基于rfid的物品管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

祝興晟　李爭(zhēng)平　蔣　曄　魏夢(mèng)珂　付宇辰

[摘 要]射頻識(shí)別技術(shù)在生產(chǎn)生活中發(fā)揮著越開(kāi)越重要的作用。本課題主要研究了如何通過(guò)射頻識(shí)別模塊對(duì)物品進(jìn)行管理，設(shè)計(jì)了上位機(jī)軟件和下位機(jī)嵌入式系統(tǒng)。

[關(guān)鍵詞]射頻識(shí)別 物品管理 單片機(jī)

中圖分類號(hào)：TP393.08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）01-0280-01

1.引言

1.1 研究背景及意義

射頻識(shí)別技術(shù)，即RFID技術(shù)，是一種非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它利用射頻信號(hào)和空間耦合傳輸特性對(duì)被識(shí)別物品自動(dòng)檢測(cè)，相比于其他識(shí)別技術(shù)，射頻識(shí)別技術(shù)讀寫速度快，操作簡(jiǎn)單，可重復(fù)使用，體積小等特點(diǎn)。

基于射頻識(shí)別的物品管理是利用電子標(biāo)簽與RFID讀寫器構(gòu)成，RFID讀寫器讀取電子標(biāo)簽中場(chǎng)頻電子碼并將信息傳輸至后臺(tái)終端進(jìn)行處理。電子標(biāo)簽儲(chǔ)存物品電子代碼并將其粘貼在物品上。RFID讀寫器與電腦相連用于讀取標(biāo)簽中的信息，電子標(biāo)簽與RFID讀寫器之間利用利用無(wú)線方式進(jìn)行信息交換，是物聯(lián)網(wǎng)中的重要主要組成部分。

1.2 本設(shè)計(jì)的目的

通過(guò)射頻識(shí)別技術(shù)以及單片機(jī)設(shè)計(jì)一套物品管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過(guò)并行串口與電腦連接起來(lái)實(shí)現(xiàn)射頻識(shí)別模塊對(duì)物品的管理。通過(guò)本設(shè)計(jì)可以幫助我們了解射頻識(shí)別技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)知識(shí)，培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)研發(fā)與設(shè)計(jì)能力。

2.系統(tǒng)硬件部分

硬件電路包括：

（1）射頻識(shí)別模塊：用于接收卡片信息，模塊頻率為13.56MHz

（2）串行外設(shè)接口：用于接收射頻識(shí)別模塊中的信號(hào)進(jìn)而單片機(jī)進(jìn)行分析解碼操作

（3）單片機(jī)90C51：用于控制FM1702并進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理

（4）UART單片機(jī)通信接口：該端口為單片機(jī)與電腦連接的橋梁，波特率為9600bps

3.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)軟件

3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能是利用90c51實(shí)現(xiàn)FM1702模塊與電腦的通信，通過(guò)串行外設(shè)接口實(shí)現(xiàn)兩個(gè)模塊之間的通信，UART單片機(jī)接口實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與電腦的通信，實(shí)現(xiàn)物品的管理。

系統(tǒng)框圖如圖2所示。

3.2 軟件流程圖

下位機(jī)軟件流程圖如圖3所示。

此流程圖實(shí)現(xiàn)射頻識(shí)別模塊接收數(shù)據(jù)通過(guò)串口傳輸給電腦并且電腦可進(jìn)行一系列操作的功能。開(kāi)始運(yùn)行，首先要進(jìn)行初始化，初始化各串口中各種變量，然后打開(kāi)定時(shí)器和時(shí)鐘中斷進(jìn)入執(zhí)行循環(huán)，接收串口指令，判斷標(biāo)志位數(shù)值，依次執(zhí)行下去，0為聯(lián)機(jī)命令，1為接收卡片序列號(hào)，2為選擇功能，3為寫卡，4為讀卡，如有錯(cuò)誤或執(zhí)行結(jié)束便返回A處重新執(zhí)行。

4 總結(jié)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科技的進(jìn)步，射頻識(shí)別技術(shù)有著廣闊的發(fā)展空間，不僅在物品管理中發(fā)揮作用，也會(huì)在更廣泛的領(lǐng)域體現(xiàn)它的價(jià)值，如GPS，生物識(shí)別技術(shù)，由單一的識(shí)別向多功能識(shí)別發(fā)展。射頻識(shí)別技術(shù)一定會(huì)在今后的生活中發(fā)揮更大的作用。

致謝

本論文由2015年北京市大學(xué)生科學(xué)研究與創(chuàng)業(yè)行動(dòng)計(jì)劃資助。

參考文獻(xiàn)

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[2]葉寧，基于EPC網(wǎng)絡(luò)的智能物資管理系統(tǒng)應(yīng)用研究，《計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展》，2012.12