ZYWL-RFID01型
RFID物(wù)聯網教研平台是專爲高(gāo)等院校物(wù)聯網專業和(hé)計算(suàn)機、通(tōng)訊、電子等專業教學而設計的(de)一套完整的(de)RFID、WSN實驗系統。平台闆載多(duō)種的(de)RFID讀寫器模塊和(hé)場景模拟應用(yòng)模塊,硬件提供底層信号測量點,軟件支持标準國際指令分(fēn)析,是一款軟硬件功能完善的(de)
RFID物(wù)聯網體系教學科研平台。系統配套豐富的(de)實驗例程軟件、中間件、和(hé)上位機應用(yòng)軟件,除可(kě)以用(yòng)于教學實踐外,還可(kě)以作爲産品開發、科學研究和(hé)測試等領域。
ZYWL-RFID01型
RFID物(wù)聯網教學實驗平台包括:多(duō)種頻段RFID讀寫器及配套标簽、嵌入式M2M網關、場景應用(yòng)模拟模塊、配套軟件及教學資源等幾大(dà)部分(fēn)。
一、産品特點(一)多(duō)頻率、多(duō)協議支持,可(kě)構建RFID無線網絡
平台配套有低頻125K模塊、高(gāo)頻13.56MHz模塊,高(gāo)頻RFID原理(lǐ)機模塊,超高(gāo)頻915MHz和(hé)有源微波2.4GHz RFID模塊;支持ISO15693、ISO14443、ISO18000-2、ISO18000-6C等國際标準協議。
1、低頻125K讀寫器模塊,支持ISO18000-2協議,完全支持EM、TK卡及其它125K兼容ID卡片的(de)操作;
2、高(gāo)頻13.56M讀寫器模塊,支持ISO 14443A協議,可(kě)以讀取Mifare1 S50、Mifare1 S70、Mifare UltraLight、Mifare Pro等射頻卡;
3、超高(gāo)頻915M讀寫器模塊,支持ISO18000-6C協議,輸出功率可(kě)以調整,兼容EPC GLOBAL第二代(Gen2)标準和(hé)兼容ISO18000-6标準的(de)各種無源标簽;
4、微波2.4GHz讀寫器模塊,采用(yòng)全球開放的(de)ISM微波頻段,支持ISO18000-4\ZigBee協議,可(kě)連接多(duō)種傳感器,組建WSN傳感網,并且基于創新性的(de)接口設計,可(kě)配置連接上述低頻125K、高(gāo)頻13.56MHz、超高(gāo)頻915MHz RFID模塊和(hé)Cortex-A8網關構成RFID無線網絡應用(yòng);
(二) 典型高(gāo)頻RFID原理(lǐ)機,手持RFID終端機開發平台
平台闆載13.56M高(gāo)頻RFID開發學習原理(lǐ)機,支持ISO-14443A/B、ISO-15693協議,基于32位ARM處理(lǐ)器STM32的(de)嵌入式系統,全開放式設計,可(kě)從*底層學習RFID系統原理(lǐ)及應用(yòng)。
1、基于32位ARM STM32 嵌入式處理(lǐ)器,接口齊全,包括4x4數字鍵盤、LCD液晶屏,USB接口,SD卡存儲接口、RS232串口等,可(kě)構成一個完整的(de)高(gāo)頻RFID手持機開發平台;
2、支持IOS18000/ISO15693國際标準指令,通(tōng)過原理(lǐ)機硬件,逐條分(fēn)析ISO 14443協議指令和(hé)ISO 15693協議指令,并可(kě)通(tōng)過底層軟件實現對RFID信号的(de)設置和(hé)調整等;
3、硬件上引出RFID信号探測點,可(kě)以使用(yòng)示波器進行波形測量,與軟件協議中的(de)指令進行對照(zhào)和(hé)解析,使用(yòng)者可(kě)以更直觀、形象地了(le)解RFID國際标準指令執行的(de)情況,掌握這些指令的(de)功能和(hé)用(yòng)法;
(三)闆載場景模拟應用(yòng)系統,無縫連接,支持擴展
