嵌入式的无线条码扫描仪系统的设计

嵌入式的无线条码扫描仪系统的设计
嵌入式的无线条码扫描仪系统的设计

金属表面超高频RFID标签天线设计要点

一种金属表面超高频RFID标签天线 设计 摘要:无线射频识别(RFID)系统主要由RFID读写器和电子标签组成。近年来,RFID技术已经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。在很多应用中,RFID 标签应用与金属表面,但是,具有类偶极子天线的普通无缘超高频RFID标签应用于金属表面时,其阻抗匹配,辐射效率,核辐射方向图都会发生改变,从而导致标签的性能变差,设置不能被有效读取。为解决超高频RFID 标签应用于金属表面的问题。本文先分析应用于金属表面性能恶化的原因,介绍现有对抗金属表面的天线研究,在针对实际应用提出超高频RFID 抗金属标签天线的设计。 关键词:射频识别,超高频,标签,天线,金属表面,抗金属 Abstract:Radio frequency identification(RFID)in the ultra-high-frequency(UHF)band has gained interest in supply chain management and traffic management because of its long read range.In many applications,RFID tags need to be attached on the surface of metallic objects.However,it is a challenge for label type passive UHF RFID tags with dipole-like antennas to be mounted on the surface of metal. This essay first analyzed the cause of the performance deterioration of the tag placed near the metallic objects,and the existing research against the metal surface of the antenna, in the practical application for the design of anti metal UHF RFID tag antenna is proposed. Keywords:Anti-me,tag, Antenna,Metallic,RFID,Tag,UHF. 1.RFID简要 1.1 RFID技术的系统组成 一个典型的RFID系统如图1.1所示。一般包括标签(tag) 、阅读器(reader)和应用系统(application system )三个部分。阅读器通过射频信号给标签提供能量并“询问”标签, 标签被激活后将其存储的标签信息发送给阅读器, 阅读器再将读取的标签信息发送给应用系统以结合具体的应用背景进行数据的控制、存储及管理 。 标签一般由标签天线与标签芯片组成。标签天线接收阅读器发射过来的射频信号并转化为能量, 获取的能量给标签芯片供电。当获取的能量足够时, 标签芯片被激活, 并根据阅读器的询问指令完成相应的动作, 将芯片上存储的标签信息通过反向散射调制的方法反射给阅读器。每个标签具有唯一的电子编码,用于对附着物体的

埋地管道用电子标签定位方案的设计[权威资料]

埋地管道用电子标签定位方案的设计 《GB50028-2006城镇燃气设计规范》推荐中压和低压燃气管道宜用聚乙烯管材。与钢管相比,聚乙烯管材具有不腐蚀、抗土壤沉降、施工简便、造价便宜等突出优点,弱点是在地面探查确定管道埋地的具体位置较为困难,导致其后第三方施工时挖断、钻穿管道事故时有发生[1]。 目前国内城镇燃气管道越来越多地使用电子标签进行定位,电子标签埋设在管道周边,通过地面探查其位置来判断管道路由。与以往的示踪线相比,电子标签可以最大限度消除误判[2]。然而,现实中常常忽视管道定位方案技术设计,简单地统一选型,导致实际效果大打折扣。或全部选用低档产品无法获取必要的安全管理数据,或全部选用高档产品造成不必要的浪费,更常见的是选用高档产品,又试图通过减少用量以降低工程总造价,结果影响到管道运行安全。 根据城镇埋地燃气管道及各类电子标签的特点,进行合理的定位技术方案设计,对于经济合理地保证燃气管道安全运行具有特别重要的意义。 1.电子标签工作原理 电子标签系统由埋地电子标签及地面探测器两部分组成,高档电子标签内置只读或读写的芯片,存贮管段和管件特点等相关信息的代码(图1)。 当探测器接近电子标签时,其所发射特定频率的无线电波,使电子标签内部与之频率相应的线圈与电容发生谐振产生感应电流,该感应电流的磁场信号又可被探测器感知,信号最强点即为电子标签上方地表[3]。这有点类似手电筒和反光镜的关系,探测器相当于手电筒,电子标签相当于反光镜(图2)。凭借吸收的能量,电子标签还可发送出存贮在芯片中的相关信息,供探测器接收。

不同谐振频率的电子标签用于标识不同种类的管线(如燃气、自来水、电缆等),探测器设定不同频率,可以选择性寻找某类电子标签,其他种类电子标签不会响应,这在地下管网繁杂交叉、重叠时尤其可贵,能有效区别不同的管道,避免误判[4]。 2.各类电子标签技术经济对比 (1)全向电子标签 全向电子标签是内有三组正相交谐振线圈的塑料棱球。三组线圈同时受激谐振产生的全向磁场,使探测器无论自哪个方位接近都能产生最佳响应,在距离电子标签5m远处就可以感知到电子标签的信号,从而实现快速查找。此类标签配置有可读写芯片,最多存储2000个字符的数据,包括坐标位置、埋深、管径、管件名称、防腐方式、压力等级、建设日期、施工单位、维护记录等,主要缺点是价格昂贵。 (2)单向电子标签 单向电子标签内部只有一组谐振线圈,所以价格明显低于全向电子标签,外形有圆球型、圆柱型两类。圆球型电子标签的内部有防冻液,可以使线圈漂浮,将其随意埋在管沟内或埋设后发生偏转时,线圈都自动保持在水平状态,以便于地面快速查找[5]。圆柱型电子标签则要求垂直埋设,此时线圈呈水平方位。依据高径比,其又细分为碟型、柱型、钉型等,以满足不同工况需求。扁平的碟型适合安装在井盖上;圆球型、柱型电子标签用尼龙扎带捆绑埋设在管道附近;细长的钉型电子标签通常安装在地表0.5m深的钻孔内,与管道无连接。此类电子标签共同特点是具有方向性,探测器位于这些电子标签上方时,响应信号强度与全向电子标签相当,但偏离正上方则响应信号减弱较快,感知半径在3m左右。单向电子标签分带芯片的电子信息标签和无芯片的电子定位标签两种,电子信息标签价格高于电子定位标签,具体差值取决于芯片性能。 (3)环型电子标签

