低频ID卡读取设计Word格式文档下载.docx
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课程设计所需软件、硬件等
12864液晶显示屏
AVR仿真器
电源适配器
IARforAVR软件
课程设计进度计划
起至日期
工作内容
备注
2014年12月
2014年12月中旬
2014年12月底
2015年1月
进行可行性研究，完成选题。
根据选题查阅资料、进行概要设计，确定设计方案。
详细设计，实施设计方案，编写程序、调试程序。
完成课程设计（任务书）的撰写。
参考文献、资料索引
序号
文献、资料名称
编著者
出版单位
[1]王志良.物联网：
现代与未来.北京：
机械工业出版社，2010
[2]刘云浩.物联网导论.北京：
科学出版社，2010
[3]周洪波.物联网：
技术、应用、标准和商业模式.北京.电子工业出版社2010.
[4]伍新华.物联网工程技术.北京.：
清华大学出版社，2011.
[5]罗海波.
一卡通系统的安全性研究[J].科技广场,2010,（07）:
74
1．实验设计原理
（1）标签
低频段射频标签简称低频标签，其工作频率范围30~300KHZ。
典型的工作频率为125kHZ和133kHZ。
低频标签一般为无源标签，其工作能量通过电感耦合方式从读写器耦合线圈的辐射场中获得。
低频标签与读写器之间传送数据时，位于读写器天线辐射的近场区内。
（2）读写器
读写器只要完成的工作包括：
载波频率的天线驱动。
对发送的数据进行AM调制后传送到天线上并发送。
解调天线上感应到的AM信号。
（3）天线
低频125kHZ频率天线耦合方式为电感耦合，所以在电路PCB上制作天线需要考虑具有足够的电感量。
线圈的绕制采用螺旋形方式，根据对电感量的要求和线圈的面积来确定电路板的层数，并在各层上以保证每层中电流的方向相同为前提来制作线圈。
2.实验步骤
2.1硬件的连接
（1）插上12864液晶显示屏
（2）设置跳线，将JP8的八个跳线全部短接
（3）若需要RS232或RS485通信，则连接RS232电缆或RS485电缆
（4）连接AVR仿真器
（5）插上电源适配器
2.2实验程序的下载
（1）运行IAREmbeddedWorkbench
（2）写入实验程序
（3）参数设置
（4）编译程序
（5）调试程序
（6）实验过程操作
3.实验内容
3.1主函数编写
主函数负责对IO口、液晶屏等进行相应初始化，以便各部件和模块能够正常工作。
本例中主函数源码清单如下所示：
：
voidmain（void）
{
delay_ms（50）;
LCD_init（）;
gpio_init（）;
//初始化液晶屏显示
LED_CLR;
SHD_CLR;
loc（1,0）;
LCD_display（"
----请刷卡------"
）;
loc（2,0）;
"
while
（1）
{
//定时读取ID卡号
while（0==DY--）
{
delay（5）;
//20000
read_rfid（）;
}
}
}
3.2卡号读取
低频RFID卡号的读取需要判断帧头和曼彻斯特码解码，并注意验证相应的校验码，以确保能够读到正确卡号，可封装成为函数Read_Card（），其源码清单如下所示：
ulongRead_Card（）
uchari=0;
ucharerror;
ucharerror_flag;
ucharrow,col;
ucharrow_parity;
ucharcol_parity[5];
uchar_data;
ulongtemp;
uchartimeout=0;
if（timeout==100）
return0;
else
timeout++;
while（DEMOD_OUT==0）;
Delay384us（）;
if（DEMOD_OUT）
for（i=0;
i<
8;
i++）
{
error=0;
while（DEMOD_OUT）
{
if（error==TIME_OF）
{
error_flag=1;
break;
}
elseerror++;
}
Delay384us（）;
if（!
