《论文_无线识别装备设计(定稿)》

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1、无线识别装置摘要：本系统采用PT2262编码芯片，与PT2272解码芯片组成无线识别系统。应答器通过四位拨码开关进行卡号设置，PT2262对卡号进行编码并通过耦合线圈发射出去；阅读器通过耦合线圈接收信号并交给PT2272解码芯片译码输出应答器卡号，由发光二极管显示。关键词：应答器PT2262阅读器PT2272ASK包络检波正文:一、作品要求设计制作一套无线识别装置。该装置由阅读器、应答器和耦合线圈组成,其方框图参见图1。阅读器能识別应答器的有无、编码和存储信息。图1无线识别装置方框图装置屮阅读器、应答器均具有无线传输功能，频率和调制方式白由选定。不得使用现有射频识别卡或用于识别的专用芯片。

2、装置屮的耦合线圈为圆形空芯线圈，用直径不大于lmm的漆包线或有绝缘外皮的导线密绕10圈制成。线圈直径为6.6土0.5cm(可用直径6.6cm左右的易拉罐作为骨架，绕好取下，用绝缘胶带固定即可)。线圈间的介质为空气。两个耦合线圈最接近部分的间距定义为D.阅读器、应答器不得使用其他耦合方式。1.1基本要求(1)应答器采用两节1.5V干电池供电，阅读器用外接单电源供电。阅读器采用发光二极管显示识别结果，能在D尽可能大的情况下，识别应答器的有无。识别正确率$80%,识别时间W5秒，耦合线圈间距D^5cmo(2)应答器增加编码预置功能，可以用开关预置四位二进制编码。阅读器能正确识别并显示应答器的预置

3、编码。显示正确率$80%,响应时间W5秒，耦合线圈间距D25cm。1.2发挥部分(3)阅读器采用单电源供电，在识别状态时，电源供给功率W2W。在显示编码正确率280%、响应时间W5秒的条件下，尽可能增加耦合线圈间距〃。(4)自己发挥部分。位拨码开关T、1▼无线传输耦合线圈解码74LL心片PT2272光二极管二、总体电路结构阅读器应答器图2无线识别装置总体图通过四位拨码开关预置四位二进制数，通过PT2262编码芯片产生编码波形,进过有源晶振进行载波，然后进过耦合线圈发射出去，而应答器部分通过耦合线圈将信号接收，进过AD603将信号放大，在通过包络检波和OP37放大，将串行信号给PT2272解

4、码芯片，从而使相应的二极管点亮，从而完成整个信号的无线传播。三、方案论证1.总体方案论证与比较方案一：如图3所示，采川单片机与有源晶振振荡器组成无线识别系统。阅读器：用串口通信方式扫描应答信号，接受到应答信号后，判别其是否有效，若有效则显示应答器信息,并蜂鸣提示。应答器：当靠近阅读器时，通过线圈耦合获得工作能量，读取拨码开关状态,发送应答信号。特点：采川单片机异步串口通信方式，具有较高的显示正确率。但对于本设计任务，考虑到耦合能量有限，不足以驱动单片机。该方案不太合适。应答器阅读器方案二：采用PT2262编码芯片，与PT2272解码芯片组成无线识别系统。应答器通过四位拨码开关进行卡号设置，

5、PT2262对卡号进行编码并通过耦合线圈发射出去；阅读器通过耦合线圈接收信号并交给PT2272解码芯片译码输岀应答器卡号，山发光二极管显示。特点:系统组成简单，成本低，功耗小，H.PT2262起始工作电压低非常适合能量供应有限的场合。结合以上分析实际情况，我们采用方案二。1.调制方式论证与比较方案一：频移键控（FSK）。传输速率快，数据正确率高，但调制电路复杂，成木高，尤其功耗较高，而且解调电路鮫为复杂。本题目耍求低功耗，且对通讯指标耍求不是很苛刻,如传输数据正确率＞80%，响应时间W5S,故不宜选用该方案。方案二：幅移键控（ASK）。调制电路简单，功耗较低，常用于简单的低速数据通信，解调

6、电路也十分简单，满足本设计任务要求，综合考虑我们选用该方案。1.应答器模块简单介绍了无线识别应答器的丁作原理。应答骼使用四个按键拨码开关进行编码设置，当任意按键拨下时，电路导通，开始工作，PT2262读取拨码开关值，并通过串口发送编码信号，此时有源晶振产生载波信号，编码信号再经ASK调制，从耦合线圈L1辐射出去。1.1编码电路PT2262是和PT2272相匹配的遥控编码器，采用CMOSI艺制造。把数据和地址管脚并行输入的“地址/数据”编码成适川于RF或者IR调制的串行码波形。PT2262有最多可达12位的三态（悬空、接高电平、接低电平）地址管脚，口J提供531441（或312）种地址码，由

7、此大大减少了地址码冲突的可能性，提高了抗非法代码扫描的能力。如图所示，当/TE置0（低电平）时，PT2262将从A0〜A5和A6/D5〜A11/D0管脚输入的“地址/数据”转换为专用的波形rtlDOUT输出。DOUT输出提供给RF调制器或IR转换器，然后用无线电波或红外线将“地址/数据”信息发射出去。图4编码电路图1.2调制电路我们是利用三极管的开关特性和4MHz有源晶振电路，将从PT2262出來的脉冲方1・3发射电路开