基于超外差技術(shù)的聲表面波射頻識別讀卡器的設(shè)計.pdf

1、隨著國家推出物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在全國各地迅速應(yīng)用和發(fā)展。射頻識別技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)感知關(guān)鍵技術(shù)，但射頻識別技術(shù)不適用于在高溫、高壓、強濕度、強電磁干擾等惡劣環(huán)境中應(yīng)用，而且單一的射頻識別技術(shù)不能采集和監(jiān)測溫度、壓力、氣體濃度等環(huán)境參數(shù)。為了改善上述不足，各大高校和研究機構(gòu)深入研究探索，提出了聲表面波(Surface Acoustic Wave，SAW)射頻識別(Radio Frequency Identification，

2、RFID)系統(tǒng)的概念。SAW RFID技術(shù)不僅是射頻識別技術(shù)的關(guān)鍵，也是推動物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。因此，對SAW RFID的研究對物聯(lián)網(wǎng)的普及以及經(jīng)濟發(fā)展和社會進步都具有極其重要的意義。
　　 基于聲表面波射頻識別的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，并結(jié)合SAW RFID的工作原理，本課題提出一種支持目標(biāo)識別，同時可以監(jiān)測目標(biāo)物體的環(huán)境溫度參數(shù)的SAWRFID系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有識別距離遠(yuǎn)、測量溫度范圍大等特點。
　　 結(jié)合應(yīng)用場景的實際

3、需求分析，提出SAW RFID讀卡器的功能需求，根據(jù)需求對多種設(shè)計方案進行分析和論證，從而提出適合本課題的基于超外差SAW RFID讀卡器的總體設(shè)計方案。
　　 本課題的工作重點是根據(jù)讀卡器的總體方案分別對軟硬件的方案進行設(shè)計，首先確定TMS320DM6437和LM3S811作為核心處理芯片，隨后重點對讀卡器的硬件電路分模塊進行分析和設(shè)計，主要包括PLL模塊電路、發(fā)射機模塊電路、接收機模塊電路、基帶處理模塊的詳細(xì)設(shè)計，并對PCB

4、走線進行分析和設(shè)計，重點考慮關(guān)鍵信號的阻抗匹配以及電磁兼容性。在完成硬件設(shè)計的基礎(chǔ)上，對SAW RFID讀卡器的底層驅(qū)動程序分模塊進行設(shè)計，主要包括AD6620模式控制模塊、PLL程序模塊、讀卡服務(wù)模塊、SPI驅(qū)動模塊、UART通信模塊的分析與設(shè)計。
　　 在完成SAW RFID讀卡器的軟硬件基礎(chǔ)上，最后根據(jù)《800MHz/900MHz頻段射頻識別(RFID)技術(shù)應(yīng)用規(guī)定（試行）》標(biāo)準(zhǔn)，建立測試平臺，分別對單板的關(guān)鍵信號、讀卡器