专利名称：一种基于rfid的动态目标识别器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于通信领域，特别是涉及一种无线与有线通信融为一体的基于 RFID的动态目标识别器。
背景技术：
RFID (射频识别)技术被广泛运用在物流、交通、运输、防伪、身份识别等 需要进行数据运输和处理的领域，其能在一定距离内进行信息识别和数据交换。 利用RFID技术，可根据特定目标发射的数据，经微处理器(CPU)处理后，对 动态目标进行识别。目前，现有技术的动态目标识别器的组成现状为微处理器 (CPU)、无线发射和接收模块、数据存储、按键、显示、电源电路等几大部分构 成。主要存在的问题1、由于无线发射和接收模块频率相对较低，限制了无线收 发的距离，使相同识别范围下的设备投入增加，不便于安装与维护。2、接收到无 线数据只能立即显示，而不能把数据及时的、快速上传，虽然能存储一定的历史 数据，但是存储容量有限，不能够提供更长时间的历史数据査询。3、对各种参数 的设置采用一般的按键输入，在恶劣环境时容易失灵，并且无远程控制功能。4、 按键多，操作不方便，对使用人员要求较高。
发明内容
本实用新型针对现有技术的克服现有动态目标识别器所存在的上述问题或不 足，提供一种新型基于RFID动态目标识别器。 、
本实用新型的技术方案 一种基于RFID的动态目标识别器，包括外壳、单 片机、电源，其特:征在于在外壳上设置有指示灯和显示器，指示灯与单片机的 输出端连接，显示器通过显示电路与单片机的输出端连接；
在外壳内，设置有红外接收模块，红外接收模块通过红外遥控接收电路与单 片机的输入端连接，将接收到的遥控数据输入到单片机内；
在外壳内，设置有有源RFID无线发送和无线接收模块，用以实现RFID无线数据的发射和接收；无线接收模块与单片机的输入端连接，无线发送模块与单 片机的输出端连接；
在单片机的输出端连接RS485通信电路，把单片机串行通信数据发送到 RS485总线，并接收RS485总线上的数据。
本实用新型的所有的数据接收、分析、处理、存储和现实部分直接采用超低 功耗单片实现，采用2.4GHz无线收发频率来实现远距离发送和接收的问题，采 用RS485总线技术把接收到数据进行及时的上传，省去非易失性存储器，远程控 制中心提供历史数据查询，采用红外遥控方式，参数设置更加灵活，增强的远程 参数设置功能使参数设置更加方便，提高智能化程度。
外围部分外壳、红外接收、数码管显示和电源。用以提供电源，提示进程 和显示结果。
16位超低功耗单片机系统(CPU):检测红外遥控，无线数据接收和发送， 接收数据的显示控制，参数设置的存储控制，与远程控制端的RS485通信控制。
在外壳内，设置有铁电存储模块，铁电存储模块与单片机的输出端连接，存 储红外遥控器的设置参数以及过程控制值参数。
在外壳内，设置有时钟模块，时钟模块与单片机的输入端连接。
所述的显示器是六位数码管显示，第一位显示序号，后面五位显示被接收的 动态目标的ID号；显示电路采用数码管驱动芯片BC7281BEC和一片串转并芯片 74HC164共同控制6位数码管的显示。
所述单片机采用16位超低功耗单片机，选用TI公司的16位超低功耗单片 机MSP430F149。
本实用新型的基于RFID动态目标识别器，具有如下特点
1、 整个电路设计紧凑，功能完善，2.4GHz的无线收发频率，保证了对远 距离动态目标的精确识别，相同识别区域下减少了设备的安装数量，节约了设备 成本。
2、 采用RS485总线与远程控制端的通信，提高了动态目标识别的实时性， 并结合本机显示功能，进一步完善了多点实时的检测效果，自动化程度更高。
