专利名称：一种usb1.1接口低频rfid读写装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及读写器，具体涉及一种USB1. 1接口低频RFID读写装置。
背景技术：
RFID技术是20世纪90年代开始兴起并逐渐走向成熟的一种自动识别技术。它利用射频信号通过空间耦合实现非接触信息传递，并通过所传递的信息达到识别的目的。基本的RFID系统由电子标签、读写器、天线和后台主机系统组成。RFID已被大多数人认为是实现普适计算环境的一种主要技术，其广泛的应用场景，低廉的成本，部署实施的简单性， 已经越来越多地吸引着用户、研究人员和IT厂商。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种USB1. 1接口低频RFID读写装置，读取来自外接天线接收的无源标签射频信号，经过处理后输出给单片机，单片机接收的信号经过处理后得出标签的身份信息，通过USB1. 1接口输出给具有USB HOST接口设备或具有USB接口的计算机，作为各种基于电子标签的计算机数据采集或管理信息系统使用。本实用新型的技术解决方案是由读写装置通过发射天线发送125KHZ特定频率的射频信号，当附着电子标签的目标对象进入发射天线工作区域时产生感应电流，从而获得能量被激活，使得电子标签将自身编码信息通过内置射频天线发送出去；读写装置的接收天线接收到从标签发送来的调制信号，经天线调节器传送到读写装置信号采集模块，经解调和解码后将有效信息送至数据处理模块进行相关处理；数据处理模块根据逻辑运算识别该标签的身份，针对不同的设定做出相应的处理和控制，最终发出指令信号控制读写装置完成不同的读写操作，并将标签的身份数据存储在存储器中或通过USB1. 1输出接口、韦根协议接口输出。本实用新型的读写装置包括Ul部分、U2部分和U3部分，Ul部分、U2部分和U3部分相互连接构成读写装置的电路；Ul部分以AT89S52为主，完成输入信号的处理和控制信号的输出；U2部分以U2270B为主，完成射频信号产生、发送和电子标签信号的读写与处理； U3部分以PDUSBD12为主，完成电子标签数据的USB1. 1接口输出；其中，具体电路连接如下Ul 部分(AT89S52)AT89S52的第1引脚连接到U2270B的第2引脚和R3的一端，R3的另一端接电源； AT89S52的第2引脚到第5引脚悬空；AT89S52的第6引脚连接到J3的第4引脚；AT89S52 的第7引脚连接到J3的第5引脚；AT89S52的第8引脚连接到J3的第6引脚；AT89S52 的第9引脚连接到PDUSBD12的第20引脚和J3的第3引脚；AT89S52的第10引脚悬空； AT89S52的第11引脚悬空；AT89S52的第12引脚PDUSBD12的第14引脚和Rll的一端，Rll 的另一端接电源；AT89S52的第13引脚连接到U2270B的第6引脚和R4的一端，R4的另一端接电源；AT89S52的第14引脚和第15引脚悬空；AT89S52的第16引脚连接到PDUSBD12的第16引脚；AT89S52的第17引脚连接到PDUSBD12的第15引脚；AT89S52的第18引脚连接到C5和Y2，C5另一端接地，Y2另一端接C6和AT89S52的第19引脚；AT89S52的第19 引脚连接到C6和Y2，C6另一端接地，Y2另一端接C5和AT89S52的第18引脚；AT89S52的第21引脚连接到Jl的第1脚；AT89S52的第22引脚连接到Jl的第2脚；AT89S52的第23 引脚连接到Jl的第3脚；AT89S52的第24引脚连接到Jl的第4脚；AT89S52的第25引脚连接到Jl的第5脚；AT89S52的第26引脚连接到Jl的第6脚；AT89S52的第27引脚连接到Jl的第7脚；AT89S52的第28引脚连接到PDUSBD12的第11引脚；AT89S52的第29引脚悬空；AT89S52的第30引脚连接到PDUSBD12的第10引脚；AT89S52的第31引脚接电源； AT89S52的第32引脚连接到PDUSBD12的第9弓丨脚；AT89S52的第33引脚连接到PDUSBD12 