搜档网
当前位置:搜档网 › 基于单片机的RFID读写器设计毕业设计

基于单片机的RFID读写器设计毕业设计

基于单片机的RFID读写器设计毕业设计
基于单片机的RFID读写器设计毕业设计

摘要

射频识别(Radiofrequency identification ,RFID),又称电子标签(E-Tag),是一种利用射频信号自动识别目标对象并获取相关信息的技术。随着技术的进步,RFID应用领域日益扩大,现已涉及到人们日常生活的各个方面,并将成为未来信息社会建设的一项基础技术。因此,研究、设计和开发RFID系统具有十分重要的理论意义和实际意义。

论文系统地论述了射频识别系统和读卡器的理论分析,研究了射频识别系统中的许多关键技术,并提出了射频识别读卡器的设计方案。

本文首先分析了射频识别技术的基本原理、研究方向和应用情况。在充分研究了射频卡的基本原理、技术特点、国际相关标准后,进而提出了基于STC11F32单片机的射频读卡器系统设计的方法。设计采用MFRC522射频读写模块在STC11F32单片机的控制下实现对Mifare卡的读写访问操作。

硬件部分设计主要包括单片机控制电路设计,射频模块设计,天线电路设计,串行通信电路设计,声音提示及显示电路设计等,其中详细讨论了读卡器的软件设计方法。软件设计包括单片机处理程序,射频基站芯片RC522的基本操作、Mifare卡操作程序设计、声音提示及显示部分程序等。论文中系统地讨论了软件实现读卡器与Mifare卡之间通信所要求的请求应答、防冲撞、选卡片、认证、读写等功能模块的实现原理。

关键词:射频识别,读卡器,IC卡,STC11F32,MFRC522

Abstract

Radio frequency identification (radio frequency identification, RFID), also known as electronic tags (e-Tag), is an RF signal automatic target recognition and access to relevant information technology. With the advances in technology, RFID applications widening, has been involved in all aspects of people's daily lives, and will become a basic technology of the future information society. Therefore, research, design and development of RFID systems has important theoretical and practical significance.

Discusses the theoretical analysis of radio frequency identification system and card reader to the paper system, many of the key technology of radio frequency identification system, and the design of radio frequency identification reader.

This paper firstly analyzes the basic principle of radio frequency identification technology, the research direction and application. In the full study of RF Card basic principle, technical characteristics, relevant international standards, and then put forward based on STC11F32 single chip RF card reader system design method. The design adopts MFRC522radio frequency read write module in STC11F32under the control of a single-chip microcomputer to realize Mifare card read and write access operations.

The hardware part of the design including the MCU control circuit design, design of the RF module, Antenna circuit design, circuit design of the serial communication, voice prompts and display circuit design, including detailed discussion of the reader software design methods. Software design, including the microcontroller handler, the basic operation of the RF base station chip RC522, Mifare card operating procedures, voice prompts and display part of the program. The paper discussed the request response communication between the software implementation of the reader with Mifare card required, anti-collision, election card, certification, read and write function module principle.

Key words:RFID, reader, IC card, STC11F32, MFRC522

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:

指导教师签名:日期:

使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分

或全部内容。

作者签名:日期:

学位论文原创性声明

本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日

导师签名:日期:年月日

目录

1 绪论 (5)

1.1课题研究的背景与意义

1.2 RFID读卡器国内外现状及前景

2 射频识别系统技术及相关理论 (7)

2.1射频识别系统原理

2.2射频识别系统组成

2.3射频识别系统的分类

2.4 非接触式IC卡 -- S50

2.5读卡器的工作原理

3 非接触式IC卡国际标准 (10)

3.1 TYPEA的初始化和防冲突

4 读卡器系统硬件设计 (14)

4.1 MCU控制部分

4.2射频部分

4.3天线设计

4.4声音提示及显示部分

5 读卡器系统软件驱动程序设计 (16)

5.1 RC522命令集的实现

5.2 Mifare卡操作程序设计

5.3 软硬件的联合测试运行

总结 (24)

致谢 (25)

参考文献 (26)

附录 (27)

第一章绪论

1.1课题研究的背景与意义

射频识别技术是二十世纪九十年代兴起的一种天线的、非接触方式的自动识别技术,是近几年发展起来的前沿科技项目。该技术主要是利用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递并通过所传递的信息达到识别目的。射频识别技术的显著优点在于非接触性,因此完成识别工作时无需人工干预,能够实现识别自动化且不易损坏;可识别高速运动并可同时识别多个射频标签,操作快捷方便;射频标签不怕油渍、灰尘污染等恶劣环境,且可以穿透非金属物体进行识别,抗干扰能力强。REID技术与互联网、通讯等技术相结合,可实现全球范围内物品跟踪与信息共享。研究RFID技术,发展RFID产业对提升社会信息化水平、促进经济可持续发展、提高人民生活质量、增强公共安全与国防安全等方面产生深远影响,具有战略性的重大意义。

因此,RFID技术已在世界各地得到广泛的应用,以美国、日本和欧洲的发达国家对该技术应用研究已达到相当高的水平,而我国处于岂不状态,大多采用了引进的技术成果。所以研究该技术已成为我国当今社会发展的必然趋势。另外RFID技术是一个崭新的技术应用领域,它不仅涵盖了微波技术与电磁学理论,而且包括通信原理及半导体集成电路技术,是一个多学科综合的新兴学科。因此对RFID技术的认识和应用研究具有深远的理论意义。

现在,射频识别技术作为一种新型的自动识别技术,也将在中国很快地普及。典型的射频识别应用系统由非接触式IC卡、非接触式IC卡读卡器和应用系统组成,其中非接触式IC卡读卡器是连接非接触式IC卡和应用系统的桥梁,是射频识别应用系统中的关键部件,而且现在的发展趋势要求射频识别系统要有更高的安全性,因此设计一款安全有效地读卡器有着重要的商业价值意义。

1.2 RFID读卡器国内外现状及前景

RFID相比传统的识别系统具有信息量大,通过无线通信方式可重复读写数据,保密性极好,环境适应能力强,使用寿命更长。随着技术的进步,RFID应用领域日益扩大,现已涉及到人们的日常生活的各个方面,并将成为未来信息社会建设的一项基础技术。目前第二代身份证、公共交通等都广泛采用了这项技术,超市如沃尔玛采用电子标签管理商品。现射频识别技术在中国还处于一个迅猛发

展的阶段,前景十分广阔,相信随着技术越来越成熟,射频识别技术与其它技术一样走进我们日常生活的各个角落,使我们的生活更加方便快捷。

RFID技术在国外的发展较早也较快,在美国、英国、德国、瑞典、日本等国家目前都有成熟且先进的RFID系统。其中低频近距离RFID系统主要集中在125KHz 、13.56MHz,高频远距离RFID系统主要集中在UHF频段915MHz、2.45GHz、5.8GHz,UHF频段远距离系统在北美得到了很好的发展,在欧洲有源2.45GHz得到了较多的应用,5.8GHz在日本和欧洲均有较为成熟的有源RFID系统。

国内RFID读卡器按照应用场合的不同出现全面发展的态势,有读写器模块便携式读写器、超高频(UHF)读写器、高频读写器、双频标签读写微波读写器、低频读写器等各种各样的产品供应,这些产品有适合远距离读写、有近距离读写的。他们都有一个共同的特点,同质化严重,各产品之间的差别不大,性能也相近,基本上采用读卡器芯片加单片机的结构,而核心技术并不在自己手中,缺乏成套系统的自主知识产权。

目前,RFID典型应用领域包括:(1)车辆道路交通自动收费管理(2)旅客航空行包自动识别、分拣转运管理(3)车辆出入控制(4)RFID金融卡(5)产品加工过程自动控制(6)物流仓库自动管理(7)门禁管理(8)图书馆图书管理(9)防伪技术。随着技术的进步,读卡器会朝着多功能如条码识别、无线数据传输、以太网传输等方向发展,读卡器的成本也会越来越低,同时阅读器将实现多制式多频段兼容,多功能、多制式、小型化、模块化、嵌入式方向是读卡器发展的趋势。

// 1.3 本课题主要研究内容及论文主要内容

//在本课题主要研究内容中说明一下你所负责研究的重点内容,即软件设计

第二章射频识别系统技术及相关理论

2.1射频识别系统原理

从信息传递的基本原理来说,射频识别技术在低频段基于变压器耦合模型(初级与次级之间的能量传递及信号传递),在高频段基于雷达探测目标的空间耦合模型(雷达发射的电磁波信号碰到目标后携带目标信息返回雷达接收机)。

