專利名稱:一種無源rfid系統的制作方法
技術領域:
本發明是涉及射頻識別領域,尤其是涉及一種無源RFID系統。
背景技術:
目前廣泛使用的自動識別技術如條碼、磁卡、IC卡具有安全性低、有機械磨損、不 能同時識別多個電子標簽的缺點。
發明內容
本發明就是針對上述問題,提供一種安全性高、無機械磨損、可同時識別多個電子 標簽的無源RFID系統。 為實現上述目的,本發明采用如下技術方案,本發明包括無源RFID標簽、天線、 RFID讀卡器;所述的無源RFID標簽由耦合元件及電路組成,其發射電波及內部處理器運行 所需能量均來自閱讀器產生的電磁波;所述的天線在標簽和閱讀器間傳遞射頻信號,即標 簽的數據信息;所述的RFID閱讀器是讀取(或寫入)電子標簽信息的設備;閱讀器通過網 口與計算機相連.將讀取的標簽信息傳送到計算機上,進行下一步處理。
作為優選方案一,本發明的硬件部分的MF RC500內部包括并行微控制器接口、雙 向。FIFO緩沖區、中斷、數據處理單元、狀態控制單元、安全和密碼控制單元、模擬電路接口 及天線接口 ;MF RC500的外部接口包括數據總線、地址總線、控制總線(包含讀寫信號和中 斷等)和電源等;MF RC500的并行微控制器接口自動檢測連接的8位并行接口的類型;它 包含一個易用的雙向FIFO緩沖區和一個可配置的中斷輸出,為連接各種MCU提供了很大的 靈活性。 作為優選方案二,本發明的硬件部分為了防止系統"死機",使用MAX813作為看門 狗來實現系統上電復位、按鍵的熱重啟及電壓檢測等。 作為優選方案三,本發明的單片機與PC串口電平不匹配,使用MAX232型電平轉換 器進行電平轉換。 作為優選方案一,本發明的硬件部分單片機采用AT89S51,因為AT89S51的開發簡
單、快捷.運行穩定。 本發明的有益效果 由于本發明每個電子標簽具有惟一的識別號(ID),無法修改、無法仿造,保證了安全性。 與目前廣泛使用的自動識別技術如條碼、磁卡、IC卡等相比,本發明的突出優點 第一,安全性高.適合于高安全性的終端。數據安全方面除電子標簽的密碼保護外,數據部 分可用一些算法實現安全管理。讀寫器與標簽之間存在相互認證的過程.可實現安全通信 和存儲,讀寫器具有不直接對最終用戶開放的物理接口,可保證其自身的安全性第二 .可
同時識別多個電子標簽;第三,無機械磨損.壽命長.并可工作于各種油漬、灰塵污染等惡 劣的環境;第四,非接觸操作,完成識別工作時無需人工干預、應用便利。
圖1本發明的結構示意圖;
圖2是本發明的硬件結構原理圖;
圖3是本發明的系統工作流出圖。
具體實施例方式
圖2中本發明的硬件部分主要由AT89S51、 MF RC500、時鐘電路、看門狗、MAX232 和矩陣鍵盤等組成。系統的工作方式是先由。MCU控制MF RC500驅動天線對Mifare卡 也就是對應答器(PICC)進行讀寫操作,然后與PC通信,把數據傳給上位機;主控電路采用 AT89S51,因為AT89S51的開發簡單、快捷、運行穩定;采用ATMEL的AT24C256型,12C總線 EEPROM存儲系統的數據;為了防止系統"死機",使用MAX813作為看門狗來實現系統上電復 位、按鍵的熱重啟及電壓檢測等,與上位機的通信采用RS-232方式,整個系統由9V電源供 電,再由穩壓模塊7805穩壓成5V的電源。其中MFRC500的AD0-AD7 (腳13 —腳20)為帶 施密特觸發器的雙向數據和地址復用總線,接單片機AT89C51的AD0-AD7 (腳39 —腳32)。 