超高频rfid蓝牙读写器
rfid电子标签分为哪几种
常用的RFID标签可以分成低频高频超高频有源一、低频(从125KHz到134KHz)其实RFID技术首先在低频得到广泛的应用和推广。
该频率主要是通过电感耦合的方式进行工作，也就是在读写器线圈和RFID标签线圈间存在着变压器耦合作用。
通过读写器交变场的作用在天线中感应的电压被整流，可作供电电压使用。
磁场区域能够很好的被定义，但是场强下降的太快。
特性：1、工作在低频的读卡器的一般工作频率从120KHz到134KHz，TI 的工作频率为134.2KHz。
该频段的波长大约为2500m。
2、除了金属材料影响外，一般低频能够穿过任意材料的物品而不降低它的读取距离。
3、工作在低频的读写器在全球没有任何特殊的许可限制。
4、低频产品有不同的封装形式。
好的封装形式就是价格太贵，但是有10年以上的使用寿命。
5、虽然该频率的磁场区域下降很快，但是能够产生相对均匀的读写区域。
6、相对于其他频段的RFID读写器，该频段数据传输速度比较慢。
7、读卡器的价格相对与其他频段来说要贵。
主要应用：1、畜牧业动物的管理系统》》》一般用耳标形式2、汽车防盗和无钥匙开门系统的应用》》》》一般标签做到系统里3、马拉松赛跑系统的应用》》》一般用手环或脚环4、自动停车场收费和车辆管理系统》》》一般用卡片式的5、自动加油系统的应用》》》》一般标签做到系统里6、酒店门锁系统的应用》》》》一般标签做到系统里7、门禁和安全管理系统》》》》一般用卡片式的符合的国际标准：a) ISO 11784 RFID畜牧业的应用－编码结构b) ISO 11785 RFID畜牧业的应用－技术理论c) ISO 14223-1 RFID畜牧业的应用－空气接口d) ISO 14223-2 RFID畜牧业的应用－协议定义e) ISO 18000-2 定义低频的物理层、防冲撞和通讯协议f) DIN 30745 主要是欧洲对垃圾管理应用定义的标准二、高频(工作频率为13。
56MHz)在该频率的读卡器不再需要线圈进行绕制，可以通过蚀刻印刷的方式制作天线。
RFID相关知识(内部)
RFID系统的组成—— 天线常见术语
1、对称振子 对称振子是一种经典的、迄今为止使用最 广泛的天线设计方法。两臂长度相等的振子 叫做对称振子（如900M标签天线常用）。 对称振子 另外，还有一种异型半波对称振子，可看 成是将全波对称振子折合成一个窄长的矩形框， 并把全波对称振子的两个端点相叠，这个窄长 的矩形框称为折合振子（如：13.56M门型天 线）
阅读距离 适应速度 读写电子标签 阅读器方向性 穿过玻布等阅读 能力 耐脏环境能力 耐磨损性能 抗干扰能力 多个标签阅读 有源 阅读器成本 电子标签成本
是
好 好 低 否 否 低 低
是
好 好 中 是 否 低 适中
是
好 好 高 是 是 适中 高
是
好 好 低 是 否 高 适中
是
好 好 高 是 是 适中 高
目前国内外产品厂家 ——标签芯片
UHF芯片： 芯片厂家：Alien、impinj、TI、NXP等国外厂家。国内有坤锐（唯 一一款2Kbit的６Ｃ芯片，但性能很差） 标签封装厂家：达华、东港印刷（目前只做lable）等 异型特殊标签厂家：达华、韩硕（性能好）等。 • Alien芯片：分为H2和H3 H2：96bitEPC+64bitTID区+ 32bit访问+32bit kill ； H3：64bit TID+96bitEPC+512user+ 32bit访问+32bit kill 。用户存储可 以按照64位分块管理，可以永久锁定并使用访问口令保护。支持 私有指令，在不提供密码的情况不能读user区。 注：GEN2标准都具有普通加密指令，可对EPC、USER区进行加密 ，使其只能读而不能改写。私有指令可实现加密后的区域不可见 。
125KHz RFID读写器的FSK解调器设计
125KHz RFID读写器的FSK解调器设计很多工作在125KHz载波频率的RFID芯片，如Microchip公司的MCRF200、MCRF250以及Atmel公司的e5551、T5557等都可以将其调制方式设置为FSK方式。
若芯片设置为FSK调制方式，那么读写器(PCD)必须具有FSK解调电路。
FSK解调电路将FSK调制信号解调为NRZ码。