射频标签与读卡器之间的电磁耦合包含两种情况:一种情况是电感耦合。在电感耦合方式中读卡器的天线相当于变压器的初级线圈,射频标签的天线相当于变压器的次级,因而也称电感耦合方式为变压器方式。电感耦合方式通过空间磁场实现耦合,耦合磁场在读卡器线圈(初级)与射频识别标签(次级)之间构成闭合电路。电感耦合方式是低频段近距离无接触射频识别的耦合方式。另一种是电磁耦合方式,在电磁耦合方式中,读卡器的天线将读卡器产生的射频信号以电磁波方式定向发送到空间范围内,形成读卡器的有效阅读区域,位于读卡器有效阅读区域中射频标签从读卡器天线发出得电磁场中提取工作电源,并通过射频标签的内部电路及标签天线将标签内存的数据信息传送到读卡器。电磁耦合与电感耦合的差别在于电磁耦合方式中得读卡器将射频信号以电磁波的形式发送出去;在电感耦合方式中,读卡器将射频信号束缚在读卡器电感线圈的周围,通过交变闭合的线圈磁场,沟通读卡器与射频标签天线之间的射频通道,而没有向空间辐射电磁能量。

2.2射频识别系统组成

射频识别系统一般由以下三部分组成:

①读写器(Reader)

一台典型的读写器应包含射频信号发射单元器,高频接收单元金额控制单元,此外,许多读写器还都有附加的接口(RS232、USB),以便将获得的数据传输给另外系统作进一步的处理或存储。

②标签(Tag)

RFID标签是一种以无线方式传送数据的信息载体形势,它具有数据处理及安全认证等特有的优点。RFID标签是射频识别系统真正的数据载体,主要有天线、谐振电容以及IC芯片组成,其种类可以分为无源标签和有源标签两种。

射频标签与读卡器之间采用双向验证机制,即读卡器验证射频标签的合法性,同时射频标签也验证读卡器的合法性;处理前,标签要与读卡器进行三次互相认证,而且在通讯过程中所有数据都加密。此外,标签中各个扇区都有自己的操作密码和访问条件。

③天线(Antenna)

射频识别系统中的天线用于产生磁通量,而磁通量用于向无源标签提供能量并在读卡器和标签之间传送信息。13.56 MHz射频天线及其匹配电路共有三块:天线线圈、匹配电路(LC谐振电路)和EMC滤波电路。在天线的匹配设计中必须保证产生一个尽可能强的电磁场,以使卡片能够获得足够的能量给自己供电,而且考虑到调谐电路的带通特性,天线的输出能量必须保证足够的通带范围来传送调制后的信号。

2.3 射频识别系统的分类

按照读写距离来划分,RFID系统可分为接触式和非接触式,而非接触式又分为近距离(密耦合)、中距离(遥耦合)和远距离。按照工作频段来划分,RFID 系统可分为低频、中高频、超高频和微波频段。

2.4 非接触式IC卡--S50

Mifare1 IC智能(射频)卡的核心是NXP公司的Mifare1 IC S50(-01,-02,-03,-04)系列微晶片,他确定了卡片的也行以及卡片读写器的诸多性能。Mifare1 IC智能卡采用先进的芯片制造工艺制作,内建有高速的CMOS EEPROM,MCU等。卡片上除了微晶片及一副高效率天线外,无任何其他元件。卡片上无源(无任何电池),工作时的电源能量由卡片读写器天线发送电载波信号耦合到卡片上天线而产生电能,一般可达2V以上,供卡片上得IC工作。工作频率为13.56MHz。Mifare1射频卡所具有的独特的MIFARA RE(射频)非接触式接口标准已被指定为国际标准:ISO/IEC 14443 TYPEA标准。

Mifare1 IC S50是多应用的智能卡,它使用起来方便、高速、安全,经常应用在支付领域,它与读写器通信使用握手式半双工通信协议;卡片上有高速的CRC协处理器,符合CCITT标准,卡片制造是具有唯一的卡片序列号,没有重复的相同的两张Mifare卡片。卡片上内奸8K(bit)EEPROM存储容量并划分为16个扇区,每个扇区划分为4个数据存储块,每个扇区可由多种方式的密码来管理。

卡片上还内建有增值/减值的专项的数学运算电路,非常适合公交、地铁等行业的检票收费系统。典型的检票交易时间最长不超过100ms。卡片上的数据读写可超过10万次以上;数据保存期可达10年以上。

本文设计的读卡器正是用于读写Mifare1 IC S50卡的应用系统,可以对Mifare 1 IC S50进行读写操作、电子钱包操作、密码操作以及认证方式设置等操作。

2.5读卡器的工作原理

MCU通过对读卡器芯片内寄存器的读写来控制读卡器芯片,读卡器芯片搜到MCU发来的命令后,按照非接触式射频卡协议格式,通过天线及其匹配电路向附近发出一组固定频率的调制信号(13.56MHZ)进行寻卡,若此范围内有卡片存在,卡片内部的LC谐振电路(谐振频率与读卡器发送的电磁波频率相同)在电磁波的激励下,产生共振,在卡片内部电压泵的作用下不断为其另一端的电容充电,获得能量,当该电压达到2V时,即可作为电源为卡片的其他电路提供工作电压。

当有卡片在读卡器的有效工作范围内时,MCU向卡片发出寻卡命令,卡片将回复卡片类型,建立卡片与读卡器的第一步联系,若同时有多张卡片在天线的工作范围内,读卡器通过启动防冲撞机制,根据卡片序列号选定一张卡片,被选中的卡片再与读卡器进行密码校验,确保读卡器对卡片有操作权限以及卡片的合法性,而未被选中的则仍然处在闲置状态,等待下一次寻卡命令。密码验证通过后就可以对卡片进行读写等应用操作。

第三章非接触式IC卡国际标准

非接触式IC卡以作用距离的不同而分为三个不同的标准。。密耦合IC卡标准ISO/IEC10536主要是在1992年到1995年间发展的。近耦合和疏耦合IC卡标准的制定工作——国际标准ISO/IEC 14443和ISO/IEC 15693——大约是1995年开始着手进行的,两项标准在2000年后才开始有效完成。远耦合卡暂未出统一技术标准。

非接触式IC读卡器对应的国际标准

近耦合IC卡的作用距离在10CM左右,目前绝大部分的民用系统都采用的是近耦合IC卡,因此本章着重介绍该标准内容。

近耦合卡采用的国际标准ISO/IEC 14443标准分为四个部分:ISO/IEC14443-1物理特性ISO/IEC14443-1射频能量和信号接口,ISO/IEC14443-3初始化和防冲突 ISO/IEC14443-4传输协议,下面将着重介绍ISO/IEC14443-3初始化和防冲突。

ISO/IEC14443-3初始化和防冲突这部分描述了在一个PCD设备的射频区域里查询PICC卡,字节和帧的格式,初始化请求命令和请求命令的响应的内容,在记账卡中对一张卡的检测和通讯的方法(即防冲突)和其他一些需要初始化的参数。这里只介绍TYPEA

3.1 TYPEA的初始化和防冲突

3.1.1帧的格式和时序

PCD或PICC发送的帧都包含一个帧头和帧尾和中间的数据信息或错误检测位。PCD或PICC之间采用半双工的通信方式,帧与帧之间的延时时间也在标准里做了具体的规定。

帧分为短帧(数据长度只有一个字节)和标准帧(数据长度大于1个字节)以及基于位数据传送的防冲突帧。

3.1.2命令集

①PCD设备间隔一定时间就发送请求命令(REQA),REQA命令组成如下:

REQA编码

REQA帧包括以下内容:

●通信起始位S

●7位数据,低位先发送,REQA的命令代码是"0x26"

●通信结束位E

②PICC接收到REQA命令后,在PCD能量场内的所有PICC同步发出ATQA应答。编码如下表所示:

ATQA的编码:

b8b7表示UID比特帧的大小。UID比特帧的定义将在售后介绍。UID的长度不是固定的,可以由1,2,或3部分组成,对应于ATQA的B8B7位分别为00、01和10.

b5~b1中有且只有1位置为1,表示采用的是比特帧防冲突方式。RFU为保留位,均置为0.

