RFID实验报告 3.docx

RFID实验报告 3.docx

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RFID实验报告3

实验报告

课程名称RFID射频识别实验

学生学院自动化学院

专业班级15级物联网4班

学号

学生姓名

指导教师高明琴

2017年11月12日

实验一125KHzRFID实验

一、实验目的

1、掌握125kHz只读卡、125kHz读写卡的基本原理

2、熟悉和学习125kHz只读卡协议、125kHz读写卡协议

二、实验内容与要求

学会使用综合实验平台识别125kHz只读卡卡号，并对125kHz读写卡进行数据读写操作，观察只读卡和读写卡协议。

三、实验主要仪器设备

PC机一台，实验教学系统一套。

4、实验方法、步骤及结果测试

1、注意事项

切记：

插、拔各模块前最好先关闭电源，模块插好后再通电

RFID读写器串口波特率为9600bps

2、环境部署

⑴准备125K低频RFID模块，参考1.4.2章节设置跳线为模式2，将模块的电源拨码开关设

置为OFF，参考1.4.3章节通过交叉串口线将模块与电脑的串口相连，给模块接5V电源；

⑵将模块的电源拨码开关设置为ON，此时模块的电源指示灯亮，表明模块电源上电正常；

⑶运行RFID实训系统.exe软件，选项卡选择125K模块；

3、打开串口操作

设置串口号为COMx，设置波特率为9600，点击“打开”按钮执行串口连接操作；

4、寻卡操作

串口打开成功后，将125K标签放入天线场区正上方，RFID模块检测到标签存在后，将获取到标签ID并显示在ListView控件中，16进制数据listview控件显示的是16进制标签ID，10进制数据listview控件显示的是10进制标签ID，实验结果如下图；

思考题

1多张卡在一起时，能否正确识别卡号？

请说明原因

答：

多张卡在一起时，无法正确识别卡号，因为125kHz的读卡器没有采用防冲撞算法

2变卡和阅读器的相对位置和距离，观察读卡结果并解释；在卡和阅读器之间放置不同的障碍物，观察读卡结果并解释。

答:

当卡和阅读器的距离超过5cm后，读卡结果并不理想，几乎读不到数据。

属薄片（如几张纸、塑料板）时，读卡结果正常；而放置金属障碍物时，读卡结果就不正常了

五、小结

通过本实验，初步熟悉了RFID寻卡的步骤，还尝试了多卡一起时的系统响应，结果发现不能多卡一起识别。

识别距离不能太远，否则无法识别。

实验二13.56MHzISO14443实验

一、实验目的

1、掌握Mifareone卡操作基本原理及卡通信协议

2、掌握读取身份证卡操作基本原理及ISO14443TYPEB卡通信协议

二、实验内容与要求

认识Mifareone卡，学会使用综合实验平台识别Mifareone卡号、对Mifareone卡进行密码下载、对Mifareone卡进行数据读写、对Mifareone卡进行密码修改、读取身份证卡号。

三、实验主要仪器设备

PC机一台，实验教学系统一套。

4、实验方法、步骤及结果测试

（一）RFID系统寻卡实验

1、注意事项

切记：

插、拔各模块前最好先关闭电源，模块插好后再通电。

RFID读写器串口波特率为19200bps

2、环境部署

1）准备13.56M高频RFID模块，参考1.4.2章节设置跳线为模式2，将模块的电源拨码开关设置为OFF，参考1.4.3章节通过交叉串口线将模块与电脑的串口相连，给模块接5V电源；

2）将模块的电源拨码开关设置为ON，此时模块的电源指示灯亮，表明模块电源上电正常；

3）运行RFID实训系统.exe软件，选项卡选择13.56M模块；

3、打开串口操作

设置串口号为COMx，设置波特率为19200，点击“打开”按钮执行串口连接操作；

4、初始化操作

1）读取模块信息。

串口设置成功后，点击“读取模块信息”按钮，命令发送成功后，信息栏显示模块信息；

2）打开天线。

串口设置成功后，点击“打开天线”按钮，命令发送成功后，信息栏显示“打开天线成功”，打开天线成功之后，“请求所有”按钮变为可执行状态，“请求所有”表示发出Request请求，检测读写器天线场区内有无标签；