爲演示多(duō)種頻段RFID技術的(de)應用(yòng),平台闆載統一接口,提供高(gāo)速路ETC收費系統、門禁控制系統應用(yòng)硬件模塊支持,可(kě)生動展現物(wù)聯網RFID技術的(de)應用(yòng)場景。通(tōng)過該部分(fēn)硬件的(de)标準接口還可(kě)更換、選配公司配套的(de)更多(duō)的(de)應用(yòng)模塊;
1、ETC模塊部分(fēn)提供帶有獨立MCU 的(de)欄杆的(de)閘機控制系統,可(kě)通(tōng)過軟件配置,任意連接平台上的(de)其他(tā)模塊中應用(yòng),包括Cortex-A8網關、125K低頻、13.56MHz、915MHz、2.4GHz RFID讀寫器完成配套應用(yòng)演示;
2、門禁模塊部分(fēn)提供帶有獨立MCU的(de)繼電器開關和(hé)電磁鎖,可(kě)通(tōng)過軟件配置,任意連接平台上的(de)其他(tā)模塊中應用(yòng),包括Cortex-A8網關、125K低頻、13.56MHz、915MHz、2.4GHz RFID讀寫器完成配套應用(yòng)演示;
3、場景模拟應用(yòng)系統基于統一硬件接口,用(yòng)戶可(kě)以靈活應用(yòng),更換或選擇公司配套其他(tā)類應用(yòng)模塊,如聲光(guāng)報警、調速風扇、繼電器開關、語音(yīn)合成模塊、數碼管、點陣LED、OLED液晶顯示器等物(wù)聯網控制模塊,構建具有靈活、豐富、生動、特色的(de)物(wù)聯網場景應用(yòng);
(四)接口豐富,可(kě)擴展性高(gāo),支持多(duō)種物(wù)聯網模塊
1、系統闆載串口複用(yòng)路由器,采用(yòng)CPLD硬件邏輯電路,可(kě)自定義連接系統主闆上12個設備接口。通(tōng)過串口複用(yòng)路由器,闆載所有模塊硬件皆可(kě)自由連通(tōng)RFID原理(lǐ)機、Cortex-A8網關和(hé)上位機PC電腦,方便用(yòng)戶使用(yòng)和(hé)實驗操作;
2、系統通(tōng)過統一的(de)硬件接口,可(kě)無縫擴展公司配套的(de)GPRS、GPS、WIFI、ZigBee、IPv6、藍牙、條碼識别等功能模塊,支持包括溫濕度、光(guāng)照(zhào)度、繼電器、電機、聲光(guāng)報警等30餘種傳感器模塊,是一款功能強大(dà)的(de)物(wù)聯網平台;
3、可(kě)選配高(gāo)頻多(duō)路複用(yòng)器和(hé)天線闆,場強檢測闆天線信号探測闆,可(kě)配套進行RFID射頻原理(lǐ)的(de)深入學習與測量;
二、硬件資源
Cortex-A8嵌入式 M2M網關 |
處理(lǐ)器: CPU:Samsung S5PV210,Cortex-A8,主頻爲1GHz,内置PowerVR SGX540高(gāo)性能圖形引擎,支持流暢的(de)2D/3D圖形加速,*高(gāo)可(kě)支持1080p@30fps硬件解碼視頻流暢播放,格式可(kě)爲MPEG4,H.263, H.264等 DDR2内存:1GMB,32bit數據總線,運行頻率:200MHz SLC NAND Flash: 1GB 無線通(tōng)訊: 闆載WIFI接口:1路SDIO接口,用(yòng)于連接WIFI模塊 闆載GPRS接口:1路闆載GPRS通(tōng)訊模塊接口 闆載3G模塊接口:1路MiniPCIe 3G模塊接口 有線通(tōng)訊接口: RJ45網口:1個DM9000AEP網卡,10/100M自适應 CAN總線:1路CAN總線接口 RS485總線:1路RS485接口 I2C總線 :1個I2C EEPROM(256Byte)芯片,用(yòng)于測試,預留1路I2C接口 SPI總線 :1路SPI總線連接數碼管,1路連接CAN,1路SPI接口引出 UART串口:2路DB9 RS232串口接口,引出4路TTL UART接口 USB接口:2路USB Host2.0接口,1路MiniUSB Slave2.0接口 音(yīn)視頻接口: LCD液晶和(hé)觸摸屏:7寸TFT