③PCD接收ATQA应答,PICC和PCD进入防冲突循环,PCD的ANTICOLLISION 和SELECT命令用于防冲突循环。命令组成式如表所示:

BCC在UID CLn为40bit才有,是前5个字节的异或,此时为SELECT命令(NVB=‘70’);不足40个bit时,则为ANTICOLISION命令。

SEL表示CLn的层叠级数,其编码如下表所示:

SEL的编码

如果PICC已经发送了完整的UID,则该卡将是从准备状态转为活动状态,并在其SAK的响应里表明UID是完整的。否则,PICC仍保持准备状态,则PCD 设备将初始化一个新的增加了层叠级别的防冲突循环。

一个select的时序目的是取得一张PICC卡的UID,并选择该卡来做将来的通信对象。

④PCD发送SELECT命令后,与40位UID CLn匹配的PICC,以SAK作为应答。SAK的编码如表所示。

SAK编码

其中,b3(层叠位)表示UID是否完整,0表示完整,即PICC的UID已被PCD 所确认。位1表示还有部分UID CLn(n=2或3)未经确认。RFU全置为0。

3.1.3 防冲突流程

PCD初始化和防冲突流程如下图所示,包括以下步骤:

①PCD指定防冲突命令SEL的代码为93、95或97,分别对应于UID CL1、UID CL2或UID CL3。

②PCD指定NVB的值为‘20’,此值表示PCD不发出UID CLn的任一部分,而迫使所有在场的PICC发回完整的UID CLn作为应答。

③PCD发送SEL和NVB。

④所有在场的PICC发回完整的UID CLn作为应答。

⑤假如多余1张PICC发回应答,则发生了冲突,假如不发生冲突,可跳过6~10。

⑥PCD应认出发生第1个冲突的位置。

⑦PCD指示NVB值说明UID CLn的有效位数目,这些有效位是接收到的UID

CLn发生冲突之前的部分,后面再由PCD加一位‘0’或一位‘1’,一般加‘1’。

⑧PCD发送SEL、NVB和有效数据位。

⑨只有这样的PICC,他们的UID CLn部分与PCD发送的有效数据位内容相等,才发送出UID CLn的其余位。

⑩假如还有冲突发生,重复6~9。最大循环次数为32.

○11假如没有再发生冲突,PCD指定NVB为‘70’,此值表示PCD将发送完整的UID CLn。

○12 PCD发送SEL 和NVB,接着发送40位UID CLn,后面是CRC校验码。

○13与40位的UID CLn匹配的PICC,以SAK作为应答。

○14如果UID是完整的,PICC将发送带有层叠为‘0’的SAK,同时从准备状态转换到活动状态。

○15如果PCD检查层叠位为‘1’的SAK,将CL加1,并再次进入防冲突循环。

第四章读卡器系统硬件设计

//

系统硬件电路分为控制电路,读写驱动电路和液晶显示电路等。RFID卡读写设备的基本结构包括以下几个部分(参见图3):

图3

4.1 MCU控制部分

MCU是读写设备的数据处理控制核心。它不仅要控制射频处理模块完成对RFID卡的读写,还要负责通过通信接口与主机或应用系统进行通信以及键盘、显示设备等其他外部设备的控制。单片机选用的是STC11F32是宏晶科技公司生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机,是高速、低功耗、具有超强抗干扰能力的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8051,但速度快8~12倍。内部集成高可靠复位电路,可用在高速通信、智能控制、强干扰等场合;内部有32 KB 的Flash、29KB的EEPROM和1 280字节的SRAM;EA、ALE、PSEN和RST引脚可以定义为通用I/O,即4个P4引脚;编程支持ISP下载功能,使用起来比较方便。

4.2 射频部分

射频部分是非接触式IC卡读写器的关键部件,通过该部分与非接触式IC卡进行数据通信。射频部分的主要部件就是射频基站芯片,这里选用的是MFRC522。

MF RC522 是应用于 13.56MHz 非接触式通信中高集成度读写卡系列芯片中

的一员。是 NXP 公司针对“三表”应用推出的一款低电压、低成本、体积小的非接触式读写卡芯片,是智能仪表和便携式手持设备研发的较好选择。

MF RC522 利用了先进的调制和解调概念,完全集成了在13.56MHz 下所有类型的被动非接触式通信方式和协议。支持ISO14443A的多层应用。其内部发送器部分可驱动读写器天线与ISO 14443A/MIFARE?卡和应答机的通信,无需其它的电路。接收器部分提供一个坚固而有效的解调和解码电路,用于处理ISO14443A 兼容的应答器信号。数字部分处理 ISO14443A 帧和错误检测(奇偶&CRC)。此外,它还支持快速 CRYPTO1 加密算法,用于验证 MIFARE 系列产品。 MFRC522支持MIFARE?更高速的非接触式通信,双向数据传输速率高达424kbit/s。

作为 13.56MHz 高集成度读写卡系列芯片家族的新成员,MF RC522与 MF RC500 和MF RC530 有不少相似之处,同时也具备诸多特点和差异。它与主机间的通信采用连线较少的串行通信,且可根据不同的用户需求,选取 SPI、I2C 或串行 UART(类似 RS232)模式之一,有利于减少连线,缩小 PCB板体积,降低成本。

●MFRC522支持SPI、I2C、UART接口;

●64字节发送和接收的FIFO缓存;

●4页,每页16个寄存器,共64个寄存器;

●具有硬件掉电、软件掉电、发送掉电三种节电模式;

●支持 ISO/IEC 14443 TypeA和MIFARE?通信协议;

4.3 天线设计

天线的作用就是产生磁通量,为卡片提供电源,在读写设备和卡片之间传送信息,天线的有效电磁场范围就是系统的工作区域。

4.4 声音提示及显示部分

非接触式IC卡读写器进行读写操作时发出提示音,发声的器件选用蜂鸣器,该器件使用方便、价格便宜。单片机的IO口驱动能力有限,不能直接驱动蜂鸣器发声,通过三极管来驱动蜂鸣器。显示部分采用LCD12864液晶显示模块。

第五章读卡器系统软件驱动程序设计

读卡器硬件必须在软件的控制下进行工作,第四章主要描述读卡器系统软件设计的原理,读卡器和Mifare1卡的通信的流程,系统的初始化、防碰撞、身份验证和读写操作等模块。所有驱动程序是在Philips公司的基准程序基础上进行的开发,开发环境采用Keil C51.程序的每一部分按模块化设计成一个文件,单独调试通过后,再在Keil C51环境下加入到工程文件中会变成HEX文件,写入STC11F32单片机芯片中进行调试运行。

相对于Philips公司生产的其他14443基站芯片(如RC500、RC530等),RC522简化了内部系统结构,去掉了片内E2PROM。从而大大缩减了芯片命令集。另外,对载波调制电路,发送电路和解调、解码电路的控制也相应简化,去掉了校准接收电路I时钟、Q时钟、校准发送与接收时钟相位等繁琐的操作。一般而言,单片机与RC522的通信流程如图4-1所示。

图4-1

根据RC522和MIFARE卡问传送的控制流数据的不同,通信过程中可能会出现不同的状态。对各种状态须作不同处理,这正是软件系统开发的难度所在。下面给出RC522命令集中2个最基本命令(Tranceive和MFAuthe-nt)执行过程中可

能遇到的通信状态及处理。这两个命令分别实现向MIFARE卡发送/接收数据和加密认证功能。实际上,通过它们即可完成对MIFARE卡的所有操作,包括Request、Anticollision、Select、READ、WRITE等。

5.1 RC522命令集的实现

RC522主要的状态指示寄存器包括ComIrqReg、Er-rorReg、Status2Reg和FIFOLevelReg等。软件处理的思路:通过ComIrgReg得到RC522内部中断状态;由中断判断RC522与MIFARE卡的通信流程信息,从而决定是否进行下一流程处理;若中断指示有错误发生,则需进一步读取ErrorReg的内容,据此返回错误字。

5.1.1 Tranceive命令

Tranceive命令的具体执行过程;读取RC522 FIFO中的所有数据,经基带编码和数字载波调制后通过通信接口以射频形式发送到MIFARE卡;发送完毕后通过通信接口检测有无MIFARE卡发送的射频信号回应,并将收到的信号解调、解码后放入FIFO中。分析以上Ttanceive命令执行过程,可以得到处理该命令的算法流程图,如图4-2所示。

图4-2

为了处理Mifare卡在读卡器产生的电磁场中激励后,未完成处理义从激励场中拿开的情况,软件中启用了RC522芯片内部的定时器。若超过设定的时间未得到卡片应答,则中止与卡的通信,返回“卡无反应”的错误信息。

从图4-2中可以看出Tranceive命令的核心处理方法:根据相关通信状态指示寄存器的内容返回各种错误状态字,若有位冲突错误,则进一步返回位冲突位置。Tranceive命令不处理面向比特的帧,这种帧只可能在MIFARE卡防冲突循环中出现。为了保持Tranceive命令对各种MI-FARE卡命令的普适性,该命令只完成帧的发送和接收,不对帧信息作处理,所有位冲突处理留在函数外进行。

