rfid技术教学与应用开发平台

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1、RFID技术教学与应用开发平台　　摘要：RFID技术应用课程是物联网专业重要的专业核心课程。文章针对高职物联网应用技术专业RFID课程的实践教学，探索设计了一套RFID技术教学与应用开发平台，阐述了该系统的硬件结构、软件系统和体系结构，并从实训内容选择、实践教学活动等方面提出具体实施方案，为建立较为完善的应用型人才培养模式提供参考。　　关键词：RFID；教学与应用；硬软件体系结构　　经过信息科技几十年的酝酿积累，传感网、通信网、互联网等逐渐成熟，物联网技术也开始了迅猛发展，越来越多的应用于工业监控、智能家居、智能交通等多个领域，使人们的日常生

2、活发生巨大的变化，是继计算机、互联网与移动通信之后的又_次信息产业革命。　　《RFID技术与应用》课程是高职院校物联网应用技术专业的核心专业课程，为了使学生深刻理解技术核心，培养应用型创新人才，整合并开发一套既可用于教学示范，又可用作学生课程设计或毕业设计，还能为社会提供RFID技术应用开发的系统平台，具有重要意义。　　1RFID教学与应用开发平台的体系架构　　本RFID教学与应用开发平台集成了多种接口，提供了开发RFID相关应用的通用组件，包括硬件和软件，相关应用都可通过此平台来实现。7　　该系统包括3个层次，即感知层、网络层、应用层。感知

3、层主要由各类RFID标签及读写器组成；网络层由局域网及互联网组成；应用层由上位机、服务器及应用软件系统组成。　　2RFID教学与应用开发平台的硬件系统　　RFID教学与应用开发平台的硬件系统主要由读卡器、网络与服务器及其附属设备等组成。　　2.1RFID读卡器　　读卡器包括：低频125KHz模块、高频13.56MHz模块、超高频900MHz模块、极高频/微波2.45/5.8GHz模块。　　2.2网络机柜与服务器　　使用网络及485综合交换机将实训室内服务器、PC机及所有设备连成一个网络。　　2.3附属设备　　主要包括IC卡及各种标签（EM41

4、02/4100，TK4100，IS014443A，ISOl5693，IS018000-3，EPCG2，IS018000-6C，IS018000-4）、UHF/SHF天线及馈线、高频场强检测板、高频天线信号探测板、UHF/EPC标签打印机、多踪数字示波器。　　3RFID教学与应用开发平台的软件系统　　RFID教学与应用开发平台的软件系统主要由前端软件、中间件软件、后端软件及其他软件等组成。　　3.1前端软件7　　设备供应商提供的系统演示软件、驱动、接口软件、集成商或者客户自身开发的RFID前端操作软件等。本系统在厂家提供的驱动程序和API接口的

5、基础上，运用Labview虚拟仪器开发了一个可与大多数厂家读写器兼容的上位机读写器。　　前端软件的主要功能是：　　（1）读/写功能。读取功能指从电子标签中读取数据；写功能是将数据存储到电子标签。　　（2）防碰撞功能。在读写器的识别区域内同时进入多个电子标签，同时要求与读写器通信时，前端软件按一定策略进行选取和识别。　　（3）安全功能。确保电子标签和读写器双向数据交换通信的安全，即信息不被非授权获取或变更。　　（4）检/纠错功能。当无线数据传输空间受到外界干扰时，会使传输的数据产生畸变，从而导致出错。前端软件能够检测出通信错误，甚至纠正这些错误

6、。　　3.2中间件软件　　中间件是为实现采集信息的后台传递与分发而开发的软件。RFID中间件的功能是数据处理、传递和对读写器的管理，监测RFID设备的工作状态，管控读写器和电子标签之间的数据流以及提供RFID设备和主机的接口。其具体功能如下：　　（1）数据的过滤和聚集。　　（2）RFID数据的分发。　　（3）数据安全。　　3.3后端软件7　　处理采集的信息的后台应用软件和管理信息系统软件。本系统提供了《人员身份识别》《校园一卡通》《停车场管理》《资产管理》《药品管理》等所构成的后端软件系统。它具有以下功能：　　（1）RFID平台管理：系统基本

7、信息以及用户信息和权限的设置。　　（2）电子标签管理：管理电子标签序列号和每个物品对应的详细信息。　　（3）数据分析和储存：对采集到的数据进行存储和管理，并对数据进行统计分析，生成报表。　　3.4其他软件　　本系统提供了一个在VisualStudi02005开发环境上由C#编写的RFID应用开发平台。该平台提供资产、仓储、物流各类企业软件及开发工具，同时提供代码、文档管理平台，作为一体化开发的软件支撑。　　4RFID教学与应用开发平台的功能　　4.1教学功能　　本系统能够通过软件手动配置低频、高频、超高频、微波模块，硬件通过跳线关闭或打开相关

8、读写模块，满足Gen2，IS014443A，IS015693等协议的多标签读写要求等，可进行协议分析、跟踪与实现，提供源代码示例，让学生在示例的基础上进行IS018