RU73763U1 - READER CONTACTLESS RADIO FREQUENCY - Google Patents

READER CONTACTLESS RADIO FREQUENCY Download PDF

Info

Publication number
RU73763U1
RU73763U1 RU2007125544/22U RU2007125544U RU73763U1 RU 73763 U1 RU73763 U1 RU 73763U1 RU 2007125544/22 U RU2007125544/22 U RU 2007125544/22U RU 2007125544 U RU2007125544 U RU 2007125544U RU 73763 U1 RU73763 U1 RU 73763U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
reader
antenna
work
fed
Prior art date
Application number
RU2007125544/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Юрьевич Воронин
Владимир Николаевич Войтов
Игорь Владимирович Сухоставский
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Терминальные Технологии"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Терминальные Технологии" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Терминальные Технологии"
Priority to RU2007125544/22U priority Critical patent/RU73763U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU73763U1 publication Critical patent/RU73763U1/en

Links

Landscapes

  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

Полезная модель предназначена для применения в системах бесконтактной радиочастотной идентификации в стандартах I-CODE, ISO 15693 и ЕРС и может быть использована в системах контроля движения товаров, ограничения доступа, а так же в других системах, требующих применения бесконтактных радиочастотных меток и требующих их считывания на дальностях более 1 метра.The utility model is intended for use in contactless radio frequency identification systems in the standards I-CODE, ISO 15693 and ЕРС and can be used in systems for monitoring the movement of goods, access restrictions, as well as in other systems that require the use of contactless RF tags and require their reading on ranges of more than 1 meter.

Для реализации обработки данных используется специализированная ИМС ф. Philips CLRC632 в нестандартном включении. Данная ИМС предназначена для работы в считывателях малого радиуса действия (до 0,1 м) и содержит в себе контроллер для обработки протоколов обмена данными, модулятор и демодулятор ВЧ сигналов. Микросхема рассчитана на работу с малыми сигналами, позволяющими вести работу с беспроводной меткой на дистанции до 10 см.To implement data processing, a specialized IC is used f. Philips CLRC632 in non-standard inclusion. This IC is designed to work in readers of short range (up to 0.1 m) and contains a controller for processing communication protocols, a modulator and demodulator of RF signals. The chip is designed to work with small signals that allow you to work with a wireless tag at a distance of up to 10 cm.

Данная ИМС при передаче используется как генератор опорного модулированного сигнала. ВЧ сигнал, формируемый ИМС, поступает на внешний усилитель мощности. Усилитель позволяет усилить выходной сигнал микросхемы (около 250 мВт) до мощности, требуемой для работы считывателя с беспроводными метками на дистанции до 1,5 м (8 Вт).This IC during transmission is used as a generator of the reference modulated signal. The RF signal generated by the IC is fed to an external power amplifier. The amplifier allows you to amplify the output signal of the chip (about 250 mW) to the power required for the reader to work with wireless tags at a distance of up to 1.5 m (8 W).

Полученный сигнал поступает на внешнюю антенну, предназначенную для коммуникации с беспроводными метками.The received signal is fed to an external antenna designed for communication with wireless tags.

Находясь в поле излучения антенны считывателя, на антенне метки наводится ЭДС от которой осуществляется питание метки. Передачи команд на метку осуществляется за счет амплитудной модуляции несущего сигнала. Получив данные метка декодирует их, и выдает амплитудно-модулированный ответ на считыватель. Полученные данные демодулируются и поступают на CLRC632 для декодирования.Being in the radiation field of the reader’s antenna, the emf is induced at the tag’s antenna, from which the tag’s power is supplied. The transfer of commands to the label is carried out due to the amplitude modulation of the carrier signal. Having received the data, the label decodes them, and gives an amplitude-modulated response to the reader. The received data is demodulated and fed to the CLRC632 for decoding.