本文给出一种FSK解调电路，该电路的特点是电路简单可靠，很适宜PCD中应用。
FSK调制工作在125KHz的RFID的FSK调制方式都很相似，图1给出了一种FSK调制方式的波形图。
从图中可见，此时数据速率为：载波频率fc/40=125K/40=3125bps，在进行FSK调制后，数据0是频率为fc/8的方波，即f0 = fc/8；而数据1是频率为fc/5的方波，即f1= fc/5。
经FSK调制后的传送数据，通过负载调制方式传送到PCD，图1中也给出了射频波形，载波的调制是采用调幅。
F SK解调PCD经载波解调(通常采用包络检波)、放大滤波和脉冲成形电路后，得到FSK 调制信号。
FSK解调电路完成将FSK调制信号恢复为NRZ码。
FSK解调实现方法较多，本文介绍的一种FSK解调电路示于图2，该电路简单方便，可以很好地完成FSK解调。
图2所示电路工作原理如下：触发器D1将输入FSK信号变成窄脉冲，即Q为高时，FSK上跳沿将Q端置高，但由于此时Q为低，故CL端为低，又使Q端回到低电平。
Q端的该脉冲使十进计数器4017复零并重新计数。
4017计数器对125KHz时钟计数, 由于数据宽为40/fc=40Tc(Tc为载波周期)，若为数据0，FSK方波周期T0=8Tc。
当计至第7个时钟数时，Q7输出为高，使CLKen(CLK使能端)为高，计数器不再计第8个时钟，此时Q7为高，当触发器D1的Q输出端在下一个FSK波形上跳时，触发器D2的Q端输出为低。
FSK波形上跳同时也将计数器复零并重新计数。
超高频RFID天线设计技术研究
超高频RFID天线设计技术研究王宜菲【摘要】在RFID系统中,一个很重要的指标就是读写距离,影响读写距离的重要参数则是读写器天线和标签天线的设计.天线设计是RFID无线射频识别系统设计的关键部分,设计出合适的天线是确保系统正常通信的前提.从近场耦合天线的理论分析着手,通过实际RFID项目中的总结,结合实际RFID系统天线设计所需主要考虑的物理参量,并根据这些参量确定设计步骤.%In RFID system, the key index is the readable distance. The important parameters that affect the reading distance is those of RFID reader antenna and tag antenna performance. Antenna design is the key part of RFID system design. Designing an appropriate antenna is the precondition of insuring the normal communication. Proceeding from the theory of near field coupling, the physical parameters which should be taken into account in RFID design were designed.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)011【总页数】3页(P113-114,119)【关键词】RFID技术;阅读器天线;RFID电子标签天线;天线设计【作者】王宜菲【作者单位】69036部队,新疆库尔勒841000【正文语种】中文【中图分类】TN827-340 引言RFID无线射频识别技术(Radio Frequency Identification，RFID)的应用由来已久，最早可追溯到第二次世界大战时，英国空军飞机使用的敌我飞机识别系统。
RFID-R2000说明书
Pin1,2 Pin3,4 Pin5 Pin6 Pin7，8 Pin9，10 Pin11，12，13 Pin14,15
结构尺寸安装示意图（mm）
5VDC（1.2A） 电源地（信号地） USB 检测管脚 ARM7 复位管脚 天线状态指示信号
USB port 通用 GPIO 口 RS232 port
¾ 评估板示意图 RFID R2000 模块的评估板具备串口，USB口等通信功能，用户可以方便地利用评估板 对读写模块进行测试评估，示意图如下所示：
