RFID技术设计
第一章绪论
RFID是射频识别技术的英文(Radio Frequency Identification)缩写。射识别技术是20世纪90年代开始兴起的一种自动识别技术。该技术在世界范围正被广泛的应用，而在我国起步较晚，与先进国家相比存在很大的差距。2004年l 月份，全球最大零售商沃尔玛公司向供应商发出通告，要求从2005年1月日起，所有出口到美国的商品集装箱托盘都必须使用电子标签，而我国这项技还处在研发阶段，研究和发展射频识别技术及其应用刻不容缓，任务紧迫。[1] 目前，我国的射频识别技术及应用处于初级发展阶段，许多标准规范尚不完，但是政府和许多国内企业己经开始重视，并开始实施RFID技术和项目，如RFID ISO18000国家标准的制定已正式批准立项。射频识别技术在我国拥有广阔发展前景和巨大的市场潜力。相对与条码技术而言，射频识别技术的发展和应的推广将是我国自动识别行业的一场技术革命。
1.1射频识别技术的简介
20世纪80年代，由于大规模集成电路技术的成熟，射频识别系统的体积大大小，使得射频识别技术进入实用化的阶段，成为一种成熟的自动识别技术。
射频识别技术利用射频方式进行非接触双向通信，以达到识别并交换数据的。它与同期或早期的接触式识别技术不同。RFDI系统的应答器(又称电子标或射频卡)和阅读器(如有写入功能，也可以称读写器)之间不用接触就可完识别，因此它可在更广泛的场合中应用。
典型的射频识别系统包括应答器和阅读器两部分。
应答器是将几个主要模块集成到一块芯片中，完成与阅读器的通信。芯片上EEPRMO用来储存识别码或其它数据。EEPROM容量从几比特到几万比特。芯片外围仅需连接天线(有的还可能需要安装电池)，可以作为人员的身份识别卡或货的标识卡。卡封装可以有不同形式，比如常见的信用卡及小圆片的形式等。与条码磁卡、IC卡等同期或早期的识别技术相比，射频卡具有非接触、工作距离长、于恶劣环境、可识别运动目标等优点。
在多数RFID系统中，阅读器在一个区域内发射电磁波(区域大小取决于工作率和天线尺寸)。应答器卡片内有一个LC谐振电路，其频率与阅读器发射的频相同。当应答器经过这个区域时，在电磁波的激励下，LC谐振电路产生共振，而使电容内有了电荷。在这个电容的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一个电容内储存。当所积累的电荷达到2V时，此电容可作为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或用其它方式与阅读器交换数据。阅读器接收到卡的数据后，解码并进行错误校验来确定数据的有效性，然后，通过RS232、RS422、RS485、USB或无线方式将数据传送到计算机网络。简单的
RFDI产品就是一种非接触的工C卡，而复杂的RFDI产品能和外部传感器接口连接来测量、记录不同的参数，甚至可与GPS系统连接来跟踪物体。〔2] 工作原理如图1.1所示。
图1.1 RFID工作原理
射频识别技术可以根据工作频率的不同可分为低频和高频系统;根据射频卡的不同可分成可读写(WR)卡一次写入、多次读出(WOMR)卡和只读(RO)卡三种;根据射频卡有没有电池可以分成有源及无源两种;根据调制方式的不同又可分为主动式和被动式;还可以根据不同耦合程度分成如下三类:[3]
1.密耦合
具有很小作用距离的射频识别系统，典型的作用距离范围从0到1cm，人们种系统称作密耦合系统，即紧密耦合系统。必须把应答器插入阅读器中或者在阅读器为此设定的表面上。
密耦合系统可以用介于直流和30MHz交流之间的任意频率进行工作，因为应工作时不必发射电磁波。数据载体与阅读器之间的紧密耦合能够提供较大的，甚至可供电流消耗较大的微处理器进行工作。密耦合系统应用于安全要求，但不要求作用距离的设备中。例如:电子门锁系统或带有计数功能的非接触IC卡系统。目前，密耦合应答器只作为DI-1格式的非接触IC卡使用。ID-1格式要求卡的尺寸为:宽85.60mm(最大85.72mn、最小85.47mn)，高53.98mn最大54.03mn、最小53.92mn)，厚0.76mn(公差为士0.08mn)。
2.遥耦合
把写和读的作用距离增至m1的系统称遥耦合系统。所有遥耦合系统在阅读应答器之间都是电感(磁)耦合。因此，人们也把这些系统称为电感无线电。所有出售的射频识别系统的90-95%都属于电感(磁)耦合系统。遥耦合又可分为近耦合系统和疏耦合系统，他们各自采用的ISO(Internatinoal Stdandar Organization)标准也不一样(见图1.2)。
作为发送频率，使用135kHz以下的频率，或使用6.75MHz、13.56MHz以及
27.125MHz频率。按应答器到阅读器的距离来说，通过电感耦合可传输的能量小的，以致往往只使用耗电很小的只读数据载体。使用微处理器应答器的高统也属于电感耦合系统的范围之内。
3.远距离系统
远距离系统典型的作用距离是从1m到10m，个别的系统也有更远的作用距。
所有远距离系统都是在微波范围内用电磁波工作的，发送频率通常2.45GHz，众所周知，也有些系统使用的频率为915MHz(在欧洲是不允许的)， 5.8GHz和24.125GHz。
使微型芯片进行工作，要对应答器供应足够的能量，光靠传输的能量是绝对用的。因此，远距离系统(从表面波应答器来看)具有一个辅助电池。这个电池并不是为应答器和阅读器之间的数据传输提供能量的，而是只给微型芯供能量，为读/写存储数据服务的。
图1.2 对于非接触IC卡来说，近耦合（典型距离为15cm）与疏耦
合（大约距离为1m）是有区别的
1.1.1特点及历史
RFID技术是从20世纪90年代兴起的一项自动识别技术。它是通过磁场或电磁场，利用无线射频方式进行非接触双向通信，以达到识别目的并交换数据，可识别高速运动物体并可同时识别多个目标。与传统识别方式相比，即ID技术无需直接接触、无需光学可视、无需人工干预即可完成信息输入和处理，操作方便快捷。能广泛用于生产、物流、交通、运输、医疗、防伪、跟踪、设备和资产管理等需要收集和处理数据的应用领域，被认为是条形码标签的未来替代品。它的优势及特点主要表现在:
1.快速扫描
条形码一次只能有一个条形码受到扫描;RFID辨识器可同时辨识读取数个
RFID标签。
2.体积小型化、形状多样化
RFID在读取上并不受尺寸大小与形状限制，不需为了读取精确度而配合纸张的固定尺寸和印刷品质。此外，RFID标签更可往小型化与多样形态发展，以应用于不同产品。
3.抗污染能力和耐久性
传统条形码的载体是纸张，因此容易受到污染，但RFID对水、油和化学药品等物质具有很强抵抗性。此外，由于条形码是附于塑料袋或外包装纸箱上，所以特别容易受到折损;
图1-1自动识别方法综合示意图
RFID卷标是将数据存在芯片中，因此可以免受污损。
4.可重复使用
现今的条形码印刷上去之后就无法更改，RFDI标签则可以重复地新增、修改、删除。RFID卷标内储存的数据，方便信息的更新。
5.穿透性和无屏障阅读
在被覆盖的情况下，RFID能穿透纸张、木材和塑料等非金属或非透明的材质，并能进行穿透性通信。而条形码扫描机必须在近距离而且没有物体阻挡的情况下，才可辨读条形码。
6.数据的记忆容量大
一维条形码的容量是50Bytes二维条形码最大的容量可储存2至3000字符，RFID最大的容量则有数MegaBytes。随着记忆载体的发展，数据容量也有不断扩大的趋势。未来物品所需携带的资料量会越来越大，对卷标所能扩充容量的需求
也相应增加。
7.安全性
RFID承载的是电子式信息，其数据内容可经由密码保护，使其内容不易被伪造及变造。近年来，RFID因其所具备的远距离读取、高储存量等特性而备受瞩目。它不仅可以帮助一个企业大幅提高货物、信息管理的效率，还可以让销售企业和制造企业互联，从而更加准确地接收反馈信息，控制需求信息，优化整个供应链。
在统一的标准平台上，RFID标签在整条供应链内任何时候都可提供产品的流向信息，让每个产品信息有了共同的沟通语言。通
过计算机互联网就能实现物品的自动识别和信息交换与共享，进而实现对物品的透明化管理，就能实现真正意义上的“物联网”。
RFID的历史:可算“老兵新姿”，盯10并不是一个崭新的技术，RFID在历史上的首次应用可以追溯到第二次世界大战期间(约1940年代)，其当时的功能是用于分辨出敌方飞机与我方飞机。目前世界上的一飞安管制系统仍是以此为概念。到了1970年代末期，美国政府透过LosAlamos科学实验室将RFID技术转移到民间。RFID技术最先在商业上的应用是在牲畜身上。到了1980年代，美国与欧洲的几家公司开始着手生产RFID卷标。今日来讲， RFID技术已经被广泛应用于各个领域，从门禁管制、牲畜管理，到物流管理，皆可以见到其踪迹。RFID 技术的发展基本可按10年期划分为以下几个阶段参见表1-1。
从分类上看，因为经过多年的发展，13.56MHz以下的RFID技术已相对成熟，目前业最关注的是位于中高频段的盯ID技术，特别是86oMHz一960MHz田HF频段)的远距离ID技术发展最快;而2.45GHz和5.SGHz频段由于产品拥挤，
易受干扰，技术相对复杂，相关的研究和应用仍处于探索的阶段。
1.1.2组成
RFID 的基本原理:射频识别RFID 系统一般至少由以下两部分构成:
l)应答器(或称感应器/电子标签/tag/transpnoder:)应放置在要识别的物体上
2)阅读器(或称读写器/reader):可以是读或写/读装置，取决于所使用的结构和技术。
图1-2 阅读器与应答器是各种射频识别系统基本组成部分
应答器中一般保存有约定格式的编码数据，用以唯一标识标签所附着的物体。阅读器通过天线发送出一定频率的射频信号;当应答器进入阅读器工作区域时，其天线产生感应电流，从而应答器获得能量被激活并向读写器发送出自身编码等数据信息;阅读器接收到来自应答器的载波信号，对接收的信号进行解调和解码后送至计算机主机进行处理;计算机系统根据逻辑运算判断该标签的合法性，针对不同的设定做出相应的处理和控制，发出指令信号;应答器的数据解调部分从接收到的射频脉冲中解调出数据并送到控制逻辑，控制逻辑接收指令完成存储、发送数据或其他操作。
一台典型的阅读器包含有高频模块(发送器和接收器)，控制单元以及与应答器相连接的藕合元件，此外许多阅读器还有附加的接口(如RS232，RS485等)，而应答器往往由藕合元件以及微电子芯片组成。图1-3为RFID 的工作原理框图。
图1-3RFID 原理框图
射频识别技术依采用频率不同可分为低频系统和高频系统两大类;根据电子标签内是装有电池为其供电，又可将其分为有源系统和无源系统两大类;从电子标签内保存的信息入的方式可将其为分集成电路固化式、现场有线改写式和现场无线改写式三大类;根据读取电子标签数据的技术实现手段，可将其分为广播发射式、倍频式和反射调制式三大类。