需要注意的是,Tranceive命令不能自动中止,在任何情况下从该命令返回时必须先执行IDLE指令使RC522转入空闲态。

单片机类毕业设计题目汇总

单片机类毕业设计题目汇总

单片机类毕业设计题目汇总 1.孔子时钟的设计 2.?全自动节水灌溉系统--硬件部分 3.?数字式温度计的设计 4.?温度监控系统设计 5.?基于单片机的语音提示测温系统的研究 6.?简易无线电遥控系统 7.?数字流量计 8.?基于单片机的全自动洗衣机 9.冰塔智能水位控制系统 10.?温度箱模拟控制系统 11.?超声波测距仪的设计 12.?基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现 16X16点阵显示屏 13.?基于AT89S51单片机的数字电子时钟 14.?基于单片机的步进电机的控制 15.?基于单片机的交流调功器设计 16.?基于单片机的数字电压表的设计 17.弹片机的数字钟设计 18.?智能散热器控制器的设计 19.弹片机打铃系统设计 20.?基于单片机的交通信号灯控制电路设计 21.?基于单片机的电话远程控制家用电器系统设计 22.?基于单片机的安全报警器 23.?基于单片机的八路抢答器设计 24.?基于单片机的超声波测距系统的设计 25.?基于MCS-51数字温度表的设计 26.?电子体温计的设计 27.?基于AT89C51的电话远程控制系统 28.?基于AVR单片机幅度可调的DDS信号发生器 29.?基于单片机的数控稳压电源的设计 30.?基于单片机的室内一氧化碳监测及报警系统的研究 31.?基于单片机的空调温度控制器设计

32.?基于单片机的可编程多功能电子定时器 33.?单片机的数字温度计设计 34.?红外遥控密码锁的设计 35.?基于51单片机的语音识别系统设计 36.?家用可燃气体报警器的设计 37.?基于数字温度计的多点温度检测系统 38.?基于凌阳单片机的语音实时采集系统设计 39.?基于单片机的数字频率计的设计 40.?基于单片机的数字电子钟设计 41.?设施环境中温度测量电路设计 42.?汽车倒车防撞报警器的设计 43.?篮球赛计时记分器 44.?基于单片机的家用智能总线式开关设计 45.?设施环境中湿度检测电路设计 46.?基于单片机的音乐合成器设计 47.?设施环境中二氧化碳检测电路设计 48.?基于单片机的水温控制系统设计 49.?基于单片机的数字温度计的设计 50.?基于单片机的火灾报警器 51.?基于单片机的红外遥控开关设计 52.?基于单片机的电子钟设计 53.?基于单片机的红外遥控电子密码锁 54.?大棚温湿度自动监控系统 55.?基于单片机的电器遥控器的设计 56.?单片机的语音存储与重放的研究 57.?基于单片机的电加热炉温度控制系统设计 58.次外遥控电源开关 59.?基于单片机的低频信号发生器设计 60.?基于单片机的呼叫系统的设计 61.?基于PIC16F876A单片机的超声波测距仪 62.?基于单片机的密码锁设计 63.?单片机步进电机转速控制器的设计 64.術AT89C51控制的太阳能热水器

基于单片机毕业设计(论文)开题报告

徐州工程学院 毕业设计(论文)开题报告 课题名称:基于单片机的住宅小区煤气 泄露实时报警器设计 学生姓名:学号: 指导教师:职称: 所在学院: 专业名称: 徐州工程学院 20 年月3日

说明 1.根据《徐州工程学院毕业设计(论文)管理规定》,学生必须撰写《毕业设计(论文)开题报告》,由指导教师签署意见、教研室审查,学院教学院长批准后实施。 2.开题报告是毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。学生应当在毕业设计(论文)工作前期内完成,开题报告不合格者不得参加答辩。 3.毕业设计开题报告各项内容要实事求是,逐条认真填写。其中的文字表达要明确、严谨,语言通顺,外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现缩写词,须注出全称。 4.本报告中,由学生本人撰写的对课题和研究工作的分析及描述,没有经过整理归纳,缺乏个人见解仅仅从网上下载材料拼凑而成的开题报告按不合格论。 5. 课题类型填:工程设计类;理论研究类;应用(实验)研究类;软件设计类;其它。 6、课题来源填:教师科研;社会生产实践;教学;其它

课题 名称 基于单片机的住宅小区煤气泄露实时报警器设计 课题 来源 社会生产实践课题类型工程设计类 选题的背景及意义 近年来随着人民生活水平的提高,管道煤气和罐装煤气已深入到寻常百姓家。但由于使用不当或设备老化等原因导致的煤气泄漏极大地威胁着人们的生命财产安全。煤气泄漏而大量产生的一氧化碳是煤气中毒事件的根源,如采用煤气泄漏报警器就能得到及时的警示。单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛,为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施。为了防止中毒事件再次发生,提出利用单片机系统进行有效的预防对策。为此设计出家用煤气泄漏报警控制器。 煤气泄漏的危害 一氧化碳的浓度与健康成年人中毒的可能症状 50ppm 健康成年人在八小时内可以承受的最大浓度 200ppm 2-3小时后,轻微头痛、乏力 400ppm 1-2小时内前额痛;3小时后威胁生命 800ppm 45分钟内,眼花、恶心、痉挛;2小时内失去知觉;2-3小时内死亡1600ppm 20分钟内头痛、眼花、恶心;1小时内死亡 3200ppm 5-10分钟内头痛、眼花、恶心;25-30分钟内死亡 6400ppm 1-2分钟内头痛、眼花、恶心;10-15分钟死亡 12800ppm 1-3分钟内死亡

RFID课程设计报告——图书管理系统

RFID课程设计报告 名称图书管理系统 专业班级物联网111 学号201110410119 姓名雷林尚 指导教师江虹 2014.7

一、设计背景 目前大多数图书馆还是采用条码加磁条的作业方式,借书流程仍然需要人工将图书打开并找到条码位置进行扫描。但随着读者人数的激增,这样的操作流程显得较为繁琐,借还书效率低。另外条码容易破损,影响正常的借还书程序,降低了读者的满意度。 图书馆使用了射频识别(RFID)技术,读者一卡在手,就可自由进出各个借阅室。图书将采用电子数字标签,读者可自动化借还书。自助借还书机以及还书箱的出现,特别是其一次可以做多本借还书服务和24小时还书服务等功能,大大节省了馆员的工作量和读者等待的时间。RFID能更好地提高图书流通管理和典藏管理的工作效率,使得图书馆管理员可以有更多的时间来为读者提供服务,为图书馆行业的发展带来新的机遇。 二、系统功能描述 1.RFID概述 RFID的全称是Radio Frequency IDentification,即无线射频识别技术,它使用无线传输方式实现对人或物的非接触识别和数据信息交换。在动物跟踪、防盗系统、门禁管理、停车场管理、自动生产线、物料管理等行业领域已有20多年的应用历史。在图书馆的应用中,RFID标签可为一本书籍或一张光盘存储一个唯一的标识符号,并且可以通过这个符号进行快速高效的流通处理和库存管理。 科技的发展与应用的普及,RFID的原理可简化为基于资料存储在一个透过无线电能够被读写器读取资料的标签。如图所示,一个RFID系统包含

三个主要部分:RFID标签(tag或称为transponder应答器)、RFID读写器(reader或称为interrogator)、运用于管理两者之间传输资料的应用系统。 标签通常是由一组耦合原件与一个电子晶片,提供天线的功能。一个读写器包含射频模块(提供传送与接收信号的处理)和控制模块,以及一组耦合原件,通过输入/输出接口,如串口、USB接口等,与应用系统设备(如PC)连接。 RFID标签按信号发射机制的不同可分为有源标签和无源标签,按工作的频段不同可以分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)和微波等不同种类。目前适合图书馆所使用的标签为13.56MHz的HF频段无源标签。 2.RFID图书智能管理系统的功能 RFID文献智能管理系统在读者、文献、书架的RFID标识的基础上,以RFID 标签为流通管理介质,通过相关的RFID流通设备、RFID读写设备、RFID安全门设备、RFID典藏设备进行读者、文献、书架的一体化管理与维护,并借助移动归架书车保持文献与书架的一一对应关系,采用流通设备、典藏设备、智能文献定位书车设备,对读者而言能够实现自助式的操作、定位索取文献,能全面提升读者服务水平,提高服务效率,对工作人员而言能够实现文献的高效率借还、定位管理、精确点藏,能有效降低一线人员的工作量,提高工作效率,提升馆藏管理能力。

单片机毕业设计完整版

安徽工业大学继续学院《单片机原理》期末课程设计 题目:单片机计时时钟设计与制作 专业:电气工程及其自动化 班级:14 电升 姓名:夏云飞 学号:1410102003035 指导老师:贺容波 成绩: ( 2015.12 )