超市管理系统详细设计说明书

超市管理系统详细设计说明书 1引言 1.1编写目的 为了提高物资管理的水平和工作效率,尽可能杜绝商品流通中各环节中可能出现的资金流失不明现象,商品进销存领域迫切需要引入信息系统来加以管理。从该阶段开发正式进入软件的实际开发阶段,本阶段完成系统的大致设计并明确系统的数据结构与软件结构。在软件设计阶段主要是把一个软件需求转化为软件表示的过程,这种表示只是描绘出软件的总的概貌。本概要设计说明书的目的就是进一步细化软件设计阶段得出的软件总体概貌,把它加工成在程序细节上非常接近于源程序的软件表示。 预期读者为超市管理系统的开发人员,程序员。 1.2背景 项目名称:超市管理系统。 提出者:XXX。 开发者:郭琦,梁颖嘉,刘浩然,李小龙。 用户:中小型超市 1.3定义 XXXX(列出本文件中用到的专门术语的定义和外文首字母组词的原词组。)1.4参考资料 软件设计文档国家标准操作手册(GB8567——88)。 2程序系统的结构

见《超市管理系统概要设计说明书》相关部分。 3售货管理子系统设计说明 3.1 程序描述 超市管理系统下的一个子系统,记录售货员今日处理的商品信息和会员的购买情况,处理销售过程中的商品信息并作记录。 3.2 功能 包括售货员登陆和会员登陆,以及售货员的售货处理、结账处理。 3.3 性能 时间特殊性:系统的速度要在用户可接受的范围内。 可靠性:系统要有较高的可靠性,可恢复性。 灵活性:系统要有良好的接口。 3.4 输入项 售货员账号密码:售货员登陆 会员账号:会员登陆 条形码:验证商品信息 数量:计算金额 3.5 输出项 售货员信息:确保售货员符合资格 会员信息:确保会员符合资格 金额:结账时的商品总额

基于RFID门禁系统设计方案

基于RFID技术的门禁系统产品设计方案 班级: 学号: 姓名:

目录 1.需求分析 (1) 2.术语与解释 (1) 2.1术语一:RFID (1) 2.2术语二:电子标签 (2) 2.3术语三:读卡器 (2) 3.产品概述 (2) 4.产品设计方案 (2) 4.1系统总体架构 (2) 4.2硬件架构 (3) 4.3软件架构 (4) 5.结语 (6)

1.需求分析 如今各大高校,都基本面向外界开放,许多社会人士可以自由出入校园,特别是一些公共场所,鱼龙混杂,所以在有些特殊地方就必须限制人员的自由出入。因此,有必要设置门禁系统以限制人员流动。 门禁系统,又称为出入口控制系统,是对重要区域或通道的出入口进行管理与控制的系统。随着社会的发展,它已不局限于简单的对门锁或钥匙的管理,而是集自动识别技术和现代化管理技术与一体的新型现代化安全管理系统,已成为安全防范系统中极为重要的一部分,被广泛应用中智能大厦、办公室、宾馆等场合。目前,门禁系统的控制手段主要有:指纹识别、人脸识别、虹膜识别和射频卡等。前3种方式都属于生物识别技术,是以人体某部分的特征为识别载体和手段,其唯一性和不可复制性决定了其是最安全的身份验证方法,但其价格昂贵,难以普及,且涉及到个人隐私,只适用于高端和绝对机密的场所。 RFID技术在无线电技术方面得到广泛应用与发展,其基本原理是利用射频方式进行非接触双向通信, 以达到识别与数据交换的目的。本设计是基于RFID技术的门禁系统,利用其非接触式无线识别的特点,能够对进出实验室的人员进行自动识别,同时自动开启和关闭道阀,将出入口的控制从被动防守变为主动监控, 从而加强对实验室,办公室等重要场所进出人员的管理,极大提高人员出入的效率,减少管理方面的混乱局面,节约人力成本,并且为公共场所的安全提供了极大地方便和保障。在生活中有些场合并不是任人自由进出的,而只允许有进出权限者通行,这时,就得使用出入口管理系统即门禁系统。传统的门锁是最古老、最简单的门禁方式,一把锁配一把钥匙,几把锁就要配几把钥匙,使用不便。为了适应信息时代的需要,保证建筑内部的安全性,满足用户当时的各种需求,智能门禁系统应运而生。 2.术语与解释 2.1术语一:RFID 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,

rfid电子标签系统

rfid电子标签系统 RFID (Radio Frequency Identification)标签俗称电子标签,也称应答器(tag, transponder),它是是一种利用射频通信实现的非接触式自动识不技术(通称RFID技术)。RFID标签具有体积小、容量大、寿命长、可重复使用等特点,可支持快速读写、非可视识不、移动识不、多目标识不、定位及长期跟踪治理。 最差不多的电子标签系统由三部分组成: 标签(Tag):由耦合元件及芯片组成,每个标签具有唯独的电子编码,高容量电子标签有用户可写入的储备空间,附着在物体上标识目标对象; 阅读器(Reader):读取(有时还能够写入)标签信息的軽,可设计 为手持式或固定式; 天线(Antenna)在标签和读取器间传递竝信号。 数据储备:与传统形式的标签相比,容量更大(lbit—1024bit), 数据可随时更新,可读写。 读写速度:与条码相比,无须直线对准扫描,读写速度更快,可多目标识不、运动识不。 超高频标签的工作频率在860MHZ—960MHZ之间,可分为有源标签与无源标签两类。工作时,射频标签位于阅读器天线辐射场的远场区内,标签与阅读器之间的耦合方式为电磁耦合方式,阅读器天线辐射为无源标签提供射频能量,将无源标签唤醒,相应的射频识不系统阅读距离一样大于1米,典型情形为4米一一6米,最大可达10米以上。