RFID 低频系统:工作频率小于30MHz ，典型工作频率有:]25KHz 、225KHz 、13.56MH 特点是电子标签的成本较低、标签保存的数据量较少、阅读距离较短，子标签外形多样，阅读天线方向性不强。
1.2技术标准
至今RFID 还未形成统一的全球化标准，市场为上多种标准并存。随着RFID 大规模应用于物流行业，RFID 标准的统一己是大势所趋。RFID 系统主要由数据采集和后台数据库网络应用系统两大部分组成。目前已经发布或者是正在制定中的标准主要是与数据采集相关的，其中包括电子标签与读写器之间的空气接口、读写器与计算机之间的数据交换协议、RFID 标签与读写器的性能和一致性测试规范、以及RFID
标签的数据内容编码标准等。后台数据库网络应用系统目前并
没有形成正式的国际标准，只有少数产业联盟制定了一些规范，现阶段还在不断演变中。
RFID标准争夺的核心主要在RFID标签的数据内容编码标准这一领域。目前，形成了五大标准组织，分别代表了国际上不同团体或者国家的利益。EPC Global 是由北美UCC产品统一编码组织和欧洲EAN产品标准组织联合成立，在全球拥有上百家成员，得到了零售巨头沃尔玛，制造业巨头强生、宝洁等跨国公司的支持。而AIM、150、UID则代表了欧美国家和日本;IP-X的成员则以非洲、大洋洲、亚洲等国家为主。比较而言，EPC Global由于综合了美国和欧洲厂商，实力相对占上风。
1.EPC Global
EPC Global是由UCC和EAN联合发起的非盈利性机构，全球最大的零售商沃尔玛连锁集团、英国Tesco。等100多家美国和欧洲的流通企业都是EPC的成员，同时由美国BIM公司、微软、Auto-DI Lab等进行技术研究支持。此组织除发布工业标准外，还负责EPC global号码注册管理。ECP Global系统是一种基于AEN·UCC编码的系统。作为产品与服务流通过程信息的代码化表示，EAN.UCC 编码具有一整套涵盖了贸易流通过程各种有形或无形的产品所需的全球唯一的标识代码，包括贸易项目、物流单元、位置、资产、服务关系等标识代码。EAN·UCC 标识代码随着产品或服务的产生在流通源头建立，并伴随着该产品或服务的流动贯穿全过程。EAN·UCC标识代码是固定结构、无含义、全球唯一的全数字型代码。在EPC标签信息规范1.1中采用64-96位的电子产品编码;在EPC标签.20规范中采用96-256位的电子产品编码。
2.日本UID
主导日本RFID标准研究与应用的组织是-T引擎论坛(T-Engine Forum)，该论坛己经拥有成员475家成员。值得注意的是成员绝大多数都是日本的厂商，如NEC、日立、东芝等，但是少部分来自国外的著名厂商也有参与，如微软、三星、LG和SKT。T-引擎论坛下属的泛在识别中心(Ubiquitous ID Center-UID)成立于2002年12月，具体负责研究和推广自动识别的核心技术，即在所有的物品上植入微型芯片，组建网络进行通信。UID的核心是赋予现实世界中任何物理对象唯一的泛在识别号(Ucode)。它具备了128位(128-bit)的充裕容量，提供了340x1036编码空间，更可以用128位为单元进一步扩展至256、384或512位。Ucode的最大优势是能包容现有编码体系的元编码设计，可以兼容多种编码，包括JAN、UPC、SIBN、IPv6地址、甚至电话号码。Ucode标签具有多种形式，包括条码、射频标签、智能卡、有源芯片等。泛在识别中心把标签进行分类，并设立了多个不同的认证标准。
3.中国标准不容闪失
中国是世界上最大的产品制造基地，当Madeinchina的产品远涉重洋走向世界的时候，在产品里安装的盯ID标签也必定要符合世界通用标准。国内由于涉足RFID时间较晚，在标准制定、技术储备和人才培养等方面与国外存在较大的差距。近两年，中国制定自己RFID标准的进程开始加速，技术研发和产业化准备工作也在同步进行。
2004年2月，中国国家标准化管理委员会宣布成立电子标签国家标准工作组，负责起草、制定中国有关电子标签的国家标准。4月底，中国企业加入了RFID 的全球化标准组织EPE global，同期EPC global China也己成立。与此同时，日本的RFID标准化组织T-Engine论坛与中国企业实华开合作成立了基于日本UID标准技术的实验室-UID中国中心。至此，国际两大RFID标准组织在中国的战略布局都已经完成。
面对国际两大标准组织互不兼容的对抗局面，中国也开始着手制定自己的RFID标准。如何让国家标准与未来的国际标准相互兼容，让贴着RFID标签的中国产品顺利地在世界范围中流通，是当前重要而急切需要解决的问题。特别是在中国，这个未来全球制造业的中心，其一举一动牵动了国际标准的未来走向。
目前中国电子标签国家标准工作组正在考虑制定中国的RFDI标准，包括RFID 技术本身的标准，如芯片、天线、频率等方面，以及RFID的各种应用标准，如RFID在物流、身份识别、交通收费等各领域的应用标准。最近有消息指出，该标准组将向国家标准委员会提交RFID国家标准的第二稿，预示着中国RFID标准出台在即。但是否属实有待确认。
1.3研究现状及发展趋势
从全球的范围来看，美国在RFDI标准的建立、相关软硬件技术的开发、应用领域走在世界前列。欧洲RFID标准追随美国主导的EPC global标准。在封闭系统应用方面，欧洲与美国基本处在同一阶段。日本虽然已经提出UID标准，但主要得到的是本国厂商的支持，如要成为国际标准还有很长的路要走。RFID在韩国的重要性得到了加强，政府给予了高度重视，但至今韩国在RFID标准上仍模糊不清。
1.美国
在产业方面，Tl、Intel等美国集成电路厂商目前都在RFID领域投入巨资进行芯片开发。Symbol等己经研发出同时可以阅读条形码和RFID的扫描器。BIM、Microsotf和HP等也在积极开发相应的软件及系统来支持RFID的应用。目前美国的交通、车辆管理、身份识别、生产线自动化控制、仓储管理及物资跟踪等领域已经开始逐步应用RFID技术。在物流方面，美国已有100多家企业承诺支持RFID应用，这其中包括:零售商沃尔玛;制造商吉列、强生、宝洁;物流行业的联合包裹服务公司以及政府方面国防部的物流应用。
另外，值得注意的是美国政府是RFID应用的积极推动者。按照美国防部的合同规定， 2004年10月l日或者2005年1月1日以后，所有军需物资都要使用RFID标签;美国食品及药物管理局F(DA)建议制药商从2006年起利用RFID跟踪最常造假的药品;美国社会福利局(SSA)于2005年年初正式使用RFID技术追踪SSA各种表格和手册。
2.欧洲
在产业方面，欧洲的philips、STMicroeletronics在积极开发廉价RFID芯片;Cheekpoint在开发支持多系统的RFID识别系统:诺基亚在开发能够基于RFID 的移动电话购物系统; SAP则在积极开发支持RFID的企业应用管理软件。在应用方面，欧洲在诸如交通、身份识别、生产线自动化控制、物资跟踪等封闭系统与美国基本处在同一阶段。目前，欧洲许多大型企业都纷纷进行RFID的应用实验。例如，英国的零售企业Tesoc最早于2003年9月结束了第一阶段试验。试验由该公司的物流中心和英国的两家商店进行，试验是对物流中心和两家商店之间的包装盒及货盘的流通路径进行追踪，使用的915MHz频带。
3旧本
日本是一个制造业强国，它在电子标签研究领域起步较早，政府也将RFID 作为一项关键的技术来发展。MPHPT在2004年3月发布了针对RFID的关于在传感网络时代运用先进的RFID技术的最终研究草案报告,报告称MPHPT将继续支持测试在UHF频段的被动及主动的电子标签技术，并在此基础上进一步讨论管制的问题;2004年7月，日本经济产业省METI选择了七大产业做好ID的应用试验，包括消费电子、书籍、服装、音乐CD、建筑机械、制药和物流。从近来日本RFID 领域的动态来看，与行业应用相结合的基于RFID技术的产品和解决方案开始集中出现，这为2005年RFID在日本应用的推广，特别是在物流等非制造领域，奠定了坚实的基础。:(2004年中至2005年初日本RFID发展历程见表2)。
表1-2004年中至2005年初日本RFID发展大事记
4．韩国
韩国主要通过国家的发展计划，再联合企业的力量来推动RFID的发展，即主要是由产业资源部和情报通信部来推动RFID的发展计划。特别值得注意的是在2004年3月韩国提出IT839计划以来，RFID重要性得到了进一步的加强。虽然目前韩国在RFID的开发和应用领域乏善可陈，但值得引起关注的是在韩国政府的高度重视下，韩国关于RFID的技术开发和应用试验正在加速展开。同日本类似，韩国也出现了将RFID引入开放系统的趋势。2005年3月，韩国政府将耗资7.84亿美元在仁川新建技术中心，主要从事电子标签技术包括RFID研发以及生产，以帮助韩国企业快速确立在全球RFID市场的主流地位。该中心的建设将在2007年前完成，RFID标签和传感器将在2008年批量出货。
5.中国
大陆:RFID技术在国内的发展一直不紧不慢，应用还是集中在一些特别领域的闭环应用，如小区内的门禁系统等。相对于国际市场与商业巨头对RFID的热衷，中国企业对RFID盛宴几乎是集体缺席，这尽管意味着国内企业大范围应用RFID有些滞后，但确实也是有现实因素的。2004年的6月由复旦大学等研究机构提交的RFID的国家标准，定为我国科技发展的长期发展纲要。05年在北京召开的全球RFID中国峰会上，“中国RFID产业联盟”成立。信息产业部电子信息产品管理司司长、中国信息产业商会会长张琪被推选为联盟名誉理事长。”中国RFID产业联盟”(即:’’中国信息产业商会射频识别与电子标签应用分会，”)是在信息产业部电子信息产品管理司的指导和中国信息产业商会的组织下，由实华开电子商务有限责任公司以及300家中外TI企业联合发起成立的民间社团组织。其宗旨在于联合国内致力于射频识别与电子标签产业发展与应用推广，以及新型信息服务业建设的单位及个体，在平等互利、优势互补、资源共享、合作共赢的原则下，积极推动RFID技术与电子标签产品的自主创新与科学发展。致力于RFID标准及应用的“中国RFID产业联盟”无疑将加速中国RFID的应用。
港台政府方面:经济部技术处92年度起即开始透过工研院系统中心推动高频RFID的研发计划，研发内容包括IC芯片、天线、读取器等重要技术，如完成IC 芯片开发，就可使RFID更能多样化地应用在各方面。工研院系统中心也接受经