的第8引脚；AT89S52的第34引脚连接到PDUSBD12的第7引脚；AT89S52的第35引脚连接到PDUSBD12的第6弓丨脚；AT89S52的第36引脚连接到PDUSBD12的第4弓丨脚；AT89S52的第 37引脚连接到PDUSBD12的第3引脚；AT89S52的第38引脚连接到PDUSBD12的第2引脚； AT89S52的第39引脚连接到PDUSBD12的第1引脚;U2 部分(U2270B)U2207B的第1引脚接地；U2207B的第2引脚连接到R3和AT89S52的第1引脚，R3 另一端接电源；U2207B的第3引脚接地；U2207B的第4引脚连接到CIN, CIN另一端接C4、 R5、RIO, C4另一端接地，R5另一端接地，RlO另一端接D5负极，D5正极接R7、R8、C2和J2 的第1脚，R7另一端接D2、D4正极，R8另一端接D1、D3负极，C2另一端接Dl正极和U2207B 的第8引脚，D2负极接C3、R6和U2207B的第9引脚，D3正极接D4负极和R1、R2、C1，R1另一端接U2207B的第15引脚，Cl另一端接地，R2另一端接电源，C3和R6另一端接J2的第 2脚；U2207B的第5引脚接电源；U2207B的第6引脚连接到R4和AT89S52的第13引脚，R4 另一端接电源；U2207B的第7引脚接地；U2207B的第8引脚接Dl正极和C2 ；U2207B的第9 引脚接D2负极和C3、R6 ；U2207B的第10引脚接电源；U2207B的第11引脚接电源；U2207B 的第12引脚接电源；U2207B的第13引脚接地；U2207B的第14引脚接电源；U2207B的第15 引脚连接到RLRl的另一端接C1、R2、D3正极和D4负极；U2207B的第16引脚连接到CHP， CHP的另一端接地；U3 部分(PDUSBD12)PDUSBD12的第1引脚连接到AT89S52的第39引脚；PDUSBD12的第2引脚连接到 AT89S52的第38引脚；PDUSBD12的第3引脚连接到AT89S52的第37引脚；PDUSBD12的第 4引脚连接到AT89S52的第36引脚；PDUSBD12的第5引脚接地；PDUSBD12的第6引脚连接到AT89S52的第35引脚；PDUSBD12的第7引脚连接到AT89S52的第34引脚；PDUSBD12的第8引脚连接到AT89S52的第33引脚；PDUSBD12的第9引脚连接到AT89S52的第32引脚； PDUSBD12的第10引脚连接到AT89S52的第30引脚；PDUSBD12的第11引脚连接到AT89S52 的第28引脚；PDUSBD12的第12引脚连接到R20的一端，R20的另一端接电源；PDUSBD12的第14引脚连接到AT89S52的第12引脚和R21的一端，R21的另一端接电源；PDUSBD12的第15引脚连接到AT89S52的第17引脚；PDUSBD12的第16引脚连接到AT89S52的第16引脚；PDUSBD12的第18引脚连接到R19的一端，R19的另一端接电源；PDUSBD12的第19引脚连接到R17和R18的一端，R17的另一端接电源，R18的另一端接地；PDUSBD12的第20引脚连接到AT89S52的第9引脚；PDUSBD12的第21引脚接LED2的负极，LED2的正极接R16的