（DEMOD_OUT&
&
error_flag==0））
break;
}
if（i==8）
{
error_flag=0;
{
error_flag=0;
col_parity[0]=col_parity[1]=col_parity[2]=col_parity[3]=col_parity[4]=0;
for（row=0;
row<
11;
row++）
for（col=0,row_parity=0;
col<
5;
col++）
Delay384us（）;
if（DEMOD_OUT）_data=1;
else_data=0;
if（col<
4&
10）
{
temp<
<
=1;
temp+=（ulong）_data;
}
else;
row_parity+=_data;
col_parity[col]+=_data;
error=0;
while（DEMOD_OUT==（（_data&
0x01）<
PC1））
if（error==TIME_OF）
{
error_flag=1;
break;
}
elseerror++;
if（error_flag）break;
if（row<
10）
if（（row_parity&
0x01）||error_flag）
temp=0;
error_flag=1;
break;
if（error_flag||（（col_parity[0]&
0x01）&
（col_parity[1]&
（col_parity[2]&
（col_parity[3]&
0x01）））
error_flag=0;
temp=0;
continue;
elsereturntemp;
continue;
error_flag=0;
continue;
3.3卡号转换
MCU读取的ID卡号为二进制，并不能直接用于显示，还需要转换成为十进制，进一步还需要转换成为ASCII码才能送至液晶屏显示，此部分功能可封装成为函数，其源码清单如下所示：
voidread_rfid（）
ulongSN;
SN=Read_Card（）;
if（SN）
BEEP_SET;
LED_SET;
loc（3,0）;
LCD_display（"
刷卡次数：
”）;
if（SN==0x000E8714）
num1++;
if（num1>
100）
num1=0;
loc（3,5）;
wr_data（ASCII[（uchar）（num1/100）]）;
wr_data（ASCII[（uchar）（num1%100/10）]）;
wr_data（ASCII[（uchar）（num1%10）]）;
elseif（SN==0x00535181）//535181
num2++;
if（num2>
num2=0;
loc（3,5）;
wr_data（ASCII[（uchar）（num2/100）]）;
wr_data（ASCII[（uchar）（num2%100/10）]）;
wr_data（ASCII[（uchar）（num2%10）]）;
loc（1,0）;
卡号：
loc（2,2）;
wr_data（ASCII[（uchar）（SN/1000000000）]）;
wr_data（ASCII[（uchar）（SN%1000000000/100000000）]）;
wr_data（ASCII[（uchar）（SN%100000000/10000000）]）;
wr_data（ASCII[（uchar）（SN%10000000/1000000）]）;
wr_data（ASCII[（uchar）（SN%1000000/100000）]）;
wr_data（ASCII[（uchar）（SN%100000/10000）]）;
wr_data（ASCII[（uchar）（SN%10000/1000）]）;
wr_data（ASCII[（uchar）（SN%1000/100）]）;
wr_data（ASCII[（uchar）（SN%100/10）]）;
wr_data（ASCII[（uchar）（SN%10）]）;
delay_ms（20）;
BEEP_CLR;
while（DY--）
delay（2000）;
//20000
else
loc（2,0）;
loc（4,0）;
www.dong-"
LED_CLR;
4.实验运行结果
将程序下载至低频RFID阅读器开发板中，运行程序后，一张ID卡片靠近读卡天线，如图3-31所示。
图3-31低频RFID读卡实验
则液晶屏上将会显示其卡号，如图3-32所示。
图3-32低频RFID卡号显示
5.实验总结
通过这一周的无线传感课程设计，我复习了RFID的基本概念、语法、语义和数据类型的使用特点，加深了对课堂所学理论知识的理解，掌握了运用结构化程序设计的基本思想和方法，更重要的是培养了自己的自学能力。
在平时的无线传感课实验课中我们不少接触RFID，但在这次在编写程序以及调试的过程中中遇到了很多困难，因此我通过去图书馆查找资料，请教同学，再自己一点点改善程序，最终编写出一些比较完善的程序，这使我使我在这次课程设计过程中学到了很更多的知识，使我对无线传感技术处这门课有了更加的了解和掌握。
在这一周中的学习使我对无线传感处理这门课程有了进一步的理解。
经过查阅相关资料，逐步地掌握了RFID的设计过程，使我加强了对实际问题的动手和思考和解决能力。
但也暴露出了自身的许多不足，如自主解决问题的能力有所欠缺，这在以后学习过程中需要更好的加强。
在这一周中每天都是忙碌的，但我觉得很充实，自己学到很多东西，也加深我对无线传感处理学习兴趣。
RFID里边的公式虽多，但理解了它、掌握了它，就会发现其中也是有规律可循。
这一次的课程设计中培养了我如何去学习和掌握新知识能力，这对以后的学习上很大的帮助。
在设计过程中，我们组成员共同讨论，为对方查找错误，提示建议，在这个过程中我们收获甚多，也培养了自己的合作精神。
同时我们发现自己的程序还有很多地方可以完善。
程序的界面可以做得更加人性化，这样使用户使用方便。
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