目录 一、绪论 (1) 1.1单片机简介 (1) 二、硬件系统设计方案 (3) 2.1 时钟电路的设计 (3) 2.2复位电路的设计 (4) 2.3 数码显示电路的设计 (5) 2.4按键电路的设计 (7) 2.5 蜂鸣器电路的设计 (8) 2.6接线图 (9) 三、软件系统设计方案 3.1 模块化设计方案 (10) 3.2 主程序的设计 (11) 3.3 LED动态显示程序的设计 (14) 3.4 计时程序模块的设计 (17) 3.5 键盘程序的设计 (19) 3.6 蜂鸣器程序的设计 (22) 3.7整个程序 (23) 四、总结 总结与致谢 (28) 参考文献 (29) 使用说明 (29)

安徽工业大学继续教育学院《单片机原理》期末课程设计——单片机计时时钟设计与制作 一绪论 1.1单片机简介 1.1.1单片机的产生 计算机的发展经历了从电子管到大规模集成电路等几个发展阶段,随着大规模集成电路技术的发展,使计算机向性能稳定可靠、微型化、廉价方向发展,从而出现了单片微型计算机。 所谓单片微型计算机,是指将组成微型计算机的基本功能部件,如中央处理器CPU、存储器ROM和RAM、输入/输出(I/O)接口电路等集成在一块集成电路芯片上的微型计算机,简称单片机。总体来讲,单片机可以用以下“表达式”来表示:单片机=CPU+ROM+RAM+I/O+功能部件 1.1.2单片机的特点 随着现代科技的发展,单片机的集成度越来越高,CPU的位数也越来越高,已能将所有主要部件都集成在一块芯片上,使其应用模式多、范围广,并具有以下特点: ①体积小,功耗低,价格便宜,重量轻,易于产品化。 ②控制功能强,运行速度快,能针对性地解决从简单到复杂的各类控制问题,满足工业控制要求,并有很强的位处理和接口逻辑操作等多种功能。 ③抗干扰能力强,适用温度范围宽。由于许多功能部件集成在芯片内部,受外界影响小,故可靠性高。 ④虽然单片机内存储器的容量不可能很大,但存储器和I/O接口都易于扩展。 ⑤可以方便的实现多机和分布式控制。 1.1.3单片机的应用 单片机的应用具有面广量大的特点,目前它广泛的应用于国民经济各个领域,对技术改造和产品的更新起着重要作用。主要表现在以下几个方面: ①单片机在智能化仪器、仪表中的应用:由于单片机有计算机的功能,它不仅能完成测量,还既有数据处理、温度控制等功能,易于实现仪器、仪表的数字化和智能化。 ②单片机在实时控制中的应用:单片机可以用于各种不太复杂的实时控制系统中, 第1页

基于单片机的毕业论文题目有哪些

基于单片机的毕业论文题目有哪些 很多物联网专业的学生对单片机非常感兴趣,不光是对专业的热爱,另外由于单片机是集成电路芯片,是控制整个流程最基础的环节,大多数理科生对这种控制式设计充满着好奇,下面,我们学术堂整理了多个基于单片机的毕业论文题目,欢迎各位借鉴。 基于单片机的毕业论文题目一: 1、基于单片机的压电加速度传感器低频信号采集系统的设计 2、基于单片机的超声测距系统 3、基于C8051F005单片机的两相混合式直线步进电机驱动系统的设计 4、基于单片机的工业在线数字图像检测系统研究与实现 5、基于FPGA的8051单片机IP核设计及应用 6、基于单片机的军需仓库温湿度测控系统研究 7、单片机多主机通信模式在粮库温湿度监控系统中的应用 8、基于单片机的中小水电站闸门控制系统 9、基于单片机的正弦逆变电源研制 10、单片机实验教学仿真系统的设计与开发 11、基于单片机的温湿度检测系统的设计 12、基于单片机的蓝牙接口设计及数据传输的实现 13、基于单片机的多功能温度检测系统的设计与研究 14、基于单片机的温度控制系统的研究 15、行为导向教学策略在职校单片机课程教学中的应用研究 16、逻辑电路与单片机的虚拟实验系统设计与实现

17、基于单片机的LED显示系统 18、基于单片机的校园安防系统 19、基于MSP430单片机的红外甲烷检测仪设计及实现 20、基于高性能单片机的无线LED彩灯控制系统的设计与实现 21、基于AVR单片机教学实验板的设计 22、基于单片机的阀岛控制系统的研究 23、基于AT89S51单片机实验开发系统设计 24、基于单片机和GPRS数据传输技术的研究 25、基于HCS12单片机的智能车底层控制系统研究 26、单片机GPRS智能终端及远程工业监控技术研究 27、基于单片机的MODBUS总线协议实现技术研究 28、基于单片机的室内智能通风控制系统研究 29、基于单片机的通用控制器设计与实现 30、基于单片机控制的PTCR阻温特性测试系统的设计与实现 31、Proteus在单片机教学中的应用 32、基于单片机的变频变压电源设计 33、基于单片机的监控系统控制部分的设计 34、基于单片机的葡萄园防盗报警系统设计 35、基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现 36、基于单片机的远程抄表系统的设计与研究 37、基于单片机的温度测控系统在温室大棚中的设计与实现 38、基于单片机的高精度随钻测斜仪系统开发 39、基于16位单片机MC9S12DG128B智能车系统的设计 基于单片机的毕业论文题目二: 40、基于单片机的压力/液位控制系统的设计研究 41、单片机与Internet网络的通信应用研究 42、基于单片机控制的温室环境测控装置研究 43、具有新型接口的MCS-51单片机实验系统设计 44、基于单片机控制的直流恒流源的设计 45、基于单片机的模糊控制方法及应用研究 46、基于AT89S52单片机的煤矿瓦斯监测系统的研制 47、基于AT89C51单片机的脉象信号采集系统研究 48、基于DTMF技术的单片机远程通信系统研究 49、基于单片机的GPRS无线数据采集与传输系统的设计 50、基于单片机控制的柴油机喷油泵数据采集系统的设计与实现 51、基于谐振技术及MK单片机的多路升压器研究设计 52、基于单片机的数据串口通信 53、基于单片机的智能寻迹系统设计 54、压电式阀门定位器与单片机实验装置研制 55、基于单片机的微型电子琴研究与实现 56、基于单片机的恒温恒湿孵化器系统设计 57、基于16位单片机MC9S12XS128的两轮自平衡智能车的系统研究与开发

基于RFID的公交卡管理系统课程设计说明书

郑州轻工业学院 课程设计说明书题目:基于RFID的公交卡管理系统 姓名: 院(系):计算机与通信工程学院 专业班级:物联网工程XXX 学号: 指导教师: 成绩: 时间:2016年 1 月5日至2016年 1 月8日

郑州轻工业学院 课程设计任务书 题目基于RFID的公交卡管理系统 专业、班级物联网工程XX班学号姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等: 主要内容:利用实验室的读卡器和M1卡,编写程序,实现一简单的公交卡管理功能。 基本要求:(1)当卡放到读卡器上时能够自动显示姓名; (2)读卡器可识别出该卡的类别,即月票、电子钱包、学生票,并显示出剩余的钱数或次数; (3)当刷卡时,可自动扣除钱数或次数; (4)当充值时,可加钱数或次数。 参考资料:[1]高建良,贺建飚.物联网RFID原理与技术[M].北京:电子工业出版社,2015. [2]黄玉兰.物联网射频识别(RFID)核心技术详解[M].北京:人民 邮电出版社,2011. 2016年 1月 5日

课程设计成绩评定表

目录 1实验任务和目的 (1) 2实验过程和结果 (1) 2.1实验过程 (1) 2.2实验结果 (1) 3实验总结和心得 (3) 4参考文献 (4) 5附录(代码) (4)

1实验任务和目的 利用实验室的读卡器和M1卡,编写程序,实现一简单的公交卡管理功能。 能达到如下功能: (1)当卡放到读卡器上时能够自动显示姓名; (2)读卡器可识别出该卡的类别,即月票、电子钱包、学生票,并显示出剩余的钱数或次数; (3)当刷卡时,可自动扣除钱数或次数; (4)当充值时,可加钱数或次数。 2实验过程和结果 2.1实验过程 1.打开VC,建立新的MFC工程; 2.在MFC建立Dialog界面,如下图 3.建立相关的控件链接; 4.在程序编写相关程序,使其能达到相关目标; 5.运行程序检测实验是否成功。 2.2实验结果 1.基本界面