5一端，R16的另一端接电源；PDUSBD12的第22引脚接Y3和C13的一端，C13的另一端接地， Y3的另一端接C12的一端和PDUSBD12的第23引脚，C12的另一端接地；PDUSBD12的第24 引脚接电源；PDUSBD12的第25引脚接R12的一端，R12的另一端接R15的一端和J4的第2 引脚，R15的另一端接地；PDUSBD12的第26引脚接R13的一端，R13的另一端接R14的一端和J4的第3引脚，R14的另一端接地；PDUSBD12的第27引脚接CD2的正极和Cll的一端， ⑶2的负极和Cll的另一端地；PDUSBD12的第28引脚接Rll的一端，Rll的另一端接地。其中，本实用新型的电路上连接输入接口和输出接口来完成信号采集与数据输出，输入接口为射频输入接口，输出接口包括USB1. 1输出接口、韦根协议输出接口。本实用新型具有以下优点1、读写装置中的无源标签射频信号数据采集模块的核心芯片为U2270B芯片，为32引脚集成芯片，功能强，功耗低，工作在125KHz低频段；数据处理模块的核心芯片为AT89S52芯片，其有32个可编程I/O 口，而且与MCS-51指令完全兼容， 内部附带有256B的RAM可供使用，有8KB的可擦写的FLASH等；本装置中，经过AT89S52处理后的电子标签数据存储在AT89S52芯片中，也可以通过USB1. 1输出接口、韦根协议接口输出；USB1. 1传输模块使用PDUSBD12器件，此USB1. 1传输设备可以完成并_串的转换，使处理过的信号通过USB接口传输到计算机内处理；本读写装置电路的芯片价格便宜，芯片引脚少，电路简单。2、本读写装置的体积小，成本低，功耗低，读写速度快，实现多个无源标签射频标签的非接触式读写与存储及输出，且抗干扰能力强，保密性能好。
图1为本实用新型的电路原理图具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的技术解决方案。如图1所示，读写装置包括Ul部分、U2部分和U3部分，Ul部分、U2部分和U3部分相互连接构成读写装置的电路，其中，具体电路连接如下Ul 部分(AT89S52)AT89S52的第1引脚连接到U2270B的第2引脚和R3的一端，R3的另一端接电源； AT89S52的第2引脚到第5引脚悬空；AT89S52的第6引脚连接到J3的第4引脚；AT89S52 的第7引脚连接到J3的第5引脚；AT89S52的第8引脚连接到J3的第6引脚；AT89S52 的第9引脚连接到PDUSBD12的第20引脚和J3的第3引脚；AT89S52的第10引脚悬空； AT89S52的第11引脚悬空；AT89S52的第12引脚PDUSBD12的第14引脚和Rll的一端，Rll 的另一端接电源；AT89S52的第13引脚连接到U2270B的第6引脚和R4的一端，R4的另一端接电源；AT89S52的第14引脚和第15引脚悬空；AT89S52的第16引脚连接到PDUSBD12 的第16引脚；AT89S52的第17引脚连接到PDUSBD12的第15引脚；AT89S52的第18引脚连接到C5和Y2，C5另一端接地，Y2另一端接C6和AT89S52的第19引脚；AT89S52的第19 引脚连接到C6和Y2，C6另一端接地，Y2另一端接C5和AT89S52的第18引脚；AT89S52的第21引脚连接到Jl的第1脚；AT89S52的第22引脚连接到Jl的第2脚；AT89S52的第23 引脚连接到Jl的第3脚；AT89S52的第24引脚连接到Jl的第4脚；AT89S52的第25引脚连接到Jl的第5脚；AT89S52的第26引脚连接到Jl的第6脚；AT89S52的第27引脚连接到Jl的第7脚；AT89S52的第28引脚连接到PDUSBD12的第11引脚；AT89S52的第29引脚悬空；AT89S52的第30引脚连接到PDUSBD12的第10引脚；AT89S52的第31引脚接电源； AT89S52的第32引脚连接到PDUSBD12的第9弓丨脚；AT89S52的第33引脚连接到PDUSBD12 的第8引脚；AT89S52的第34引脚连接到PDUSBD12的第7引脚；AT89S52的第35引脚连接到PDUSBD12的第6弓丨脚；AT89S52的第36引脚连接到PDUSBD12的第4弓丨脚；AT89S52的第 37引脚连接到PDUSBD12的第3引脚；AT89S52的第38引脚连接到PDUSBD12的第2引脚； AT89S52的第39引脚连接到PDUSBD12的第1引脚;U2 