RFID读写控制装置论文和设计-韦智勇

全文摘要

本实用新型公开一种RFID读写控制装置。该装置包括RFID读写器、接口模块、PC连接模块、信息处理模块、触发和微控输出模块以及显示模块；RFID读写器用于接收从射频识别标签发射或反射回来的射频载波信号后传给信息处理模块，射频识别标签随车携带；信息处理模块与触发和微控输出模块连接，通过PC连接模块与PC机连接，信息处理模块用于执行内置的车辆优先通行算法，判断是否给予车辆优先通行，最后将运算结果传送到触发和微控输出模块；触发和微控输出模块连接显示模块和交通信号灯，用于向交通信号灯输出控制信号，并在显示模块上显示信号灯的实时情况。该装置能够通过控制交通信号灯，让特定的车辆优先通行，让车辆道路交通管理更为智能化。

主设计要求

1.RFID读写控制装置，包括RFID读写器(2)、接口模块(1)、PC连接模块(3)、信息处理模块(4)、触发和微控输出模块(5)以及显示模块(7)，其特征在于：所述RFID读写器(2)包括天线(21)、射频模块(22)和读写模块(23)，天线(21)用于发射和接收射频载波信号，射频模块(22)用于产生和放大射频载波信号后通过天线(21)发射该信号，射频模块(22)还用于将天线(21)接收的从射频识别标签发射或反射回来的射频载波信号解调后传给读写模块(23)，射频识别标签设置于车辆上且其携带的标签内容信息中至少包括有车辆信息，读写模块(23)用于接收并解码射频模块(22)传输的信号后获得标签内信息，或者将要写入标签的信息编码后传递给射频模块(22)完成写标签操作，读写模块(23)还用于通过接口模块(1)将标签内容信息传给信息处理模块(4)；所述信息处理模块(4)与触发和微控输出模块(5)连接，还通过PC连接模块(3)与PC机连接，信息处理模块(4)内置车辆优先通行算法，信息处理模块(4)用于在收到标签内容信息的信号后，执行车辆优先通行算法以判断和确定是否给予优先通行，最后将运算结果传送到触发和微控输出模块(5)；所述触发和微控输出模块(5)连接显示模块(7)和交通信号灯(6)，触发和微控输出模块(5)用于根据信息处理模块(4)的运算结果向交通信号灯(6)输出控制信号，并在显示模块(7)上显示交通信号灯(6)的实时情况。

设计方案

2.根据权利要求1所述的RFID读写控制装置，其特征在于：所述射频模块(22)包括射频振荡器、射频处理器和射频接收器；射频振荡器产生的射频载波信号被射频处理器放大后通过天线(21)发射，射频接收器用于接收由天线(21)传送过来的由射频识别标签发射或反射回来的射频载波信号，射频模块(22)将接收到的射频载波信号解调后传给读写模块(23)。

3.根据权利要求1所述的RFID读写控制装置，其特征在于：所述读写模块(23)包括放大器、解码及纠错电路、微处理器、时钟电路、存储器、I\/O接口以及电源，微处理器分别连接解码及纠错电路、时钟电路、存储器和I\/O接口，所述射频模块(22)发送过来的信号依次经过放大器、解码及纠错模块处理后存储到存储器中，I\/O接口与接口模块(1)连接。

4.根据权利要求1所述的RFID读写控制装置，其特征在于：所述接口模块(1)采用RS-485串行总线接口；所述信息处理模块(4)采用LPC2132芯片作为处理单元；所述触发和微控输出模块(5)采用AT89C52单片机作为控制芯片；所述PC连接模块(3)内部采用SP3232串口转换芯片。

5.根据权利要求1所述的RFID读写控制装置，其特征在于：所述显示模块(7)为LED显示器。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及控制技术领域，具体是一种主要用于管理车辆通行的RFID读写控制装置。

