Memory Module,单列内存模组。
内存模组就是我们常说的内存条，所谓单列是指模组电路板与主板插槽的接口只有一列引脚（虽然两侧都有金手指）。
DIMM：Double In-line Memory Module，双列内存模组。
是我们常见的模组类型，所谓双列是指模组电路板与主板插槽的接口有两列引脚，模组电路板两侧的金手指对应一列引脚。
RIMM：registered DIMM，带寄存器的双线内存模块，这种内存槽只能插DDR或Rambus 内存。
SDRAM内存条的金手指通常是168线，而DDR SDRAM内存条的金手指通常是184线的。
几代产品金手指的缺口数及缺口位置也不同有效防止反插与错插，SDRAM有两个缺口，DDR只有一个缺口。
影响性能的主要时序参数：所谓的影响性能是并不是指SDRAM的带宽，频率与位宽固定后，带宽也就不可更改了。
但这是理想的情况，在内存的工作周期内，不可能总处于数据传输的状态，因为要有命令、寻址等必要的过程。
但这些操作占用的时间越短，内存工作的效率越高，性能也就越好。
非数据传输时间的主要组成部分就是各种延迟与潜伏期。
通过上文的讲述，大家应该很明显看出有三个参数对内存的性能影响至关重要，它们是tRCD、CL和tRP。
每条正规的内存模组都会在标识上注明这三个参数值，可见它们对性能的敏感性。
以内存最主要的操作——读取为例。
tRCD决定了行寻址（有效）至列寻址（读/写命令）之间的间隔，CL决定了列寻址到数据进行真正被读取所花费的时间，tRP则决定了相同L-Bank中不同工作行转换的速度。
现在可以想象一下读取时可能遇到的几种情况（分析写入操作时不用考虑CL即可）：1、要寻址的行与L-Bank是空闲的。
也就是说该L-Bank的所有行是关闭的，此时可直接发送行有效命令，数据读取前的总耗时为tRCD+CL，这种情况我们称之为页命中（PH，Page Hit）。
2、要寻址的行正好是前一个操作的工作行，也就是说要寻址的行已经处于选通有效状态，此时可直接发送列寻址命令，数据读取前的总耗时仅为CL，这就是所谓的背靠背（Back to Back）寻址，我们称之为页快速命中（PFH，Page Fast Hit）或页直接命中（PDH，Page Direct Hit）。
3、要寻址的行所在的L-Bank中已经有一个行处于活动状态（未关闭），这种现象就被称作寻址冲突，此时就必须要进行预充电来关闭工作行，再对新行发送行有效命令。
结果，总耗时就是tRP+tRCD+CL，这种情况我们称之为页错失（PM，Page Miss）。
显然，PFH是最理想的寻址情况，PM则是最糟糕的寻址情况。
上述三种情况发生的机率各自简称为PHR——PH Rate、PFDR——PFH Rate、PMR——PM Rate。
因此，系统设计人员（包括内存与北桥芯片）都尽量想提高PHR与PFHR，同时减少PMR，以达到提高内存工作效率的目的。
四、系统硬件设计：1. 设计思路射频卡读写器是射频卡应用的核心也是射频卡应用设计过程中最为重要的环节之一，当前射频卡读写器设计方法主要有两种：一是完全自主设计读写电路，这个设计、调试过程比较复杂，对于研发实力不是很强的公司、科研机构难以做到。
二是读写电路的设计围绕读写基站芯片进行，对于硬件电路的设计只需要添加较少的外围电路就可以满足要求，剩下的主要工作主要集中于软件的设计。
这是当前射频卡应用设计的主要方法。