部分(U2270B)U2207B的第1引脚接地；U2207B的第2引脚连接到R3和AT89S52的第1引脚，R3 另一端接电源；U2207B的第3引脚接地；U2207B的第4引脚连接到CIN, CIN另一端接C4、 R5、RIO, C4另一端接地，R5另一端接地，RlO另一端接D5负极，D5正极接R7、R8、C2和J2 的第1脚，R7另一端接D2、D4正极，R8另一端接D1、D3负极，C2另一端接Dl正极和U2207B 的第8引脚，D2负极接C3、R6和U2207B的第9引脚，D3正极接D4负极和R1、R2、C1，R1另一端接U2207B的第15引脚，Cl另一端接地，R2另一端接电源，C3和R6另一端接J2的第 2脚；U2207B的第5引脚接电源；U2207B的第6引脚连接到R4和AT89S52的第13引脚，R4 另一端接电源；U2207B的第7引脚接地；U2207B的第8引脚接Dl正极和C2 ；U2207B的第9 引脚接D2负极和C3、R6 ；U2207B的第10引脚接电源；U2207B的第11引脚接电源；U2207B 的第12引脚接电源；U2207B的第13引脚接地；U2207B的第14引脚接电源；U2207B的第15 引脚连接到RLRl的另一端接C1、R2、D3正极和D4负极；U2207B的第16引脚连接到CHP， CHP的另一端接地；U3 部分(PDUSBD12)PDUSBD12的第1引脚连接到AT89S52的第39引脚；PDUSBD12的第2引脚连接到 AT89S52的第38引脚；PDUSBD12的第3引脚连接到AT89S52的第37引脚；PDUSBD12的第 4引脚连接到AT89S52的第36引脚；PDUSBD12的第5引脚接地；PDUSBD12的第6引脚连接到AT89S52的第35引脚；PDUSBD12的第7引脚连接到AT89S52的第34引脚；PDUSBD12的第8引脚连接到AT89S52的第33引脚；PDUSBD12的第9引脚连接到AT89S52的第32引脚； PDUSBD12的第10引脚连接到AT89S52的第30引脚；PDUSBD12的第11引脚连接到AT89S52 的第28引脚；PDUSBD12的第12引脚连接到R20的一端，R20的另一端接电源；PDUSBD12的第14引脚连接到AT89S52的第12引脚和R21的一端，R21的另一端接电源；PDUSBD12的第15引脚连接到AT89S52的第17引脚；PDUSBD12的第16引脚连接到AT89S52的第16引脚；PDUSBD12的第18引脚连接到R19的一端，R19的另一端接电源；PDUSBD12的第19引脚连接到R17和R18的一端，R17的另一端接电源，R18的另一端接地；PDUSBD12的第20引脚连接到AT89S52的第9引脚；PDUSBD12的第21引脚接LED2的负极，LED2的正极接R16的一端，R16的另一端接电源；PDUSBD12的第22引脚接Y3和C13的一端，C13的另一端接地， Y3的另一端接C12的一端和PDUSBD12的第23引脚，C12的另一端接地；PDUSBD12的第24 引脚接电源；PDUSBD12的第25引脚接R12的一端，R12的另一端接R15的一端和J4的第2 引脚，R15的另一端接地；PDUSBD12的第26引脚接R13的一端，R13的另一端接R14的一端和J4的第3引脚，R14的另一端接地；PDUSBD12的第27引脚接CD2的正极和Cll的一端，⑶2的负极和Cll的另一端地；PDUSBD12的第28引脚接Rll的一端，Rll的另一端接地。产品运行环境说明开发系统环境Windows XP Professional(Build 2600. xpsp_sp2_gdr. 050301-1510 (Service Pack 2))开发编程环境Keil C51编程语言