济部商业司与技术处委托，执行RFID应用及研发相关计划，也举办「2003RFID 商业应用发展策略论坛」，由经济部施颜祥次长主持，与会包括行政院科技顾问组钟干癸顾问、永丰余公司何寿川董事长、工研院李钟熙院长，以及产业界与学界代表。讨论内容涵盖RFID技术应用和需求面与生产供应面的问题。会议中共同凝聚出我国RFID产业之推动方向与共识，建立包括研管、应用、标准及法规之整体系统开发管理，以共同推动我国RFID产业价值链之发展。同时工研院也计划在2004年1月中旬筹组RFID研发联盟，工研院系统中心项目经理吴念祖表示，RFID在低频率产品己被广泛利用，政府所推广的高频RFID目前仅有飞利浦电子、永丰余造纸及新竹货运三公司引进(92/12/22工商时报)，整个成长空间还相当大。此外，商业司目前也正在进行美国因911事件所衍生出来的SST计划(Smart & Secure Tradelanes Initiative)，主要即是将RFID与货柜结合来进行货柜追踪与安全管控。
港台民间方面:台湾RFID最为代表性的杰作非悠游卡莫属了，凭借内部的RFID芯片与四周的线圈，凡是搭公车、捷运及停车场停车皆可用一张悠游卡解决，未来甚至连出租车与路边停车都以悠游卡收费。交通大学科管所及电子所的11名研究生，以「IntelligencnIside一RFID无线辨识系统」项目，荣获第二届「台湾工业银行创业大赛」首奖。他们的创业计划是利用RFID在数字信息、无线通讯传输及加密技术上的优点，应用到航空及货运运输、物流仓储、保全系统、人员管理及动物芯片上。该队出线的原因除因计划周延、分析缜密、表达技巧熟稳外，更重要的是对新产品价格及市场优势的掌握，显示该计划具有的商机。
另外中华、裕隆等台湾汽车业者早在几年前就己经引入使用来做零件管理，由于汽车业组装不但零件繁多，且步骤复杂，因此厂商运用RFID芯片卷标，来确认每一零件、步骤是否组装完成。由于射频识别的电波不会干扰到院内医疗仪器，在SARS期间，工研院与台北医学大学更是将RFID充分运用医学上。工研院在新竹东元医院中装置感应器，并且让院内所有人都配有装有RFDI芯片的识别证，一旦查觉有人发病，二十分钟内就可以清楚知道发病者
和活动路径;而台北医学大学也使用配置RFID芯片及体温传感器的腕带型标签来掌握病患与员工的状况及接触史，未来，RFID芯片更可以藉由PHS及ADSL 传送讯号以提供独居老人居家生活照顾呢!而台湾部分高科技制造业者，如晶圆厂、封装厂，也有以RFID追踪晶圆及容易遗失物品的应用方式。
RFID存在的问题:
1)技术不成熟:RFID是个充满希望的行业，但它的推广需要下面每一步的坚定与成熟:标准的制订、芯片设计与制造技术、天线设计与制造技术、芯片封装技术、读写设备开发与生产技术、系统集成和数据管理软件平台、应用系统开发等。最具潜力的UHF频段市场上能支持的设备并不多，射频识别讯号容易被物体
所阻断，这些都是技术上的挑战。
2)成本居高不下:仅RFID标签一项在日本的成本就达到十几元人民币，而条码标签的单位成本只有2分钱。目前全球RFID标签的年需求量大约是1000万片，而只有需求量超过50亿片后，价格才能降到2美分(约0.15元人民币)。沃尔玛的RFID技术合作商Tag-istics公司总裁克里斯多夫介绍说，一套RFID系统在美国定价(包括项目实施)一般在250万美元左右，大型系统还要高的多。中铁快运这几年一直在不断测试RFID系统的效果，并将其小范围试点，最终发现投入太大，作为一个企业无法单独承担这部分的投入。中铁快运一位负责人抱怨，从北京到上海，一个10万件货物总体运输应用RFID的解决方案的投资要超过l 千万，这是极不划算的。
3)标准不统一的问题:RFID缺乏统一技术标准。目前的技术还不能保证所有的标签和阅读器实现兼容。因此，在希望应用RFID的仓库中，也许需要不止一种阅读器，以此来分别处理来自不同硬件提供商生产的不同标签。
4)侵犯隐私权的问题:由于在非接触的条件下，可以对标签中的数据进行读取，这引发了人们对RFID技术侵犯个人隐私权的争议。其中又涉及到各个国家的立法。
5)失业问题:采用射频识别系统后，将接手原来由人工完成的工作并进一步取代人工操作，其衍生而来的问题，将是许多的劳工面临失去工作的危机。
6)安全保密问题:尽管RFID芯片的内存容量只能存储128个字符的信息，但还是容易被软件病毒感染，这是由06年于比萨如开的计算机学术会上一个欧洲的计算机研究团体指出的，大多数计算机安全专家对其是否感染病毒的可能性并不重视，但对RFID芯片试图进入监控等安全领域，存在颇多争议。RFID的发展趋势:RFID的应用范围非常的广泛，举凡我们日常生活中的食、衣、住、行、育、乐所有牵涉到的物品，皆能使用RFID。
.门禁管制:人员出入门禁监控、管制及上下班人事管理
.回收资产:栈板、货柜、台车、笼车等可回收容器管理
.货物管理:航空运输的行李识别，存货、物流运输管理
.物料处理:工厂的物料清点、物料控制系统
.废物处理:垃圾回收处理、废弃物管控系统
.医疗应用:医院的病历系统、危险或管制之生化物品管理
.交通运输:高速公路的收费系统
.防盗应用:超市的防盗、图书馆或书店的防盗管理
.动物监控:畜牧动物管理、宠物识别、野生动物生态的追踪
.自动控制:汽车、家电、电子业之组装生产
.联合票证:联合多种用途的智能型储值卡、红利积点卡
RFID应用分为两个层次，一是在闭环系统内部应用;二是在开放系统中应用。目前RFID的应用还主要是在闭环系统(比如企业或单位内部)内应用，使用独立的一套设备、频率、流程和编码标准体系。因此其市场规模受到了极大的限制，但随RFID技术的发展演进以及成本的降低，RFID势必向外部拓展，成为一个开放式的信息共享链条。未来几年内RFID技术将主要以供应链的应用为赢利的主体，从采购、仓储、生产、包装、卸载、流通加工、配送、销售到服务，这些供应链上的业务流程和环节来增强企业对商流、物流、信息和资金的掌控能力。RFID 在制造业，机场，汽车，医药，医疗保健这五大领域深具潜力。RFID技术的发展趋势必然会朝着标签成本的降低，读写距离的提高，标签存储容量增大，处理时间缩短这些方向前进。
1.4 RFID的应用与市场前景
上个世纪70年代，半导体技术的突飞猛进实现了将数据存储器和保护逻辑电路集成到一块硅片上，导致了IC卡的诞生，而当整个微处理器也能集成到一片硅片上并且安装在一个识别卡内的时候，IC得到了迅速的发展。自80年代中期以来，人们一直反复尝试在市场上推出非接触IC卡。90年代前期，开发成功了采用13.56MHz工作频率的应答器系统，它所需要的应答器线圈只由约5匝绕线组成，这样就有可能将应答器系统包装到细小的容器(如塑料卡片)内，终于导致了射频识别系统的极大发展，如今，射频识别技术己经在难以想象多的领域中得到了应用，比如进出控制、自动工厂控制、自动引导车第二章射频识别技术原理与应用辆定位、装配线标识防盗、动物标识、资产跟踪、轿车锁定、配料管理、电子钥匙、舰队管理、叉车定位、行李标签、后勤管理、付费电话、采矿、人员定位、公共交通、道路收费闭等等。
射频识别技术在国外发展的很快，RFID产品种类很多，像德州仪表、Motorola. Philips等等世界著名厂家都生产RFID产品，并且它们的产品各有特点，自成系列。射频识别技术被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理等众多领域。如澳大利亚将它的RFID产品用于机场旅客行李管理中并发挥了出色的作用，欧共体宣布1997年开始生产的新车型必须具有基于RFID 技术的防盗系统，瑞士国家铁路局在瑞士的全部旅客列车上安装RFID自动识别系统，调度员可以实时的掌握火车运行情况，不仅利于管理，还大大减小发生事故可能性，19%年1月韩国在汉城的600辆公共汽车上安装RFID系统用于电子月票，还计划将这套系统推广到铁路和其它城市，德国汉莎航空公司试用非接触的射频卡作为飞机票，改变了传统的机票购销方式，简化了机场入关的手续，德国BMW公司将射频识别系统应用在汽车生产流水线的生产过程控制中Motorola公司在超净车间里利用RED系统来控制流水线的零件流向等等。
据有关权威数据显示，射频识别产品在全世界的销量:1993年为990万套，
1994年就猛增到2030万套，1997年有关产品的销量将为9810万套，而在全世界范围内射频产品的销额，1989年为0.81亿美元，1992年为1.41亿美元，1997年为4.33亿美元，1999年则为6.85亿美元，其中在1992-1999年间射频识别产品在全世界销售额的年平均增长率将达25.3%。由此可见，射频识别技术具有广阔的市场前景。
我国政府在1993年制定的金卡工程实施计划及全国范围的金融卡网络系统的10年规划，是一个旨在加速推动我国国民经济信息化进程的重大国家级工程。由此各种自动识别技术的发展及应用十分迅猛。现在，射频识别技术作为一种新兴的自动识别技术，也将在中国很快地普及，可以说、我国射频识别产品的市场是十分巨大的，举一个例子来说明，利用射频识别技术的不停车高速公路自动收费系统是将来的发展方向，人工收费包括IC卡的停车
收费方式也终将被淘汰。随着经济交流、旅游的发展、我国的高速公路发展势头十分强劲、对自动收费系统的需求会日益增长、我国的国土面积大、公路多、车辆多，预计在未来十年内将有数十亿元的需求。国内己有几家公司在引进国外的先进技术，开发自己的射频识别系统。现在，在锦山的一条高速公路上己应用了非接触射频卡自动收费，很多地方的公共汽车使用了电子月票、北京的机场高速公路上、深圳的皇岗口岸也使用了射频识别系统等等
第二章射频识别技术原理
RFID技术从20世纪80年代开始走向成熟的一项自动识别技术，近年来发展十分迅速。RFID技术可以用来识别和跟踪几乎所有的物理对象，并由此可以构建一个容纳和连接世界上所有物品的广泛的智能网络，RFID发展带来的影响将极大地改变人们的生活，给全世界带来一场新的革命。
2.1 RFID系统组成与特征
从概念上来说，RFID类似于条形码扫描。对于条形码技术而言，它是将已经编码的条形码附着于目标物并使用读写器通过光信号将条形码信息传送到读写器：而RFID技术则是使用读写器和粘贴于目标物上的射频标签，利用射频信号将物品相关信息由射频标签传至读写器。
2.1.1 RFID系统的组成
一般来说，射频识别系统包含标签、读写器和数据管理系统三部分。其中射频标签由天线及芯片组成，每个芯片都含有唯一的识别码，一般保存由约定格式的电子数据，在实际应用中，射频标签粘贴在待识别物体的表面：读写器是可非接触地读取和写入标信息的设备，它通过网络与其计算机系统进行通信，从而完成对射频标签信息的获取、解码、识别和数据管理，可设计为手持式或固定式；数据管理系统重要完成数据信息的存储和管理，并可以对标签进行读写控制。数据管理系统可以由简单的小型数据库担当，也可以是集成了RFID管理模块的大型ERP（企业资源管理）数据库管理软件。