电子标签的特性 数据储备:与传统形式的标签相比,容量更大。 (lbit—1024bit),数据可随时更新,可读写 读写速度:与条码相比,无须直线对准扫描,读写速度更快,可多目标识不、运动识不。 使用方便:体积小,容易封装,能够嵌入产品内。 安全:专用芯片、序列号惟一、专门难复制。 耐用:无机械故障、寿命长、抗恶劣环境。 RFID射频识不是一种非接触式的口动识不技术,它通过射频信号自动识不目标对象并猎取相关数据,识不工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识不高速运动物体并可同时识不多个标签,操作快捷方便。 RFID技术的差不多工作原理并不复杂:标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的业发送出储备在芯片中的产品信息(PassiveTag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(ActiveTag,有源标签或主动标签);解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。 RFID(射频识不)系统由两部分组成:读/写单元和电子收发 器。阅读器通过天线发出电磁脉冲,收发器接收这些脉冲并发送己储备的信息到阅读器作为响应。实际上,这确实是对储备器的数据进行非接触读、写或删除处理。 从技术上来讲,"智能标签”包含了包括具有RFID射频部分和一个超薄天线环路的RFID芯片的RFID电路,那个天线与一个塑赴薄片一

RFID智能货架设计

RFID智能货架设计 每一个RFID智能货架都是模块化设计,外形隐蔽性好,能够根据用户资产管理的实际需求进行定制化生产,也可以直接在现有的货架基础上进行改造。智能货架带有LED指示灯提示装置,如果检测到需要的资产在货架上面,指示灯就会被点亮。这种智能货架能够在各种场合使用。 货架内嵌的平板天线采用水平方式安置,平放于每一层货架的底面,能够感应放置于本层的资产标签。这样每个智能货架需要配置一台读写器以及两台多路器,读写器信号分配到多路器上。 软件功能 基于RFID智能货架的资产管理能够实现资产出/入库控制、资产存放位置及数量统计、信息查询过程的自动化,以及进出资产的自动选库,从而方便管理人员进行统计、查询和掌握物资流动情况,以达到方便、快捷、安全、高效的管理目标。 1) 实现实体资产的惟一标识 首先根据RFID标签的惟一性,实现与实物资产的一一对应,然后通过RFID 读写设备在标签中录入资产的名称、类别、产地、数量、存放位置等信息,最后在该资产上安装标签。 2) 实现资产的自动定位 系统能够根据输入的资产编号或名称,实时扫描智能货架上的在位资产,当定位到该资产后,智能货架将自动开启指示灯,提示该资产所在的货架位置,整个过程仅需要10秒中就能完成。 3) 实现在位资产的自动清点

进行清点时,不需要人工对每一件资产进行一一清点,只需要启动“在线清点”功能,智能货架将依次循环读取资产上的RFID电子标签信息,并通过通讯接口将所读取到的资产信息传给服务器,北京旭航电子新技术有限公司的服务器通过应用软件再对资产信息进行相应的处理,实时对在位资产进行清点和计数,并与库存数据进行比对。如果发现扫描的数据和数据库中现存的数据有冲突时,则产生提示信息,最后服务器可以根据用户的需求打印资产清点表。 4) 资产入库管理 当资产需要入库时,管理人员会根据发货单制作入库单,系统根据入库单信息确定该资产应该存放的仓库及货架,通过RFID读写设备读取资产的RFID标签,记录该资产的信息,https://www.360docs.net/doc/ac1112779.html,并将资产放置到指定的货架,然后与货位上的电子标签信息核对,最后将信息登录到系统数据库中。 5) 资产出库管理 当资产需要出库时,管理人员会根据销售合同制作出库单,系统根据出库单信息确定该资产应该存放的仓库及货架,智能货架上实时检测并定位到该资产 6) 资产的安全管理 通过在仓库门口安装智能安全检测门,实时地收集标签信息,如果资产未经过授权出库,系统就会马上与保安系统连动报警,保证资产的保管安全。如果是经过授权的资产出库,软件就会自动记录出库信息,并进行统计。 电子货架标签系统通过服务器,把数据下传到现场的价格服务器电脑。电脑通过ESL软件中间件把需要修改的价格信息通过网线下传到到基站。 分布在卖场的基站通过无线,下传指令给价格牌标签。价格标签接收到指令,应答基站。基站上报数据到软件中间件。价格服务器通过内部网络汇总标签数据到后台系统处理报表。

