基于有源RFID的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究與應(yīng)用.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network)是目前的熱點(diǎn)技術(shù),綜合現(xiàn)代傳感器、通信、微電子、嵌入式計(jì)算以及分布式信息處理等技術(shù),被廣泛應(yīng)用于區(qū)域內(nèi)環(huán)境信息數(shù)據(jù)采集。無線射頻識(shí)別技術(shù)(Radio Frequency Identification)目前被廣泛應(yīng)用在目標(biāo)物體身份的自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)中。在很多實(shí)際應(yīng)用中,系統(tǒng)需要采集身份信息及其相應(yīng)的環(huán)境信息數(shù)據(jù)才能做出有效決策,傳統(tǒng)的WSN系統(tǒng)無法采集目標(biāo)身份,現(xiàn)有的RFID系統(tǒng)

2、則無法獲取環(huán)境信息。本論文將理論研究與實(shí)際研發(fā)相結(jié)合,把RFID嵌入到無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中,構(gòu)成新型系統(tǒng),可以有效解決上述問題。
　　 本文的主要工作和成果如下:
　　 1.研究2.4GHz射頻芯片nRF24LE1在集成系統(tǒng)中的應(yīng)用,設(shè)計(jì)了有源RFID標(biāo)簽和射頻標(biāo)簽讀寫模塊,使其構(gòu)成底層的小型RFID系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)表明該系統(tǒng)能很好地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)編碼、校驗(yàn)算法和防碰撞,并編寫相關(guān)程序,實(shí)現(xiàn)了對(duì)有源RFID標(biāo)簽的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。

3、　　 2.研究了以MSP430控制芯片為中心的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用,設(shè)計(jì)了無線射頻單元、傳感器單元和能量供應(yīng)單元,并完善了其外圍電路,結(jié)合射頻標(biāo)簽讀寫單元,構(gòu)建具備傳感器功能的讀寫器,構(gòu)成上層的WSN系統(tǒng)。研究各個(gè)功能單元并完成其相關(guān)軟件的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了讀寫器信息校準(zhǔn)、環(huán)境信息的高速采集和有源RFID標(biāo)簽快速讀取等功能。
　　 3.設(shè)計(jì)了以倉庫存儲(chǔ)為應(yīng)用背景的上層管理軟件,實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)的匯總、存儲(chǔ)和分析,且可以通過串口實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的