¾ 体积： 43×69×10.5mm（包含加屏蔽罩及散热片） ¾ 电源供电：5VDC ¾ 电流消耗：1.5A peak @ 5V (取决于输出功率) ¾ 工作温度： -20℃～ 55℃
2. ＲＦＩＤ Ｒ２０００ 型 UHF 嵌入式读写模块外观结构
ＲＦＩＤ Ｒ２０００ 型射频模块外观结构图 1 如下所示：
接口描述如图 2 所示：
Ant1 Ant2 Ant4 Ant3 图1
Pin1
Pin15
图2 ¾ 多功能复用接口：是一个 15 针接口，包括供电接口、3 个 GPIO、1 个 UART、1 个 USB、 2bit 天线状态指示、1 个复位、1 个低功耗使能、2 个电源、2 个地。
J398
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
ＲＦＩＤ Ｒ２０００型 UHF 嵌入式读写模块是一款可嵌入于固定或移动式中长距离设备的超高频多用途 射频读写器模块，提供功能强大的 API 用户接口，可实现与用户现有信息系统的快速集成。
1. 性能参数
ＲＦＩＤ Ｒ２０００ 模块具有如下主要特性： ¾ 标签协议：支持 ISO18000-6C 协议 ¾ 工作频率： 美国频率 902～928MHz（FCC part15） 中国频率 920～925MHz ¾ 系统架构：采用业界最先进的专用射频芯片 R2000，集成度高、射频性能稳定可靠 ¾ 输出功率：软件可调，步阶间隔 1.0dB，最大可达 30dBm ¾ 读取距离：9 米（外接 6dBiL 天线，标签为 E41） ¾ 天线连接口：4个MMCX–J型RF 接头 ¾ GPIO 接口：3 个（预留功能：输入输出可选） ¾ UART 端口：1 个，波特率 115200bps ¾ USB 端口：一个 USB2.0 全速端口（12Mbit/秒）
基于UHFRFID的物联网前端读写器设计
Ｋｅ ｒ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ：ＵＨＦ Ｒ Ｉ Ｆ Ｄ；ｉ ｔｒ ｅ ｆ ｈ ｎ ｓ ｎ ｅ ｏ ａｏ ；ＡＳ ９ ２；ｃｒ ｕ ｔ ｎｅ ｎ ｔｏ ｉ ｇ ；ｉ ｔｒ ｇ ｔ ｒ ｔ ３９ ｉｃ ｉ
０ 引 言
测试结果证 明： 该设 计可实现 ， 支持 Ｅ Ｃ Ｇ Ｎ Ｐ Ｅ ２和 ＩＯ ＩＣ １０ ０６ ／ Ｂ协议 ， 有结构简单 、 Ｓ ／Ｅ ８０ － Ａ ６ 具 体积小 、 功
耗低 的优点 ， 并且读写距离能达到 ６ 满足实际应用的需要 。 ｍ，
关键词 ：超高频射频识别 ； 物联 网； 写器 ； Ｓ９ ２ 读 Ａ ３ ９ ；电路
ＹＡＮＧ Ｘｕｅ ｍｉ — ｎ，ＺＥＮＧ Ｙｕ，ＸＩ ＯＮＧ ｎ Ｄｏ ｇ
（ ｃ ｏｌ ｆＣ ｍｍｕ ｉａｉｎＥ ｇ ｅｒ ｇ Ｃ ｏ ｇ ｉｇＵｎｖｒｉ ， ｈ ｎ ｑｎ ０ ００ Ｃ ｉａ Ｓ ｈ ｏ ｏ ｏ ｎｃｔ ｎ ｉ ｅｉ ， ｈ ｎ ｑｎ ｉ ｅｓ ｙ Ｃ ｏ ｇ ｉｇ４０ ３ ， ｈｎ ） ｏ ｎ ｎ ｔ
２１ ０２年 第 ３ １卷 第 ５期
传感器 与微 系统 （ ｒｎｄ ｃｒ ｎ ｃｏｙｔ ｅｈ ｏ ｇ ｓ Ｔａｓｕ ｅ ａ ｄＭｉ ｓｓ ｍ Ｔ ｃｎ ｌ ｉ ） ｒ ｅ ｏｅ
８ ５
基 于 Ｕ Ｆ Ｄ 的物 联 网前 端 读 写器 设 计 ＨＦ Ｒ Ｉ
杨 学敏 ，曾 煜 ，熊 东
和实施速度 ， 还改善 了人们 的生活 ｊ 。同时 ， 这些 Ｒ Ｉ ＦＤ技
近几年 ， 射频识别（ ＦＤ 技术得到了 国内外 的广泛关 Ｒ Ｉ） 注， 尤其是物联 网概念的再 次提 出 ， Ｒ Ｉ 术推 向了高 将 ＦＤ技 潮 。物联 网是在计算机互联 网的基础 上利用 Ｒ Ｉ ＦＤ无 线 数据通信 等技术 ， 造一个 覆盖 世界 上万事 万 物 的 网络 。 构
rfid自动读卡实验报告
rfid自动读卡实验报告RFID 自动读卡实验报告一、实验背景随着物联网技术的快速发展，射频识别（RFID）技术因其非接触式、快速读取、大容量存储等优点，在物流、仓储、零售等众多领域得到了广泛应用。
为了深入了解和掌握 RFID 自动读卡的工作原理及性能，进行了本次实验。
二、实验目的1、熟悉 RFID 自动读卡系统的组成和工作原理。
2、测试不同类型和参数的 RFID 标签在自动读卡中的性能表现。