射频识别（RFID）技术是利用无线电波或微波能量进行非接触双向通信，来识别和数据交换功能的自动识别系统。射频识别系统的组成结构如图2-1所示。其中射频标签和读写器之间通过耦合元件实现射频信号空间（非接触）耦合。早耦合通道内，根据时隙关系，实现能量的传递和数据的交换。
图2-1 射频识别系统的组成结构
1. 射频比标签
射频标签是RFID系统真正的数据载体，一般情况下，射频标签由射频天线和
标签专用芯片组成。
每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体目标对象上。标签相当于条形码技术中的条形码符号用来存储需要识别和传输的信息。与条形码不同的是，射频标签必须能够自动或在外力的作用下，吧存储的信息主动发射出去。射频标签可以像纸一样薄，柔韧、可弯曲、可编程，射频内编写的程序可按特殊的应用进行读取和改写。射频标签可以存储一些相应人员的数据信息这些人员的信息可根据需要分别进行管理并可随不同的需要制作新标签，厚度一般不超过0.35mm，可以印制在纸张、塑料、木材、玻璃、纺织品等包装材料上，也可以直接制作在商品标签上。
依据射频标签供电方式不同，射频标签可以分为有源射频标签和无源射频标签。有源射频标签内装有电池，无源射频标签内没有电池。对于有源射频标签来说，根据标签内装电池供电情况不同，又可细分为有源射频标签和半无源射频标签。有源射频标签的工作电源完全由内部的电池供给，同时标签电池的能量供应也部分地转换为射频标签与读写器通信所需的射频能量。
从功能方面来看，可将射频标签分为4种：只读标签、可重写标签、带微处理器标签和配有传感器的标签。
从调制方式分，射频标签还可以分为主动式标签和被动式标签。主动式标签用自身的能量自动地发送能量给读写器，主要用于有障碍物的情况下；被动式标签使用调制散射方式发射数据，它必须利用读写器的载波来调制自己的信号适用于门禁考勤或交通管理领域。
2.读写器
读写器是负责读写器读取或写入标签信息的设备，读写器可以是单独的整体，也可以作为部分嵌入到其他系统中。它可以单独实现数据读写、显示和处理等功能，也可以与计算机或其他系统进行联合，完成对射频标签的操作。根据支持的标签类型不同与完成的功能不同读写器的复杂程度是不同的。读写器基本的功能就是提供与射频标签进行数据传输途径。同时，读写器还可以提供相当复杂的信号状态控制、奇偶错误校验与更正功能等，因而射频标签中除了存储需要传输的信号外，还必须含有一定的附加信息，如错误校验信息等。
3.数据管理系统
数据管理系统主要完成数据信息的存储、管理以及对射频标签进行读写控制，数据管理系统可以市面上现有的各种大小不一样的数据库或供应链系统，用于还能够买到面向特定行业的、高度专业化的库存管理数据库，或者把RFID系统作为整个ERP的一部分。写入数据一般来说是离线完成的，也就是预先在标签中写入数据，等到开始应用时直接把标签粘附在被标识物体上。也有一些RFID应用系统，写数据是在线完成的，尤其是自傲生产环境中将信息作为交互式便携数据
文件来处理时。
读写器通过天线与射频标签进行无线通信，可以实现对射频标签识别码和内存数据的读写或写入操作。典型的读写器包含高频部分（发送器和接受器）、控制单元以及天线等模块。
RFID系统分为有=有源和无源两类：有源RFID系统的射频标签由电源提供能量；无源RFID系统的射频标签则没有电池，射频标签工作能量由读写器发出的射频信号提供。无源RFID系统读写距离比有源RFID系统要近，但由于其射频标签具有结构简单、成本低、寿命长等优点，近年来发展较快。
射频标签与读写器的构成的射频识别系统归根到底是为了应用服务的，应用的需求可能是多种多样、各不相同的。读写器与应用系统之间的接口API通常用一组可由应用系统开发工具（如VC++、VB等）调用的标准接口函数来表式。
标准接口函数的功能大致包含一下4个方面：应用系统根据需要向读写器发出配置命令；读写器向应用系统返回所有可能的读写器配置状态；应用系统向读写器发送各种命令；读写器向应用系统返回所有可能命令的执行结果。
系统的基本工作流程是：读写器通过发射天线发送一定频率的射频信号，当附着在物体目标对象进入发射天线工作区域时会产生感应电流，射频标签凭借感应电流所获得的能量送出存储在芯片中的产品信息，或者主动发送某一频率的信号；射频标签将自身编码等信息通过内置发送天线发送出去；系统接收天线接收到从射频标签发送出来的载波信号，经天线调节器传送到读写器，读写器对接收的信号进行调解和解码后送到数据管理系统进行相关处理；数据管理系统过根据逻辑运算判断该射频标签的合法性，针对不同的设置做出相应的处理和控制，发出指令信号，控制机制机构动作。
在耦合方式（电感/电磁）、通过流程、从射频标签到读写器的数据传输方法（负载调制、反向散射、高次谐波）以及频率范围等方面，不同频率RID系统，其数据传输方式存在根本区别，但所有的读写器在功能原理以及由此决定的设计构造上都很相似，所有读写器均可简化高频接口和控制单元两个基本模块。高频接口包含发送器和接收器，其功能包括：产生高频发射功率已启动射频标签并提供能量；对发射信号进行调制，用于将数据传送给射频标签；接收并解调来自射频标签的高频信号。
2.1.2 RFID系统的性能指标
可读写RFID系统的性能有以下几个指标：射频标签存储容量、工作方式、数据传输速度、读写距离、多个标签识别能力、标签与天线的射频载波频率、RFID 系统的连通性、数据载体、状态、模式和能连供应。
1. 射频标签存储容量
基于存储器的系统有一个基本规律，那就是存储器容量总是不够。扩大系统
存储容量自然会扩大应用领域，也就需要有更多的存储容量。只读射频标签的存储容量为20bit；有源读写射频标签的存储容量从8B-64KB不等，即在可读写射频标签中可以存储数页文本。这足以装入物品清单和测试数据，并允许系统扩展。无源读写射频标签的存储空间从48-736B不等，它有许多有源读写系统所不具有的特性。
射频标签的数据量在几个字节之间，但是有一个例外，这就是1bit射频标签，它只需要1bit的数据容量即可。这种标签使读写器做出以下两种状态的判断：在电磁场中有射频标签或在电磁场中五射频标签。这种要求对于实现简单的监控或信号发送功能是完全足够的。由于1bit的射频标签不需要电子芯片。因而射频标签的成本可以做的很低。由于这个原因，大量的1bit射频在百货商场和商场中用于商品防盗系统（EAS）.当带着没有付款的商品离开百货商场时，安装在出口的读写器就能识别出在电磁场中有射频标签的状况，并引起相应的报警。岁按规定已付款商品来说哦，1bit射频标签在付款被除掉或者去活化。
在RFID系统中，有两种不同的数据存储情况。自傲第一种情况中，标签能存储的数据很少，被询问的电子器件只是标识物品的一些基本情况。这种数据别称为唯一签名，使用这种数据段标签十分便宜，但用途却很有限。在另一种情况中，标签能存储更多的数据信息，读写器可以直接从标签检索信息，无需参考中央数据库。这种标签比较贵，但其应用范围比较广阔。这种标签不像唯一签名那样需要很强的中央处理能力，工作起来耗时很少。
2．工作方式射频识别系统的基本工作方式分为全双工（Full Duplex FDX）半双工（Half Duplex HDX）系统以及时序（Sequence SEQ）系统。全双工表示射频标签与读写器之间可在同一时刻互相传送信息。半双工表示射频标签与读写器之间可以双向传送信息，但在同一时刻只能向一个方向传送信息。
在全双工和半双工系统中，射频标签的响应是在读写器发出的电磁场或电磁波情况下发送出去的。由于与读写器本身的信息相比射频标签的信号在接收天线上是很弱的因而必须采用合适的传输方法，将射频标签的信号与读写器的信号区分开来。在实际应用中，从射频标签到读写器的数据传输一般的负载反射调制技术，将射频标签数据加载到反射回波上（尤其是针对无源射频标签系统）。
时序方法则与之相反，由读写器辐射产生的电磁场周期性地短时间断开，这些间隔被射频标签识别出来，并利用从射频标签到读写器的数据传输。其实，这是一种典型的雷达工作方式。时序方法的缺点是：自傲读写器发送间歇时，射频标签的能量供应中断，这就必须通过装入足够大的辅助电容器或辅助电池进行补偿。
3.数据传输速率
对于大多数数据采集来说，速度是非常重要的因素。由于当今产品生产周期
不断缩短，要求读取和更新射频标签的时间越来越短。微波系统可以高速工作，但微波技术本身的复杂使微波系统是构建成本大大提高。数据传输速率分为只读速率、无源读写速率和有源读写速率三种。
（1）只读速率 RFID只读系统的数据传输速率取决于代码的长度、射频标签数据发送速率、读写距离、射频标签与天线间的载波频率及数据传输调制技术等因素。传输数率随实际应用中产品种类的不同而不同。
（2）无源读写速率无源读写RFID系统是数据传输速率决定因素与只读系统一样，不过除了要考虑西欧那个射频标签上读出数据外，还要考虑为射频标签写入数据，传输数率随实际应用中产品的种类是不同而有所变化。
（3）有源读写速率有源读写RFID系统的数据传输速率决定因素与无源系统一样，不同的是无源系统需要激活射频标签上的电容来通信。很重要的一点是，一个低频的读写系统的工作速率仅为100B/s或200B/s。这样，由于在一个站点上可能会有数百字节数据需要传输，数据的传输时间就会要数秒钟，这可能回避整个机械操作的时间还要长。
能否给射频标签写入数据是区分射频识别另一个因素。对简单的射频识别系统来说，射频标签的数据大多是简单的（序列）号码，可在加工芯片时集成进去，任何人无法修改。以此相反，可写入的射频标签则需要通过读写器或专用的编程设备写入数据。
4.读写距离
现有读写系统的读写范围从小于1in到超过29in不等，使用频率1.56MHz 的读写系统读写范围可达到8ft。通常在RFID应用中，选择切当的天线即可适应远距离读写的需要。
射频标签的读写距离的差别很大，对所有的标签都一样，需要的距离越大，标签就越贵。距离为几毫米的RFID可嵌入钞票和证件，用于高速分拣和认证；但是对于物流业而言，，通常需要3米或 3米以上的距离，并且具有快速识别许多射频标签的能力。其他应用（如公路收费和停车场管理系统）甚至需要识别几百米的距离。
5. 多个标签识别能力
由于识别距离的增加，在实际应用中，有可能识别区域中同时出现多个射频标签的情况，从而提出多个标签同时读取的需求，进而这种需求发展成为一种潮流。目前，先进的射频识别系统均将多标签识别问题作为系统的一个重要特征。
通过恰当的配置射频标签和天线，可以使用读写器进行多射频读写。例如，在邮政系统应用中，射频标签被置于信封里面，然后放置在粘贴有标签的邮件袋里。当邮件袋穿过道式天线时，就可以同时向所有的射频标签读取或写入数据。
6.射频标签与天线间的射频载波频率
RFID课程设计报告——图书管理系统