智能仓储方案设计

昊天科技RFID仓储管理系统项目经验分享1标识方式 1.1货位标识方式 标识方式每个货位一个电子标签。 标识类型背胶粘贴。 标识位置1)高位货架的货位,将电子标签粘贴在托盘上。货架 和托盘上原有的一维条形码仍然保留,便于仓储管理员核对。 2)自动化立体库的货位,将电子标签粘贴在周转箱上。 3)阁楼式货架的货位,将电子标签粘贴在货箱上。 4)地铺和悬臂式货架的货位,将电子标签粘贴在原有 的一维条形码旁边。 如果是高位货架上的货位,将电子标签粘贴在托盘上,作为货位的唯一标识,如下图所示:

如果是周转箱或货箱,将电子标签粘贴在一侧,如下图所示: 1.1.1 叉车标识方式 在叉车的两侧处,粘贴电子标签各一枚,如下图所示:

1.1.2 备件标识方式 不可独立标识的备件,如弹簧垫圈、钢绞线等,需与供应商合同约定,提供适合张贴电子标签的物资包装方式,将备件放入包装内,如包装袋、包装箱等,电子标签固定或悬挂在包装上。 备件摆放原则: 1)备件如果叠放,电子标签不能被遮掩。 2)可独立标识的备件,电子标签应固定或悬挂在备件一侧,当 备件摆放在托盘或货位上时,应当将电子标签的朝向一致, 并朝向通道或人员,以提高读取准确率。 下图是可固定的备件标签:

下图是可悬挂的备件标签: 3)不可独立标识的备件,电子标签应固定或悬挂在外包装上, 当备件摆放在托盘或货位上时,应当将电子标签朝向上方, 以提高读取准确率。 4)周转箱内的备件,遵循上述原则。 标识方式每个可独立标识的备件,固定一个电子标签。不可独立标识的备件,更改包装方式后,固定或悬挂在外包装上。标识类型固定或悬挂。

基于 RFID 技术的无线温度监测系统的设计

基于RFID 技术的无线温度监测系统的设计摘要:本设计基于集成温度传感器的主动式有源RFID 电子标签,来解决医院检验科冰箱的温度监测问题。简要论述了温度监测系统的架构图和电子标签的硬件结构。箱体温度由集成的传感器探测到,通过无线射频传送给主机进行实时显示。通过对连续温度变化的分析,我们可以判断箱体温度以及冰箱是否工作正常。 关键词:RFID,温度监测 0 前言 大型三甲医院检验中心通常都有大量的冷库、冰箱、超低温冰箱用来保存样品、试剂。准确可靠的检测结果,需要大量合格的试剂保证。试剂的保存需要合适的冰箱温度。一旦温度失控,将导致试剂的失效,从而影响检测结果的可靠性。因此,检测结果的质量控制就必然要求对冰箱温度的监测。国家实验室认可委执行的ISO15189 标准,明确规定,存储试剂、以及孵育的箱体温度必须连续监测。 目前,通常的温度监测有两种类型,普通纸质记录与电子式记录器。普通纸质记录,每一个小时记录一次,需要专人负责记录。由于冰箱数量多,比如30 台,每台半分钟的话,也需要15 分钟。人工操作耗时耗力,工作量大,而且容易遗漏。纸质记录,不易保存,在目前办公电子化的环境下,后期的数据处理工作量也较大。电子式记录器,目前电子式记录器通常都是放置于箱体内,记录温度以后,把记录器拿出箱体,读取数据。只能对单个箱体进行记录,而且这是事后监测,在使用过程中,如果温度出现波动,无法及时干预。 1 研究目的 通过分析现有温度监测手段的缺点,以及临床的实际需求,理想的温度监测系统,应该是实时的、连续的、多台同时监测、自动数字化的并具有温度异常自动报警功能。实时连续监测多台箱体的温度,并把数据传回计算机系统,若出现异常情况,自动报警,方便工作人员及时干预。 2 技术背景介绍 本设计采用基于集成温度传感器的主动式RFID电子标签,来解决温度测量、信号发送的问题,后端的软件系统解决温度异常报警、温度数据存储处理的问题。

电子标签的制作工艺

Epc Gen2电子智能标签的制作工艺: ·半导体晶片加工成的具有足够存储空间以满足EPC编码需求的芯片; ·电材料制作的天线,保证芯片与RFID阅读器之间接受和发送数据; ·可供打印天线和粘贴芯片的基底材料; ·覆盖RFID Inlay并提供打印可读信息的区域标签表面材料; ·缓冲衬底用作Inlay的“三明治”底层; ·将Inlay粘贴到标签表面材料的粘合剂,以及Inlay和表面材料之间的缓冲层。 生产周期: 上述前三项元件组成RFID Inlay,这项加工过程大致需要10~14 周,然后以卷盘的形式递交给标签封装厂商。标签封装厂商随后完成第四至第六个步骤,这需要另外的一到三周时间。上述步骤表明生产和交货周期大致需要15 到17 周。此外,大批量的订单需求所需的生产线调整可能花上几个月时间,并导致计划外的库存缺货。所以,简单说,熟悉Gen2 RFID 芯片、Inlay 和标签生产工艺有助于更好地安排生产和交货周期。 生产流程: 集成芯片完整的生产流程包括了定义晶体管、内部馈线和总体的模块在内的20到30项专利的步骤。符合Gen2标准的芯片是在TI拥有的当前最先进的超净室采用领先的130纳米工艺流程生产。和之前的技术工艺相比,这项新技术使得芯片大批量生产速度变得更快;芯片更小、更强劲和更低能耗。芯片完成后,Inlay封装工艺就开始将芯片bump(典型是60-100μm直径)与打印的Inlay结构中的盘点对齐。每个bump都是一个模拟和数字电路的电路接点,而这些电路组成了符合Gen2标准的芯片。Bump用强力胶水固定,以确保良好的电路连接。 天线设计: 标签的设计中,天线设计是比较重要的,因为客户往往会有不同要求,这个问题是怎么解决的呢? 答:我们制作的给零售商的贴有EPC Gen2 标签的货品有各种尺寸,形状,材料和密度。这些产品的不同点导致射频特性相应变化,并对贴在产品或纸箱上的Gen2 电子标签性能产生很大影响。设计、生产和测试一个Gen2 标签包括了性能优化所需的大量时间。为解决Gen2

