13.56MHz RFID读写器设计与制作 - 图文

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RFID技术及应用实训报告

题目: 13.56MHz RFID读写器设计与制作班级: 学号: 姓名: 指导教师:

二〇一五年七月一日

第1章 RFID读写器的设计与制作 ..................................... 1

1.1 读写器组成与分析 ........................................... 1 1.2 读写器原理图与PCB设计 ..................................... 2

1.2.1 读写器原理图.......................................... 2 1.2.2 读写器PCB设计........................................ 5 1.3 读写器装配与功能测试 ....................................... 5

1.3.1 装配.................................................. 5 1.3.2 功能调试.............................................. 6

第2章 RFID上位机软件开发与调试 ................................... 7

2.1 数据访问层设计与实现 ....................................... 7

2.1.1 数据访问层设计........................................ 7 2.1.2 实现过程及代码分析.................................... 7 2.2 窗体表示层设计与实现 ....................................... 7

2.2.1 设计与实现............................................ 7

总结............................................................. 10

第1章 RFID读写器的设计与制作

1.1 读写器组成与分析

13.56MHz RFID读写器广泛用于校园一卡通，公交自动收费系统等。读写器一般由单片机最小系统电路、Mifare读写接口电路、天线匹配电路、声光提示电路、USB转串口通信接口电路及电源电路组成。如图1-1所示。

图1-1 读写器的组成

单片机最小系统由STC89C52单片机，时钟电路和复位电路组成，其中时钟电路与单片机的14,15号引脚相连，复位电路与单片机的4号引脚相连；Mifare读写接口电路的C4、C5、X2构成振荡电路，提供给MF RC500的时钟作为同步系统编码器和解码器的时基。MF RC500的5,7和29引脚分别为射频信号收发端，需通过天线匹配电路连接天线；天线匹配电路利用变压器原理实现读写器和无源标签之间的能量传递和双向发送数据，因此要求读写器与标签一样，要有天线线圈；读卡器在读卡时需要声光提示，电路中三极管Q1、电阻R5、蜂鸣器Buz1构成声音提示电路，由单片机的P1.0口控制，在P1.0口输出低电平时，Buz1蜂鸣；发光二极管D1、电阻R4构成光提示电路，由单片机的P1.7口控制，在P1.7口输出低电平时，D1点亮。

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1.2 读写器原理图与PCB设计

1.2.1 读写器原理图

实训所采用的13.25MHz RFID读写器电路原理有以下结构：（1）单片机最小系统电路原理

单片机最小系统由STC89C52单片机，时钟电路和复位电路组成，其中时钟电路与单片机的14,15号引脚相连，复位电路与单片机的4号引脚相连，其电路原理如图1-2-1-1所示。

U1_D4U1_D533U1_D632U1_D7313029U1_ALE28U1_NCS2726252423VIC5VVIC5VU1STC89C52RCK1P0.4P0.5P0.6P0.7P4.0P4.1U1_D3U1_D2U1_D1U1_D0VIC5VU1_P10P1.5P1.6/RXDPP34..03/INT2P1.7P.XTDRESP33.12//TIN0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T13435363738394041424344ALEP4.4P2.7P2.6P2.5C110uU1_RSTR110kP0.3P0.2P0.1P0.0VCCP4.2P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0P4.0GNDXTAL1XTAL2P3.7P3.62221201918171615141312GNDXTAL1XTAL2U1_RDU1_WR22pFC2XTAL1123U1_TXD4U1_IRQ56U1_CRST78910U1_P17U1_RSTU1_RXD11X122.1184MC322pFXTAL2

图1-2-1-1单片机最小系统电路原理图

（2）Mifare读写接口电路设计

Mifare读写接口电路的C4、C5、X2构成振荡电路，提供给MF RC500的时钟作为同步系统编码器和解码器的时基。MF RC500的5,7和29引脚分别为射频信号收发端，需通过天线匹配电路连接天线。其电路原理如图1-2-1-2所示。

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