背景技术

RFID技术，又称射频识别或无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签上传送出去，以自动辨识与追踪该物品。某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电池；也有标签本身拥有电源，并可以主动发出无线电波(调成无线电频率的电磁场)。标签包含了电子存储的信息，数米之内都可以识别。与条形码不同的是，射频标签不需要处在识别器视线之内，也可以嵌入被追踪物体之内。目前，以RFID技术为核心的电子车牌正在被逐步推广使用。如何将RFID技术运用于车辆道路通行管理之中，是当前的一个研究热点。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种RFID读写控制装置，能够通过控制交通信号灯，让特定的车辆优先通行，让车辆道路交通管理更为智能化。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种RFID读写控制装置，包括RFID读写器、接口模块、PC连接模块、信息处理模块、触发和微控输出模块以及显示模块，所述RFID读写器包括天线、射频模块和读写模块，天线用于发射和接收射频载波信号，射频模块用于产生和放大射频载波信号后通过天线发射该信号，射频模块还用于将天线接收的从射频识别标签发射或反射回来的射频载波信号解调后传给读写模块，射频识别标签设置于车辆上且其携带的标签内容信息中至少包括有车辆信息，读写模块用于接收并解码射频模块传输的信号后获得标签内信息，或者将要写入标签的信息编码后传递给射频模块完成写标签操作，读写模块还用于通过接口模块将标签内容信息传给信息处理模块；所述信息处理模块与触发和微控输出模块连接，还通过PC连接模块与PC机连接，信息处理模块内置车辆优先通行算法，信息处理模块用于在收到标签内容信息的信号后，执行车辆优先通行算法以判断和确定是否给予优先通行，最后将运算结果传送到触发和微控输出模块；所述触发和微控输出模块连接显示模块和交通信号灯，触发和微控输出模块用于根据信息处理模块的运算结果向交通信号灯输出控制信号，并在显示模块上显示交通信号灯的实时情况。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述射频模块包括射频振荡器、射频处理器和射频接收器；射频振荡器产生的射频载波信号被射频处理器放大后通过天线发射，射频接收器用于接收由天线传送过来的由射频识别标签发射或反射回来的射频载波信号，射频模块将接收到的射频载波信号解调后传给读写模块。

所述读写模块包括放大器、解码及纠错电路、微处理器、时钟电路、存储器、I\/O接口以及电源，微处理器分别连接解码及纠错电路、时钟电路、存储器和I\/O接口，所述射频模块发送过来的信号依次经过放大器、解码及纠错模块处理后存储到存储器中，I\/O接口与接口模块连接。

优选的，所述接口模块采用RS-485串行总线接口；所述信息处理模块采用LPC2132芯片作为处理单元；所述触发和微控输出模块采用AT89C52单片机作为控制芯片；所述PC连接模块内部采用SP3232串口转换芯片；所述显示模块为LED显示器。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型RFID读写控制装置的RFID读写器用于获取通行车辆的信息，车辆信息通过信息处理模块运算处理后判断车辆是否有优先通行权，使得公交车、救护车、消防车等车辆获得优先通行权，然后通过触发和微控输出模块控制交通信号灯，让拥有优先通行权的车辆优先通行，使得车辆道路交通管理更为智能化。

附图说明

图1为本实用新型优选实施例的连接示意图。

图中标号为：1、接口模块；2、RFID读写器；21、天线；22、射频模块；23、读写模块；3、PC连接模块；4、信息处理模块；5、触发和微控输出模块；6、交通信号灯；7、显示模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行说明，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的保护范围内。

如图1所示，本实施例的RFID读写控制装置，包括RFID读写器2、接口模块1、PC连接模块3、信息处理模块4、触发和微控输出模块5以及显示模块7，RFID读写器2包括天线21、射频模块22和读写模块23，天线21用于发射和接收射频载波信号，射频模块22用于产生和放大射频载波信号后通过天线21发射该信号，射频模块22还用于将天线21接收的从射频识别标签发射或反射回来的射频载波信号解调后传给读写模块23，射频识别标签设置于车辆上且其携带的标签内容信息中至少包括有车辆信息，读写模块23用于接收并解码射频模块22传输的信号后获得标签内信息，或者将要写入标签的信息编码后传递给射频模块22完成写标签操作，读写模块23还用于通过接口模块1将标签内容信息传给信息处理模块4；信息处理模块4与触发和微控输出模块5连接，还通过PC连接模块3与PC机连接，信息处理模块4内置车辆优先通行算法，信息处理模块4用于在收到标签内容信息的信号后，执行车辆优先通行算法以判断和确定是否给予优先通行，最后将运算结果传送到触发和微控输出模块5；触发和微控输出模块5连接显示模块7和交通信号灯6，触发和微控输出模块5用于根据信息处理模块4的运算结果向交通信号灯6输出控制信号，并在显示模块7上显示交通信号灯6的实时情况。

其中，所述射频模块22包括射频振荡器、射频处理器和射频接收器；射频振荡器产生的射频载波信号被射频处理器放大后通过天线21发射，射频接收器用于接收由天线21传送过来的由射频识别标签发射或反射回来的射频载波信号，射频模块22将接收到的射频载波信号解调后传给读写模块23。

其中，所述读写模块23包括放大器、解码及纠错电路、微处理器、时钟电路、存储器、I\/O接口以及电源，微处理器分别连接解码及纠错电路、时钟电路、存储器和I\/O接口，射频模块22发送过来的信号依次经过放大器、解码及纠错模块处理后存储到存储器中，I\/O接口与接口模块1连接。

其中，所述接口模块1采用RS-485串行总线接口。所述信息处理模块4采用LPC2132芯片作为处理单元。所述触发和微控输出模块5采用AT89C52单片机作为控制芯片。所述PC连接模块3内部采用SP3232串口转换芯片。所述显示模块7为LED显示器。

设计图

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