条形码仓库管理系统设计方案(标准版)

完美WORD格式 条形码仓库管理系统(标准版) **************有限公司

一、系统介绍 (4) 1.1条码的作用 (4) 1.1.1 为何引入条码 (4) 1.1.2 如何引入条码 (4) 1.2 系统特色 (5) 1.3 效益分析 (5) 二、系统架构 (6) 三、软件架构 (7) 四、系统主流程 (8) 4.1 入库处理流程 (8) 4.2 出库处理流程 (8) 4.3 仓库盘点处理流程 (9) 五、功能模块 (10) 5.1 基础数据设置 (10) 5.1.1 编码设置 (10) 5.1.2 仓库设置 (10) 5.1.3 库存品档案 (10) 5.1.4 供应商档案 (10) 5.1.5 客户档案 (10) 5.1.6 出入库类别设置 (10) 5.2 入库管理 (10) 5.2.1 入库单 (10) 5.2.2 入库单管理 (10) 5.3 出库管理 (10) 5.3.1 出库单 (11) 5.3.2 出库单管理 (11) 5.4 库存管理 (11) 5.4.1 库存查询 (11) 5.4.2 盘点表 (11) 5.4.3 盘点管理 (11) 5.8 PDA 功能模块 (11) 5.8.1 入库功能 (11) 5.8.1.1 入库扫描 (11) 5.8.1.2 入库扫描管理 (11)

5.8.2 出库功能 (12) 5.8.2.1 出库扫描 (12) 5.8.2.2 出库扫描管理 (12) 5.8.3 盘点功能 (12) 5.8.3.1 盘点选择 (12) 5.8.3.2 盘点扫描 (12) 5.8.3.3 盘点扫描管理 (12) 5.9 系统设置 (12) 5.9.1 企业信息设置 (12) 5.9.2 系统用户管理 (12) 5.9.2.1 用户密码更改 (12) 5.9.2.2 用户设置 (13) 5.9.2.3 用户权限设置 (13) 六、硬件介绍 (13) 6.1 T-462M/T443M 条码打印机 (14) 6.2 PT-990RWB数据采集器 (15) 七、系统报价 (16)

RFID生产管理系统方案

RFID生产管理系统方案 1现状与目标分析 1.1应用现状描述 中国服装信息化大致分为以下阶段 1.初期阶段(手工机算) 工人将自己生产的产品、数量、工序用笔记录在本子上,月底计算工资时将本子统一汇总,有专门人员统计。这种方法只能用在小型规模的厂商,否则工作量呈几何级上升。此种方法的缺点是,一旦发现某些工序数量有异常,很难跟踪到底是哪个工人、哪天出的问题,可能造成多发不必要工资等。 2.图章化阶段(纸菲阶段) 将工人用的工票(菲),用印章的模式印在固定的一张纸上,每扎衣服一大张菲票,然后每工序一个小菲,工人生产某道工序的时候用剪刀将相应工序的小菲剪下来,作为自己生产产品数量的凭证,然后统一汇总到电脑(或者手工),统计总数量根据工价计算工资。这种方式比手工计数提高了很多,避免了工序超数的问题。但是仍然需要大量的人工输入,人工核对等繁琐的数字工作。 3.半电脑化阶段(条码计菲阶段) 借助于电脑和打印机,将一扎货上的大菲每道工序用条码的方式打印出来,工人在生产的过程中根据自己的生产状况,用剪刀剪掉自己的工序条码,作为生产凭证,然后统一汇总,由专人将工人的条码菲(工票)扫描到电脑系统。比上个阶段有如下提高: 条码计菲比印章菲提高了一个层次,但是也有不可避免的缺点: △依赖扫描设备,不同的扫描设备误码率不同 △工人和计算工资人员仍然有很大的工作量 △扫描的效果严重依赖打印的效果 △计菲成本居高不下 △纸张浪费不符合社会发展的环保要求 4.自动化阶段(电子计菲阶段) 电子计菲是借助于RFID据终端采集技术,将每个菲票的信息存在于RFID 电子标签中,工人根据自己的工序,通过采集终端将产品的数量、加工内容(工序)等信息直接发送到电脑,完成计菲工作。这种方式有以下优点: A:实时性高、B:安全稳定、C:上通下达,信息共享; D:分析流水,解决阻滞、E:节约成本、F:提高管理; G:循环利用,绿色环保、H:解决了软件的数据采集问题。 RFID自动化生产管理系统是运用无线射频识别技术(RFID)以及条码自动识别技术,通过实时采集工人生产信息以及工作效能,为工厂提供一套完整

电子标签系统设计方案

电子标签系统设计方案 RFID技术的基本工作原理并不复杂:标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息,或许主动发送某一频率的信号;解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。 目录 1.电子标签系统的核心技术 2.电子标签系统的发展前景 3.电子标签系统的应用范围 1.电子标签系统的核心技术 RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种低劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签,操作快捷方便。RFID电子标签是一种突破性的技术:“第一,