3、 所有参数都采用红外遥控器进行设置，方便快捷，同时利用RS485总线通信功能，远程端可以远距离更改参数设置，设置更加人性化。
4、 六位数码管显示，信息详尽，人机界面友好。
5、 系统升级极其方便，独特的烧写接口使得系统完全更新成为现实。
6、 整机轻巧，携带方便，防爆，适宜于室内外等多种恶劣环境的应用。


图l为本实用新型动态目标识别器外围图。(包括外壳、红外接收、指示灯、
数码管显示)；
图2为16位超低功耗单片机系统图； 图3为红外接收和数码管显示电路； 图4为时钟和铁电存储电路。
图中1—外壳，2—单片机，3—电源，4一指示灯，5—显示器，具体实施方式
为使本实用新型上述和其它目的、特征和优点更清晰、明了，下文特举较佳 实施例，配合附图，作详细说明如下。
本实用新型基于RFID动态目标识别器，包括外壳l、单片机2、电源3，外 壳l采用柔性的塑料、橡胶或其他合适的材料制作，强度和硬度合适；单片机2 和电源3设置在外壳1内，单片机2采用16位超低功耗单片机(CPU)，是可编 程芯片，能按照其内编制的程序进行数据接收、分析、处理、发送输出等，具体 选用TI公司的16位超低功耗单片机MSP430F149和程序下载口 ；电源3通过电 源电路向本装置提供电能，保障其正常运行，可以使用lOOOmA.h的大容量锂电 池。在外壳1上设置有指示灯4和显示器5，指示灯4和显示器5与单片机2的 输出端连接，按照单片机2输出的信号产生相应的功能，使指示灯4发光，使显 示器5将接收到的动态目标的ID号显示出来；指示灯4可以选用红色指示灯，当 有动态目标被识别到后，红色指示灯会闪亮，而动态目标没有时则一直处于熄灭 状态。显示器5通过显示电路与单片机2的输出端连接，显示器5选用六位数码 管显示，第一位显示序号，后面五位显示被接收的动态目标的ID号，更具接收到的不同ID号滚动显示；显示电路采用数码管驱动芯片BC7281BEC和一片串转并 芯片74HC164共同控制6位数码管的显示。
在外壳1内，设置有红外接收模块，红外接收模块通过红外遥控接收电路与 单片机2的输入端连接，将接收到的遥控数据输入到单片机2内。红外接收模块 能与外界的红外遥控器的红外遥控发射模块相匹配，能接收红外遥控器发射出的 遥控数据，完成对动态目标识别器的设置，实现人机交互。具体的红外接收模块， 采用VISHAY公司的标准38KHz载波红外接收头，接收距离远，角度范围大。红 外遥控接收电路包括各种参数设置。
在外壳1内，设置有有源RFID无线发送和无线接收模块，用以实现RFID无 线数据的发射和接收；无线接收模块与单片机2的输入端连接，将外部所有安装 有无线识别卡的动态目标发出的ID号信号接收后输入到单片机2内处理,无线发 送模块与单片机2的输出端连接，将相关(动态目标的的ID号码)信号发送出去， 向特定ID号的动态目标发送数据；可采用2.4GHz无线收发频率来实现远距离发 送和接收的问题。
在外壳1内，设置有时钟模块，时钟模块与单片机2的输入端连接，采用内 置晶振、电池、串行NVSRAM、 12C总线接口、定时中断输出、高精度、免调校 的时钟模块。
在外壳l内，设置有铁电存储模块，铁电存储模块与单片机2的输出端连接， 以存储一定的历史数据，增大存储空间，主要存储红外遥控器的设置参数以及重 要的过程控制值参数。具体可选用SPI总线的铁电存储器，适用寿命更长，保证 设备的工作寿命。
在单片机2的输出端连接RS485通信电路，把单片机串行通信数据发送到 RS485总线，并接收RS485总线上的数据；RS485总线与远程控制端能匹配，保 持通信，提高了动态目标识别的实时性。