3、研究读卡距离、角度、障碍物等因素对读卡成功率的影响。
4、分析系统的读取速度和准确性，评估其在实际应用中的可行性。
三、实验设备与材料1、 RFID 读写器：选用了品牌型号读写器，支持多种频段和协议，具有较高的读取灵敏度和稳定性。
2、 RFID 标签：准备了不同类型（如无源标签、有源标签）、不同频率（如低频、高频、超高频）和不同存储容量的标签。
3、测试平台：搭建了一个固定的测试平台，包括支架、导轨、旋转台等，用于控制标签与读写器之间的相对位置和角度。
4、障碍物：使用了不同材质（如金属、塑料、木材）和不同厚度的障碍物，模拟实际应用中的干扰情况。
5、计算机：用于连接读写器，运行测试软件和记录实验数据。
四、实验步骤1、系统连接与设置将 RFID 读写器通过 USB 接口连接到计算机，并安装相应的驱动程序和软件。
在软件中设置读写器的工作参数，如频率、功率、编码方式等。
2、标签初始化对准备的不同类型的标签进行初始化，写入唯一标识符和相关数据。
确保标签处于正常工作状态。
3、读卡距离测试将标签固定在测试平台的导轨上，逐渐远离读写器，每次移动一定距离（如 10cm），直到读写器无法读取标签。
记录每次移动后的读卡距离，并计算平均读卡距离。
4、读卡角度测试将标签固定在旋转台上，以一定的角度间隔（如 15°）旋转标签，记录不同角度下的读卡成功率。
分析读卡角度对读取效果的影响。
5、障碍物测试在标签与读写器之间放置不同材质和厚度的障碍物，记录读卡成功率的变化。
RFID的分类与基本组成部分
什么是RFID主要包括产业化关键技术和应用关键技术两方面[1]，其中RFID产业化关键技术主要包括：标签芯片设计与制造：例如低本钱、低功耗的RFID芯片设计与制造技术，适合标签芯片实现的新型存储技术，防冲突算法及电路实现技术，芯片平安技术，以及标签芯片与传感器的集成技术等。
天线设计与制造：例如标签天线匹配技术，针对不同应用对象的RFID 标签天线结构优化技术，多标签天线优化分布技术，片上天线技术，读写器智能波束扫描天线阵技术，以及RFID标签天线设计仿真软件等。
RFID标签封装技术与装备：例如基于低温热压的封装工艺，精密机构设计优化，多物理量检测与控制，高速高精运动控制，装备故障自诊断与修复，以及在线检测技术等。
RFID标签集成：例如芯片与天线及所附着的特殊材料介质三者之间的匹配技术，标签加工过程中的一致性技术等。
读写器设计：例如密集读写器技术，抗干扰技术，低本钱小型化读写器集成技术，以及读写器平安认证技术等。
RFID应用关键技术主要包括：RFID应用体系架构：例如RFID应用系统中各种软硬件和数据的接口技术及效劳技术等。
RFID系统集成与数据管理：例如RFID与无线通信、传感网络、信息平安、工业控制等的集成技术，RFID应用系统中间件技术，海量RFID信息资源的组织、存储、管理、交换、分发、数据处理和跨平台计算技术等。
RFID公共效劳体系：提供支持RFID社会性应用的根底效劳体系的认证、注册、编码管理、多编码体系映射、编码解析、检索与跟踪等技术与效劳。
RFID检测技术与标准：例如面向不同行业应用的RFID标签及相关产品物理特性和性能一致性检测技术与标准，标签与读写器之间空中接口一致性检测技术与标准，以及系统解决方案综合性检测技术与标准等。
什么是RFID技术？RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过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，可工作于各种恶劣环境。
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射频读写器的设计
读 卡 、写 卡 、停 止 等操作 ， 依 此循环 。部 分程 序 的子 函数 如下 ：
ｃ ｈ ａ ｒ Ｐ ｃ ｄ Ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｓ ｔ （ ｕ ｎ ｓ ｎ 州 ｃ ｈ ａ ｒ ｒ ｅ ｑ — ｃ ｏ ｄ ｅ ， ｕ ｎ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｃ ｈ ａ ｒ