MFRC500的NWPdRNW(腳10)為帶施密特觸發器的寫禁止/只讀信號,接單片機的寫信號 WR(腳16) 。 MF RC500的NRD/NDS(腳11)為帶施密特觸發器的讀禁止,數據選通禁止信號, 接單片機的讀信號RD(腳17) 。 MF RC500的NCS(腳19)為帶施密特觸發器的片選禁止信 號.接單片機的I/O 口線P2. 7 (腳28) 。 MFRC500的ALE (腳21)為帶施密特觸發器的地址 鎖存使能信號,接單片機的地址鎖存信號(腳30)。 MF RC500的IRQ(腳2)為帶施密特觸 發器的中斷請求信號,接單片機的中斷0 (腳12)。
系統工作流程 除了復位以外,對MF RC500的絕大多數控制是通過讀寫MF RC500的寄存器來實 現的,MFRC500共有64個寄存器,分為8個寄存器頁,每頁8個;每個寄存器都是8位,單片 機將這些寄存器作為片外RAM進行操作;將該操作對應的代碼寫入對應地址即可,當對應 的RF1D卡S50進入閱讀器的有效范圍時,天線的能量使RFID卡耦合出自身工作的能量,并 建立通信,MF RC500對卡的操作主要是通過寫通訊命令、參數和數據到FIF0DATA,再通過寫 命令到120MMAND,實現與RFID卡的通訊(見圖3)。
權利要求
一種無源RFID系統,包括無源RFID標簽、天線、RFID讀卡器;其特征在于所述的無源RFID標簽由耦合元件及電路組成,其發射電波及內部處理器運行所需能量均來自閱讀器產生的電磁波;所述的天線在標簽和閱讀器間傳遞射頻信號,即標簽的數據信息;所述的RFID閱讀器是讀取(或寫入)電子標簽信息的設備;閱讀器通過網口與計算機相連.將讀取的標簽信息傳送到計算機上,進行下一步處理。
2. 根據權利要求1所述的一種無源RFID系統,其特征在于RFID讀卡器中MF RC500內 部包括并行微控制器接口、雙向;FIFO緩沖區、中斷、數據處理單元、狀態控制單元、安全和 密碼控制單元、模擬電路接口及天線接口 ;MF RC500的外部接口包括數據總線、地址總線、 控制總線(包含讀寫信號和中斷等)和電源等;MF RC500的并行微控制器接口自動檢測連 接的8位并行接口的類型;它包含一個易用的雙向FIFO緩沖區和一個可配置的中斷輸出, 為連接各種MCU提供了很大的靈活性。
3. 根據權利要求1所述的一種無源RFID系統,其特征在于RFID讀卡器中使用MAX813 作為看門狗來實現系統上電復位、按鍵的熱重啟及電壓檢測。
4. 根據權利要求1所述的一種無源RFID系統,其特征在于RFID讀卡器中單片機采用 AT89S51。
5. 根據權利要求1所述的一種無源RFID系統,其特征在于RFID讀卡器中采用MAX232 型電平轉換器進行電平轉換。
全文摘要
一種無源RFID系統是涉及射頻識別領域,尤其是涉及一種無源RFID系統。本發明就是提供一種安全性高、無機械磨損、可同時識別多個電子標簽的無源RFID系統。本發明包括無源RFID標簽、天線、RFID讀卡器;所述的無源RFID標簽由耦合元件及電路組成,其發射電波及內部處理器運行所需能量均來自閱讀器產生的電磁波;所述的天線在標簽和閱讀器間傳遞射頻信號,即標簽的數據信息;所述的RFID閱讀器是讀取(或寫入)電子標簽信息的設備;閱讀器通過網口與計算機相連,將讀取的標簽信息傳送到計算機上,進行下一步處理。
文檔編號G06K17/00GK101706878SQ20081011890
公開日2010年5月12日 申請日期2008年8月26日 優先權日2008年8月26日
發明者王瑩 申請人:王瑩