基于太陽能光伏的有源RFID系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無線射頻識(shí)別技術(shù)RFID是自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的一種,它起源于上世紀(jì)80年代,在過去的幾十年里,正一步一步地得到發(fā)展并走向成熟。隨著物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的推進(jìn)及各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步,無線射頻技術(shù)有了更加廣闊的應(yīng)用空間。相對(duì)于無源RFID系統(tǒng),有源RFID系統(tǒng)的通信距離遠(yuǎn),讀取速度快,在實(shí)際應(yīng)用中的許多場合具有很大的研究意義,比如集裝箱監(jiān)測,車輛識(shí)別,野外動(dòng)物追蹤等。
　　 在有源RFID系統(tǒng)中,一般情況下采用電池給有源電子標(biāo)簽供電,但是用電池供電有

2、其局限性,電池的使用壽命有限,需要人為定期的更換電池,其次也不環(huán)保。太陽能具有取之不盡,用之不竭,清潔無污染等突出優(yōu)點(diǎn),本文提出基于太陽能這種可再生能源,利用太陽能光伏效應(yīng)給有源RFID電子標(biāo)簽供電,文中設(shè)計(jì)了采用光伏供電的低功耗的有源RFID收發(fā)系統(tǒng),通過軟硬件結(jié)合的方式,呈模塊化的進(jìn)行了讀卡器和電子標(biāo)簽的設(shè)計(jì)與制作。
　　 本文首先介紹了RFID技術(shù)、太陽能光伏技術(shù)的發(fā)展與研究背景,說明RFID的工作原理和分類,分析了有源R

3、FID系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù);然后詳細(xì)介紹了整體設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行讀寫器和有源電子標(biāo)簽的軟、硬件設(shè)計(jì),其中主控器采用STC12LE5604AD單片機(jī),選用nRF24L01作為射頻芯片,完成了硬件電路板的設(shè)計(jì)與制作;接著重點(diǎn)設(shè)計(jì)了有源電子標(biāo)簽中的電源,包括超級(jí)電容、太陽能電池板型號(hào)的選擇,對(duì)超級(jí)電容的充放電時(shí)間進(jìn)行理論分析并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,設(shè)計(jì)太陽能的能量收集模塊和能量存儲(chǔ)模塊,以保證可輸出足夠穩(wěn)定電壓給電子標(biāo)簽;之后用設(shè)計(jì)好的電源給電子標(biāo)簽供電,測