В режиме приема микросхема рассчитана на работу с малыми сигналами (амплитудой менее 1 В) поступающими с антенны малого радиуса In receive mode, the microcircuit is designed to work with small signals (amplitude less than 1 V) coming from a small radius antenna

при номинальной выходной мощности. Для обеспечения указанных величин входного сигнала и высокой чувствительности требуется реализация внешнего демодулятора. Сигнал с антенны поступает схему, обеспечивающую демодуляцию поступающего AM сигнала. На выходе демодулятора формирутеся сигнал соответствующий форме огибающей исходного сигнала. Демодулированный и усиленный сигнал поступает на AM модулятор. Сигнал на выходе модулятора эквивалентен исходному, поступающему с антенны, но имеет большую глубину модуляции, а так же меньшую амплитуду несущего сигнала. Данный сигнал поступает на вход ИМС для декодирования.at rated output power. To ensure the indicated values of the input signal and high sensitivity, an external demodulator is required. The signal from the antenna receives a circuit that provides demodulation of the incoming AM signal. At the output of the demodulator, a signal is formed corresponding to the shape of the envelope of the original signal. The demodulated and amplified signal is fed to the AM modulator. The signal at the output of the modulator is equivalent to the original one coming from the antenna, but has a greater modulation depth, as well as a smaller amplitude of the carrier signal. This signal is fed to the input of the IC for decoding.

Благодаря такому решению упрощается процессорный модуль и отсутствует необходимость в программной реализации протокола обмена данными между картой и считывателем, что значительно упрощает изделие и делает управляющую программу более надежной.Thanks to this solution, the processor module is simplified and there is no need for software implementation of the data exchange protocol between the card and the reader, which greatly simplifies the product and makes the control program more reliable.

Description

Считыватель большой дальности предназначен для применения в системах, использующих бесконтактные метки стандартов I-CODE, ISO 15693 и ЕРС. Они могут быть использованы в системах контроля движения товаров, ограничения доступа, а также в других системах, требующих применения бесконтактных радиочастотных меток и требующих их считывания на дальностях более 1 м.The long-range reader is intended for use in systems using contactless tags of I-CODE, ISO 15693 and EPC standards. They can be used in systems for controlling the movement of goods, restricting access, as well as in other systems requiring the use of contactless RF tags and requiring their reading at ranges of more than 1 m.

Основными аналогами данного считывателя являются следующие изделия:The main analogues of this reader are the following products:

- RISTU6500 (Texas Instruments) (1)- RISTU6500 (Texas Instruments) (1)

- R90 (HID Corporation) (2)- R90 (HID Corporation) (2)

- LRP2000 (Belgravium) (3)- LRP2000 (Belgravium) (3)

Данные считыватели сходны по характеристикам, обеспечивают работу в частотном диапазоне 13,56 МГц. Считыватель (1) обеспечивает работу в стандартах ISO 15693, а так же совместим с метками Tag-IT производства Texas Instruments. К недостаткам данного считывателя относится отсутствие возможности работать в стандарте I-CODE и ЕРС, а так же высокое энергопотребление (24 В, 48 Вт).These readers are similar in characteristics, provide operation in the frequency range of 13.56 MHz. The reader (1) provides operation in ISO 15693 standards, and is also compatible with Tag-IT tags manufactured by Texas Instruments. The disadvantages of this reader include the inability to work in the standard I-CODE and EPC, as well as high power consumption (24 V, 48 W).

Считыватель (2) конструктивно выполнен вместе с антенной, и имеет относительно низкую дистанцию считывания для считывателей данного уровня - до 0,5 м.The reader (2) is structurally made together with the antenna, and has a relatively low reading distance for readers of this level - up to 0.5 m.

Считыватель (3) совместим с метками стандартов ISO 15693, и обеспечивает работу с метками на дистанции до 1 м.The reader (3) is compatible with marks of ISO 15693 standards, and provides work with tags at a distance of up to 1 m.

Ближайшим аналогом является считыватель SLRM900 (Philips). Данный считыватель обеспечивает работу в указанных стандартах. Считыватель имеет выходную мощность до 8 Вт. Данный считыватели обеспечивают возможность считывания бесконтактных меток на дистанциях The closest analogue is the reader SLRM900 (Philips). This reader provides work in the specified standards. The reader has an output power of up to 8 watts. This reader provides the ability to read proximity tags at distances

до 1,3 м. Недостатком считывателя является высокое энергопотребление (более 30 Вт).up to 1.3 m. The disadvantage of the reader is high power consumption (more than 30 watts).