RFID课程设计报告 名称图书管理系统 专业班级物联网111 学号201110410119 姓名雷林尚 指导教师江虹 2014.7
一、设计背景 目前大多数图书馆还是采用条码加磁条的作业方式，借书流程仍然需要人工将图书打开并找到条码位置进行扫描。但随着读者人数的激增，这样的操作流程显得较为繁琐，借还书效率低。另外条码容易破损，影响正常的借还书程序，降低了读者的满意度。 图书馆使用了射频识别(RFID)技术，读者一卡在手，就可自由进出各个借阅室。图书将采用电子数字标签，读者可自动化借还书。自助借还书机以及还书箱的出现，特别是其一次可以做多本借还书服务和24小时还书服务等功能，大大节省了馆员的工作量和读者等待的时间。RFID能更好地提高图书流通管理和典藏管理的工作效率，使得图书馆管理员可以有更多的时间来为读者提供服务，为图书馆行业的发展带来新的机遇。 二、系统功能描述 1.RFID概述 RFID的全称是Radio Frequency IDentification，即无线射频识别技术，它使用无线传输方式实现对人或物的非接触识别和数据信息交换。在动物跟踪、防盗系统、门禁管理、停车场管理、自动生产线、物料管理等行业领域已有20多年的应用历史。在图书馆的应用中，RFID标签可为一本书籍或一张光盘存储一个唯一的标识符号，并且可以通过这个符号进行快速高效的流通处理和库存管理。 科技的发展与应用的普及，RFID的原理可简化为基于资料存储在一个透过无线电能够被读写器读取资料的标签。如图所示，一个RFID系统包含
三个主要部分：RFID标签(tag或称为transponder应答器)、RFID读写器(reader或称为interrogator)、运用于管理两者之间传输资料的应用系统。 标签通常是由一组耦合原件与一个电子晶片，提供天线的功能。一个读写器包含射频模块(提供传送与接收信号的处理)和控制模块，以及一组耦合原件，通过输入/输出接口，如串口、USB接口等，与应用系统设备(如PC)连接。 RFID标签按信号发射机制的不同可分为有源标签和无源标签，按工作的频段不同可以分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)和微波等不同种类。目前适合图书馆所使用的标签为13.56MHz的HF频段无源标签。 2.RFID图书智能管理系统的功能 RFID文献智能管理系统在读者、文献、书架的RFID标识的基础上，以RFID 标签为流通管理介质，通过相关的RFID流通设备、RFID读写设备、RFID安全门设备、RFID典藏设备进行读者、文献、书架的一体化管理与维护，并借助移动归架书车保持文献与书架的一一对应关系，采用流通设备、典藏设备、智能文献定位书车设备，对读者而言能够实现自助式的操作、定位索取文献，能全面提升读者服务水平，提高服务效率，对工作人员而言能够实现文献的高效率借还、定位管理、精确点藏，能有效降低一线人员的工作量，提高工作效率，提升馆藏管理能力。
基于RFID的公交卡管理系统课程设计说明书
郑州轻工业学院 课程设计说明书题目：基于RFID的公交卡管理系统 姓名： 院（系）：计算机与通信工程学院 专业班级：物联网工程XXX 学号： 指导教师： 成绩： 时间：2016年 1 月5日至2016年 1 月8日
郑州轻工业学院 课程设计任务书 题目基于RFID的公交卡管理系统 专业、班级物联网工程XX班学号姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等： 主要内容：利用实验室的读卡器和M1卡，编写程序，实现一简单的公交卡管理功能。 基本要求：（1）当卡放到读卡器上时能够自动显示姓名； （2）读卡器可识别出该卡的类别，即月票、电子钱包、学生票，并显示出剩余的钱数或次数； （3）当刷卡时，可自动扣除钱数或次数； （4）当充值时，可加钱数或次数。 参考资料：[1]高建良，贺建飚.物联网RFID原理与技术[M].北京：电子工业出版社，2015. [2]黄玉兰.物联网射频识别（RFID）核心技术详解[M].北京：人民 邮电出版社，2011. 2016年 1月 5日
课程设计成绩评定表
目录 1实验任务和目的 (1) 2实验过程和结果 (1) 2.1实验过程 (1) 2.2实验结果 (1) 3实验总结和心得 (3) 4参考文献 (4) 5附录（代码） (4)
1实验任务和目的 利用实验室的读卡器和M1卡，编写程序，实现一简单的公交卡管理功能。 能达到如下功能： （1）当卡放到读卡器上时能够自动显示姓名； （2）读卡器可识别出该卡的类别，即月票、电子钱包、学生票，并显示出剩余的钱数或次数； （3）当刷卡时，可自动扣除钱数或次数； （4）当充值时，可加钱数或次数。 2实验过程和结果 2.1实验过程 1.打开VC，建立新的MFC工程； 2.在MFC建立Dialog界面，如下图 3.建立相关的控件链接； 4.在程序编写相关程序，使其能达到相关目标； 5.运行程序检测实验是否成功。 2.2实验结果 1.基本界面
RFID通讯技术实验报告
· RFID通讯技术试验 专业: 物流工程 班级: 物流1201 学生: 学号: 指导教师:
一.前言 射频识别（RFID）是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。 无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签上传送出去，以自动辨识与追踪该物品。某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电池；也有标签本身拥有电源，并可以主动发出无线电波（调成无线电频率的电磁场）。标签包含了电子存储的信息，数米之都可以识别。与条形码不同的是，射频标签不需要处在识别器视线之，也可以嵌入被追踪物体之。 许多行业都运用了射频识别技术。将标签附着在一辆正在生产中的汽车，厂方便可以追踪此车在生产线上的进度。仓库可以追踪药品的所在。射频标签也可以附于牲畜与宠物上，方便对牲畜与宠物的积极识别（积极识别意思是防止数只牲畜使用同一个身份）。射频识别的身份识别卡可以使员工得以进入锁住的建筑部分，汽车上的射频应答器也可以用来征收收费路段与停车场的费用。 某些射频标签附在衣物、个人财物上，甚至于植入人体之。由于这项技术可能会在未经本人许可的情况下读取个人信息，这项技术也会有侵犯个人隐私忧患。 二．实验目的 1. 了解RFID相关知识，了解RFID模块读写IC卡数据的原理与方法（电子钱包试验）；
2. 模拟企业生产线上的物料跟踪情况，掌握RFID的应用（企业物流采集跟踪系统演示）。 三．实验原理 1. 利用RFID模块完成自动识别、读取IC卡信息，实现RFID电子钱包的功能，给IC卡充值、扣款（电子钱包试验）； 2．利用4个RFID模块代替4个工位，并与软件系统绑定（添加，删除），由IC卡模拟物料的移动，并对物料在生产线上所经过的工位的记录进行查询，而且可以对物料的当前工位定位。 四．实验设备 《仓库状态数据检测开发系统》试验箱、IC卡、、锂电池、ZigBee通讯模块、RFID阅读器，ID卡、条码扫描器。 五．实验过程 5.1电子钱包试验 （1）先用电源线将试验箱连上电源，打开电源开关，然后打开Contex-A8电源开关，如图1所示。
基于RFID超市管理系统的课程设计
基于RFID超市管理系统的课程设计
1.超市管理系统规划 1.1现状分析 最初的超市资料管理，都是靠人力来完成的。但近几年中国超市经营规模日趋扩大，销售额和门店数量大幅度增加，而且许多超市正在突破以食品为主的传统格局，向品种多样化发展。小型超市在业务上需要处理大量的库存信息，还要时刻更新产品的销售信息，不断添加商品信息，并对商品各种信息进行统计分析。因此，在超市管理中引进现代化的办公软件，实现超市庞大商品的控制和传输，从而方便销售行业的管理和决策，为超市和超市管理人员解除后顾之忧。 1.2系统目的 帮助超市工作人员提高工作效率，帮助超市工作人员利用计算机，极为方便的对超市的商品进行等有关操作，使杂乱的超市数据能够具体化、直观化、合理化等。 1.3研究背景 当前，中国零售业信息化状况的三个层面的分布基本明朗：在高端企业，进销调存核心结构体系基本运作正常，面临的主要问题是数据的深挖掘和加工、财务业务系统的高度集成、根据企业的并购重组保证系统和数据的统一、稳定；在中端企业，分散营运向集中管理转变，进销调存核心结构系统正在由分散单店管理、销售核算向连锁管理、进价核算过渡；在低端企业，刚刚涉足、转向连锁零售业，对于信息化认识处于表面层次，业务流程和信息系统建设需要一段时间的探索、认识和渐进过程。而整个零售行业对信息化的认识已经逐渐趋向一致的认识：信息化是企业可持续发展、增强核心竞争力的必要手段。 超市软件系统从企业运营及管理的实际情况出发，结合当前中国零售业业态发展趋势，顺应了零售行业对信息化的要求，为商业管理信息系统提供了系统全面的技术解决方案。基于以上原因，超市信息管理系统当前在各个商业领域都发挥了很大的作用，也得到了越来越多的大、中、小型商业企业的应用。但就当前的应用状况分析，管理系统在中、高端企业得到了广泛的应用和重视，在小型企业、零售店的应用仅局限于信息化的表面层次，没有得到高度的重视。同时，小企业也因资金
RFID毕业课程设计
RFID毕业课程设计 (本文档为word格式。下载后您可以进行编辑和修改！) 中南大学 射频识别课程设计 学院:信息科学与工程学院 班:学号:讲师: 1年前 9这种传统的仓库管理，一般依靠非自动化的基于纸张的系统来记录和跟踪进出的货物，并且仓库的内部管理完全是人工进行的。因此，仓库管理的效率极低，能够管理的仓库规模也很小。随着计算机应用的普及，目前大多数企业的仓库管理数据已经开始由计算机数据系统管理，但数据仍然是通过纸质记录和手工输入计算机的方式进行收集和统计整理的。这不仅造成人力资源的大量浪费，而且由于人为因素
导致数据录入速度慢、准确性低。随着企业规模的不断发展，仓库管理下的物料类型和机器数量不断增加，进出仓库的频率急剧增加。仓库管理操作也变得非常复杂和多样化。传统的手工仓库操作模式和数据采集方式已经不能满足快速准确的仓库管理要求，严重影响了企业的运营效率，成为企业发展的主要障碍。 射频识别技术目前正在给供应链领域带来巨大的变革，它可以识别条形码不可比拟的优点，如距离远、速度快、不易损坏、容量大等。，简化复杂的工作流程，有效提高供应链的效率和透明度。基于射频识别的仓库管理系统是将射频识别技术引入到现有的仓库管理中，自动采集仓库到货检验、入库、出库、调拨、仓库调拨、库存盘点等各个操作环节的数据，保证仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性，保证企业能够及时准确地掌握库存的真实数据，合理地维护和控制企业库存。通过科学编码，也便于管理物品的批次和保质期。通过使用 系统的货位管理功能，可以及时掌握所有库存物料的当前货位，有利于提高仓库管理的工作效率。第一，实现目标 。在这个计划中，速度、效率、准确性和信息集成是要追求的关键目标。主要在于提高仓库管理的正确性、管理的准确性和操作的便利性；将射频识别技术集成到仓库管理系统中，应用货物包装和货物定位两种电子标签辅助仓库管理，提高企业效率。 。最小包装单元管理，即存储的每个最小包装单元都有一个支持精细