基于单片机的毕业设计题目

单片机类 业设计 刷电子时钟的设计 刷全自动节水灌溉系统--硬件部 刷数 式温度计的设计 刷温度 控系统设计 刷基于单片机的语音提示测温系统的研究 刷简易无线电遥控系统 刷数 流 计 刷基于单片机的全自动洗衣机 刷水塔智能水 控 系统 刷温度箱模拟控 系统 刷超声波测距仪的设计 刷基于51单片机的L司号点阵显示屏系统的设计与实 16×16点阵显示屏 刷基于A切89分51单片机的数 电子时钟 刷基于单片机的步 电机的控 刷基于单片机的交流调 器设计 刷基于单片机的数 电压表的设计 刷单片机的数 钟设计 刷智能散热器控 器的设计 刷单片机打铃系统设计 刷基于单片机的交通信 灯控 电路设计 刷基于单片机的电话 程控 家用电器系统设计 刷基于单片机的安全 警器 刷基于单片机的 路抢答器设计 刷基于单片机的超声波测距系统的设计 刷基于MC分-51数 温度表的设计 刷电子体温计的设计 刷基于A切89C51的电话 程控 系统 刷基于A三R单片机幅度 调的号号分信 发生器 刷基于单片机的数控稳压电源的设计 刷基于单片机的室内一氧化碳 测及 警系统的研究 刷基于单片机的空调温度控 器设计 刷基于单片机的 编程多 能电子定时器 刷单片机的数 温度计设计 刷红外遥控密码锁的设计 刷基于61单片机的语音识别系统设计 刷家用 燃气体 警器的设计 刷基于数 温度计的多点温度检测系统 刷基于凌 单片机的语音实时采集系统设计 刷基于单片机的数 频率计的设计 刷基于单片机的数 电子钟设计 刷设施 境中温度测 电路设计 刷汽车倒车 撞 警器的设计 刷篮球赛计时记 器

刷基于单片机的家用智能总线式开关设计 刷设施 境中湿度检测电路设计 刷基于单片机的音乐合成器设计 刷设施 境中二氧化碳检测电路设计 刷基于单片机的水温控 系统设计 刷基于单片机的数 温度计的设计 刷基于单片机的火灾 警器 刷基于单片机的红外遥控开关设计 刷基于单片机的电子钟设计 刷基于单片机的红外遥控电子密码锁 刷大棚温湿度自动 控系统 刷基于单片机的电器遥控器的设计 刷单片机的语音 储与 放的研究 刷基于单片机的电 热炉温度控 系统设计 刷红外遥控电源开关 刷基于单片机的 频信 发生器设计 刷基于单片机的呼叫系统的设计 刷基于PIC16F876A单片机的超声波测距仪 刷基于单片机的密码锁设计 刷单片机步 电机转速控 器的设计 刷由A切89C51控 的太 能热水器 刷 盗与恒温系统的设计与 作 刷A切89分52单片机实验系统的开发与 用 刷基于单片机控 的数 气压计的设计与实 刷智能压力传感器系统设计 刷智能定时器 刷基于单片机的智能火灾 警系统 刷基于单片机的电子式转速 程表的设计 刷 交车汉 显示系统 刷单片机数 电压表的设计 刷精密三F转换器与MC分-51单片机的接口技术 刷基于单片机的居室安全 警系统设计 刷基于89C2051 IC卡读/写器的设计 刷PC机与单片机串行通信设计 刷球赛计时计 器设计 刷 系列PCL五层电 控 系统设计 刷自动起闭光控窗帘设计 刷单片机控 交通灯系统设计 刷基于单片机的电子密码锁 刷基于51单片机的多路温度采集控 系统 刷点阵电子显示屏-- 业设计 刷超声波测距仪-- 业设计 刷单片机对玩 小车的智能控 业设计论文 刷基于单片机控 的电机交流调速 业设计论文

51单片机毕业论文大全

mcu001 80386保护模式【论文+91页+4.2万+doc】 mcu002 ARM硬件电路板设计之外围接口电路研究【毕业论文+21页+1.2万+doc】 mcu003 CDMA通信系统中的接入信道部分进行仿真与分析【doc格式+45页+毕业论文1.6万】 mcu004 CDMA通信系统中的接入信道部分进行仿真与分析【论文+45页+1.7万+doc】 mcu005 CDMA系统的研究与MATLAB仿真【论文+41页+1.8万+doc】 mcu006 DS18B20温度采集【doc+毕业论文+45页1.9万】 mcu007 FIRA 5v5机器人足球赛进攻策略研究【毕业论文+45页+1.8万+doc】 mcu008 FIR数字滤波器设计与实现【论文+28页+0.7万+doc】 mcu009 FPGA实现差错控制编码技术【论文+31页+1.3万+doc】 mcu010 FPGA在数字滤波器设计中的应用【论文+9页+0.7万+doc】 mcu011 GPRS远程登陆数据终端设计【论文+55页+1.5万+doc】 mcu012 GPRS远程控制系统设计——信息收集与处理子系统【论文+16页+0.3万+doc】 mcu013 GPRS远程控制系统设——远程控制设计【论文+73页2.6万+doc】 mcu014 GPS汽车定位系统设计【论文+30页+1.35万+doc】 mcu015 GSM无线网络优化【论文+53页+2.6万+doc】 mcu016 I2C总线接口的数据采集系统【毕业论文+27页+0.85万+doc】 mcu017 IIR带通滤波器的VHDL描述及仿真【论文+doc+47页+2.1万字】 mcu018 LED显示屏动态显示和远程监控的实现【论文+11页+0.8万+doc】 mcu019 MCS-51单片机温度控制系统【论文+6页+0.2万+doc】 mcu020 MSN机器人程序的设计与实现【论文+0.8万+36页+doc】 mcu021 PLC在自动售货机中的运用【论文+26页+0.5万+doc】 mcu022 PT100温度巡检【毕业论文+22页+1万+doc】 mcu023 QPSK、QAM的调制通信仿真【毕业论文+43页+2万+doc】 mcu024 SPCE061A的教育机器人硬件平台设计【毕业论文+184页+1.37万+doc】 mcu025 USB接口的多路温湿度采集系统设备端设计【毕业论文+25页+0.9万+doc】 mcu026 USB摄像头驱动开发与研究【论文+28页+1.6万+doc】 mcu027 USB数据采集系统设计【论文+1.4万+46页+doc】 mcu028 Y2O3添加量对低居里点PTC热敏电阻器性能的影响【论文28页+1.7万+doc】 mcu029 π4-DQPSK信号的FPGA实现【论文+54页+2.5万+doc】 mcu030 板厚为6mm的0Cr18Ni9钢板采用焊条电弧焊的焊接工艺评定(拉伸)关于焊接的毕业论文【论文+1.3万+24页+doc】 mcu031 步进电机控制器设计与实现【毕业论文+30页+0.9万+doc】 mcu032 板卡式语音平台开发【论文+55页+2.3万+doc】 mcu033 采矿工程本科毕业论文【论文+6.3万+140页+doc】 mcu034 采用适用的跟踪来区分和监控站点活动【毕业论文+13页+0.8万+doc】 mcu035 仓库温湿度的监测系统【毕业论文+31页+1.4万+doc】 mcu036 常用电子元器件SQL查询系统设计【论文+33页+1.2万+doc】 mcu037 超声波明渠流量计【论文+84页+3.4万+doc】 mcu038 超声波明渠流量计的研究【论文+71页+2.1万+doc】 mcu039 车库电脑收费管理系统【论文+60页+2.3万+doc】 mcu040 传感器控制温度【毕业论文+33页+1.4万+doc】【论文+91页+4万+doc】 mcu041 串口通信与控制系统【毕业论文+38页+1.5万+doc】 mcu042 磁性物含量计设计【论文+95页+4.2万+doc】

基于RFID的仓库管理系统设计

摘要 存储作为物流系统的一部分,它在原产地、消费地,或者在这两地之间存储管理物品,并且向管理者提供有关存储物品的状态、条件和处理情况等信息。从物流发达国家来看,仓储在物流战略中的重要性日益提高,在物流管理中占据着核心的地位,并己成为供应链管理的核心环节。供应链环境下的仓储管理涉及大量各类型的产品,同时对应的业务和结构比较复杂,对信息的准确性和及时性要求非常高。目前,仓储管理通常使用条码标签或是人工仓储管理单据等方式。但是条码的许多方面容易造成人为损失,使得现在国内的仓储管理始终存在着缺陷。射频识别(RFID)技术是在无线电技术基础上,利用射频信号对静止或移动的物体进行自动识别和数据交换的技术。RFID技术的优点使其在物料跟踪、运载工具和货架识别等要求非接触数据采集、交换和频繁改变数据,具有很大的发展潜力与前景。本文针对传统的物流仓储管理存在的缺陷,利用RFID技术来解决传统物流仓储管理存在的问题,满足当前物流仓储管理的需要。 关键字:RFID,智能存储,信息技术

