一种无线射频识别系统的制作方法

本实用新型涉及射频识别技术领域，尤其是一种基于Zigbee无线传感网络的无线射频识别系统。

背景技术：

射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它以无线方式进行双向数据通信以达到识别的目的，和现有的条形码技术相比，射频识别技术具有防水、耐高温，可以重复数据多次，读出数据无数次，兼有加密功能，数据存储空间大等优点。近年来，随着超大规模集成电路技术的发展，射频识别系统设备的成本大大降低，射频识别技术逐渐走向实用，在众多领域获得了广泛的应用。

现有的射频识别系统的读写器大都基于现有的有线网络，采集标签数据，所以系统存在着工作灵活性不高，数据安全性不高等问题，使其应用范围受限。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提供一种基于Zigbee无线传感网络的无线射频识别系统。

一种无线射频识别系统，包括射频标签、RFID读写器和上位机，所述射频标签与所述RFID读写器无线连接、Zigbee无线传输节点，所述Zigbee无线传输节点包括无线传输终端节点和无线传输主节点，所述无线传输主节点通过串口与所述上位机连接，所述无线传输终端节点通过串口与所述RFID读写器连接；

所述RFID读写器包括微处理器和射频芯片，所述微处理器采用8位单片机STC89C52RC，所述射频芯片采用非接触式通信集成芯片MF RC500；

所述Zigbee无线传输节点包括控制模块以及与其相连接的Zigbee无线传输模块、串口模块、JTAG调试模块、电源管理模块和复位模块，所述控制模块采用单片机MSP430FG4618，所述Zigbee无线传输模块采用无线收发芯片CC2420，所述单片机MSP430FG4618通过SPI接口与所述无线收发芯片CC2420连接，所述无线收发芯片CC2420的数据输出管脚SO与所述单片机MSP430FG4618的数据输入管脚SIMO连接，所述单片机MSP430FG4618的UCLK管脚与所述无线收发芯片CC2420的时钟管脚SCLK连接，所述无线收发芯片CC2420的片选管脚CSn与所述单片机MSP430FG4618的控制管脚STE连接。

所述电源管理模块采用5V电源转换芯片LM7805将外置12V电压转换成5V电压，采用3.3V电压转换芯片LM1117DT-3.3将5V电压转换成3.3V电压。

本实用新型的有益效果：系统搭建成本低，功耗低，扩展成本低，易于维护，扩展了射频系统的应用领域，增强射频技术的适用性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为MF RC500的电路原理图；

图3为Zigbee无线传输节点的结构示意图；

图4为无线收发芯片CC2420的电路原理图；

图5为单片机MSP430FG4618与无线收发芯片CC2420的IO口连接图；

图6为电源管理模块电路图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

实施例

一种无线射频识别系统，如图1所示，包括射频标签、RFID读写器和上位机，所述射频标签与所述RFID读写器无线连接、Zigbee无线传输节点，所述Zigbee无线传输节点包括无线传输终端节点和无线传输主节点，所述无线传输主节点通过串口与所述上位机连接，所述无线传输终端节点通过串口与所述RFID读写器连接。射频标签用来存储物品的数据信息；RFID 读写器用来识别处于天线辐射范围内的射频标签的数据信息，然后将接收到的标签信息通过串口传输给Zigbee无线传输终端节点，同时它可以接收Zigbee无线传输终端节点传输来的控制信息；Zigbee无线传输终端节点的功能是将RFID 读写器传输过来的标签信息传输给Zigbee无线传输主节点，同时它可以将来自Zigbee无线传输主节点的控制信息传输给RFID读写器；Zigbee无线传输主节点的功能是将RFID读写器传输给Zigbee无线传输终端节点的标签信息通过有线的方式传输给上位机，同时可以将上位机的传输过来的控制信息发送给Zigbee无线传输终端节点。上位机的功能是处理来自于Zigbee无线传输主节点标签信息并且向Zigbee无线传输主节点发送控制信息。

所述RFID读写器包括微处理器和射频芯片,所述微处理器采用8位单片机STC89C52RC，所述射频芯片采用非接触式通信集成芯片MF RC500，图2 是MF RC500的电路原理图。MF RC500芯片是读写器与射频卡实现无线数据传输的核心芯片，是读写射频卡数据信息的关键芯片。它根据寄存器的设定对微处理器需要发送的数据进行调制得到发送的无线信号，通过天线以射频脉冲的形式发出去，天线是由TX1、TX2脚驱动的。射频卡通过对无线射频场的调制进行响应，射频芯片通过天线接收射频卡的响应信号，具体来说是天线接收射频信号通过匹配电路送到射频芯片RX 脚，射频芯片的接收缓冲器对调制后的信号进行检测和解调并进行处理，处理后的数据发送到并行接口由微处理器读取。

所述Zigbee无线传输节点包括控制模块以及与其相连接的Zigbee无线传输模块、串口模块、JTAG调试模块、电源管理模块和复位模块，如图3所示，所述控制模块采用单片机MSP430FG4618，所述Zigbee无线传输模块采用无线收发芯片CC2420，图4为 CC2420的电路原理图。所述单片机MSP430FG4618通过SPI接口与所述无线收发芯片CC2420连接，所述无线收发芯片CC2420的数据输出管脚SO与所述单片机MSP430FG4618的数据输入管脚SIMO连接，所述单片机MSP430FG4618的UCLK管脚与所述无线收发芯片CC2420的时钟管脚SCLK连接，所述无线收发芯片CC2420的片选管脚CSn与所述单片机MSP430FG4618的控制管脚STE连接，图5为单片机MSP430FG4618与无线收发芯片CC2420的IO口连接图。

所述电源管理模块采用5V电源转换芯片LM7805将外置12V电压转换成5V电压，采用3.3V电压转换芯片LM1117DT-3.3将5V电压转换成3.3V电压，图6为电源管理模块电路图。

显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。