CN211124101U - 一种rfid识别设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种RFID识别设备，包括设备本体，设备本体内置有以太网单元、ARM处理器、调制解调单元、天线；以太网单元和调制解调单元分别连接于ARM处理器，天线连接于调制解调单元；调制解调单元包括功率放大器、带通滤波器和信号放大器；功率放大器、带通滤波器和信号放大器分别连接于ARM处理器；以太网单元包括以太网接口、电源模块和以太网解调模块；电源模块和以太网解调模块分别与以太网接口连接，以太网接口连接于ARM处理器。本实用新型的一种RFID识别设备，采用了ARM处理器、对射频信号功率的放大、对射频信号的调制解调、以太网POE供电等技术，实现了不受环境因素干扰对附着了电子标签的物体的识别，识别距离有了明显的提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及无线通信领域，特别是涉及一种RFID识别设备。
背景技术
RFID(Radio Frequency IDentification)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。常用的有低频(125k～134.2K)、高频(13.56Mhz)、超高频，微波等技术。RFID读写器也分移动式的和固定式的。
随着工业产线自动化的趋势，传统密集型产业对于产业自动化转型迫在眉睫，需通过信息化、智能化手段来提高生产效率和管理方法，而目前现有的产线信息化系统基本以二维码为主。二维码的优势在于价格便宜，但是其劣势也是很明显的。容易污染，破损导致无法使用；应用场景比较局限，单一，基本只能适用与规则物体；识别速度较慢，影响效率。
而灵活的RFID技术可以解决上述问题并大幅提示系统的智能化水平。采用基于ISO15693协议的读写设备，结合电子标签，实现不规则物体的快速识别。在提升二维码技术应用的基础上利用电子标签可存储数据的功能来实现自动化产线的个性化生产。如今RFID识别设备也是当今主要的研究方向，用来代替陈旧的二维码技术。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种RFID识别设备，用于解决现有技术中二维码识别产线物品信息受环境因素干扰以及识别距离短的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型是按如下方式实现的：一种RFID识别设备，包括设备本体，所述设备本体内置有以太网单元、ARM处理器、调制解调单元、天线；所述以太网单元和调制解调单元分别连接于所述ARM处理器，所述天线连接于所述调制解调单元。
进一步地，所述调制解调单元包括功率放大器、带通滤波器和信号放大器；所述功率放大器、带通滤波器和信号放大器分别连接于所述ARM处理器。
进一步地，包括载波信号源单元，所述载波信号源单元与所述功率放大器连接。
进一步地，所述以太网单元包括以太网接口、电源模块和以太网解调模块；所述电源模块和以太网解调模块分别与所述以太网接口连接，所述以太网接口连接于所述ARM处理器。
进一步地，所述以太网接口为以太网RJ45接口。
进一步地，所述电源模块为POE供电系统。
进一步地，还包括阻抗匹配单元，所述阻抗匹配单元与所述天线连接。
如上所述，本实用新型的一种RFID识别设备，采用了ARM处理器、对射频信号功率的放大、对射频信号的调制解调、以太网POE供电等技术，实现了不受环境因素干扰对附着了电子标签的物体的识别，识别距离有了明显的提高。
附图说明
图1显示为本实用新型实施例中一种RFID识别设备的结构示意图；
图2显示为本实用新型实施例中一种RFID识别设备的以太网单元的连接示意图；
图3显示为本实用新型实施例中一种RFID识别设备的射频驱动示意图；
图4显示为本实用新型实施例中一种RFID识别设备的射频解调示意图。
对应说明书附图内的附图标记参考如下：
以太网单元1，以太网接口11，电源模块12，以太网解调模块13，ARM处理器2，调制解调单元3，功率放大器31，带通滤波器32，信号放大器33，天线4，电子标签5，载波信号源单元6，阻抗匹配单元7。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
请参阅图1至图4，本实用新型提供一种RFID识别设备，包括设备本体，设备本体内置有以太网单元1、ARM处理器2、调制解调单元3、天线4。以太网单元1、调制解调单元3和天线4分别与ARM处理器2连接。ARM处理器2的型号为STM32F103RCT6。还包括阻抗匹配单元7，阻抗匹配单元7与天线4连接。
调制解调单元3包括功率放大器31、带通滤波器32和信号放大器33。功率放大器31、带通滤波器32和信号放大器33分别连接于ARM处理器2。还包括载波信号源单元6，载波信号源单元6与功率放大器31连接。
以太网单元1包括以太网接口11、电源模块12和以太网解调模块13。电源模块12和以太网解调模块13分别与以太网接口11连接，以太网接口11连接于所述ARM处理器2。
电源模块12为POE供电系统。POE(Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等)传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。POE也被称为基于局域网的供电系统(POL,Power over LAN)或有源以太网(ActiveEthernet)，有时也被简称为以太网供电，这是利用现存标准以太网传输电缆的同时传送数据和电功率的最新标准规范，并保持了与现存以太网系统和用户的兼容性。