权利要求1.一种USB1. 1接口低频RFID读写装置，其特征在于由读写装置通过J2外接发射天线发送125KHZ的射频信号，当附着电子标签的目标对象进入发射天线工作区域时，读写装置通过J2外接天线接收到从标签发送来的调制信号，经天线调节器传送到读写器U2270B 信号采集模块，经接收电路将信息送至单片机AT89S52进行数据处理；针对单片机软件不同的设定做出相应的处理，并将标签的身份数据通过PDUSBD12构成的USB1. 1输出接口 J4 或通过韦根协议接口 J3输出。
2.根据权利要求1所述的一种USB1.1接口低频RFID读写装置，其特征在于读写器包括Ul部分、U2部分和U3部分，Ul部分、U2部分和U3部分相互连接构成读写装置的电路； Ul部分以AT89S52为主，完成输入信号的处理和控制信号的输出 ’U2部分以U2270B为主， 完成射频信号产生、发送和电子标签信号的读写与处理；U3部分以PDUSBD12为主，完成电子标签数据的USB1. 1接口输出；其中，具体电路连接如下Ul 部分(AT89S52)AT89S52的第1引脚连接到U2270B的第2引脚和R3的一端，R3的另一端接电源； AT89S52的第2引脚到第5引脚悬空；AT89S52的第6引脚连接到J3的第4引脚；AT89S52 的第7引脚连接到J3的第5引脚；AT89S52的第8引脚连接到J3的第6引脚；AT89S52 的第9引脚连接到PDUSBD12的第20引脚和J3的第3引脚；AT89S52的第10引脚悬空； AT89S52的第11引脚悬空；AT89S52的第12引脚PDUSBD12的第14引脚和Rll的一端，Rll 的另一端接电源；AT89S52的第13引脚连接到U2270B的第6引脚和R4的一端，R4的另一端接电源；AT89S52的第14引脚和第15引脚悬空；AT89S52的第16引脚连接到PDUSBD12 的第16引脚；AT89S52的第17引脚连接到PDUSBD12的第15引脚；AT89S52的第18引脚连接到C5和Y2，C5另一端接地，Y2另一端接C6和AT89S52的第19引脚；AT89S52的第19 引脚连接到C6和Y2，C6另一端接地，Y2另一端接C5和AT89S52的第18引脚；AT89S52的第21引脚连接到Jl的第1脚；AT89S52的第22引脚连接到Jl的第2脚；AT89S52的第23 引脚连接到Jl的第3脚；AT89S52的第24引脚连接到Jl的第4脚；AT89S52的第25引脚连接到Jl的第5脚；AT89S52的第26引脚连接到Jl的第6脚；AT89S52的第27引脚连接到Jl的第7脚；AT89S52的第28引脚连接到PDUSBD12的第11引脚；AT89S52的第29引脚悬空；AT89S52的第30引脚连接到PDUSBD12的第10引脚；AT89S52的第31引脚接电源； AT89S52的第32引脚连接到PDUSBD12的第9弓丨脚；AT89S52的第33引脚连接到PDUSBD12 的第8引脚；AT89S52的第34引脚连接到PDUSBD12的第7引脚；AT89S52的第35引脚连接到PDUSBD12的第6弓丨脚；AT89S52的第36引脚连接到PDUSBD12的第4弓丨脚；AT89S52的第 37引脚连接到PDUSBD12的第3引脚；AT89S52的第38引脚连接到PDUSBD12的第2引脚； AT89S52的第39引脚连接到PDUSBD12的第1引脚;U2 部分(U2270B)U2207B的第1引脚接地；U2207B的第2引脚连接到R3和AT89S52的第1引脚，R3另一端接电源；U2207B的第3引脚接地；U2207B的第4引脚连接到CINjCIN另一端接C4、R5、 RIO, C4另一端接地，R5另一端接地，RlO另一端接D5负极，D5正极接R7、R8、C2和J2的第 1脚，R7另一端接D2、D4正极，R8另一端接Dl、D3负极，C2另一端接Dl正极和U2207B的第8引脚，D2负极接C3、R6和U2207B的第9引脚，D3正极接D4负极和Rl、R2、Cl，Rl另一端接U2207B的第15引脚，Cl另一端接地，R2另一端接电源，C3和R6另一端接J2的第2脚；U2207B的第5引脚接电源；U2207B的第6引脚连接到R4和AT89S52的第13引脚，R4 