При разработке основной задачей являлось уменьшение энергопотребления, упрощение и удешевление конструкции считывателя благодаря применению современной элементной базы.During development, the main task was to reduce energy consumption, simplify and reduce the cost of reader design through the use of modern element base.

Считыватель бесконтактный радиочастотный большой дальности, содержащий модуль считывателя, антенну, источник питания, причем модуль считывателя включает центральный процессор, модуль внешних интерфейсов, модуль обработки радиоданных, усилитель мощности, демодулятор приемного сигнала, отличающийся тем, что в него введен модуль обработки радиоданных на основе ИМС CLRC632 и дополнительный модулятор AM сигнала, причем выход микросхемы, на котором формируется выходной ВЧ сигнал поступает не на антенну, на усилитель мощности, для обеспечения уровня сигнала требуемого для питания бесконтактной метки на расстоянии до 1.5 м, а сигнал на вход приемного тракта ИМС поступает с внешнего демодулятора AM сигнала, чем обеспечивается требуемая чувствительность.A long-range non-contact radio-frequency reader comprising a reader module, an antenna, a power source, the reader module including a central processor, an external interface module, a radio data processing module, a power amplifier, a receive signal demodulator, characterized in that an IC-based radio data processing module is inserted therein CLRC632 and an additional modulator of AM signal, and the output of the microcircuit on which the output RF signal is generated is not supplied to the antenna, to the power amplifier, to ensure ovnya signal power required for the contactless label at distances up to 1.5 m, and the signal on the receive path input of the IC is supplied from an external signal AM demodulator, which ensures the required sensitivity.

Считыватель бесконтактный радиочастотный представляет комплекс, состоящий из (см. фиг.1):The contactless radio frequency reader is a complex consisting of (see figure 1):

- модуля считывателя (1);- reader module (1);

- антенны (2);- antennas (2);

- источника питания (3).- power source (3).

Модуль считывателя состоит из:The reader module consists of:

- центрального процессора (4);- central processor (4);

- модуля внешних интерфейсов (5);- module of external interfaces (5);

- модуля обработки радиоданных (6);- a radio data processing module (6);

- усилителя мощности ВЧ (7);- RF power amplifier (7);

- AM демодулятора (8);- AM demodulator (8);

- AM модулятора (9).- AM modulator (9).

Процессорный модуль (4) обеспечивает управление работой считывателя, прием команд от модуля внешних интерфейсов (5), а так же выдачу полученных данных.The processor module (4) provides control of the reader, receiving commands from the external interface module (5), as well as issuing the received data.

Для реализации обработки данных (6) используется специализированная ИМС ф. Philips CLRC632 в нестандартном включении. Данная ИМС предназначена для работы в считывателях малого радиуса действия (до 0,1 м) и содержит в себе контроллер для обработки протоколов обмена данными, модулятор и демодулятор ВЧ сигналов. Микросхема рассчитана на работу с малыми сигналами, позволяющими вести работу с беспроводной меткой на дистанции до 10 см.To implement data processing (6), a specialized IC is used f. Philips CLRC632 in non-standard inclusion. This IC is designed to work in readers of short range (up to 0.1 m) and contains a controller for processing communication protocols, a modulator and demodulator of RF signals. The chip is designed to work with small signals that allow you to work with a wireless tag at a distance of up to 10 cm.

Данная ИМС при передаче используется как генератор опорного модулированного сигнала. ВЧ сигнал, формируемый ИМС, поступает на внешний усилитель мощности (7). Усилитель позволяет усилить выходной сигнал микросхемы (около 250 мВт) до мощности, требуемой для работы считывателя с беспроводными метками на дистанции до 1,5 м (8 Вт).This IC during transmission is used as a generator of the reference modulated signal. The RF signal generated by the IC is fed to an external power amplifier (7). The amplifier allows you to amplify the output signal of the chip (about 250 mW) to the power required for the reader to work with wireless tags at a distance of up to 1.5 m (8 W).

Полученный сигнал поступает на внешнюю антенну (2), предназначенную для коммуникации с беспроводными метками.The received signal is fed to an external antenna (2), designed for communication with wireless tags.