可以识别单个的非常具体的物体,而不是像条形码那样只能识别一类物体;第二,其选用无线电射频,可以透过外部材料读取数据,而条形码必须靠激光来读取信息;第三,可以同时对多个物体进行识读,而条形码只能一个一个地读。另外,储存的信息量也非常大。” 2.电子标签系统的发展前景 我国在政府在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年策划,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,射频识别技术做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,使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要会日益增长、我国的国土面积大、公路多、车辆多,估计在将来十年内将有数十亿元的需要。 3.电子标签系统的应用范围 1、防伪通过扫描,详尽的物流记录就生成了。 2、生产流水线管理电子标签在生产流水线上可以方便准确地记录工序信息和工艺操 作信息,满足柔性化生产需要。对工人工号、时间、操作、质检结果的记录,可以完全实现生产的可追溯性。还可防止生产环境中手写、眼看信息造成的错误。3、仓储管理将RFID系统用于智慧仓库货物管理,有效地解决了仓储货物信息管理。对于大型仓储基地来说,管理中心可以实时了解货物位置、货物存储的状况,对于提升仓储效率、反馈产品信息、指导生产都有很重要的意义。它不但增加了一天内处

电子标签销码器的毕业设计(2011)

电子标签销码器 学院:物理与机电工程学院专业:电子信息工程 学号:200402124 姓名:林强指导老师:刘生建 【摘要】电子标签在现代超市、图书馆、仓储等公共流通部门的防盗系统中应用越来越广泛. 电子标签及其销码本质为一种射频识别系统,其工作为非接触方式,有快捷、方便等优点. 本设计应用89C2051单片机、NE564模拟琐相环等芯片以及智能控制、频率合成、高频小信号检测等技术研制的电子标签系统,有较高的可靠性和实际应用价值. 【关键词】电子标签、射频识别、频率合成

摘要 (1) 1 引言 (3) 2 设计理论基础及方案 (3) 2.1射频识别的工作原理 (3) 2.2射频法设计思路 (4) 2.3射频法设计方案 (5) 2.4整体的框图设计 (5) 3 单元电路设计 (5) 3.1扫频电路的设计 (6) 3.2功率放大电路的设计 (7) 3.3发射天线的设计 (11) 3.4检测电路的设计 (12) 3.5单片机控制模块的设计 (13) 3.6报警电路的设计 (14) 4 软件设计 (15) 5 系统调试 (15) 5.1锁相环的主要参数与测试方法 (15) 5.2压控振荡器的控制特性曲线 (16) 5.3 NE564的压控扫频调试 (17) 6设计总结 (18) 参考文献 (19) 附录 (21)

射频识别(RFID)技术是一种无接触自动识别技术,其基本原理是利用射频信号及其空间耦合、传输特性,实现对静止的或移动中的待识别物品的自动机器识别[6]。 所涉及的关键技术大致包括:芯片技术、天线技术、无线收发技术、数据变换与编码技术、电磁传播特性。 设计一个电子标签销码器。要求能识别电子标签,能对电子标签去活化处理,电子标签谐振频率为8.2MHz±10%。 设计主要参数如下。 ⑴扫频步进:12.8kHz。 ⑵扫频频率:85Hz。 ⑶最大工作距离:45cm。 ⑷最大工作速度:30枚/秒。 ⑸额定功率:P≤10W。 ⑹输入电源:~220V±20%(50Hz)。 2 设计理论基础及方案 2.1 射频识别的工作原理 射频识别系统一般由两个部分组成,即电子标签和阅读器。应用中,电子标签附着在待识别物上,阅读器用于当附着电子标签的待识别物品通过其读出范围时,自动以无接触的方式将电子标签中的约定识别信息取出,从而实现自动识别物品或自动收集物品标识信息的功能[6]。 射频识别系统的基本模型如图2-1所示。 图2-1 射频识别系统的基本模型 其中,电子标签又称为射频标签、应答器、数据载体;阅读器又称为读出装置,扫描器、通讯器、读写器(取决于电子标签是否可以无线改写数据)。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通道内,根据时序关系,实现能量的传递、数据的交换。 发生在阅读器和电子标签之间的射频信号的耦合类型有两种。 ⑴电感耦合:变压器模型,通过空间高频交变磁场实现耦合,依据的是电磁感应定律。

RFID智能仓储方案规划

数字化仓储项目应用 方案

目录 一.概述 (3) 1.现代化仓储管理的概念 (3) 2.何为RFID (4) 3.RFID应用于仓储管理的优越性 (6) 二.系统结构 (7) 三.系统软件模块功能 (9) 四.RFID功能流程设计 (11) 1.入库任务指派 (11) 2.入库上架 (11) 3.托盘调整 (13) 4.货位调整 (14) 5.移库调度 (14) 6.出库调度 (14) 7.出库任务指派 (15) 8.出库拣货下架 (16) 9.移库出库理货 (16) 10.移库出库装车 (17) 11.分拣出库交接 (18) 12.盘点 (19) 五.系统可以实现的功能 (20) 1.快捷的出入库管理 (20) 2.分级别权限的人员管理 (20) 3.可视化库存管理 (21) 4.明确的货位管理 (22) 5.快速盘点和准确查找管理 (22) 6.将普通的叉车变成智能叉车 (22) 7.将普通车辆改为可实现实时监控的智能交通平台 (23) 8.良好的扩展性和前瞻性 (23) 六.设备选型 (24)

1.固定式读写器(XCRF-502E) (24) 2.手持式读写器(XCRF-2900或其他同等类型读写器) (25) 3.电子标签 (26) 4.天线 (27)