对附图2、 3、 4所示的具体电路连接图，不作进一步的描述。 与本装置的红外接收模块能相匹配的红外遥控器，其功能描述为红外遥控 器"功能"按键控制本仪器各个功能菜单的切换，"向上"按键控制显示数值的增 加，"向下"按键控制显示数值的减少，"向上"和"向下"按键同时按下将进入功能菜单。
本实用新型的具体工作过程说明
步骤一、同时按下"向上"键和"向下"键，系统自动进入功能菜单。 步骤二、按下"功能"键，进入下一菜单，进入"l"号菜单时，可以通过"向 上"和"向下"键设置地址号，要求多个动态目标识别的地址号不能一样，否则 会冲突，其他的功能菜单分别表示如下"2"号菜单代表年；"3"号菜单代表: 月；"4"号菜单代表日；"5"号菜单代表时；"6"号菜单代表分；"7"号 菜单代表秒。
步骤三、设置完成后，再按"功能"键，进入正常工作状态。 本实用新型在煤矿进行测试，对装有RFID识别卡的人员和其他运动设备进 行测试；同时识别个数可达到200，最大识别能力9999个，识别距离"0m。
权利要求1、一种基于RFID的动态目标识别器，包括外壳(1)、单片机(2)、电源(3)，其特征在于在外壳(1)上设置有指示灯(4)和显示器(5)，指示灯(4)与单片机(2)的输出端连接，显示器(5)通过显示电路与单片机(2)的输出端连接；在外壳(1)内，设置有红外接收模块，红外接收模块通过红外遥控接收电路与单片机(2)的输入端连接，将接收到的遥控数据输入到单片机(2)内；在外壳(1)内，设置有有源RFID无线发送和无线接收模块，用以实现RFID无线数据的发射和接收；无线接收模块与单片机(2)的输入端连接，无线发送模块与单片机(2)的输出端连接；在单片机(2)的输出端连接RS485通信电路，把单片机(2)串行通信数据发送到RS485总线，并接收RS485总线上的数据。
2、 根据权利要求1所述的基于RFID的动态目标识别器，其特征在于 在外壳(1)内，设置有铁电存储模块，铁电存储模块与单片机(2)相连接，存 储红外遥控器的设置参数以及过程控制值参数。
3、 根据权利要求1所述的基于RFID的动态目标识别器，其特征在于在 外壳(1)内，设置有时钟模块，时钟模块与单片机(2)的输入端连接。
4、 根据权利要求1至3任一所述的基于RFID的动态目标识别器，其特征在 于显示器(5)是六位数码管显示，第一位显示序号，后面五位显示被接收的 动态目标的ID号；显示电路采用数码管驱动芯片BC7281BEC和一片串转并芯片 74HC164共同控制6位数码管的显示。
5、 根据权利要求1至3任一所述的基于RFID的动态目标识别器，其特征在 于所述单片机(2)采用16位超低功耗单片机，选用TI公司的16位超低功耗 单片机MSP430F149。
专利摘要本实用新型公开了一种基于RFID的动态目标识别器，包括外壳、单片机、电源，其特征在于在外壳上设置有指示灯和显示器，指示灯与单片机的输出端连接，显示器通过显示电路与单片机的输出端连接；设置有红外接收模块，红外接收模块通过红外遥控接收电路与单片机的输入端连接；设置有有源RFID无线发送和无线接收模块，实现RFID无线数据的发射和接收；无线接收模块与单片机的输入端连接，无线发送模块与单片机的输出端连接；在单片机的输出端连接RS485通信电路。本实用新型的动态目标识别器，整个电路设计紧凑，功能完善，保证了对远距离动态目标的精确识别，节约了设备成本；提高了动态目标识别的实时性，完善了多点实时的检测效果，自动化程度更高。
文档编号G01S13/74GK201364388SQ200920126169
公开日2009年12月16日 申请日期2009年1月19日 优先权日2009年1月19日
发明者全太锋, 叶立胜, 成 马 申请人:重庆梅安森科技发展有限责任公司