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自制一款RFID读卡器

自制一款RFID读卡器

点击数:7581 次   录入时间:03-04 11:38:25   整理:http://www.55dianzi.com   电脑-IT数码-外设

  使用此协议的RFID标签,内部含有有8个半字节数据和两个半字节ID码,总共有10位十六进制数字或40位二进制数。这足以传输大量信息。如果需要进一步扩展,也可照此类推。



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  五、RFID标签的建设和扩展
  
  为了使RFID标签更容易地调整谐振电路,电容器和线圈可以通过插头和插座相接,以便用不同的线圈来替代试用。经验表明,谐振电容的最佳值是理论计算值的110%左右。

  因为本制作中RFID标签已经写入用户码,做一个新的RFID标签就需要修改程序重新写入。

  在印制电路板上的插头Kl可以用来连接开关、电位器和通过读卡器进行无线访问的其它线圈。

  线圈可旋转或移动尽可能实现读标签,同理还可以在高压环境进行电气隔离。在液态物质中线圈操作暂停,在干燥的情况下又可以恢复。

  六、动态ID和状态请求
  
  第一个例子,我们认为一个RFID标签可以经过编程在两个ID代码之间进行切换,这个思路可以用来制作来一把RFID钥匙开多把RFID锁。

  第一个方案是使用一个开关在两种代码之间来选择。有两种实施办法:遥控改变开关的位置,或通过按钮改变标签的ID。此开关是连接接口B.4(ATtiny13的第3脚)和GND之间的端口。

  第二个方案多数字输入量的采集。自从RFID标签使用了微控制器,实现这一目标有很宽范围的选项。设计者必须始终考虑电流消耗,因为标签所有的能量最终均来自传输线圈。一个简单的选项用移位寄存器来实现并行到串行的转换。如下图所示,8个开关的状态串行通过PB4经过K1接口连接到RFID的主板上。

  七、带有两个模数转换器的RFID
  
  ATtiny13有两个A/D转换器,设计者可以根据此性能来制作可以无线测量电压的RFID标签。

  该软件包中包括实现两路A/D转换的程序,将模拟量转换为8位数字量,并且将这些数字量通过ID代码方式返回至读卡器。A/D转换的参考电压取自ATtiny13的供电的电压,这有一定的好处也有缺点:例如,如果有必要去读取的两个电位器的位置时,它们可以轻易地与ATtiny13的电源连接,滑动片接模拟输入端。其结果是,转换的结果与电源电压无关,被测电压高低只是与电源电压‘比例’在变化:称之为比例转换。所以被测传感器必需与ATtiny13同电源供电。如MMA7260加速度测量传感器。测量两路加速度经过比例转换,结果只与加速度有关而与电源电压无关。如果不是电位器而是独立电源的话,结果就不是这样。这种情况下,用Zener二极管或微型3.3V稳压器用来为微控制器和传感器提供电源稳压。用来测量绝对电压。也就是供应RFID标签的电压等于A/D转换参考电压,此电压一定要大于3.3V或更高。这就取决于标签与读卡器的距离。还有另一种设计方案是使用如LM385低功耗参考电压源(如2.5伏)给一路A/D转换器输入,另一路则是被测电压的比例转换,并以此来校准电源电压的影响。经过精确的测量和校准,然后才能算出被测电压。

  八、RFID温度传感器
  
  Dallas/MaximDS1820的温度传感器通过它的单总线接口的连接。这个接口很容易在软件中实现,尽管它速度相对缓慢。当访问DS1820的温度传感器时,RFID标签中的微控制器必须停止对读卡器的响应。

  这对读卡器来说不是问题,因为它发送起始码期间通常需要等待片刻,经过与传感器IC通信完成,温度值转换为十进制值,然后被转为ID代码格式。因此,RFID传感器提供的温度值几乎为“纯文本”。下图显示了如何将DS1820连接至RFID主板。原则上,软件可以处理若干温度传感器或其他单总线集成电路。

  九、RFID传感器调试
  
  我们前面讨论的例子展示它是如何建立自己的RFID标签。当你测试自己的应用程序开发和调试必须始终牢记。最简单的方法是使用ISP接口技术。然而,靠来自线圈的能量不足以维持标签的微控制器编程需要,并为此开发了如下图的适配器接口。可以通过ISP的接口对包含了RFID和传感器的软件的ATtiny13进行编程,而且像RFID主板上的K1一样,同样的传感器可以连接到K3的这块板上。适配器上的插座K2与读卡器上的K4连接,然后读卡器提供给ATtiny13125KHz时钟,通过它在PB1口进行数据流输出。这种方法可以很方便的测试新的RFID传感器软件。



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