RFID数字化仓储项目应用方案 一.概述 一直以来,电力企业的固定资产管理从设备购入、施工安装到投入生产,以及设备经改造后的继续使用、闲置退库或报废等环节上,对设备的实物实际信息的采集、录入,基本全部是手工完成。而通过手工进行设备物资的现场信息抄录,并与台帐信息核对,不但工作非常繁琐,时效较低,且容易出现漏洞、误点或错记的情况,即使现在很多电力企业使用了业务管理系统,但仍然会出现“账实不符”等问题。 为解决这一问题,大家想到使用条码技术,可是也只是解决实物与业务管理系统中信息的对应问题,还是无法满足对实物变动信息的实时记录。如今,随着射频识别技术的飞速发展,人们把更多的关注转移到它的运用上,希望通过这项新兴技术能解决现在电力企业所面临的问题。射频识别技术在国内的发展始于十年前,近期发展速度很快。其基本思想就是通过采用一些先进的自动化技术手段,实现人们对各类物体或设备在不同状态下的自动识别管理。通过应用自动采集数据,消除人为错误,同时与信息管理系统实现无缝联接。 1.现代化仓储管理的概念 当仓储业作为一个业态存在的时候,物流是其实现增值服务的有效手段;而在物流业中,仓储是其不可或缺的一个重要节点。现代物流业的发展需要现代化的仓储管理做支撑,信息化和以信息化做指导的先进技术就成为仓储业走向现代化的有效途径。 先进的基础设施和自动化功能是实现仓储现代化的基础,比如高平台的立体仓库、可存放不同种类货物的货架、有效的作业平台、可进行RFID扫码的叉车、自动化货物传送装制、温控装制、喷淋装制、监控装制等;信息网络平台的搭建是实现仓储现代化的有效手段,通过综合运用现代化科学管理方法和现代信息技术手段,合理有效地组织、指挥、调度、监督物资的入库、出库、储存、装卸、搬运、计量、保管、财务、安全保卫等各项活动,达到作业的高质量、高效率,取得较好的经济效益。

RFID标签制作实训系统

1、RFID标签制作实训系统(UI-RFID-MTAG) 1.1、RFID标签基本概念 1.1.1、概述 标签(Tag,即射频卡):由耦合元件及芯片组成,标签含有内置天线,用于和射频天线间进行通信。标签有两种:有源标签和无源标签。RFID是Radio Frequency Identification的缩写,即射频识别,常称为感应式电子芯片、近接卡、感应卡、非接触卡、电子标签、电子条码等等,甚至有人以标签来指代RFID,由此可见标签在整个RFID系统中的重要地位。在实际广泛应用的RFID系统中,使用的标签其成本占整个应用系统成本的99%,甚至更高。可见我们对标签的研究是很有必要的,开展标签制作的课程设计是很有实际意义的。 射频标签就是含有物品唯一标识体系的编码的标签。这种唯一标识体系包括产品电子代码EPC、泛在识别号UCODE、车辆识别代码VIN、国际证券标识号ISIN、以及IPv6等等。 其中,产品电子代码(EPC)是全球产品代码的一个分支,它可以识别视野之外的目标。电子产品代码并不仅仅是一个无线电波条形码,它包含著一系列的数据和信息,像产地、日期代码和其他关键的供应信息,这些信息储存在一个小的芯片中,利用标签,解读器和计算机的联网,生产者和零售商就可以随时了解精确的产品和库存信息。 目前,可供射频卡使用的几种标准有ISO10536、ISO14443、ISO15693和ISO18000。应用最多的是ISO14443和ISO15693,这两个标准都由物理特性、射频功率和信号接口、初始化和防冲突以及传输协议四部分组成。 1.1.2、标签种类 按照不同的方式,射频卡有以下几种分类: 1. 按供电方式分为有源卡和无源卡。有源是指卡内有电池提供电源,其作用距离较远,但寿命有限、体积较大、成本高,且不适合在恶劣环境下工作;无源卡内无电池,它利用波束供电技术将接收到的射频能量转化为直流电源为卡内电路供电,其作用距离相对有源卡短,但寿命长且对工作环境要求不高。 2. 按载波频率分为低频射频卡、中频射频卡和高频射频卡。低频射频卡主要有125kHz和134.2kHz两种,中频射频卡频率主要为1 3.56MHz,高频射频卡主要为433MHz、915MHz、2.45GHz、5.8GHz等。低频系统主要用于短距离、低成本的应用中,如多数的门禁控制、校园卡、动物监管、货物跟踪等。中频系统用于门禁控制和需传送大量数据的应用系统;高频系统应用于需要较长的读写距离和高读写速度的场合,其天线波束方向较窄且价格较高,在火车监控、高速公路收费等系统中应用。 3. 按调制方式的不同可分为主动式(Active tags)和被动式(Passive tags)。主动标签自身带有电池供电,读/写距离较远同时体积较大,与被动标签相比成本更高,也称为有源标签。被动标签由阅读器产生的磁场中获得工作所需的能量,成本很低并具有很长的使用寿命,比主动标签更小也更轻,读写距离则较近,也称为无源标签。主动式射频卡用自身的射频能量主动地发送数据给读写器;被动式射频卡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,该类技术适合用在门禁或交通应用中,因为读写器可以确保只激活一定范围之内的射频卡。在有障碍物的情况下,用调制散射方式,读写器的能量必须来去穿过障碍物两次。而主动方式的射频卡发射的信号仅穿过障碍物一次,因此主动方式工作的射频卡主要用于有障碍物的应用中,距离更远(可达30米)。 4. 按作用距离可分为密耦合卡(作用距离小于1厘米)、近耦合卡(作用距离小于15厘米)、疏耦合卡(作用距离约1米)和远距离卡(作用距离从1米到10米,甚至更远)。

