CN102938048A - 一种有源识别卡单发系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有源识别卡单发系统，包括有源识别卡和读卡器，所述读卡器的主程序包括外围设备初始化、射频工作模式配置、串车在线检测、串口指令解析、射频数据处理；射频数据处理程序采用了双缓冲结构。本发明的有源识别卡单发技术既结合了无源识别卡单发的优点，又结合了有源识别卡信号传输较远优点，该技术在需要有源识别卡按先后顺序收发的技术应用领域具有一定的意义，本发明技术中将详细阐明有源识别卡单发技术程序实现方法。

Description

一种有源识别卡单发系统

技术领域

本发明涉及一种测控系统，特别涉及一种有源识别卡单发系统。

背景技术

串车电子轨道称系统在很多煤矿得到了推广，目前主要用于煤炭产量统计，税控、单车称重、班组产量统计、煤矸石识别等功能比较欠缺。如果能够将RFID技术用于电子轨道称系统中，要实现税控、单车称重、班组产量统计、煤矸石识别等功能就比较容易了。RFID技术分两种，一种是无源RFID，这种技术是通过外部射频激励供电，因此，距离有限，目前能达到0~4cm有效距离，距离较近；另一种是有源RFID，这种技术是通过射频芯片收发ID数据实现，有效距离能达到5~80m，距离较远，缺点就是信号无明确边界半径，抗干扰能力差。有源识别卡单发技术主要针对目前有源识别卡无明确边界半径、卡号无法有序收发等缺点，在需要卡号有序的环境下，如串车电子轨道称重系统上应用，有源识别卡技术应用就存在一定的技术难度。在串车电子轨道称重系统中，需要解决的是串车与RFID识别卡ID号一一对应，由于有源识别卡通过射频收发芯片发送数据，很难保证识别卡卡号顺序，因此，如何解决串车顺序与识别卡顺序一一对应在工程技术上是一个技术难题。

发明内容

针对上述现有技术的不足之处，本发明提供一种有源识别卡单发系统，有效地解决了上述现有技术存在的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种有源识别卡单发系统，包括有源识别卡和读卡器，所述读卡器的主程序包括外围设备初始化、射频工作模式配置、串车在线检测、串口指令解析、射频数据处理；

所述射频数据处理采用双缓冲结构程序，其结构由缓冲I和缓冲II构成，缓冲I用于缓冲新到识别卡数据，如果是新收到的数据在缓冲I中已经存在，那么该识别卡卡号自动丢弃，缓冲II用于封包发送新识别卡ID，当收到的卡号是新卡号，则自动封包，单个ID自动发送，这样就能保证，每次收到的卡号仅发送一次，发送卡号的顺序会按照收到的卡号顺序依次发送出去；所述串车在线检测的实现原理是：在程序中使用一个标志CardsExitFlag，在串车不在线时CardsExitFlag默认设置为1，称之为正常状态，一旦串车达到读卡器能够读取的范围内系统将CardsExitFlag标志自动清零，当串车离开时CardsExitFlag自动恢复为1。

作为优选：所述射频接收数据处理模块内设有带外部查询功能的模块和带外部清除缓冲功能的模块或设置定时器。

作为优选，所述外围设备初始化分别为由定时器初始化、单口初始化、射频模块初始化、系统参数初始化依照先后顺序连接构成。

作为优选，所述串口初始化与射频模块初始化之间还连接一I/O引脚模块。

作为优选，所述系统参数初始化与射频工作模式设置之间设有一中断源配置，射频工作模式设置与串口命令解析之间设有一置标志。

与现有技术相比，该发明的有益效果：本发明的有源识别卡单发技术既结合了无源识别卡单发的优点，又结合了有源识别卡信号传输较远优点，该技术在需要有源识别卡按先后顺序收发的技术应用领域具有一定的意义，本专利技术中将详细阐明有源识别卡单发技术程序实现方法。

附图说明

图1为读卡器主程序流程图；

图2为射频中断服务程序流程图；

图3为射频接收数据处理流程图。

 具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

参见图1-3，一种有源识别卡单发系统，包括有源识别卡和读卡器，所述读卡器的主程序包括外围设备初始化，在本实施例中，所述外围设备初始化分别为由定时器初始化、单口初始化、射频模块初始化、系统参数初始化依照先后顺序连接构成，且串口初始化与射频模块初始化之间还连接一I/O引脚模块；射频工作模式配置，在本实施例中，所述系统参数初始化与射频工作模式设置之间设有一中断源配置，射频工作模式设置与串口命令解析之间设有一置标志；串车在线检测；串口指令解析；射频数据处理；

