my第5章 RFID读写器2.pptVIP

2、读写器的主要功能 （1）读写器与电子标签之间的通信功能 （2）读写器与计算机之间的通信功能 （3）对读写器与电子标签之间要传送的数据进行编码、解码 （4）对读写器与电子标签之间要传送的数据进行加密、解密 图1：读写器在系统中的位置 3、读写器的基本任务 触发作为数据载体的电子标签，与电子标签建立通信联系并且在应用软件和一个非接触的数据载体之间传输数据。这种非接触通信的一系列任务包括通信的建立、防止碰撞和身份验证，这些都是由读写器来完成的。 4、读写器的分类 根据天线和读写器模块是否分离，读写器分为分离式读写器和集成式读写器。典型的分离式读写器有固定式读头；典型的集成式读写器有手持机。 根据读写器的工作场合，读写器可分为固定式读写器、OEM模块、工业读写器、手持机和发卡机。 固定式读写器：将射频控制器和高频接口封装在一个固定的外壳中，完全集成射频识别的功能。有时也有将天线和射频模块封装在一个外壳单元中，构成集成式读头或一体化读头。固定式读写器又分为固定式读头、OEM模块和工业读头。 （1）固定式读头：有读头接口和电源接口、安装托架及工作灯、指示灯等。其典型的技术参数有： 供电电压：12VDC（由220VAC/110VAC转换）、220V及110V交流。 通信接口：RS232、RS485接口、RJ45以太网口、无线WLAN等。 数据接口：多针圆形、同轴电缆等。 电源接口：三针圆形（交流）同心插口（直流）。 通信协议：X-ON/X-OFF、3964、SCIII、IP-X、Wiegand等。 工作温度：-30℃~+70℃。 存储温度：-55℃~+85℃。 环境湿度：5%~95%。 （2）天线：分离单天线或双天线、集成天线。 （3）天线连接：BNC（用于同轴电缆的连接器）SMA（半硬半柔电缆连接器）高频接口、螺丝旋接或焊点连接。 OEM模块：将读头模块作为单独的完整产品进行销售。参数与固定式读头相同。 工业读写器：在矿井、畜牧等自动化生产领域，这类工业读头有现场总线接口，容易集成到现有设备中。参数与固定式读头相同。 手持机：即便携式读头。适合于用户手持使用的一类射频电子标签读写设备。用于动物识别、巡检、付款扫描、测试等场合。手持机集成了读头模块、天线和掌上电脑，来执行对标签的识别。 手持机的技术参数： 供电电压：6V或9v直流，可用充电电池供电。 输出功率：小于500mW。 数据存储:32MB闪存；32MB内存。 天线：内置天线，或有探针探测器。 通信接口：可选RS232、802.11等。 工作温度：-20℃~+50℃。 存储温度：-55℃~+85℃。 环境湿度：5%~95%。 发卡机（Card Issuer, Registration Reader）：对射频卡进行具体的操作，如建立档案、消费纠错、挂失、补卡、信息纠正等。为一小型的射频卡读写装置，常与发卡管理软件结合使用。具有发射功率小、读写距离短的特点。 3、读写器的接口 读写器除采集阅读区域内标签的数据外，还需要将采集到的数据上传至后端服务器。读写器还需要外接电源提供读写器的工作能量。 图3：读写器外部接口 4、读写器的指令 不同公司生产的读写器其指令结构一般不同。本节以iPico公司的读写器为例，介绍读写器的指令集。 1、读写器基本组成 读写器的主机主要由两大基本功能模块组成，即基带控制模块和高频接口模块。基带控制模块通常采用ASIC组件和微处理器实现其功能；高频接口模块主要由发送器和接收器两部分组成。 2、高频接口部分 高频接口模块也称射频模块，其主要功能如下： （1）产生高频发射能量，激活射频电子标签并为其提供能量。 （2）对发射信号进行调制，用于将数据传输给射频电子标签。 （3）接收并调制来自射频电子标签的射频信号。 在高频接口模块中有两个分隔开的信号通道，分别用于接收和发送射频电子标签两个方向的数据。下面分别介绍电感耦合型和电磁反向散射耦合型RFID系统的高频接口模块。 图5：电感耦合型RFID系统读写器的高频接口部分 电磁散射型RFID系统的高频接口模块 该系统的工作模式为全双工模式，当读写器的接收电路准备接收标签返回的微弱信号时，发射电路同时也在维持一个大功率的无调制载波，以供给标签能量和反射调制用的载