ｐ Ｔ ａ ｇ Ｔ ｙ ｐ ｅ ）
图１ Ｆ Ｍ １ ７ ０ ２ Ｓ Ｌ电路
３ 系统 软 件设计
首 先对 Ｃ ８ ０ ５ １ Ｆ ３ １ ０和 Ｆ Ｍ１ ７ ０ ２ Ｓ Ｌ初 始 化 ， 然 后 执 行 检 测 命
令进行寻卡 ， 如果有卡进入 ， 判断信令是否有效 ， 如为有效信
令 就 进 行 防 冲突机 制 ， 选择 卡 片 ， 再进 行 认 证 ， 通 过之 后 进 行
１ 系统整 体 设计
本文 选 用 的是 Ｃ ８ ０ ５ １ Ｆ ３ １ ０ 微 控 制器 和 Ｆ Ｍ１ ７ ０ ２ Ｓ Ｌ读 写芯 片 。 Ｃ ８ ０ ５ １ Ｆ ３ １ ０ 具有 １ ０位 转换 速率 可达 ２ ０ ０ ｋ ｓ ｐ ｓ 的Ａ Ｄ Ｃ ， 高速 ８ ０ ５ １ 微 控 制 器 内核 ，２ ９ ／ ２ ５个 端 口 Ｉ ／ Ｏ等 特 点 ； 非 接 触 式 读 卡 芯 片 Ｆ Ｍ１ ７ ０ ２ Ｓ Ｌ 是基于Ｉ Ｓ Ｏ １ ４ ４ ４ ３ 标准 的 ， 可满 足的加 密算 法有 很 多种 ， 支持 １ ３ ． ５ ６ ＭＨ ｚ 下 的非接触 通信 协议 Ｔ Ｙ Ｐ Ｅ Ａ 。 读 写 器将 要 发 射 的信息 编码 后 加 载在 １ ３ ． ５ ６ ＭＨ ｚ的射 频载 波上 ， 通过 天 线 向外发 送 ， 并形 成一 个 稳定 的 电磁 场 ， 为Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ 标签提供能量。当 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ电 子 标签 进 入 读 写 器 的 ｌ Ｔ作 区时 ， 卡 内天线接收此信号和能量 ， 标签被激活。标签芯片对此信号做 出判断 ， 如为有效信令 ， 则从存储器中读取有关信息 ， 并通过 卡 内天 线 发 射 卅 去 。天线 收到 此 信 号 ，Ｆ Ｍ１ ７ ０ ２ Ｓ Ｌ内部 接 收器 对 信号 进 行 检测 和解 调并 根 据 寄存 器 的设 定 进行 处 理 ， 之 后送 至 主机 系统 。主机 系统判 断 出 该标 签是 否合法 ， 做 出相应 处理 ， 随后发 指 令 到 渎写器 。
超高频RFID电子标签(UHF)和低频(LF) 高频(HF)的对比
超高频RFID电子标签(UHF)和低频(LF) 高频(HF)的对比一．超高频RFID电子标签(UHF)：超高频的射频标签简称为微波射频标签UHF及微波频段的RFID一般采用电磁发射原理工作频率：超高频（902MHz～928MHz）符合标准：EPC C1G2（ISO 18000-6C）可用数据区：240位EPC码标签识别符：（TID）64位工作模式：可读写天线极化：线极化()1. 超高频标签的阅读距离大，可达10米以上。
2. 超高频作用范围广,现最先进的物联网技术都是采用超高频电子标签技术。
3. 传送数据速度快，每秒可达单标签读取速率170张/秒（EPC C1G2标签）4. 标签存贮数据量大。
5. 超高频电子标签灵活性强，轻易就可以识别得到。
6. 有很高的数据传输速率，在很短的时间内可以读取大量的电子标签。
7. 防冲突机制，适合于多标签读取，单次可批量读取多个电子标签。
8. 电子标签的天线一般是长条和标签状。
天线有线性和圆极化两种设计，满足不同应用的需求。
9. 数据保存时间＞10年。
10. 手持读写器可对超高频电子标签进行读写操作。
11. 手持读写器可对超高频电子标签进行批量操作。
12. 手持读写器带CE操作系统，读取超高频电子标签数据时，可通过WIFI、GPRS实时上传至后台数据库。
13. 手持读写器相当一台PDA电脑，通过读取超高频电子标签数据，可在手持读写器完成读及写动作，且可在手持读写器即时查询标签数据。
（如厂家信息、生产批号、生产日期等等）14. 超高频电子标签具有全球唯一的ID号，安全保密性强，不易被破解。
15. 智能控制；高可靠性；高保密性；易操作；方便查询；读写性能更加完善。
二．低频(LF)和高频(HF)：低频(LF)和高频(HF)频段RFID电子标签一般采用电磁耦合原理高频典型工作频率为13.56MHz。
该频段的射频标签，因其工作原理与低频标签完全相同，即采用电感耦合方式工作，所以宜将其归为低频标签类中。