RFID射频技术方案-

RFID在图书管理的设计方案 一、系统概念及介绍 了解RFID:RFID是一种无线射频识别,它常称为感应式电子晶片、感应卡、非接触卡、电子条码等。俗称电子标签或应答器。 RFID的优点:1.除了天线外之所有组件皆己做成芯片,可有效降低成本。 2.使用无线传能,不必使用电池不用担心电池秏尽的问题(Passive Tag)。 3.芯片密码为世界唯一无法复制COPY,安全性高。 4.可制成各种包装类型,以应用在各种不同场合。 5.采近接式读卡,不用和卡片阅读机直接接触、不用刷卡所以不怕接点脏污及磨损,可放于口袋皮包 内,不必取出就能直接辨识 6.卷标数据可重新由卡片阅读机更改,用完可回收再利用。 7.使用寿命长。 RFID的原理:一套完整的RFID系统, 是由卡片阅读机(Reader)与电子卷标(TAG)也就是所谓的应答器(Transponder)及应用程序数据库计算机系统三个部份所组成,其动作原理为由Reader 发射一特定频率之无线电波能量给Transponder,用以驱动Transponder电路将内部之ID Code送出,此时Reader 便依序接收解读此ID Cod e,送给应用程序数据库系统做应用。 RFID在图书管理中的应用:把每本图书都贴上标签这样能使RFID能更好的是图书馆的借书、还书方便。当你借到那把书时候别人也能知道这本书以被借走标签还可以反馈信息给管理员现在那本图书缺货。而且RFID的错误率比较低,RFID还可以及时对图书馆的书进行入库。安全门摆放距离更加宽阔,读者进出更加自如。由于RFID安全门不会产生误报,避免了读者与管理人员之间发生不必要争执,融洽了读者与管理人员之间的关系。 系统的介绍:多年来图书自助借还、快速盘点、查找、乱架图书整理等问题一直困扰着图书馆的管理及工作人员。西安高歌智能依托强大的RFID技术实力,经过多年研发努力,形成了系列图书馆配套设备,大大改进管理方式、提高工作效率、降低了管理人员的劳动强度,为图书馆应用领域提供了完整的解决方案。 二、系统的组成 RFID图书管理系统包括:标签转换系统、自助借书系统、自助还书系统、智能查找系统、推车式盘点系统、安全门检测系统。

RFID标签天线的设计与测试

RFID标签天线的设计与测试 RFID技术作为一种新兴的自动识别技术,RFDD系统朝着小型化、便携式、嵌入式、模块化方向发展。设计出高效、稳定、可靠的标签天线显得尤其重要,天线很大程度上决定了整个RFID系统的性能。本文阐述了RFID系统中天线的作用 设计RFID标签 天线考虑的主要性能参数 设计方法以及测试。【关键词】RFID 标签天线设计 RFID(Radio Frequency Identification)无线射频识别技术被视为20世纪最重要 的十大技术之一。RFID标签天线是 IC 卡中芯片进行信息传递、时钟和能源获取的唯 一通道被当作是标签与读写器之间的重要耦合部件RFID标签天线的质量和性能影响整个卡片的通信距离、成本、使用年限以及可靠性等。RFID标签的设计必须同时具备低成本和高可靠性这两点要求同时由于某些限制RFID标签需要根据不同形状和类型的 物体做具体的设计或贴在表面或嵌入物体内部。目前国内外对 RFID天线的研究重点主要集中在外部环境对天线性能的影响和天线的细部结构上。 1 RFID系统中天线的作用和功能 射频识别系统中电子标签又称为射频标签、应答器、数据载体阅读器又称为读 出装置扫描器、通讯器、读写器取决于电子标签是否可以无线改写数据。天线是射频 识别系统中基本的元件由读写器产生特定频率的无线电信号通过天线到达应答器芯片 内部的电路当系统开启后电子标签和阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间无 接触耦合、在耦合通道内根据时序关系实现能量的传递、数据的交换。无源标签天线 主要有两个功能 第一是充当一个传递者通过将带有标签信息的能量反向散射回读写 器天线让读写器系统处理数据。第二是充当一个载体将能量有效地传递到标签芯片里 维持标签芯片正常的工作功率。对应第一个功能产生了反向散射的问题利用芯片内的 开关电路改变芯片阻抗造成不同的反射波反射至标签天线让标签天线散射大小不同的 能量以达到逻辑“1”和“0”的能量信息。这关系到标签天线与芯片之间的阻抗匹配。当改变阻抗让散射波强度改变形成的是ASK调制或者是不改变散射波强度而是改变散 射波的相位形成的是PSK调制。本文在设计反向散射电路时通过改变散射波的相位的 方法采用PSK调制原因是采用ASK调制会带来能量的损失。对应第二个功能的要求就产生了两个问题 天线的功率拦截面积和标签天线与芯片之间的阻抗匹配。天线的功 率拦截面积在规定的范围内是越大越好当两者的阻抗达到或接近最大功率转移时标签 天线所接收到的能量就能有效地传送到芯片所以天线的功率拦截面积越大就能让芯片 有足够的能量达到最大功率。 2 设计RFID标签天线时应考虑的主要性能参数 2.1天线的输入电阻天线的输入阻抗的概念是指输入的信号电压与电流的比率。阻抗的公式为 Zin= jXin+Rin, 天线的阻抗包括电抗分量Xin和电阻分量Rin。输入阻

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