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无线射频识别技术(RFID)是一种非接触的自动识别技术,是自动识别技术的一种高级形式。以射频识别技术为基础的物联网被称为继Internet之后IT业的又一次革命。RFID技术广泛应用于工业自动化、商业自动化和交通运输控制管理等众多领域。由于它具有识别数据量大、保密性高、识别时间短、成本低等特点,因而引起了广泛的关注,并且会有良好的应用前景。
本课题根据市场的发展需求,对433MHz RFID系统进行研究,完成了低功耗、高效防碰撞的433MHz RFID系统设计。本课题将复杂的系统分解成既独立又相互联系的功能模块,包括:基于SOC的硬件控制电路、微控制器与射频模块的通信部分、微控制器与计算机的通信部分和软件决策系统。通过电路设计和选择工作模式有效的降低了系统的功耗。
在软件决策系统中,本设计提出了一种改进的防碰撞算法,将阅读器跳频轮询技术和标签的分频技术与传统的帧时隙ALOHA算法相结合,降低了标签的碰撞几率,减少了识别时间和重复发射次数,从而提高了识别效率,并且进一步降低了系统的功耗。
最后,本设计完成了基于SOC的RFID系统的阅读器与标签的软硬件的整体设计。程序的运行结果完全符合实际需要,实现了设计的要求。设计的硬件以PCB板形式,完成了硬件的功能验证。结果表明,本设计具有很大的灵活性,易于实现功能上的扩展。