rfid原理及应用

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1、2012学期学习报告本学期所学内容1.基本知识，电路，数电，模电2.学校开设课程3.熟悉Altiumdesigner软件4.简单的RFID的基本原理RFID原理及其应用射频识别RFID（RadioFrequencyIdentification）技术是自动识别技术的一种，它通过无线射频方式获取物体的相关数据，并对物体加以识别。优点：方便快捷、识别速度快、数据容量大、使用寿命长、标签数据可动态更改、更好的安全性、动态实时通信等RFID系统：电子标签、读写器和计算机网络构成。RFID技术以电子标签来标志某个物体，电子标签包含电子芯片和天线，电子

2、芯片用来存储物体的数据，天线用来收发无线电波。读写器是利用射频技术读写电子标签的设备。读写器接收电子标签的数据信息，并将其传送给外部主机。计算机网络读写器通过标准接口与计算机网络连接，计算机网络完成数据的处理、传输和通信的功能。读写器电子标签计算机数据数据天线天线利用电磁波散射原理来实现数据的传输电磁式感应方式射频接收方式电子标签电子标签按供电方式分为无源电子标签、有源电子标签和半有源电子标签三种无源电子标签利用读写器发出的波束供电，电子标签将接收到的部分射频能量转化成直流电，为标签内部电路供电。特点：作用距离较短，要求读写器发射较大的射

3、频功率，物体的运动速度不能太高；寿命长，对工作环境要求不高。有源电子标签内有电池，可为电子标签提供全部能量。特点：工作可靠性高，信号传送的距离较远，需要的读写器射频功率较小；但是寿命有限，随着电池电力的消耗，数据传输的距离会越来越小，影响系统的正常工作，体积较大，成本较高，不适合在恶劣环境下工作。半有源电子标签内有电池但是仅对维持数据的电路及维持芯片工作电压的电路提供支持，电子标签未进入工作状态前一直处于休眠状态，相当于无源标签，进入读写器的工作区域后，受到读写器发出射频信号的激励，进入工作状态。电子标签根据工作频率的不同，射频系统可以分

4、为低频、高频、超高频和微波系统工作频段典型工作频段典型波长能量传输方式典型通信距离低频（LF）125-134KHz2千米电感耦合<10厘米高频（HF）13.56MHz20米<1米超高频（UHF）860-960MHz30厘米电磁场耦合1-15米微波段（microwave）2.4-2.45GHz12厘米1-3米标签实例读写器读写器是读取和写入电子标签内存信息的设备，是电子标签与计算机网络的连接通道。射频识别的工作频率是由读写器的工作频率决定的，读写器的工作频率要与电子标签的工作频率保持一致。对于某些简单的应用，读写器可以独立完成应用的需要，不

5、用与计算机进行数据交换。RFID监狱管理组网系统图服刑人员佩带的腕式标签通过读写器将信号传送给后台监控中心，实时提示异常信号信息。狱警携带手持机读写器可进行现场流动检测，并向固定读写器传送实时检测信号。监狱平面监控图犯人放风场所犯人宿舍狱警宿舍办公楼中央控制室探监区岗亭安装RFID读写器、摄像机、喇叭车间与食堂在监狱的所有场所中：房屋、道路、围墙等位置安放RFID读写器、摄像机、喇叭等监控设备。当出现信号消失、私自跨区域行为、拆卸或剪断腕式标签等行为时，红外摄像机立即捕捉并记录现场情况，中央控制室声光报警提示，管理人员根据现场情况使用对讲

6、，通过该区域的喇叭进行管理。监狱门口RFID识别监控摄象机与RFID读写器对进出大门人员进行识别当犯人试图化妆、隐蔽、强行通过监狱门口时，读写器读取到非法进入该区域的腕式标签信号，向后台中央控制室发出报警提示，同时摄像机主动拍摄现场情况。中央控制室通过对讲器对该区域实时喊话监狱内道路RFID监控对监区内道路进行监控，及时发现该时间段内不允许出现的腕式标签信号。道路沿途布设RFID读写器、红外摄像机和喇叭，针对正常时间内无进入权限的腕式标签携带者进行识别，当出现异常进入时，摄像机开始拍摄并由中央控制室人员向此区域人员对讲喊话。放风场所RFI

7、D监控对放风场所的信号进行识别并随时报警。对放风场所范围内信号进行监控，当出现非法越界、信号消失、拆卸等异常信号时，中央控制室可对信号特征立即做出反应。监狱监舍门的管理出现异常信号时电子锁自动反锁当监区的某范围内犯人的腕式标签发出异常信号时：拆卸、剪断、报警、信号消失等，相关范围内的电子锁立即自动反锁，防止犯人脱逃。犯人房间内RFID监控管理房间内安装读写器、摄像机和喇叭在犯人房间内安装读写器、摄像机和喇叭，可以有效控制房间内的腕式标签信号，防止犯人借助下水道、楼房间的管道、电线、烟筒等方式逃脱。只要出现信号消失、不在设定的读写器读取范围

8、（或被其他读写器读到）、剪断、拆卸等异常行为信号或犯人靠近宿舍的窗口1米处时，红外对射系统发出异常信号提醒后台。中央控制室可马上出现声光报警，并在监控屏幕显示该区域的监控画面。方便管理人员远程