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RFID实验系统
一、概述
RFID教学实验系统是为高等院校进行物联网、通讯、计算机、电子信息、自动化等专业的课程教学配套的RFID实验装置，是教学的必备实验设备。为了学习RFID系统的关键技术及使用技术，RFID实验系统分为原理部分和应用部分。在原理部分，针对标签和阅读器之间的空中接口工作原理，能够基于无线通信方式进行学习。应用部分由阅读器和控制对象构成。阅读器由125KHz低频阅读器、13.56MHz高频阅读器和900MHz超高频阅读器构成。可以比较学习多波段阅读器的特征。为了让学生能够掌握和学习编程，适应各种工程问题，我们采用多CPU系统结构和多国际标准，提高学生分析问题和解决问题的能力。
二、主要组成
1、模块介绍
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人机交互界面 |
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名称 |
说明 |
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4.3寸触摸液晶屏 |
1.波特率设置范围:1200-921600bps； 2.内带标准8*16、12*24、16*32 ASCII字库，16*16、24*24GBK和32*32；中文字库,含丰富实用的操作指令； 3.16位真彩色RGB显示（64K色）； |
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可控对象 |
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名称 |
说明 |
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模拟电子门禁系统 |
1.工作电压：DC 12V，工作电流：0.6A； 2.通电形式：间断； 3.插销伸缩长度： 10 mm； 4.开锁时间：1S，连续通电<10S； |
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模拟ETC系统 |
1.采用Futaba S3003舵机； 2.速度： 0.23秒/60度(4.8V)，0.19秒/60度(6V)； 3.力矩： 3.2kg/cm(4.8V)，4.1kg/cm(6V)； 4.转动角度：180度(左右各 90°)； |
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阅读器模块 |
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名称 |
说明 |
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125K低频读卡器 |
1.采用专用集成芯片ICU2270B 构成读 ID 卡射频基站； 2.125KHZ典型读写距离15cm，典型数据传输速率5Kbps； 3.适用于曼彻斯特编码和双相位编码； |
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13.56M HF高频读卡器 |
1.采用RFID/NFC收发器芯片TRF7970A； 2.支持NFCIP-1 (ISO/IEC 18092) 和NFCIP‑2 (ISO/IEC 21481) NFC标准； 3.支持多种协议14443A/B以及15693、Tag-It等； 4.自带MSP430低功耗微处理器，支持JTAG； |
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915M UHF超高频读卡器 |
1.VUM9000微型 UHF RFID 读写器模块，支持多标签读写； 2.核心芯片采用超高频收发器PR9000，该芯片为目前为止唯一的 UHF单SOC解决方案； 3.芯片内建MCU: Turbo 80C52； 4.支持协议：IS018000-6C/EPC GEN2； |
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2.4G读卡器 |
1.核心芯片TI最新Zigbee2007/PRO标准芯片CC2530； 2.支持IEEE 802.15.4 标准以及ZigBee、ZigBee PRO和ZigBee RF4CE标准； 3.2.4G ISM工作频率； 4.传输速度250Kbps，最大输出功率10dBm，接收灵敏度-97dBm； |
2、配套电子标签
3、天线：
1) 环形空心线圈：
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名称 |
工作频率 |
内径 |
电感 |
线径 |
厚度 |
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规格 |
125KHZ |
35MM*45MM |
740UH |
0.2MM |
2MM |
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名称 |
工作频率 |
识别距离 |
尺寸 |
工作温度 |
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规格 |
13.56MHz |
<6CM |
Ф25~30mm（可定制） |
-20度~60度 |
3) 超高频UHF天线（LTWL-RFID-48型RFID圆极化UHF陶瓷天线）：
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名称 |
工作频率 |
带宽 |
输入阻抗 |
尺寸 |
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规格 |
922MHz |
5MHZ / min |
50Ω |
48 mm *48 mm *4 mm |
三、特点：
- 采用MSP430F5438 MSP430系列MCU；
- 集成4.3寸触摸屏、模拟ETC自动闸门及模拟RFID自动门禁；
- 支持低频、高频、超高频三个RFID读卡器模块；
- 采用ID自动检测识别读卡器模块的接入及类型，并采用MOSFET通过触摸屏界面自动控制相应插槽区位供电；
- 板载Zigbee2.4G无线模块接口，支持物联网应用扩展；
- 板载32个I/O及功能端口的扩展接口；
- 提供RS232接口、SD卡插槽及USB（USB转串口）接口等常用接口。