LCD,電阻式觸摸屏,支持校準,預留電容屏接口 TV-OUT視頻輸出 :1路TVOUT視頻輸出接口 AV-IN視頻輸入:1路AV視頻輸入接口,可(kě)直接連CCD攝像頭 音(yīn)頻輸入輸出:1路3.5mm立體聲音(yīn)頻輸出接口,1路麥克風輸入 HDMI接口:1路HDMI輸出接口 CMOS Camera:1路CMOS 高(gāo)清攝像頭接口 外設接口: SD卡接口:1路标準SD卡插座 ADC輸入:1路連接可(kě)調電阻 PWM蜂鳴器 1路PWM蜂鳴器 中斷按鍵:8個中斷按鍵,用(yòng)于用(yòng)戶輸入控制 LED燈:5個LED燈,用(yòng)于測試 RTC時鍾:1個RTC時鍾備份 |
125K模塊 |
ISO18000-2協議,支持EM、TK及其兼容卡片 自動尋卡方式,當有ID卡片進入到天線區後,該讀卡器通(tōng)過串口或USB口向外輸出卡片序列号 自帶看門狗 讀寫距離:40~60mm 電源:DC5V 讀卡電流:5V/54mA 工作溫度:-10~+70℃ |
ISO14443模塊 |
适用(yòng)于多(duō)種場合讀寫卡應用(yòng),特别是标簽檢測,标簽整個數據區數據存儲測試, 銷售POS應用(yòng)、RFID卡或标簽的(de)個性化(huà)讀寫、标簽數據區數據讀寫 用(yòng)戶界面:2個LED指示燈 電源:DC5V 工作溫度:0℃~+60℃ 工作頻率:13.56MHz 可(kě)讀寫标簽:ISO 14443 TypeA RF功率:100mW~300mW *大(dà)讀寫距離:100mm(與标簽有關) |
ISO15693M RFID 原理(lǐ)機模塊 |
基于32位ARM控制器,闆載4.3寸彩色觸摸液晶屏,12個按鍵,闆載一體化(huà)天線,可(kě)模拟手持機工作模式 多(duō)串口,可(kě)與其它配件接合使用(yòng),功能強大(dà) 帶有信号探測針,通(tōng)過示波器能提取、展現出RFID系統中整個的(de)射頻信号,包括:編碼信号、載波信号、調制信号、調制載波信号、功率放大(dà)信号、電子标簽返回的(de)信号、FSK解調信号、ASK解調信号等 闆載接口:标準RS232串口,USB OTG接口,SD卡存儲接口,EEPROM存儲器 供電方式:電壓DC 5V(提供AC/DC适配器)工作電流500mA 工作溫度: -10℃ ~ +60℃ RF工作頻率:13.56MHz *大(dà)讀寫距離:30cm(與标簽有關) |
ISO18000-6C模塊 |
工作頻率:ISM 902-928MHZ 工作模式:跳頻工作、定頻工作或軟件可(kě)調 功率可(kě)調範圍:0dBm~27dBm 可(kě)調 天線:外接天線 通(tōng)信口:USB 通(tōng)信速率:Up to 57,600bps 可(kě)讀标簽協議:EPC C1 Co Gen2, ISO-18000-6C 讀取距離:棒狀天線15cm~1m,闆狀6dBi天線3~5m 電源:+5V DC, less than 1Amps 工作溫度:-20℃~+65℃ 存儲溫度:-35℃~+85℃ |
2.4GHz模塊 |
工作條件:環境溫度-20℃~+70℃;相對濕度≤90% 工作頻段:2.400GHz ~2.525GHz ISM波段 頻道數:126 調制方式:GFSK 識别方式:全方向識别 天線:内置天線,也(yě)可(kě)外接天線(選配)。 加密方式:非加密和(hé)加密可(kě)選。 讀卡距離:0~100m可(kě)調(與有源電子标簽的(de)設置有關) 讀卡方式:有源卡主動發送數據,讀卡器接收數據 電源:DC5V(≧100mA) 通(tōng)信方式:UART 通(tōng)信速率:*大(dà)1Mpbs 其他(tā)功能:傳感器模塊(可(kě)選配20餘種) |
場景應用(yòng)模拟模 -ETC模塊 |
