首頁(yè) 公司簡(jiǎn)介 精品推薦 公司動(dòng)態(tài) 營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò ) 人才招聘 軟件下載 聯(lián)系方式 >> 意見(jiàn)反饋
利聯(lián)電子 | 考勤機 | 門(mén)禁機


无码破解精品视频在线观看_利聯(lián)(Lilian)消費機|售飯機|食堂刷卡機|低功耗非接觸式射頻讀寫(xiě)器的設計與實(shí)現
技術(shù)文獻     公司動(dòng)態(tài)     行業(yè)新聞    
低功耗非接觸式射頻讀寫(xiě)器的設計與實(shí)現
消費機|售飯機|食堂刷卡機|食堂打卡機 發(fā)布者:利聯(lián)(Lilian) 發(fā)布時(shí)間:2012/6/18閱讀:2785次

低功耗非接觸式射頻讀寫(xiě)器的設計與實(shí)現

芯片電路的功耗主要來(lái)自開(kāi)關(guān)的動(dòng)態(tài)功耗和漏電的靜態(tài)功耗。動(dòng)態(tài)功耗主要是電容的充放電(包括網(wǎng)絡(luò )電容和輸入負載)以及P/N MOS同時(shí)打開(kāi)形成的瞬間短路電流。靜態(tài)功耗主要是擴散區與襯底形成二極管的反偏電流和關(guān)斷晶體管中通過(guò)柵氧的電流。工作時(shí)序及軟件算法設計有缺陷,會(huì )降低系統工作效率、延長(cháng)工作時(shí)間,也會(huì )直接增加系統能量的消耗。本文將具體闡述低功耗設計理念在基于MSP430和MFRC522的非接觸式讀寫(xiě)器上的應用與實(shí)現。

  模塊電路設計

  系統選用MSP430F413單片機和MFRC522射頻芯片。為簡(jiǎn)化系統結構,本系統僅由低電壓報警單元、MCU單元、射頻收發(fā)單元、天線(xiàn)、紅外發(fā)射接收以及外圍信號組成。

  本系統選用的是SPI接口方式,其連接圖如圖1所示。 



  圖1 MCU與射頻接口及下載接口圖



  MSP430選用JTAG接口下載仿真程序。為了進(jìn)一步減少功耗,在系統處于休眠模式時(shí)可通過(guò)指令關(guān)閉SPI接口和MCU中無(wú)用的端口。

  射頻卡讀寫(xiě)器采用電感耦合式天線(xiàn),主要用于產(chǎn)生磁通量,而磁通量用于向射頻卡提供電源并在讀卡器與射頻卡之間傳輸信息。當一個(gè)RFID系統正常工作時(shí)所需的磁感應強度B一定時(shí),安培匝數NI由環(huán)形天線(xiàn)的邊長(cháng)a以及標簽和讀寫(xiě)器天線(xiàn)的距離x來(lái)共同決定。其關(guān)系式為: 


  電感耦合式天線(xiàn)的特征值主要有品質(zhì)因數(Q)和諧振頻率。一般而言,Q一方面衡量能量的傳輸效率,另一方面也衡量頻率的選擇性。對于并聯(lián)諧振回路,Q可以定義為:

  Q=2πfRC=R/(2πfL)(f在本系統中為13.56MHz) (2)

  式中:f為諧振頻率;R為負載電阻;L為回路電感;C為回路電容。Q值越高,天線(xiàn)的輸出能量越高,然而太高的Q值會(huì )干擾讀寫(xiě)器的帶通特性,從而無(wú)法遵從協(xié)議標準。一般來(lái)說(shuō),Q=20時(shí),整個(gè)系統的帶通特性與帶寬都比較好。RFID系統中的品質(zhì)因數一般在10~30內取值,最大不要超過(guò)60。

  MFRC522從TX1和TX2引腳發(fā)射的信號是已調制的13.56MHz載波信號,輔以多個(gè)無(wú)源器件實(shí)現匹配和濾波功能,以直接驅動(dòng)天線(xiàn)。其匹配電路和信號接收電路如圖2所示。 



  圖2 天線(xiàn)匹配電路

 

  紅外發(fā)射接收電路部分的設計目的是為了節省電源開(kāi)支,當系統處于休眠模式時(shí)停止發(fā)射無(wú)線(xiàn)電波,可外加一個(gè)紅外對管來(lái)檢測是否有卡進(jìn)入天線(xiàn)范圍。當紅外接收管接收到外界有卡時(shí)立即進(jìn)入中斷,跳出休眠模式,對外發(fā)射無(wú)線(xiàn)電波,并進(jìn)行相關(guān)的操作。這種通過(guò)指令間斷打開(kāi)紅外發(fā)射管檢測是否有卡再進(jìn)入中斷喚醒CPU和打開(kāi)天線(xiàn)的方法縮短了天線(xiàn)和紅外管的電流消耗,從而節省了功耗。 

  CPU的運行時(shí)間對系統的功耗影響很大,所以應盡可能縮短其工作時(shí)間,使系統較長(cháng)時(shí)間處于休眠或低功耗模式。當系統上電完成初始化操作后立即進(jìn)入休眠模式,只有當紅外接收管接收到信號時(shí)產(chǎn)生中斷才打開(kāi)天線(xiàn)進(jìn)入工作模式。其中斷服務(wù)程序如下:

  #pragma vector=PORT2 _VECTOR__interrupt void Port_2(void)

  { LPM3_EXIT; //退出休眠

  PcdAntennaOn(); //開(kāi)啟天線(xiàn)