以太网接口11为以太网RJ45接口，以太网接口11连接支持POE供电系统的以太网路由器，通过电源模块12提供设备所需的12V电源。通过以太网解调模块13实现与上位机通信的以太网物理链路。以太网解调模块13支持静态IP或者DHCP自动获取IP地址，集成TCP/IP协议栈并通过CPU的协议转换将以太网通讯接口转换为TTL串口，实现与上位机与设备通信的以太网物理链路。其中，POE支持IEEE802af/at协议标准，以太网物理链路支持10/100M自适应网络，工业总线方面支持Modbus-TCP协议。
当使用本RFID识别设备时，设备较远距离对准附着了电子标签5的物体。设备本体中的以太网单元1通过电源模块12的POE供电系统提供设备所需电源并与上位机系统通信的以太网链路。ARM处理器2控制调制解调单元3的功率放大器31的输出功率的增益和发送的命令。载波信号源单元6提供基准载波源，经过功率放大器31后的射频功率信号通过阻抗匹配单元7与天线4连接。将调制解调单元14Ω的输出阻抗通过电感电容网络将输出阻抗调整至50Ω，以至于实现两者之间最佳匹配，驱动天线4，天线4通过发射射频功率将被动式的ISO15693协议的RFID电子标签5激活。
电子标签5的返回信号被天线4拾取，拾取后的信号经过带通滤波器32进行选频，只让有效信号通过。由于电子标签5的返回信号强度比较微弱，不能被ARM处理器2进行直接解码，因此需要通过信号放大器33进行放大，处理后的信号的电平达到ARM处理器2的有效输入范围。ARM处理器2对有效输入范围内的信息进行解码得出电子标签5的有效信息和信号强度。
综上所述，本实用新型的一种RFID识别设备，采用了ARM处理器、对射频信号功率的放大、对射频信号的调制解调、以太网POE供电等技术，实现了不受环境因素干扰对附着了电子标签的物体的识别，识别距离有了明显的提高。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具有高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (7)
1.一种RFID识别设备，其特征在于，包括设备本体，所述设备本体内置有以太网单元(1)、ARM处理器(2)、调制解调单元(3)、天线(4)；所述以太网单元(1)和调制解调单元(3)分别连接于所述ARM处理器(2)，所述天线(4)连接于所述调制解调单元(3)。
2.根据权利要求1所述的一种RFID识别设备，其特征在于，所述调制解调单元(3)包括功率放大器(31)、带通滤波器(32)和信号放大器(33)；所述功率放大器(31)、带通滤波器(32)和信号放大器(33)分别连接于所述ARM处理器(2)。
3.根据权利要求2所述的一种RFID识别设备，其特征在于，包括载波信号源单元(6)，所述载波信号源单元(6)与所述功率放大器(31)连接。
4.根据权利要求1所述的一种RFID识别设备，其特征在于，所述以太网单元(1)包括以太网接口(11)、电源模块(12)和以太网解调模块(13)；所述电源模块(12)和以太网解调模块(13)分别与所述以太网接口(11)连接，所述以太网接口(11)连接于所述ARM处理器(2)。
5.根据权利要求4所述的一种RFID识别设备，其特征在于，所述以太网接口(11)为以太网RJ45接口。
6.根据权利要求4所述的一种RFID识别设备，其特征在于，所述电源模块(12)为POE供电系统。
7.根据权利要求1所述的一种RFID识别设备，其特征在于，还包括阻抗匹配单元(7)，所述阻抗匹配单元(7)与所述天线(4)连接。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201922445850.3U CN211124101U (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 一种rfid识别设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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| CN211124101U true CN211124101U (zh) | 2020-07-28 |
Family
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN211124101U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112308179A (zh) * | 2020-10-27 | 2021-02-02 | 南通市华业石油机械有限公司 | 一种应用于抽油杆rfid的识别模块及其安装结构 |
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2019
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN112308179A (zh) * | 2020-10-27 | 2021-02-02 | 南通市华业石油机械有限公司 | 一种应用于抽油杆rfid的识别模块及其安装结构 |
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