Находясь в поле излучения антенны считывателя, на антенне метки наводится ЭДС от которой осуществляется питание метки. Передачи команд на метку осуществляется за счет амплитудной модуляции несущего сигнала. Получив данные метка декодирует их, и выдает амплитудно-модулированный ответ на считыватель. Полученные данные демодулируются и поступают на CLRC632 для декодирования.Being in the radiation field of the reader’s antenna, the emf is induced at the tag’s antenna, from which the tag’s power is supplied. The transfer of commands to the label is carried out due to the amplitude modulation of the carrier signal. Having received the data, the label decodes them, and gives an amplitude-modulated response to the reader. The received data is demodulated and fed to the CLRC632 for decoding.

В режиме приема микросхема рассчитана на работу с малыми сигналами (амплитудой менее 1 В) поступающими с антенны малого радиуса при номинальной выходной мощности. Для обеспечения указанных величин входного сигнала и высокой чувствительности требуется реализация внешнего демодулятора. Сигнал с антенны поступает схему, обеспечивающую демодуляцию поступающего AM сигнала (8). Демодулированный и усиленный сигнал поступает на AM модулятор (9). На In the receiving mode, the microcircuit is designed to work with small signals (with an amplitude of less than 1 V) coming from a small radius antenna at a rated output power. To ensure the indicated values of the input signal and high sensitivity, an external demodulator is required. The signal from the antenna receives a circuit that provides demodulation of the incoming AM signal (8). The demodulated and amplified signal is fed to the AM modulator (9). On

второй вход модулятора поступает опорный сигнал 13,56 МГц формируемый CLRC632. На выходе модулятора формируется AM сигнал соответствующий требованиям ИМС. Данный сигнал эквивалентен исходному, поступающему с антенны, но имеет большую глубину модуляции, а так же меньшую амплитуду несущего сигнала.the second input of the modulator receives a reference signal of 13.56 MHz generated by CLRC632. At the output of the modulator, an AM signal is generated corresponding to the requirements of the IC. This signal is equivalent to the original one coming from the antenna, but has a greater modulation depth, as well as a smaller amplitude of the carrier signal.

Выходной усилитель может быть выполнен по любой схеме обеспечивающий требуемую выходную мощность при уровне входного сигнала 0,25 Вт. Для обеспечения подавления гармонических составляющих усилитель должен содержать выходной ФНЧ. Для уменьшения энергопотребления комплекса, усилитель может быть выполнен непосредственно на антенне, таким образом увеличено КПД усилителя за счет отсутствия необходимости обеспечения выходного сопротивления 50 Ом при работе на кабель.The output amplifier can be performed according to any scheme providing the required output power at an input signal level of 0.25 watts. To ensure suppression of harmonic components, the amplifier must contain an output low-pass filter. To reduce the power consumption of the complex, the amplifier can be performed directly on the antenna, thus increasing the efficiency of the amplifier due to the lack of the need to provide an output impedance of 50 Ohms when working on a cable.

Детектор приемного тракта может быть выполнен на основе диодного детектора. Далее сигнал огибающей фильтруется и усиливается. Модулятор может быть выполнен по любой схеме обеспечивающий амплитудную модуляцию сигналов требуемого частотного диапазона.The detector of the receiving path can be made based on a diode detector. Next, the envelope signal is filtered and amplified. The modulator can be performed according to any scheme providing amplitude modulation of the signals of the required frequency range.

Благодаря такому решению, в отличие от указанных аналогов, упрощается процессорный модуль и отсутствует необходимость в программной реализации протокола обмена данными между картой и считывателем, что значительно упрощает изделие и делает управляющую программу более надежной.Thanks to this solution, unlike the indicated analogues, the processor module is simplified and there is no need for software implementation of the data exchange protocol between the card and the reader, which greatly simplifies the product and makes the control program more reliable.