5、寻卡操作

1）打开天线成功后，将13.56M标签放入天线场区正上方，点击“请求所有”按钮时，提示“请求所有的卡成功”，并且“寻卡”按钮变为可执行状态；

2）点击“寻卡”按钮，执行防冲撞检测，寻卡成功时ID文本框内显示13.56M标签ID。

（二）RFID系统的块读写实验

1、连接硬件设备、打开串口、请求所有、寻卡依次执行

（一）的1-5步完成RFID系统的寻卡操作，并保证13.56M标签在天线场区正上方；

2、验证密钥操作

1）寻卡成功后，验证密钥按钮变为可执行状态，表示可执行验证密钥操作，如下图所示；读写卡密钥是12个F，即FFFFFFFFFFFF。

设置扇分区为0、块编号为1，点击“验证密钥A”执行密钥验证，用密钥A验证标签第1块成功；

3、读卡操作

1）读卡：

验证密钥成功后，方可执行对标签的读写操作；在执行验证密钥操作时，针对标签扇分区0块编号1执行了密钥A验证，接下来的读卡、写卡均是针对该标签扇分区0块编号1，点击“读取按钮”，在数据文本框中显示16进制数据。

2）写入：

点击“写入”按钮，将数据文本框内的16进制数据写入标签，读写器提示灯闪烁的同时（表示Android应用在向读写器发送命令），信息栏提示写卡成功。

3）写卡验证：

为了验证写卡是否成功，点击“读取”按钮，读卡成功后，读取的信息与写入的信息一致，读卡、写卡操作均正常完成。

（3）RFID系统的验证密钥修改实验

1、连接硬件设备、打开串口、请求所有、寻卡

依次执行

（一）的1-5步完成RFID系统的寻卡操作，并保证13.56M标签在天线场区正上方；

2、密钥认证第3块存储区（密钥区）

1）选择任意一个扇区的第3块存储区，弹出“所有扇区的第3块用于存放本扇区验证密钥，请谨慎写卡”对话框；

2）认证密钥A：

点击“认证密钥A”按钮，对扇区0块编号3存储区进行密钥认证，执行成功后，信息栏显示“用密钥A验证卡号的第3块成功”；

3）读取密钥：

点击“读取”按钮，执行读取操作，读取成功后，数据文本框内显示读取数据，

其中0-5个字节存储的是认证密钥A，不可见，默认为FFFFFFFFFFFF，10-15个字节存储的是认证密钥B，可见可修改，默认为FFFFFFFFFFFF；

4）输入新认证密钥B：

保证写入数据文本内的数据头FFFFFFFFFFFF078069不变，在其后输入6个字节的新认证密钥B：

AAAAAAAAAAAA，与此同时，认证密钥B输入框更新为：

AAAAAAAAAAAA；

5）修改认证密钥B：

输入符合规范的新认证密钥B之后，点击“写入”按钮执行验证密钥B

修改操作，如下图所示，验证密钥B修改成功，请重新验证密钥A。

6）重新执行密钥A验证：

认证密钥B修改成功后，读取按钮变为不可执行状态，需重新点击

“认证密钥A”进行密钥认证。

如下图所示，重新认证密钥A成功。

7）重新读取密钥区：

重新点击“读取”按钮，验证密钥B是否被修改，如下图所示，数据文

本框显示的数据中第10-15个字节为AAAAAAAAAAAA，该密钥为新的认证密钥B，表明认证密钥B修改成功。

（4）RFID系统的卡钱包实验

1、执行连接硬件设备、打开串口操作、初始化操作、寻卡操作依次执行3.4.1章节的1-5步完成RFID系统的寻卡操作，并保证13.56M标签在天线场区正上方；

2、验证密钥操作寻卡成功后，验证密钥按钮变为可执行状态，表示可执行验证密钥操作，13.56M标签预留了第02扇区01块（即第9块）为卡钱包存储，选择扇分区为2、块分区为1，点击“验证密钥A”执行密钥验证，验证成功后卡钱包操作变成可执行状态；