  PcdReset(); //RC522復位

  P1OUT = 0xFF; //打開(kāi)SPI接口

  station=1; //轉入工作模式

  P2OUT|=BIT6; //LED亮

  P2IFG&= ~(BIT7); //清除標記}

  圖3是程序運行的流程圖。 



  圖3是程序運行的流程圖。

  MSP430有五種低功耗模式,本系統采用的是LPM_3,此時(shí)DC發(fā)生器的DC電流被關(guān)閉,只有晶振活動(dòng)。用晶振做系統主時(shí)鐘和定時(shí)器時(shí)鐘源,對紅外接收管腳中斷使能定義,使紅外發(fā)射管每隔0.24s發(fā)射一個(gè)0.03ms的脈沖,間斷地檢測在天線(xiàn)范圍內是否有卡,有卡時(shí)紅外接收管產(chǎn)生中斷進(jìn)入中斷服務(wù)程序。這樣讓I/O口間歇運行既不影響正常讀卡也能節省電能。

  盡量減少CPU的運算量,將一些運算的結果預先算好,放在Flash里,用查表的方式代替實(shí)時(shí)計算,需要運算時(shí)最好使用分數運算,盡量避免浮點(diǎn)數運算。定義變量時(shí),盡量使用字符型變量。減少CPU的運算量可以有效降低CPU的功耗。

  總結

  本文利用MSP430單片機的中斷、定時(shí)、運算等功能,借助于軟件優(yōu)勢,及MFRC522的低電壓,小體積等特點(diǎn),使讀卡器讀卡距離為0~60mm,休眠模式的電流<10μA,工作模式時(shí)電流約為150mA,延長(cháng)了電池的壽命,增加了系統可靠運行的時(shí)間。

低功耗非接觸式射頻讀寫(xiě)器的設計與實(shí)現

 
 

  • 上篇:學(xué)校食堂管理制度
  • 下篇:UHF頻段移動(dòng)支付系統讀卡器設計與實(shí)現
  • 打印本頁(yè) | 關(guān)閉窗口
     推薦產(chǎn)品
    L998臺式小票打印中文消費機 L990臺式中文消費機 L991T 網(wǎng)絡(luò )型 掛式消費機 L910 手持消費機  L810 語(yǔ)音數碼顯示消費機
    L998臺式小票打印中文消費機 L990臺式中文消費機 L991T 網(wǎng)絡(luò )型 掛式消費機 L910 手持消費機 L810 語(yǔ)音數碼顯示消費機
    L920 手持消費機 自帶小票打印 L960液晶中文臺式消費機 L628T 局域網(wǎng)考勤機 L102T 兩門(mén) TCP/IP 門(mén)禁控制器 L881 數碼顯示 掛式消費機
    L920 手持消費機 自帶小票打印 L960液晶中文臺式消費機 L628T 局域網(wǎng)考勤機 L102T 兩門(mén) TCP/IP 門(mén)禁控制器 L881 數碼顯示 掛式消費機
      利聯(lián)消費機解決方案 歡迎訪(fǎng)問(wèn)中國最具實(shí)力的智能卡一卡通企業(yè)—深圳市利聯(lián)電子有限公司-專(zhuān)業(yè)的消費機,售飯機,食堂售飯機,食堂刷卡機,食堂消費機,食堂打卡機,水控機,IC卡控水機,IC卡售飯機,飯堂售飯機,手持POS機,消費機,帶打印手持POS機,IC卡水控器,浴室水控器,售飯系統,水控系統,浴室控水器,食堂收費機,帶打印手持機,GPRS手持POS機,熱水收費機,浴室收費機,刷卡收費機,一卡通、校園一卡、企業(yè)一卡通、食堂售飯機、食堂售飯系統、收費機、節水控制器、水控機、水控系統、門(mén)禁機、考勤機、讀卡器,IC卡、射頻卡、磁卡、會(huì )員卡系統等智能設備生產(chǎn)廠(chǎng)家!
    Copyright © 2006    www.szlilian.com    All rights reserved
    電話(huà):0755-83428978   / 83308580   / 83308590   傳真:0755-83428978-808    在線(xiàn)手機:13631599016 陳經(jīng)理
    公司地址:深圳市龍華區清祥路清湖科技園C座536
    QQ在線(xiàn)咨詢(xún): 524736481  、 2850673955  、 2850673956  、 302753320  、 2850673950  、 2850673951    
    阿里巴巴誠信通檔案 國家信息產(chǎn)業(yè)部備案: 粵ICP備05079224號 博客
    日韩1区| 欧美日日夜夜| 国产精品视频免费播放不卡| 夜袭人妻在线| www欧美www| 亚洲国产视频久久| 不卡视频亚洲| 国产伦人人人人人人性| 狠狠性| 亚洲天堂视频久久一区| 中文 日韩 中文| 亚洲图片欧美色变小说| 成人综合网| 欧美综合色| 我想看欧美一级特大黄片| 日韩性色| 人妻无码中文字幕久久一区二区| 亚洲日本综合色| 日韩人妻无码中文字幕| 先锋影音av资源| 国产欧美一区二区精品性| 欧美日韩成人av欧美| 中文字幕2区| 久综合网| 一本色道久久| 找国产黄色网站| 亚洲一区二区三区精品中文字幕| 免费网站日本中文字幕| 丰满人妻一区| 91精品美女视频| 国产女人18水真多毛片18精品| 如东县| 日本又黄又猛又爽免费视频| 一本大道久久伦无码AⅤ| free性videoxxx欧美| 国产区小黄片| 久久久久久国产精品美女| 亚洲色图第6页| 国产三区在| 免费视频在线观看| 91精品免费|