處理(lǐ)器:STM8S 執行器:步進電機+閘機欄杆 通(tōng)信口:UART 電源:+5V DC 功能:模拟ETC高(gāo)速路收費系統,可(kě)通(tōng)過軟件配置連接平台上任意一個模塊,包括Cortex-A8網關、125K低頻、13.56MHz、915MHz、2.4GHz RFID讀寫器完成應用(yòng)演示 工作溫度:-20℃~+65℃ |
場景應用(yòng)模拟模塊 -門禁模塊 |
處理(lǐ)器:STM8S 執行器:繼電器+電磁鎖 通(tōng)信口:UART 電源:+5V DC 功能:模拟電磁門禁控制系統,可(kě)通(tōng)過軟件配置連接平台上任意一個模塊,包括Cortex-A8網關、125K低頻、13.56MHz、915MHz、2.4GHz RFID讀寫器完成應用(yòng)演示 工作溫度:-20℃~+65℃ |
串口複用(yòng)路由器 |
實驗系統闆載串口設備邏輯複用(yòng)路由器,采用(yòng)CPLD硬件邏輯電路,可(kě)自定義連接系統主闆上12個設備接口。通(tōng)過串口複用(yòng)路由器,闆載所有模塊硬件皆可(kě)自由連通(tōng)RFID原理(lǐ)機、Cortex-A8網關和(hé)上位機PC電腦,方便用(yòng)戶使用(yòng)和(hé)實驗操作 |
多(duō)路複用(yòng)器和(hé)天線闆模塊(選配) |
陣列式選擇輸出天線;軟件設置輸出地址并進行開關選擇,多(duō)路切換,共用(yòng)RF同軸電纜進行控制,無需附加電纜 RF接口:1個50ohmSMA标準RF輸入插頭,供讀寫器使用(yòng),8個50ohmSMA标準輸出插頭,供擴展天線使用(yòng)、 主機接口:标準RS232串口(ESD保護,自動波特率,*大(dà)波特率115.2Kbps) 通(tōng)訊經由RF輸入同軸電纜。 工作溫度:0℃ -+ 50℃ 開關特性:8W(*大(dà)開關選擇頻率下(xià)功率),小于150ms(開關選擇頻率),0.5db(*大(dà)衰減) 其它:動态選擇并驅動所接天線進行獨立工作或成對工作; 完全可(kě)由主機進行配置; 讀寫模塊可(kě)以通(tōng)過地址觸發選擇工作天線。 |
場強檢測闆模塊(選配) |
檢測讀寫器天線産生的(de)RF場強強弱; 快(kuài)速判斷讀寫器天線是否工作; 輔助天線調試; 工作頻率:13.56MHz; 工作溫度:0℃ - +60℃ |
信号探測闆模塊(選配) |
針對13.56MHz RFID系統開發的(de)探測闆,主要用(yòng)來捕獲讀卡器發送的(de)原始編碼數據信号 工作頻率:13.56MHz,支持ISO14443、ISO15693協議。 對比天線探測闆靠近和(hé)遠離天線區域的(de)示波器檢測信号,理(lǐ)解HF天線射頻信号随距離衰減的(de)理(lǐ)論知識。 |
三、軟件資源 配套相應模塊的(de)實驗例程及開發工具,提供全部的(de)應用(yòng)系統的(de)源代碼,包括圖書館管理(lǐ)系統、槍支管理(lǐ)系統、身份識别應用(yòng)系統、智能貨架系統和(hé)倉儲管理(lǐ)系統,應用(yòng)系統多(duō)卡發卡等系統DEMO軟件。讓使用(yòng)者能非常迅速的(de)掌握了(le)應用(yòng)系統開發的(de)能力。通(tōng)過實驗,可(kě)以幫助使用(yòng)者,不僅使用(yòng)API接口函數實現RFID應用(yòng)系統的(de)設計開發,而且還培養使用(yòng)者從更底層,通(tōng)過命令更加直接的(de)控制讀寫器,模拟實現實際系統的(de)功能,模拟整個系統的(de)開發流程,實現整個應用(yòng)系統的(de)功能;
四、實驗項目
第一部分(fēn) 系統簡介 |
第一章(zhāng) 教學實驗系統簡介 |
第二部分(fēn) RFID實驗(硬件部分(fēn)) |
第二章(zhāng) RFID 系統的(de)基本實驗 |
實驗一 RFID系統的(de)編碼 |
實驗二 RFID系統的(de)載波産生 |
實驗三 RFID系統的(de)信号調制 |
實驗四 RFID系統的(de)RF信号功率放大(dà) |