中南大学RFID课程设计报告
CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 课程设计报告 课程： RFID课程设计 班级：物联网工程1201班 学号： 0909120316 姓名：王兆岳 指导教师：李刚 日期： 2015年4月25日
第一节课程设计选题 (1) 1.1选题背景 (1) 1.2课程设计目标 (1) 1.3课程设计使用的相关语言及数据库 (2) 1.4测试环境 (2) 第二节总体设计 (2) 2.1处理流程概要 (2) 2.2总体架构设计 (3) 2.3总体处理流程 (4) 第三节 PC端具体设计 (4) 3.1PC端模块划分 (4) 3.2出入库控制模块 (5) 3.3信息查询模块 (6) 3.4账号注册模块 (8) 3.5充值缴费模块 (8) 3.6硬件通讯中间件 (10) 第四节移动端具体设计 (11) 4.1剩余车位展示 (11) 4.2停车场线路导航 (12) 4.3个人记录、余额查询 (13) 第五节主要算法 (13) 6.1避免刷卡同时激活入库和出库 (13) 6.2多张卡同时在区域内时的屏蔽 (14) 6.3屏蔽偶发错误 (15) 第六节实验总结 (15)
第一节课程设计选题 1.1选题背景 近几年随着我国高速发展，我国的机动车保有量也在不断攀升，因此楼宇、社区和商业区构建停车场及管理系统就显得十分迫切，构建一套包含车辆进出、停车泊位、缴费结算、资料查询、信息提示等功能的相对完善的管理系统，已成为停车场管理部门的共同愿望，同时由于传统停车场并没有与互联网实现对接，经常造成停车位的浪费或是由于驾驶员不能及时获知停车位已满的消息而导致能源的极大浪费、加剧交通拥堵的状况，基于此我选择停车场管理系统作为本次RFID课程设计的题目。 1.2课程设计目标 在本方案中，效率、正确率、信息的整合、以及便捷性是重点追求的目标。 效率读取后数据应及时进行处理，并写入数据库备查 正确率保证每次读取信息的准确性，避免“漏读”或“重读” 信息的整合不同功能模块要实现良好的整合 便捷性尽可能减少人员手动操作，尽量实现自动化
RFID课程设计
武汉理工大学华夏学院 课程设计报告 课程名称：射频识别基础课程设计 题目：高频数据块写入 专业信息工程系 班级 学号 姓名 成绩_________________ 指导教师 2015年1月5日至2015年1月9日
设计实验目的 学习和掌握高频RFID电子标签的识别控制原理。 一、设计实验内容 将电子标签放入高频RFID模块的识别范围内，高频RFID模块识别后在LCD上显示识别的卡号。 二、使用仪器 电脑一台、WSN通用底板、RF2530模块、高频RFID模块、电子标签、zigbee多功能仿真器(带10pin的JTAG下载线)、A转Mini USB线。 三、设计实验原理 射频识别技术（RFID）是一种新型自动识别技术，具有可靠性高、保密性强、方便快捷的特点，它利用无线射频方式，通过电磁感应、无线电波或微波能量，在读写基站和应答目标之间进行非接触双向通信，以达到目标识别和数据交换的目的，这项技术简称为“电子标签”。 射频识别系统通常由电子标签（射频标签）和阅读器组成。电子标签内，存有一定格式的电子数据，常以此作为待识别目标的标示性信息。应用中将电子标签附在待识别目标上，作为待识别目标的电子标记，阅读器与电子标签可按约定的通信协议互传信息，RFID标签主要分为无源标签和有源标签两类（或是称为主动和被动）。 最常见的是被动标签（无源标签），当阅读器遇见RFID标签时，发出电磁波，周围形成电磁场，标签从电磁场中获得能量激活标签中的微芯片电路，芯片转换电磁波，然后发送给解读器，解读器把它转换成相关数据。 这里我们主要使用的电子标签是Mifare S70射频薄卡，该卡采用的飞利浦(NXP)原装的Mifare IC S70芯片，符合IEC/ISO 14443A 空气接口协议。其具有先进的数据加密及双向密码验证系统，与S50芯片相比，其具有更大的存储容量，是企业一卡通，水表预付费，公交储值卡，高速公路收费，停车场，小区管理，交运卡，公园，公路等首选的高频RFID产品。 卡片有4K的存储空间，有32个小扇区和8个大扇区。小扇区的结构为：每扇区有4块，每块16个字节，一共64字节，第3块为密钥和控制字节；大扇区的结构为：每扇区16块，每块16个字节，一共256字节，第15块为密钥和控制字节；详细介绍如下: （1）4K字节, 共40个扇区。前32个扇区中，每个扇区4个数据块；后8个扇区中，每个扇区16个数据块。每个数据块16个字节； （2）每个扇区有独立的一组密码及访问控制； （3）每张卡有唯一序列号，为32位； （4）具有防冲突机制，支持多卡操作； （5）无电源，自带天线，内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路； （6）数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次； （7）工作频率：13.56MHZ； （8）通信速率：106 KBPS； （9）读写距离：10 cm以内（与读写器有关）。 其存储结构——4K字节, 共40个扇区，前32个扇区中，每个扇区4个数据块；后8
rfid技术课程设计
******************* 实践教学 ******************* 计算机与通信学院 2014年秋季学期 RFID技术课程设计 题目：基于高频的RFID职工考勤管理系统专业班级：计算机科学与技术（物联网方向）1班姓名： 学号： 指导教师： 成绩：
目录 摘要 (3) 正文 ............................................................................................. 错误！未定义书签。 一、前言 (4) 二、案例描述 (5) 2.1、系统核心功能 (5) 2.2、实施步骤 (5) 三、需求分析 (7) 3.1、实验箱模块的选择 (7) 3.2、HF高频读写器原理 (8) 3.3、射频通信原理 (9) 四、整体描述和实现 (10) 4.1实现RFID高频职工考勤管理系统的硬件设计 (10) 4.2实现RFID高频职工考勤管理系统的软件设计 (11) 4.3程序代码 (14) 4.4系统运行结果 (27) 总结 (29) 致谢 (30) 参考文献 (31)
摘要 无线射频识别即RFID（Radio Frequency IDentification）技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种非接触的自动识别技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。它基本由三部分组成：标签(Tag)、阅读器(Reader)和天线(Antenna)。 RFID技术与条码、生物识别等自动识别技术，以及与互联网、通信、传感网络等信息技术融合，构筑一个无所不在的网络环境。现在很多学校也充分的利用信息网络技术和计算机互联网技术，发挥信息网络的各种技术手段和现有各种教育、科研、信息资源的优势，开发各种应用系统和管理系统，实现网络交互式管理，全面推进信息化管理。而基于RFID的职工考勤应用系统就是学校管理系统的一个组成部分，它将智能化的完成考察职工出勤情况。它实时的自动采集数据信息、自动对所采集数据进行分析处理，然后以可视化界面回报给学校管理人员。通过点名、磁卡和接触式IC卡等方式对职工的上课出勤情况进行考勤、记录管理，既耗时，而且又会相互干扰；而非接触式RFID员工考勤应用系统实现了利用无线射频识别技术对员工考勤管理，既方便、快捷，又省资源。 本文设计了一种基于RFID高频职工考勤管理系统，它是基于北京奥尔斯电子科技有限公司生产的物联网RFID综合实验系统V1.0。利用其中的HF模块，嵌入式网关，并连接PC的串口线到嵌入式网关的J28接口。即可以实现网关控制HF 模块，也可以实现PC机对HF模块的控制。该系统采用13.56M射频识别技术进行职工的门禁考勤管理，职工每人佩戴13.56M无源电子标签一张，作为考勤卡。用于上课、下课时的考勤记录，只要标签处于读写器的有效识别范围，则阅读器便可自动识别到该标签信息，通过软件系统自动记录考勤信息，同时控制电子锁开门。 关键词：RFID；高频；职工考勤
射频识别技术课程设计报告
宁波大学 机械工程与力学学院工业工程系 课程设计报告 2012 — 2013学年第1学期 课程名称现代物流设施与规划 设计题目RFID射频识别技术 组组员号 专业班级 2012年12月23日
目录 一、设计任务和要求 (3) 二、设计背景和意义 (3) 三、技术方案与技术路线 (4) 四、取得的成果 (6) 五、遇到的问题及解决方案 (8) 六、分析总结 (9) 参考文献 (9)
一、设计任务和要求 1、学会资料的查询：从Internet上搜寻RFID射频识别技术的相关文献，对射频识别技术有一个大概的认识和了解； 2、学会专研：通过帮助文档及相关资料的查阅，了解射频识别技术的原理和应用场合，寻找一个射频识别技术的应用场合并且设计一个相应的应用射频识别技术系统； 3、要求以小组为单位完成，组员全程参与及合作； 4、公开演示成果，并由老师随机向组员提问； 5、记小组分；第16周课提交资料并进行演示。 二、项目背景和和意义 我们小组选择医院这个社会矛盾的聚集点，设计一款可以帮助提高医院服务救助水平的应用RFID射频识别技术的系统。医院作为救死扶伤的场所也越来越多的引起了大家的关注。由于我国的医院服务救助水平和医务人员的素质都有待提高，不时会有一些恶性的医 疗事故的发生，使人们存在对医护人员排斥甚至厌恶感。针对医药费用的纠纷也常常见诸报纸等新闻媒介。 救死扶伤最重要的就是时间。时间就是生命这句话在医疗救助中绝对称得上是真理。众所周知，现代工业的高速发展给我们带来无比快捷舒适的生活方式的同时恶性疾病也在我国逐年快速增加。例如大家熟知的呼吸道疾病、恶性肿瘤、心脑血管疾病等等。这些疾病的特点是发病迅速对抢救时间要求极高并且都极易因为抢救不及时造成病人的生命危险。急救车上有一系列的设备装置和药品，随时准备提供给患者。美国国民患者安全理事会首席专家说，2003年11月至2005年6月，由于急救车的问题引起了8起事故，都是由于相应的设备不在车上或药物过期造成的。这并非人为疏忽，而是在这些推车上至少有三种不同的物品，虽然有检查各物品是否配备的程序，尤其是在急救室执行急救过程中，迅速完成这项检查任务仍然很困难。如何及时了解患者情况，节约医护人员在救助过程中的时间就成了关键中的关键。我们小组成员针对紧急救助情况如何节约时间给出了方案。