Источники информации:Information sources:

(1) http://www.ti.com/rfid/shtml/prod-readers.shtml(1) http://www.ti.com/rfid/shtml/prod-readers.shtml

(2) http://www.hidcorp.com/russian/prod_detail.php?prod_id=74(2) http://www.hidcorp.com/russian/prod_detail.php?prod_id=74

(3) http://www.belgravium.com/product_rfid_lrp2000.asp (прототип) http://www.nxp.com/acrobat/datasheets/SLRM900_2.pdf(3) http://www.belgravium.com/product_rfid_lrp2000.asp (prototype) http://www.nxp.com/acrobat/datasheets/SLRM900_2.pdf

Claims (1)

Считыватель бесконтактный радиочастотный большой дальности, содержащий модуль считывателя, антенну, источник питания, причем модуль считывателя включает центральный процессор, модуль внешних интерфейсов, модуль обработки радиоданных, усилитель мощности, демодулятор приемного сигнала, отличающийся тем, что в него введен модуль обработки радиоданных на основе ИМС CLRC632 и дополнительный модулятор AM сигнала, причем выход микросхемы, на котором формируется выходной ВЧ сигнал поступает не на антенну, на усилитель мощности, для обеспечения уровня сигнала требуемого для питания бесконтактной метки на расстоянии до 1,5 м, а сигнал на вход приемного тракта ИМС поступает с внешнего демодулятора AM сигнала, чем обеспечивается требуемая чувствительность.
Figure 00000001
A long-range non-contact radio-frequency reader comprising a reader module, an antenna, a power source, the reader module including a central processor, an external interface module, a radio data processing module, a power amplifier, a receive signal demodulator, characterized in that an IC-based radio data processing module is inserted therein CLRC632 and an additional modulator of the AM signal, and the output of the microcircuit on which the output RF signal is generated is supplied not to the antenna, to the power amplifier, to ensure ovnya signal power required for the contactless label at distances up to 1.5 m, and the signal on the receive path input of the IC is supplied from an external signal AM demodulator, which ensures the required sensitivity.
Figure 00000001
RU2007125544/22U 2007-07-06 2007-07-06 READER CONTACTLESS RADIO FREQUENCY RU73763U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007125544/22U RU73763U1 (en) 2007-07-06 2007-07-06 READER CONTACTLESS RADIO FREQUENCY

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007125544/22U RU73763U1 (en) 2007-07-06 2007-07-06 READER CONTACTLESS RADIO FREQUENCY

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU73763U1 true RU73763U1 (en) 2008-05-27

Family

ID=39586918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007125544/22U RU73763U1 (en) 2007-07-06 2007-07-06 READER CONTACTLESS RADIO FREQUENCY

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU73763U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU216289U1 (en) * 2022-11-23 2023-01-26 Общество с ограниченной ответственностью "Системы автоматического управления и контроля" (ООО "САУК") RFID reader

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU216289U1 (en) * 2022-11-23 2023-01-26 Общество с ограниченной ответственностью "Системы автоматического управления и контроля" (ООО "САУК") RFID reader

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Preradovic et al. RFID transponders
CN100428264C (en) Portable radio frequency recognizing read-write machine
US8270911B2 (en) Communications methods, methods of forming a reader, wireless communications readers, and wireless communications systems
US7215249B2 (en) Radio frequency identification reader
US8115632B1 (en) RFID tag capable of modifying internal operations for a sensed environment
CN101019127A (en) Identification tag, identification method and identification reader
WO2009127157A1 (en) Sim card chip with radio frequency recognition function
CN201716739U (en) Small ultra-high frequency integral RFID reader
CN102142100A (en) High-frequency passive RFID (Radio Frequency Identification) analog front end circuit
CN107798367A (en) A kind of wireless RFID read-write equipment based on ZigBee technology
CN103971145A (en) Handheld type Internet of Things terminal
CN201429849Y (en) Radio frequency identification reader-writer
Ying et al. A system design for UHF RFID reader
US8416060B2 (en) Method and device for reading radio frequency identification (RFID) tags
CN102194138A (en) Interrogator
CN201111095Y (en) UHF radio frequency recognizing read-write machine
RU73763U1 (en) READER CONTACTLESS RADIO FREQUENCY
CN101388082B (en) Super high frequency electronic label recognizer
CN202694378U (en) Fish identifying reader-writer
CN203838734U (en) Hand-held type internet of things terminal
KR20200018437A (en) Piezoelectric RFID Antenna
CN106960169A (en) Reader, RFID label tag and RFID identification system
CN208156678U (en) A kind of hyperfrequency module for reading and writing based on R2000 chip
CN206711111U (en) Reader, RFID label tag and RFID identification system
CN204706047U (en) A kind of RFID card reader for high fail-safe computer

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20110707

NF1K Reinstatement of utility model

Effective date: 20120710

MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20130707