另一端接电源；U2207B的第7引脚接地；U2207B的第8引脚接Dl正极和C2 ；U2207B的第9 引脚接D2负极和C3、R6 ；U2207B的第10引脚接电源；U2207B的第11引脚接电源；U2207B 的第12引脚接电源；U2207B的第13引脚接地；U2207B的第14引脚接电源；U2207B的第15 引脚连接到RLRl的另一端接C1、R2、D3正极和D4负极；U2207B的第16引脚连接到CHP， CHP的另一端接地；U3 部分(PDUSBD12)PDUSBD12的第1引脚连接到AT89S52的第39引脚；PDUSBD12的第2引脚连接到 AT89S52的第38引脚；PDUSBD12的第3引脚连接到AT89S52的第37引脚；PDUSBD12的第 4引脚连接到AT89S52的第36引脚；PDUSBD12的第5引脚接地；PDUSBD12的第6引脚连接到AT89S52的第35引脚；PDUSBD12的第7引脚连接到AT89S52的第34引脚；PDUSBD12的第8引脚连接到AT89S52的第33引脚；PDUSBD12的第9引脚连接到AT89S52的第32引脚； PDUSBD12的第10引脚连接到AT89S52的第30引脚；PDUSBD12的第11弓丨脚连接到AT89S52 的第28引脚；PDUSBD12的第12引脚连接到R20的一端，R20的另一端接电源；PDUSBD12的第14引脚连接到AT89S52的第12引脚和R21的一端，R21的另一端接电源；PDUSBD12的第15引脚连接到AT89S52的第17引脚；PDUSBD12的第16引脚连接到AT89S52的第16引脚；PDUSBD12的第18引脚连接到R19的一端，R19的另一端接电源；PDUSBD12的第19引脚连接到R17和R18的一端，R17的另一端接电源，R18的另一端接地；PDUSBD12的第20引脚连接到AT89S52的第9引脚；PDUSBD12的第21引脚接LED2的负极，LED2的正极接R16的一端，R16的另一端接电源；PDUSBD12的第22引脚接Y3和C13的一端，C13的另一端接地， Y3的另一端接C12的一端和PDUSBD12的第23引脚，C12的另一端接地；PDUSBD12的第24 引脚接电源；PDUSBD12的第25引脚接R12的一端，R12的另一端接R15的一端和J4的第2 引脚，R15的另一端接地；PDUSBD12的第26引脚接R13的一端，R13的另一端接R14的一端和J4的第3引脚，R14的另一端接地；PDUSBD12的第27引脚接CD2的正极和Cll的一端， ⑶2的负极和Cll的另一端地；PDUSBD12的第28引脚接Rll的一端，Rll的另一端接地。
3.根据权利要求2所述的一种USB1. 1接口低频RFID读写装置，其特征在于读写装置的电路上连接输入接口和输出接口来完成信号采集与数据输出，输入接口为射频输入接口，输出接口包括USB1. 1输出接口、韦根协议输出接口。
专利摘要本实用新型公开了一种USB1.1接口低频RFID读写装置，由读写装置通过发射天线发送125kHz特定频率的射频信号，当附着电子标签的目标对象进入发射天线工作区域时产生感应电流；读写装置的接收天线接收到从标签发送来的调制信号，经天线调节器传送到读写装置信号采集模块，经解调和解码后将有效信息送至数据处理模块进行相关处理；数据处理模块根据逻辑运算识别该标签的身份做出相应的处理和控制，最终发出指令信号控制读写装置完成不同的读写操作，并将标签的身份数据存储在存储芯片中或通过USB1.1输出接口、韦根协议接口输出。本读写装置的体积小，成本低，功耗低，读写速度快，实现多个无源标签射频标签的非接触式读写与存储及输出，且抗干扰能力强，保密性能好。
文档编号G06K17/00GK202025340SQ201120037519
公开日2011年11月2日 申请日期2011年2月14日 优先权日2011年2月14日
发明者丁瑾, 朱全银 申请人:淮阴工学院