RFID课程设计报告
PINGDINGSHAN UNIVERSITY 《RFID原理及应用》课程设计题目: 基于RFID的学生信息管理系统 院（系）:计算机科学与技术学院 专业年级: 12级物联2班 姓名: 陈凯昂 学号: 121210325 指导教师: 李永明 成绩： 2014年06月17日
一．系统概述 1.RFID信息管理的好处及意义 RFID(Radio Frequency Identification)技术，是一项非接触式自动识别技术，它的防冲撞性好、封装任意性强、使用寿命长、可重复利用等特点成为信息采集及管理系统设计的首选。基于RFID技术的学生管理系统(Student management system SMY)，是将集信息处理、通讯、控制以及电子技术等最新的科研成果为一体，应用于学生管理中，将学生、校园和管理紧密结合在一起的新型校园管理系统的总称。其功能包括：信息提供、安全服务、学籍管理等。本文研究的学生管理系统的核心是RFID技术，结合计算机嵌入式技术、数据库技术、通信和信息管理技术为高校的学生管理提供了一种高效的综合信息管理平台。 2.1 系统框架 开始 建立学生信息数据库 构造应用程序界面 编写相关的类实现功能 连接ISO15693读写器 结束 2.2 板子型号 ISO15693射频读写器 2.3 读取的信息 学生的射频卡号，如：E004010056790600 二、数据库设计 表名：StuInf 字段：StuID,StuName ,StuGender ,Grade ,CellPhone ,DormID ,RFIDCode 字段类型：String（字符型） 三、读取硬件 首先连接硬件设备ISO15693读写器于计算机，放好射频识别卡。然后通过编写的可执行程序点击“读取卡号”功能按纽调用相关读取函数，从而使计算机
RFID课程设计报告 吴升
《通信专业电子系统课程设计A》 课程设计报告 系别：信息科学与工程学院 专业班级：通信工程1101班 学生姓名：吴升 同组同学：威欢 指导教师：高峰 （课程设计时间：2014 年1 月3 日——2014 年1 月10 日） 华中科技大学武昌分校
目录 1．课程设计目的 (2) 2．课程设计题目描述和要求 (2) 3.1 RFID实验系统电路图 (3) 3.2RFID实验系统各组成部分工作原理 (4) 3.3 RFID实验系统主要芯片资料 (6) 3.4实验程序代码 (7) 3.5实验步骤 (9) 3.6电路调试过程 (9) 3.7调试电路遇到的问题 (11) 4．总结 (12) 参考文献 (12)
1.课程设计目的 （1）熟悉和掌握RFID的一般组成和工作原理； （2）认识RFID技术的特点及优势； （3）初步了解到RFID的应用现状和前景； （4）通过实验熟练掌握RFID实验系统各工作部分的工作原理、高频电路的一般调试方法； （5）进一步巩固实际动手能力，培养严谨的实验作风。 2．课程设计题目描述和要求 （1）RFID实验系统组成 （2）RFID实验系统工作过程 接通阅读器电源后，高频振荡器产生13.56MHz方波信号，经功率放大器放大后输送到天线线圈，在阅读器的天线线圈周围会产生高频强电磁场。当应答器线圈靠近阅读器线圈时，一部分磁力线穿过应答器的天线线圈，通过电磁感应，在应答器的天线线圈上产生一个高频交流电压，该电压经过应答器的整流电路整流后再由稳压电路进行稳压输出直流电压作为应答器单片机的工作电源，实现能量传送。 应答器单片机在通电之后进入正常工作状态，会不停的通过输出端口向外发送数字编码信号。单片机发送的有高低电平变化的数字编码信号到达开关电路后，开关电路由于输入信号高低电平的变化就会相应的在接通和关断两个状态进行改变。开关电路高低电平的变化会影响应答器电路的品质因素和复变阻抗的大
RFID课程设计报告
《电信专业电子系统课程设计A》 课程设计报告 系别：信息科学与技术系 专业班级：电子信息工程1002班 学生：车清龙 学号： 指导教师： （课程设计时间：2013年1月14日——2013年1月18日） 华中科技大学武昌分校
目录 1．课程设计目的 (2) 2．课程设计题目描述和要求 (2) 3.1 RFID实验系统电路图 (3) 3.2RFID实验系统各组成部分工作原理 (4) 3.3 RFID实验系统主要芯片资料 (6) 3.4实验程序代码 (7) 3.5实验步骤 (9) 3.6电路调试过程 (9) 3.7调试电路遇到的问题 (11) 4．总结 (12) 参考文献 (12)
1.课程设计目的 （1）熟悉和掌握RFID的一般组成和工作原理； （2）认识RFID技术的特点及优势； （3）初步了解到RFID的应用现状和前景； （4）通过实验熟练掌握RFID实验系统各工作部分的工作原理、高频电路的一般调试方法； （5）进一步巩固实际动手能力，培养严谨的实验作风。 2．课程设计题目描述和要求 （1）RFID实验系统组成 （2）RFID实验系统工作过程 接通阅读器电源后，高频振荡器产生13.56MHz方波信号，经功率放大器放大后输送到天线线圈，在阅读器的天线线圈周围会产生高频强电磁场。当应答器线圈靠近阅读器线圈时，一部分磁力线穿过应答器的天线线圈，通过电磁感应，在应答器的天线线圈上产生一个高频交流电压，该电压经过应答器的整流电路整流后再由稳压电路进行稳压输出直流电压作为应答器单片机的工作电源，实现能量传送。 应答器单片机在通电之后进入正常工作状态，会不停的通过输出端口向外发送数字编码信号。单片机发送的有高低电平变化的数字编码信号到达开关电路后，开关电路由于输入信号高低电平的变化就会相应的在接通和关断两个状态进行改变。开关电路高低电平的变化会影响应答器电路的品质因素和复变阻抗的大
RFID课程设计优秀标准
PINGDINGSHAN UNIVERSITY RFID原理与应用 课程设计 题目: 基于RFID学生考勤系统的 实现 院(系): 信息工程学院 专业年级: 物联网工程2014级 姓名: 黄珊 学号: 141360103 指导教师:李永明 2016年6月27日
目录 1 绪论 (1) 1.1 课题的背景及意义 (1) 1.1.1 系统功能设计 (1) 2 射频识别技术的介绍 (4) 2.1 定义与特征 (4) 2.2 RFID系统的组成和工作原理 (4) 2.3 RFID系统的应用现状 (5) 3 系统开发、运行环境及相关技术 (6) 3.1 开发环境与运行环境 (6) 3.2 相关技术 (6) 4 考勤系统功能模块 (7) 4.1 学生信息查询功能 (8) 4.2 学生信息添加功能 (10) 4.3 学生信息修改功能 (10) 4.4 学生信息删除功能 (11) 4.5 学生打卡考勤功能 (11) 5 数据库 (7) 5.1 数据库设计 (7) 5.2 如何关联数据库 (7) 6考勤系统的具体实现 (12) 6.1 信息查询功能的具体实现 (12) 6.2 信息添加功能的具体实现 (14) 6.3 信息修改功能的具体实现 (15) 6.4 信息删除功能的具体实现 (16) 6.5 打卡考勤功能的具体实现 (16) 7 考勤系统程序的发布 (16) 8 总结 (20) 附录 (21)
《RFID原理与应用》课程设计 1 绪论 本文研究和设计了一种基于射频识别（RFID）技术的课堂考勤系统。此系统是利用RFID技术，实现对到课堂上课人员的简单快速地自动签到的记录，保存相关的数据信息供教职人员检阅，从而免去平时点名占用的课堂时间。下面简单介绍了课堂考勤系统的基本功能和组成，对系统各重要组成部分进行详细的分析。 1.1 课题的背景及意义 如今的大学校园里，学生翘课、迟到、早退的现象已经屡见不鲜。考虑到每天每位老师都要进行对学生的考勤管理，尤其在大学课堂上，上课人数众多，点名考勤要占用很多时间，学生的人数众多单靠少数人员的监督很难做到对学生的实时管理，管理难度比较大。为了解决学校课堂考勤管理难的问题而设计了一种智能的课堂考勤系统。 本系统采用了RFID技术，旨在于对学生进行考勤，不仅提高了管理效率，更增加了学生的出勤率。 1.1.1 系统功能设计 该部分主要介绍系统所采用的技术及开发工具，涉及页面开发技术、采用的架构、数据库管理系统、web服务器及开发。 1.总设计流程图
基于RFID的创意系统设计
《RFID技术与应用》 课程设计报告 学院:_电气与信息工程学院_ 专业班级:物联网 学生姓名:学号: 设计地点（单位）____ __ __ ______ __设计题目:__ 基于RFID的灭火器管理系统 _ 完成日期： 2017 年 01 月 13日指导教师评语: ______________________ _________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 成绩（五级记分制）:______ __________ 指导教师（签字）:________ ________
课程设计任务书 系主任：指导教师： 年月日
摘要 在分析当今消防安全的情况以及消防设备的管理下，本系统提出一种基于RFID的灭火器管理系统。本系统可分为三个模块，射频模块、通信模块、上位机模块。射频模块采用RFID技术可实现灭火器过期提醒、灭火器的位置监控、灭火器的实时跟踪、分区管理，当灭火器的某一项数据发生变化异常时，该模块不仅要发出报警提醒，还要周期性的向通讯模块发送相应的数据信号，直到问题被解决为止。通信模块负责将这些信号传递到上位机接收到数据便执行显示或操作数据库。本系统使用Microsoft SQL建立数据库进行统一管理，利用java设计上位机的前端和后台，同时利用ZigBee技术进行通信，底层硬件使用了RFID 标签和阅读器、CC2530和STC89C52单片机。该系统具有成本低、操作简单、架构简单、智能化等特点，解决了消防安全中灭火器管理方面的纰漏。 关键字：RFID ZigBee java 灭火器管理
(完整版)RFID毕业课程设计
Central South University RFID 课程设计 学院: 信息科学与工程学院 班级: 学号: 导师:
前言 目前，很多企业仓库管理还是停留在手工操作的基础上，这样的传统的仓库管理，一般依赖于一个非自动化的、以纸张文件为基础的系统来记录、追踪进出的货物，完全由人工实施仓库内部的管理，因此仓库管理的效率极其低下，所能管理的仓库规模也很小。随着计算机的应用普及，目前大多数企业的仓库管理数据资料已开始采用计算机数据系统管理，但数据还是采用先纸张记录、再手工输入计算机的方式进行采集和统计整理。这不仅造成大量的人力资源浪费，而且由于人为的因素，数据录入速度慢、准确率低。随着企业规模的不断发展，仓库管理的物资种类机数量在不断增加、出入库频率剧增，仓库管理作业也已十分复杂和多样化，传统的人工仓库作业模式和数据采集方式已难以满足仓库管理的快速、准确要求，严重影响了企业的运行工作效率，成为制约企业发展的一大障碍。 目前RFID技术正在为供应链领域带来一场巨大的变革，以识别距离远，快速，不易损坏，容量大等条码无法比拟的优势，简化繁杂的工作流程，有效改善供应链的效率和透明度。基于RFID 的仓库管理系统是在现有仓库管理中引入RFID 技
术，对仓库到货检验、入库、出库、调拨、移库移位、库存盘点等各个作业环节的数据进行自动化的数据采集，保证仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，合理保持和控制企业库存。通过科学的编码，还可方便地对物品的批次、保质期等进行管理。利用系统的库位管理功能，更可以及时掌握所有库存物资当前所在位置，有利于提高仓库管理的工作效率。 一、实现目标 ·在本方案中，速度、效率、正确率、信息的整合是重点追求的目标。主要在于提高仓库管理正确性、管理精度及操作的方便性； ·在仓库管理系统中融入RFID技术，应用货物包装、货位二种电子标签来辅助进行仓库管理，提高企业效率； ·最小包装单位管理，即存储的每一最小包装单位都有唯一标示，为库存精细管理提供支持； ·记录各种零部件入库上架、进出数量、位置等记录；在仓位标签中记录零部件变动信息（种类、数量、等），以跟踪仓库货物，提高入、出、存、移的正确率，减少在日常工作中对人的依赖性，降低人为失误；
RFID课程设计报告
中国地质大学课程设计报告 课程名称：RFID技术与应用 题目：基于RFID的图书馆管理系统 一．需求说明 一个理想的、现代化的图书馆是什么样的呢? 我们来设想一下！ A. 如果您是一个读者
走进图书馆干净整洁的大厅，您只需来到自助借还设备前，在触摸屏上轻松地查询出自己需要的图书，根据提示你直接走到某一排的书架前拿出那本书，然后在自助借还设备前将你的借书证和书读取一下，就可以带着书离开了。您不需要和任何人接触，就可以完成整个借书的过程，快捷、方便。读者还书和借书就像在银行的24小时ATM机上存钱和取钱一样方便、快捷。 而当您需要还书时,您不再需要为工作繁忙没有时间前往图书馆而烦恼,24 小时自助还书设备可以帮您做到随时随地还书,轻松解决您的一切烦恼!您要做的或许只是在借书证上金额不足时做一下充值而已。 B.如果您是图书馆管理员 您再也不用在盘点或者整理图书时忙得晕头转向，为找一本书而耽误很多时间，移动式智能馆员助理可以帮助你轻松完成上架、顺架、盘点等繁琐的工作，在读者需要帮助时您可以轻而易举地找到任何一本书的位置，您也不用担心会有人没有登记就带着图书离开，任何没有完成借书手续的图书通过智能安全门时都会告知您，您的工作只是一边悠闲地喝着咖啡一边在智能安全门报警的时候去查看一下有什么问题发生。 C.如果您是图书馆的馆长 图书馆RFID系统可以帮助您扩大图书流通，提升图书馆管理和服务水准，使图书馆从图书的监管者转变为知识的诠释者成为现实，而您要做的只是拓展图书馆的文化业务功能，使其更为人性化、乐趣化，从而更快地向集群化图书馆迈进。 二.概要设计 1.系统总体网络设计 RFID图书档案管理系统主要包括五个部分： 1. 数据中心：由中心数据服务器和管理终端组成，对图书档案管理信息集
RFID技术实验报告
福建农林大学计算机与信息学院 信息工程类 实验报告 课程名称：RFID技术 姓名：*** 系：电子信息工程 专业：电子信息工程 年级：2012级 学号：*** 指导教师： 职称：讲师 2015 年6 月24 日
实验项目列表
福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告 系：电子信息工程专业：电子信息工程年级： 2012级 姓名： *** 学号： *** 实验课程： RFID技术 实验室号：_田C306 实验设备号： 12 实验时间： 指导教师签字：成绩： 实验名称 例：实验一 RFID（）实验 一、实验目的 1、学习ZigBee协议栈的原理。 2、学习RFID模块数据的传输过程。 二、实验内容 1、搭建由协调器、路由器、终端节点组成的ZigBee网络。 2、通过ZigBee网络采集RFID模块的数据并在上位机上显示结果。 三、实验设备 1、串口线、USB线（一头扁的一头方的）、M3-LINK仿真器、5V电源。 2、协调器开发板、路由器开发板、包含RFID（）传感器的节点开发板和射频卡。 3、安装有Keil uVision4的计算机以及ZigBee组网源程序。 四、实验说明 1、硬件组成 从硬件角度看，系统由4大部分组成：位于最底层的传感器采集节点、中间的路由节点、将数据传送到PC机的协调器节点以及PC机几个平台。系统框图如下图所示：
从上图可以看到，除协调器与PC机的通讯可采用以太网或USB外，其他各个部分之间都采用ZigBee网络。整个系统除了PC机外的其他部分都采用当前最流行的低功耗、小封装的Cortex-M3芯片做主控芯片。其中的终端节点和路由节点采用LM3S811，汇聚节点采用内部集成以太网和USB控制器的LM3S6952或LM3S9B96，终端节点除ZigBee部分进行数据传输外，还有不同的传感器信号处理部分。 2、ZigBee协议栈串口应用 五、实验步骤 1、将PDL-LM3S-6734MDK文件夹下的Luminary文件夹拷贝到“C:\Keil\ARM\INC”目录下，若弹出“确认文件夹替换”的对话框，请选择“全部”。 2、将PDL-LM3S-6734MDK文件夹下的文件拷贝到“C:\Keil\ARM\RV31\LIB\Luminary”目录下，若弹出“确认文件替换”的对话框，请选择“是”，即将原先工程模板中的文件替换成为PDL-LM3S-6734MDK文件夹下的文件。 3、将CC2420模块插入ZigBee RF1接口上。如果协调器板上没有下载程序，在安装有Keil uVision4的计算机上运行附带的源程序：实验程序\节点程序\9b96_协调器\，编译、下载到路由器板上。程序下载过程如下： 1）将仿真器连接到实验箱的JTAG1接口上，给实验箱上电； 2）打开工程文件：实验程序\节点程序\9b96_协调器\，编译、下载程序； 其中：工程的编译链接： 点击编译工程，同时将在输出窗口的Build Output 子窗口输出编译信息：当显示0 Eorror，0 Warning时（出现的警告有时可以忽略），可进行代码固化了。 下载成程序：程序烧写到FLASH 点击将目标文件下载到目标系统的指定存储区中，输出窗口会显示成功烧写的提示信息。 4、如果路由器板上没有下载程序，在安装有Keil uVision4的计算机上运行附带的源程序：节点程序\811_Router(01)（02或03）\，编译、下载到路由器板上。注意：实验箱上采集节点一和采集节点二部分既可作为路由节点，又可作为采集节点，取决于所下载的程序是路由程序还是采集节点程序。程序下载过程如下： 1）将仿真器连接到路由节点的JTAG接口上，给实验箱上电； 2）打开工程文件：实验程序\节点程序\811_Router(01)( 02或03)\，编译、下载程序； 5、如果节点开发板上没有下载程序，在安装有Keil uVision4的计算机上运行附带的源程序：节点程序\ 811_RFD_11\ ，编译、下载到节点开发板上。程序下载过程如下：1）将仿真器连接到采集节点的JTAG接口上，给实验箱上电； 2）打开工程文件：节点程序\ 811_RFD_11\ ，完善程序的程序(见图1、2、3、4) 3）对节点程序\ 811_RFD_11\ 编译、下载程序；
RFID课程设计
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前言 目前，很多企业仓库管理还是停留在手工操作的基础上，这样的传统的仓库管理，一般依赖于一个非自动化的、以纸张文件为基础的系统来记录、追踪进出的货物，完全由人工实施仓库内部的管理，因此仓库管理的效率极其低下，所能管理的仓库规模也很小。随着计算机的应用普及，目前大多数企业的仓库管理数据资料已开始采用计算机数据系统管理，但数据还是采用先纸张记录、再手工输入计算机的方式进行采集和统计整理。这不仅造成大量的人力资源浪费，而且由于人为的因素，数据录入速度慢、准确率低。随着企业规模的不断发展，仓库管理的物资种类机数量在不断增加、出入库频率剧增，仓库管理作业也已十分复杂和多样化，传统的人工仓库作业模式和数据采集方式已难以满足仓库管理的快速、准确要求，严重影响了企业的运行工作效率，成为制约企业发展的一大障碍。 目前RFID技术正在为供应链领域带来一场巨大的变革，以识别距离远，快速，不易损坏，容量大等条码无法比拟的优势，简化繁杂的工作流程，有效改善供应链的效率和透明度。基于RFID 的仓库管理系统是在现有仓库管理中引入RFID 技术，对仓库到货检验、入库、出库、调拨、移库移位、库存盘点等各个作业环节的数据进行自动化的数据采集，保证仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，合理保持和控制企业库存。通过科学的编码，还可方便地对物品的批次、保质期等进行管理。利用
系统的库位管理功能，更可以及时掌握所有库存物资当前所在位置，有利于提高仓库管理的工作效率。 一、实现目标 ·在本方案中，速度、效率、正确率、信息的整合是重点追求的目标。主要在于提高仓库管理正确性、管理精度及操作的方便性； ·在仓库管理系统中融入RFID技术，应用货物包装、货位二种电子标签来辅助进行仓库管理，提高企业效率； ·最小包装单位管理，即存储的每一最小包装单位都有唯一标示，为库存精细管理提供支持； ·记录各种零部件入库上架、进出数量、位置等记录；在仓位标签中记录零部件变动信息（种类、数量、等），以跟踪仓库货物，提高入、出、存、移的正确率，减少在日常工作中对人的依赖性，降低人为失误； ·在移库移仓管理上，仓管人员可根据电子标签进行货物快速定位并自动在系统中调整仓位； ·在库存盘点中，脱离单据提高盘点效率，不仅盘点库存数量而且盘点位置并保证货物与位置（仓位）对应得正确率，并能在平时随时进行区域盘点，在日常仓库工作中保证库存的正确，尤其可以在入出正常的时候进行盘点工作； ·有效区分实物库存及列帐库存，有效管理票、物时间差，方便仓库与财务对账。 二、系统构成