實驗五 RFID系統的(de)末級輸出調制載波信号 |
實驗六 RFID系統的(de)解調-FSK 模式 |
實驗七 RFID系統的(de)解調-ASK 模式 |
實驗八 RFID系統的(de)天線 |
第三部分(fēn) RFID實驗(協議部分(fēn)) |
第三章(zhāng) 标簽信息的(de)讀寫實驗 |
第四章(zhāng) RFID 防撞系統實驗 |
第五章(zhāng) CRC實驗 |
第六章(zhāng) RFID 信令實驗 |
第七章(zhāng) 數據包分(fēn)析實驗 |
第八章(zhāng) 信令數據包實驗 |
第四部分(fēn) DLL 應用(yòng)設計(上位機應用(yòng)開發部分(fēn)) |
第九章(zhāng) DLL實例設計實驗 |
第五部分(fēn) 應用(yòng)程序設計 |
第十章(zhāng) 應用(yòng)程序開發指導 |
第十一章(zhāng) HF 高(gāo)頻13.56M模塊實驗 |
第十二章(zhāng) LF 125K ID 卡讀取實驗 |
第十三章(zhāng) HF 高(gāo)頻RFID ETC應用(yòng)模拟實驗 |
第十四章(zhāng) LF 125K 門禁控制應用(yòng)模拟實驗 |
第六部分(fēn)WSN 物(wù)聯網應用(yòng)設計 |
第十三章(zhāng) WSN 模塊配置操作實驗 |
第十四章(zhāng) WSN 物(wù)聯網應用(yòng)技術設計 |
15.2.1 WSN 與 HF ISO15693 RFID結合應用(yòng)實驗 |
15.2.2 WSN 與 HF ISO14443 RFID結合應用(yòng)實驗 |
15.2.3 WSN 與 UHF ISO18000-6 RFID結合應用(yòng)實驗 |
15.2.4 WSN 與 LF 125K ID RFID結合應用(yòng)實驗 |
第七部分(fēn) 綜合實訓軟件實驗(綜合項目部分(fēn)) |
1 RFID電子錢包應用(yòng)實例 |
2 槍支管理(lǐ)系統開發實例 |
3 圖書館管理(lǐ)系統開發實例 |
4 人(rén)員管理(lǐ)系統開發實例 |
5 倉儲管理(lǐ)系統 |
6 智能貨架系統 |
五、設備配置清單
序号 |
名稱 |
單位 |
數量 |
備注 |
1 |
實驗箱底闆 |
塊 |
1 |
|
2 |
Cortex-A8智能網關 |
塊 |
1 |
對于非A8版本,可(kě)選配多(duō)種通(tōng)訊模塊和(hé)傳感器模塊 |
3 |
125K低頻RFID模塊 |
塊 |
1 |
配套電子标簽2個 |
4 |
ISO14443高(gāo)頻RFID模塊 |
塊 |
1 |
配套電子标簽2個 |
5 |
ISO18000-6C模塊 |
塊 |
1 |
配套電子标簽2個,帶外接PCB天線 |
6 |
2.4G 通(tōng)訊模塊 |
塊 |
2 |
|
7 |
ISO15693M RFID原理(lǐ)機模塊 |
塊 |
1 |
配套電子标簽2個,帶外接PCB天線 |
8 |
場景應用(yòng)模拟模-ETC模塊 |
塊 |
1 |
可(kě)選配其他(tā)通(tōng)訊或傳感器模塊 |
9 |
場景應用(yòng)模拟模塊-門禁模塊 |
塊 |
1 |
可(kě)選配其他(tā)通(tōng)訊或傳感器模塊 |
10 |
電源适配器(5V5A主闆) |
塊 |
1 |
|
11 |
USB2UART調試闆 |
塊 |
1 |
|
12 |
網線 |
根 |
1 |
|
13 |
J-Link仿真器 |
個 |
1 |
|
14 |
ST-Link仿真器 |
個 |
1 |
|
15 |
雙母交叉串口線 |
根 |
1 |
|
16 |
B型公接口USB線 |
根 |
1 |
|
17 |
Mini USB線 |
根 |
1 |
|
18 |
配套光(guāng)盤 |
張 |
1 |
|
19 |
實驗指導書 |
本 |
1 |
1本紙質打印,或電子版 |