3、钱包操作

1）初始化金额：

初始化金额是对第02扇区01块（即第9块）存储区域进行金额初始化操作，输入初始化金额：

100，点击“初始化”按钮，读写器提示灯闪烁的同时（发送初始化命令），信息栏提示：

初始化金额：

100元。

2）读取余额：

初始化金额完成之后，点击“读取余额”按钮执行读取余额操作，读写器提示灯闪烁的同时（发送读取余额命令），信息栏显示：

成功读取余额，余额是100元。

表示初始化金额操作、读取余额操作均成功执行。

3）充值：

充值功能实现在余额的基础上增加金额，但是增加的金额有限制，最大只增加9位数金额。

输入充值金额100，点击“充值”按钮，读写器提示灯闪烁（发送充值命令）的同时，信息栏提示：

成功充值金额为：

100元。

4）充值验证：

充值完成之后，点击“读取余额”按钮读取余额成功，余额文本框显示为200，表示充值、读取余额操作均正常完成。

5）扣款：

扣除功能实现在余额的基础上扣除金额，扣除金额需小于余额，当扣除金额大于余额时，会提示余额不足。

6）扣款验证：

扣除完成之后，点击“读取余额”按钮读取余额，余额文本框显示为110，表示扣款、读取操作均正常完成。

思考

1当多张卡在一起时，能否正确识别卡号？

请说明原因

答：

可以，只能识别其中一张。

因为有防碰撞算法存在，能抗干扰选出一张。

2改变卡和阅读器的相对位置和距离，观察读卡结果并解释；在卡和阅读器之间放置不同的障碍物，观察读卡结果并解释。

答：

小于10cm都可以正常读取，勉强能穿透金属和液体。

3请测试本实验所用阅读器能否读取自带卡的卡号和卡内内容，对测试结果进行解释。

答：

可以读取自带卡的卡号，但是不能读取卡的内容。

卡的内容经过了加密。

六、小结

答:

本次试验让我知道了13.56MHz芯片的结构，让我懂得了不同扇区储存不同数据的概念，也认识到了卡的密码的存在，也知道了生活中大部分卡的原理。

实验三900MHzRFID实验

一、实验目的

1、掌握900MHz标签的基本原理

2、掌握使用综合实验平台对900MHz标签进行功率设置、标签识别、数据读写的方法

二、实验内容与要求

学会使用综合实验平台对900MHz标签进行标签识别及读写操作。

三、实验主要仪器设备

PC机一台，实验教学系统一套。

四、实验方法、步骤及结果测试

（一）RFID系统的寻卡实验

1、注意事项

切记：

插、拔各模块前最好先关闭电源，模块插好后再通电。

RFID读写器串口波特率为19200bps

2、环境部署

1）准备900M超高频RFID模块，参考1.4.2章节设置跳线为模式2，将模块的电源拨码开关设置为OFF，参考1.4.3章节通过交叉串口线将模块与电脑的串口相连，给模块接5V电源；

2）将模块的电源拨码开关设置为ON，此时模块的电源指示灯亮，表明模块电源上电正常；

3）运行RFID实训系统.exe软件，选项卡选择900M模块；

3、打开串口操作

设置串口号为COMx，波特率为19200，点击“打开”按钮执行串口连接操作；

4、基本设置操作对模块进行基本的设置：

地区（中国），输出功率（8），设置成功后，在信息栏显示地区设置成功，输出功率设置成功；

5、寻卡操作基本设置成功后，将