前言 物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“The Internet of things”。顾名思义,“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思:第一, 物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。因此,物 联网的定义是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器 等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 射频技术(RFID)是一种世界上较为领先的自动识别技术,RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多标签,操作快捷方便。RFID是一种突破性的技术:"第 一,可以识别单个的非常具体的物体;第二,其采用无线电射频,可以透过外部材料读取数据;第三,可以同时对多个物体进行识读。此外,储存的信息量也非常大。目前该技术广范应用于以下领域,如身份识别、防伪、大型设备固定资产管理、药品物流识别、档案、车辆管理等诸多领域。 最基本的RFID系统由三部分组成:A、标签(有、无源):由耦合元件及芯片组成,每个标签具有唯一的电子编码,附着在物体上标识目标对象;B、读写器:读取(可以写入)标签信息的设备;C、天线:在标签和读取器间传递射频信号。

单片机毕业设计

毕业设计(专科)设计题目单片机电子时钟 学院贵州师范大学职业技术学院 系部机电系 专业电气自动化技术专业 班级 2011电气 姓名刘超 指导教师高飞 2014年 5 月

摘要 单片机即单片微型计算机。(Single-Chip Microcomputer ),是集 CPU ,RAM ,ROM ,定时,计数和多种接口于一体的微控制器。他体积小,成本低,功能强,广泛应用于工业自动化上和智能产品。时钟,自从它被发明的那天起,就成为了人类的好朋友,但随着时间的推移,科学技术的不断发展,时钟的应用越来越广范,人们对时间计量的精度要求也越来越高。怎样让时钟更好的为人民服务,怎样让我们的老朋友再次焕发青春呢?这就要求我们不断设计出新型的时钟,来不断满足人们的日常生活需要。然而市场上的时钟便宜的比较笨重,简单实用的又比较昂贵。那么,有没有一款既简单实用价格又便宜的时钟呢? 我们课程设计小组设想:可不可以利用单片机功能集成化高,价格又便宜的特点设计一款结构既简单,价格又便宜的单片机电子时钟呢? 基于这种情况,我们课程设计小组成员多方查阅资料,反复论证设计出了这款既简单实用,又价格便宜的——单片机电子时钟。 关键词:单片机;时钟;计时 前言 电气自动化是高等院校开设的一门工科专业。 培养德、智、体全面发展,具有良好的科学素养和创新精神,培养能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发以及电子与计算机应用等领域工作的宽口径复合型高级工程技术人才。

本专业主要学习电子技术、电工技术、信息控制、电气测量、计算机技术等方面较宽广的工程技术基础和专业知识。本专业主要特点是强电弱电结合、电工技术与电子技术相结合、软件与硬件结合、元件与系统结合,学生受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练,具有解决电气工程与自动化领域技术问题的基本能力。 该专业是强电和弱电、计算机技术与电气控制技术交叉渗透的综合型专业学科。电气工程及其自动化专业培养出的毕业生,以理论基础扎实、专业知识面宽广、实践动手能力强、适应性强在国内有较好的声誉 主干课程电路原理、电子技术基础、计算机技术(语言、软件基础、硬件基础、单片机)、信号与系统、电磁场理论与应用、自动控制原理、电机学、电力电子技术、电气测量、电力拖动与控制等。 就业方向适合到国民经济各部门从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发等方面的工作,也能在科研院所、高等学校从事电气信息与自动化技术相关的研究开发、技术引进与改造及教学工作。 目录 目录 (1) 绪论 (2) 一MCS-51单片机的结构 (一)控制器 (3) (二)存储器的结构 (4) 1程序存储器 (4) 2内部数据存器 (4) 3特殊功能寄存器 (5) (三)并行I/O口 (5) (四)时钟电路与时序 (5) (五)单片机的应用领域 (5)

基于RFID智能仓储管理系统设计

JI JIANGSU UNIVERSITY 本科生毕业论文 基于RFID的智能仓储管理系统设计Design of Intelligent Warehouse Management System Based on RFID 学院名称:计算机科学与通信工程学院 专业班级:06通信工程 1班 学生姓名: 指导教师姓名: 指导教师职称:副教授 2010年6月

基于RFID的智能仓储管理系统设计 专业班级:06通信工程1班学生姓名:邱廷君 指导教师:宋雪桦职称:副教授 摘要射频识别技术在军事监控、环境科学、空间探索和日常生活等许多方面都具有广泛的应用前景。可以说射频技术是信息感知和采集的一场革命,是21世纪最重要的技术之一。目前国外已有很多文献报道,射频识别技术已经应用于多个领域,并表现出良好的性能。因此在国内,有着广阔的应用前景和价值,反映了当今通信研究领域的前沿。 近年来,物流业得到了快速的发展,处于物流中心环节的仓储系统,也随之加快了发展步伐。随着计算技术和自动化技术的快速进步,仓储系统已经向自动化、智能化方向发展。射频识别技术作为新一代自动识别技术,其具有显著的优势,在仓储管理中的应用得到了广泛的关注。 本文详细分析了RFID技术,以RFID技术为核心,在分析仓储管理流程的基础上,提出了仓储管理系统的总体设计和功能设计,并论述了RFID定位计算方法,解决约束RFID系统快速读取的瓶颈,提高商品实时数据的采集,使商品的采购、仓储、配送过程更加便捷。本文以物流仓库为例设计了仓库管理系统中RFID系统的总体框架、系统组成和工作流程,对商业应用中大批量物品的识别和管理具有重要意义。 关键词:射频识别;仓储管理系统;物流;RFID定位算法

基于单片机的电子钟设计毕业论文。。

基于单片机的电子时钟设计 摘要 20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。 现代生活的人们越来越重视起了时间观念,可以说是时间和金钱划上了等号。对于那些对时间把握非常严格和准确的人或事来说,时间的不准确会带来非常大的麻烦,所以以数码管为显示器的时钟比指针式的时钟表现出了很大的优势。数码管显示的时间简单明了而且读数快、时间准确显示到秒。而机械式的依赖于晶体震荡器,可能会导致误差。 数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。在这次设计中,我们采用LED数码管显示时、分、秒,以24 小时计时方式,根据数码管动态显示原理来进行显示,用12MHz的晶振产生振荡脉冲,定 时器计数。在此次设计中,电路具有显示时间的其本功能,还可以实现对时间的调整。数字钟是其小巧,价格低廉,走时精度高,使用方便,功能多,便于集成化而受广大消费的喜爱,因此得到了广泛的使用。 关键字:数字电子钟单片机 数字电子钟的背景 20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。时间对人们来说总是那么宝贵,工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。忘记了要做的事情,当事情不是很重要的时候,这种遗忘无伤大雅。但是,一旦重要事情,一时的耽误可能酿成大祸。 目前,单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。下面是单片机的主要发展趋势。单片机应用的重要意义还在于,它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法

单片机毕业设计论文可参考范文

摘要 近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用。本论文详细的阐述了功率测量系统的设计思路和具体设计步骤。依据单片机的接口技术的原理,以测量功率为主要设计意图。以单片机为核心,着重的介绍了51单片机在系统中的重要地位,以及其外围硬件电路的芯片结构特点、功能和管脚知识。集测量、显示等功能于一体,设计完整、结构清晰、操作简单。在本设计中,是采用对电路中电压和电流分别进行采样,再经模数转换器ADC0809,将模拟量变为对应的数字量,利用6合一的数码管显示电压和功率。本文详细论述了硬件电路的组成。利用单片机完成整个测量电路的测试控制、数据处理和显示输出。 关键词单片机模数转换功率表采样 正文 1 引言 近年来,随着电子技术、计算机技术和半导体技术的飞度发展,给电力系统测量也带来了巨大的革命。提高电能测量技术-改机械式功率表为智能型数字功率表已成为时代的要求。电力测量系统的智能型数字表通常是以单片机为核心,配置一定的外围电路和软件,能够实现多种功能。在软件和硬件的设计中,系统的抗干扰性和系统的实时性与准确度成了解决数字表的关键所在。单片机具有成本低、可靠性高、应用灵活的特点。由各具体行业的业内人士使用单片机来开发或改造一般仪表是一条可行的道路。在电工与电子技术应用中,经常要测量功率。它是利用通有电流的可动线圈在另一个通电线圈形成的磁场中产生转动力矩而工作的仪表,其显着缺点是结构复杂、过载能力较差,本身消耗功率较大,且易受外磁场的影响,同时这样的功率表一般都是多量程的,在测量过程中需有电压表和电流表配合选定电压和电流量程,在选择不同的电压和电流量程时,刻度盘上每一分格代表不同的瓦特数,读得格数需要进行换算才能得出所要测量的功率,致使测量很不方便。另外在功率测量中,经常遇到被测电路的功率因数很低的情况,这时必须采用专门的低功率因数功率表。基于功率表是电工仪表中最常用的一种仪表,目前常用的是指针式电动系功率表。而为了更为精确的显示测量结果,数字功率表的设计成为了必