所述射频数据处理采用双缓冲结构程序，其结构由缓冲I和缓冲II构成，缓冲I用于缓冲新到识别卡数据，如果是新收到的数据在缓冲I中已经存在，那么该识别卡卡号自动丢弃，缓冲II用于封包发送新识别卡ID，当收到的卡号是新卡号，则自动封包，单个ID自动发送，这样就能保证，每次收到的卡号仅发送一次，发送卡号的顺序会按照收到的卡号顺序依次发送出去；射频数据处理的程序流程为首先判断nRF24L01_ReceiveFlag标志，如果有效表示新到数据需要处理，否则不会处理直接退出。基本实现原理是，将射频缓冲中的数据与缓冲I中的数据逐个进行比较，如果发现缓冲I中的卡号与射频缓冲中的卡号相同，则设置标志flag1 为 OLD_ID,立即放弃逐个比较处理；否则标志flag1 被置为NEW_ID。如果是新卡号，则将该卡号写入缓冲I中，只要环状缓冲I没有写满，则可以继续（缓冲I采用环状缓冲，缓冲环大小根据实际需求进行设置，一般足够单次串车使用足够了），当缓冲环满时，指针复位。新到卡号与缓冲II中卡比较，如果不是相同的卡号，则封包发送，数据处理完毕后，清除nRF24L01_ReceiveFlag标志。数据处理过程为避免中断导致意外，因此在处理时要将全局中断关闭，处理完毕后应及时打开全局中断；

所述串车在线检测的实现原理是：在程序中使用一个标志CardsExitFlag，在串车离线时CardsExitFlag默认设置为1，称之为正常状态，一旦串车达到读卡器能够读取的范围内系统将CardsExitFlag标志自动清零，当串车离开时CardsExitFlag自动恢复为1。

在本实施例中，所述射频接收数据处理模块内设有带外部查询功能的模块和带外部清除缓冲功能的模块或设置定时器；当外部设备在接收ID号时出现了漏卡时(如串车车轴的个数/2 与对应的卡号个数不一致时)，可以通过查询方式从缓冲I中获取识别卡ID号序列，而且该卡号序列顺序自动按照收卡的先后顺序发出。当出现外部通信出现异常时，也可以通过定时器定时方式，只要读卡器检测到串车在一定时间内离线时，系统会自动清空缓冲I和缓冲II的数据，并使相关指针自动复位，为下一次工作做准备。

Claims (5)

1.一种有源识别卡单发系统，包括有源识别卡和读卡器，其特征在于：所述读卡器的主程序包括外围设备初始化、射频工作模式配置、串车在线检测、串口指令解析、射频数据处理；

所述射频数据处理采用双缓冲结构程序，其结构由缓冲I和缓冲II构成，缓冲I用于缓冲新到识别卡数据，如果是新收到的数据在缓冲I中已经存在，那么该识别卡卡号自动丢弃，缓冲II用于封包发送新识别卡ID，当收到的卡号是新卡号，则自动封包，单个ID自动发送，这样就能保证，每次收到的卡号仅发送一次，发送卡号的顺序会按照收到的卡号顺序依次发送出去；

所述串车在线检测的实现原理是：在程序中使用一个标志CardsExitFlag，在串车不在线时CardsExitFlag默认设置为1，称之为正常状态，一旦串车达到读卡器能够读取的范围内系统会将CardsExitFlag标识自动清零，当串车离开时CardsExitFlag标志自动恢复为1。

2.根据权利要求1所述的一种有源识别卡单发系统，其特征在于：所述射频接收数据处理模块内设有带外部查询功能的模块、带外部清除缓冲功能的模块以及设置有定时器。

3.根据权利要求1所述的一种有源识别卡单发系统，其特征在于：所述外围设备初始化分别为由定时器初始化、单口初始化、射频模块初始化、系统参数初始化依照先后顺序连接构成。

4.根据权利要求3所述的一种有源识别卡单发系统，其特征在于：所述串口初始化与射频模块初始化之间还连接一I/O引脚模块。

5.根据权利要求2或3所述的一种有源识别卡单发系统，其特征在于：所述系统参数初始化与射频工作模式设置之间设有一中断源配置，射频工作模式设置与串口命令解析之间设有一置标志。

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