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掌握超高频RFID标签的寻卡操作。掌握超高频RFID标签的读写操作。掌握超高频RFID标签多张卡读取时的防冲突机制。
方法#xff0c;步骤
软硬件的连接与设置超高频RFID寻卡操作超高频RFID防冲突机制超高频RFID读写卡操作
实验过程及内容
一#xff0e;软硬…实验目的与要求
掌握超高频RFID标签的寻卡操作。掌握超高频RFID标签的读写操作。掌握超高频RFID标签多张卡读取时的防冲突机制。
方法步骤
软硬件的连接与设置超高频RFID寻卡操作超高频RFID防冲突机制超高频RFID读写卡操作
实验过程及内容
一软硬件的连接与设置
(1) 从实验箱中取出超高频 RFID 读写器模块 (2) 跳线帽如下 (3) 用跳线帽将读写器模块的跳线跳至 USB 端 (4) 900MHz 超高频RFID读写器与 PC 端连线 使用 USB 线将超高频读写器模块与电脑连接后模块上的 Power 指示灯会常亮如图所示。说明超高频读写器模块功能正常随后将超高频 RFID 标签置于读写器上方一定距离即可开始实验。
二超高频RFID寻卡操作
(1) 打开 PC 端的 RFIDDemo 软件 (2) 在左侧边栏选择“超高频900M”模块软件将自动设置串口号、波特率。打开串口界面如下: (3) 寻卡。将 900M 的超高频 RFID 标签放在射频识别模块上方。单击底部的“单次寻卡”卡号信息就被读取出来在“寻卡操作”区和 “数据读写”区的卡号框内显示。
三超高频RFID防冲突机制
(1) 原理如果在读写器附近同时出现几张卡可以看到不同的卡号相继被读出。当需要获取其中某一张卡片的信息时在右侧的卡号下拉框中选中要操作的卡号即可对卡片进行读写操作 (2) 将多张卡一起放在检测区域旁边观察RFIDDemo软件读出来的结果结果如下: (3) 通过上述操作我们可以发现
超高频RFID读写器是可以同时读取多张900M电子标签的具有防冲突机制。寻卡操作读出的卡号是 EPC 存储器存储的电子产品代码EPC 编码共 12 字节即 96bit-EPC。 例如上面读出的 900M 标签 EPC 编码为 E2 00 00 1D 71 13 01 34 24 00 66 13。 E2H为标头固定为 8bit用于识别 EPC 的长度、类型、结构、版本号 ; 00001D7H为厂商识别代码固定为 28bit识别公司或企业实体 ; 113013H为对象分类代码固定为 24bit 424006613H为序列号,固定为 36bit。
四超高频RFID读写卡操作
1.各内存区数据读取操作 “卡号”下方是“内存区域”有四个下拉选项分别是 RFU、EPC、TID、USER。 其中EPC、TID 区 是不可写入的。选择 EPC、TID 区时最下方的写入按钮是无效的。如图所示 “内存区域”下方是“起始读取地址”默认从 0 开始读取以1个字16bit为单位长度例如读取长度为4则代表读4个字64bit的数据 (1) 选择内存区域为 RFU单击“读取”按钮进行 RFU 数据读取且 RFU 保留区数据读取要求“起 始读取地址”“读取长度”不得大于4否则会出现“重新输入起始读取地址和读取长度”的提示。因此RFU区一次性能读取的最大存储空间为4个字。如图所示: (2) 选择内存区域为 EPC。这里可以查看卡片的 EPC 号码。首先选择起始读取地址为0读取长度为4单击读取按钮查看读取信息。 对上述数据进行分析根据超高频 RFID 标签存储结构我们可知EPC存储区的第 1~2 字节为 CRC-16 校验第3~4个字节是 PC 数据第5~16字节为 EPC 编码号。因此本张超高频 RFID 标签的 CRC-16校验是 AB 17PC 为 34 00。可是EPC编码是12字节96bit的数据这里只显示了E2 00 00 1D共 4 个字节的数据这是怎么回事呢这是因为读取长度和读取地址造成的。 保持最大读取长度4不变更改“起始读取地址”为4继续读取EPC编码。 将上述两段数据进行拼接即可得到完整的 EPC 存储区数据。是否可以继续读取呢进行尝试当起始读取地址填入5读取长度为4时就会出现如下错误提示(如下图所示)。这是因为起始读取地址读取长度的值不得大于8造成的现起始读取地址为5读取长度为4548故出现错误提示。因此EPC区一次性能读取的最大存储空间为8个字。 (3) 读TID区。TID码是不同标签之间的识别码具有唯一性。 由上测试我们可以发现当起始读取地址填入8读取长度为2时出现了错误提示。这是因为 读取TID区数据时要求“起始读取地址”“读取长度”之和不得大于9否则会出现“重新输入起始读取地址和读取长度”的提示。因此TID区一次性能读取的最大存储空间为 9个字。 (4) 选择 UESR 内存区单击读取。 当起始读取地址填入16读取长度为5时出现了错误提示。这是因为读取TID区数据时要求“起始读取地址”“读取长度”之和不得大于20否则会出现“重新输入起始读取地址和读取长度”的提示。如下图所示由此可知USER区一次性能读取的最大存储空间为20个字节。 2. 各内存区数据写入操作 根据实验手册指示在USER区进行写入数据操作 (1) 在内存区域选择“USER” (2) 在最下方的写入栏指定“起始写入地址”“写入长度”为系统计算单击“写入”按钮写入信息。 出现写入成功提示 再单击读取读取信息栏会显示写入后的数据 第二次写入信息。 出现写入成功提示 第二次读取到的内容 3. 其他设置 在RFIDDemo软件的左侧还可以获取射频模块的一些数据并对其进行设置如地区的设置、功率的设置以及 RF 频道的设置。
实验结论
1.工作原理 RFID系统由读写器和标签组成。读写器通过发送射频信号与标签通信标签接收射频信号并回复包含其识别信息的数据。RFID标签通常包括一个芯片和一个天线。当标签处于读写器的射频场内时射频能量激活标签芯片使其能够回复数据。 2.寻卡操作 寻卡操作是读写器向周围环境发送射频信号使得附近的RFID标签被激活并回复。读写器接收并解码标签回复的数据识别特定标签的存在和位置。 3. 读写操作 读写操作是指读写器向标签发送指令要求标签回复其存储的数据。标签收到指令后将存储的数据回复给读写器读写器解码并显示或存储这些数据。 4. 防冲突机制 在多张卡同时读取时可能出现多个标签同时响应的问题即冲突。RFID系统采用不同的防冲突机制来处理这种情况如时间分割多址或碰撞检测算法以确保每个标签都能被正确读取而不受干扰。
心得体会
在本次实验中我接触并了解了RFID技术我对其在物联网和智能化领域中的广泛应用有了更深刻的认识。RFID技术不仅可以用于物品追踪和管理还可以在各行各业中提高工作效率、简化流程并为数据采集和分析提供更多可能性。 例如在交通领域RFID技术可用于电子收费、智能停车场管理、车辆识别等提升交通运输效率改善交通拥堵问题。 总的来说RFID技术不仅在物联网领域有着广泛应用还在各行各业中发挥着重要作用为实现智能化、自动化和数字化提供了强有力的支持和基础。