基于RFID技术的图书馆管理系统设计

基于RFID技术的图书馆管理系统设计 XX XX 班级

摘要:详细阐明了基于R FID 技术设计的数字化高校智能图书馆管理系统的工作原理及其整体结构。该系统的图书与借阅证使用RFID标签,通过在每个书架一侧安置终端自助借还机,学生可多节点自助借还书籍,从而避免了高峰期的前台拥堵;同时,要求读者将已借书籍还至指定书架,规范了学生的借还行为,节省了馆员整理上架的工作量,更好地提高了图书流通管理和典藏管理的工作效率。该系统将进出口分膈为两个通道,高校学生可携带图书馆书籍进入馆内阅读,带出时需在出口处检测机进行检验书籍,可方便学生准备考试及阅读,实现了开放化、规范化、智能化的高校图书馆管理,具有安全、可靠、方便、易维护等优点。 关键字:RFID;自助借还;开放化;物联网智能图书馆;安全可靠

目录 1系统工作原理 (4) 1.1进馆工作原理 (4) 1.2出馆工作原理 (5) 2硬件组成 (7) 2.1自助借还机硬件 (7) 2.2图书馆系统柜台工作站及出口检测站主机硬件 (7) 3程序设计与实现 (8) 3.1读卡器模块中的控制程序 (8) 3.2数据库管理程序 (8) 4结语 (9)

1系统工作原理 系统部分主要包括终端自助借还机模块、图书管理系统服务器、柜台工作站、出口检测站。整个图书馆的RFID智能管理系统应用软件包括智能流通标签初始化转换系统、柜台工作站应用功能集成系统、读书自助借还书系统、出口检测系统。图1所示是其系统原理图。高校图书馆智能管理系统以一个书架为一个节点,通过以RFID读写器为主的终端自助借还机进行指定书架借还操作,并通过无线收发模块同步至服务器,实时挂(脱)钩学生与书籍信息,完成自助借还书过程。在出口设置的检测机会对带出的图书馆书籍进行二次检测,判断是否已在书架终端自助借还机处登记借出。 图1 系统原理图 1.1进馆工作原理 本系统旨在打造开放式智能图书馆,在人口处不设门禁,可携带已借图书馆书籍进入馆内阅读,解除了普通图书馆对带入书籍的限制,方便了学生准备考试和复习阅读。

单片机类毕业设计题目汇总

单片机类毕业设计题目汇总 1. ?电子时钟的设计 2. ?全自动节水灌溉系统--硬件部分 3. ?数字式温度计的设计 4. ?温度监控系统设计 5. ?基于单片机的语音提示测温系统的研究 6. ?简易无线电遥控系统 7. ?数字流量计 8. ?基于单片机的全自动洗衣机 9. ?水塔智能水位控制系统 10. ?温度箱模拟控制系统 11. ?超声波测距仪的设计 12. ?基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现16×16点阵显示屏 13. ?基于AT89S51单片机的数字电子时钟 14. ?基于单片机的步进电机的控制 15. ?基于单片机的交流调功器设计 16. ?基于单片机的数字电压表的设计 17. ?单片机的数字钟设计 18. ?智能散热器控制器的设计 19. ?单片机打铃系统设计 20. ?基于单片机的交通信号灯控制电路设计

21. ?基于单片机的电话远程控制家用电器系统设计 22. ?基于单片机的安全报警器 23. ?基于单片机的八路抢答器设计 24. ?基于单片机的超声波测距系统的设计 25. ?基于MCS-51数字温度表的设计 26. ?电子体温计的设计 27. ?基于AT89C51的电话远程控制系统 28. ?基于AVR单片机幅度可调的DDS信号发生器 29. ?基于单片机的数控稳压电源的设计 30. ?基于单片机的室内一氧化碳监测及报警系统的研究 31. ?基于单片机的空调温度控制器设计 32. ?基于单片机的可编程多功能电子定时器 33. ?单片机的数字温度计设计 34. ?红外遥控密码锁的设计 35. ?基于51单片机的语音识别系统设计 36. ?家用可燃气体报警器的设计 37. ?基于数字温度计的多点温度检测系统 38. ?基于凌阳单片机的语音实时采集系统设计 39. ?基于单片机的数字频率计的设计 40. ?基于单片机的数字电子钟设计 41. ?设施环境中温度测量电路设计 42. ?汽车倒车防撞报警器的设计

(完整版)基于单片机毕业设计

以下文档格式全部为word格式,下载后您可以任意修改编辑。 超声波倒车雷达 摘要 随着我国经济飞速发展,越来越多的人拥有了自己的汽车,同时由泊车和倒车所引发的事故也越来越多。这些事故常常给驾驶员带来许多的麻烦,因此,有助于驾驶员泊车和倒车的倒车雷达应运而生。 倒车雷达全称叫“倒车防撞雷达”,也叫“泊车辅助装置”,是汽车泊车安全辅助装置,能以声音或者更为直观的显示告知驾驶员周围障碍物的情况,解除了驾驶员泊车和启动车俩时前后左右探视所引起的困扰,并帮助驾驶员扫除视野的死角和视线模糊的缺陷。本文介绍了以AT89S52单片机为核心的一种低成本、高精度、微型化,并有数字显示和声光报警功能的倒车雷达系统,该倒车雷达根据超声波测距原理研制,采用温度补偿技术、开机自检技术和优化的软硬件技术,将测得的结果送至数码管显示,同时进行三级声光报警。驾驶员只需坐在驾驶室就能做到心里有数,极大的提高了泊车和倒车时的安全和效率。 关键词:倒车雷达、超声波、单片机AT89S52 目录 引言 (5) 第一章倒车雷达工作原理 1.1 单片机的发展及其应用----8 1.2 超声波测距--9 1.3超声波测距原理1

1.4超声波倒车雷达系统工作原理2 1.5超声波倒车雷达的芯片选择-13 1.6 超声波倒车雷达的工作原理15 第二章系统硬件设计与相应的软件设计 2.1倒车语音及报警电路及控制程序 2.2 超声波发射电路与接收电路及其距离测算程序 2.3超声波检测接受电路 2.4 超声波测距仪的算法设计--19 2.5距离计算程序-19 2.6倒车语音电路和报警电路及其控制程序 2.6.1倒车语音电路 2.6.2倒车语音及报警控制程序29 第三章主程序 3.1主程序 3.2超声波发生子程序和超声波接收中断程序33 第四章安装调试及分析 4.1 硬件部分----38 4.2 软件实现与操作 第五章测距仪改进的设想 第六章心得体会与总结 第七章英语翻译及参考文献----44

中南大学RFID课程设计报告

CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 课程设计报告 课程: RFID课程设计 班级:物联网工程1201班 学号: 0909120316 姓名:王兆岳 指导教师:李刚 日期: 2015年4月25日

第一节课程设计选题 (1) 1.1选题背景 (1) 1.2课程设计目标 (1) 1.3课程设计使用的相关语言及数据库 (2) 1.4测试环境 (2) 第二节总体设计 (2) 2.1处理流程概要 (2) 2.2总体架构设计 (3) 2.3总体处理流程 (4) 第三节 PC端具体设计 (4) 3.1PC端模块划分 (4) 3.2出入库控制模块 (5) 3.3信息查询模块 (6) 3.4账号注册模块 (8) 3.5充值缴费模块 (8) 3.6硬件通讯中间件 (10) 第四节移动端具体设计 (11) 4.1剩余车位展示 (11) 4.2停车场线路导航 (12) 4.3个人记录、余额查询 (13) 第五节主要算法 (13) 6.1避免刷卡同时激活入库和出库 (13) 6.2多张卡同时在区域内时的屏蔽 (14) 6.3屏蔽偶发错误 (15) 第六节实验总结 (15)

第一节课程设计选题 1.1选题背景 近几年随着我国高速发展,我国的机动车保有量也在不断攀升,因此楼宇、社区和商业区构建停车场及管理系统就显得十分迫切,构建一套包含车辆进出、停车泊位、缴费结算、资料查询、信息提示等功能的相对完善的管理系统,已成为停车场管理部门的共同愿望,同时由于传统停车场并没有与互联网实现对接,经常造成停车位的浪费或是由于驾驶员不能及时获知停车位已满的消息而导致能源的极大浪费、加剧交通拥堵的状况,基于此我选择停车场管理系统作为本次RFID课程设计的题目。 1.2课程设计目标 在本方案中,效率、正确率、信息的整合、以及便捷性是重点追求的目标。 效率读取后数据应及时进行处理,并写入数据库备查 正确率保证每次读取信息的准确性,避免“漏读”或“重读” 信息的整合不同功能模块要实现良好的整合 便捷性尽可能减少人员手动操作,尽量实现自动化

相关主题