本實用新型涉及射頻識別技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于Zigbee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的無線射頻識別系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它以無線方式進行雙向數(shù)據(jù)通信以達到識別的目的，和現(xiàn)有的條形碼技術(shù)相比，射頻識別技術(shù)具有防水、耐高溫，可以重復(fù)數(shù)據(jù)多次，讀出數(shù)據(jù)無數(shù)次，兼有加密功能，數(shù)據(jù)存儲空間大等優(yōu)點。近年來，隨著超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，射頻識別系統(tǒng)設(shè)備的成本大大降低，射頻識別技術(shù)逐漸走向?qū)嵱?，在眾多領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。

現(xiàn)有的射頻識別系統(tǒng)的讀寫器大都基于現(xiàn)有的有線網(wǎng)絡(luò)，采集標(biāo)簽數(shù)據(jù)，所以系統(tǒng)存在著工作靈活性不高，數(shù)據(jù)安全性不高等問題，使其應(yīng)用范圍受限。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本實用新型提供一種基于Zigbee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的無線射頻識別系統(tǒng)。

一種無線射頻識別系統(tǒng)，包括射頻標(biāo)簽、RFID讀寫器和上位機，所述射頻標(biāo)簽與所述RFID讀寫器無線連接、Zigbee無線傳輸節(jié)點，所述Zigbee無線傳輸節(jié)點包括無線傳輸終端節(jié)點和無線傳輸主節(jié)點，所述無線傳輸主節(jié)點通過串口與所述上位機連接，所述無線傳輸終端節(jié)點通過串口與所述RFID讀寫器連接；

所述RFID讀寫器包括微處理器和射頻芯片，所述微處理器采用8位單片機STC89C52RC，所述射頻芯片采用非接觸式通信集成芯片MF RC500；

所述Zigbee無線傳輸節(jié)點包括控制模塊以及與其相連接的Zigbee無線傳輸模塊、串口模塊、JTAG調(diào)試模塊、電源管理模塊和復(fù)位模塊，所述控制模塊采用單片機MSP430FG4618，所述Zigbee無線傳輸模塊采用無線收發(fā)芯片CC2420，所述單片機MSP430FG4618通過SPI接口與所述無線收發(fā)芯片CC2420連接，所述無線收發(fā)芯片CC2420的數(shù)據(jù)輸出管腳SO與所述單片機MSP430FG4618的數(shù)據(jù)輸入管腳SIMO連接，所述單片機MSP430FG4618的UCLK管腳與所述無線收發(fā)芯片CC2420的時鐘管腳SCLK連接，所述無線收發(fā)芯片CC2420的片選管腳CSn與所述單片機MSP430FG4618的控制管腳STE連接。

所述電源管理模塊采用5V電源轉(zhuǎn)換芯片LM7805將外置12V電壓轉(zhuǎn)換成5V電壓，采用3.3V電壓轉(zhuǎn)換芯片LM1117DT-3.3將5V電壓轉(zhuǎn)換成3.3V電壓。

本實用新型的有益效果：系統(tǒng)搭建成本低，功耗低，擴展成本低，易于維護，擴展了射頻系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域，增強射頻技術(shù)的適用性。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為MF RC500的電路原理圖；

圖3為Zigbee無線傳輸節(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為無線收發(fā)芯片CC2420的電路原理圖；

圖5為單片機MSP430FG4618與無線收發(fā)芯片CC2420的IO口連接圖；

圖6為電源管理模塊電路圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。本實用新型的實施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本實用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明本實用新型的原理和實際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本實用新型從而設(shè)計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。

實施例

一種無線射頻識別系統(tǒng)，如圖1所示，包括射頻標(biāo)簽、RFID讀寫器和上位機，所述射頻標(biāo)簽與所述RFID讀寫器無線連接、Zigbee無線傳輸節(jié)點，所述Zigbee無線傳輸節(jié)點包括無線傳輸終端節(jié)點和無線傳輸主節(jié)點，所述無線傳輸主節(jié)點通過串口與所述上位機連接，所述無線傳輸終端節(jié)點通過串口與所述RFID讀寫器連接。射頻標(biāo)簽用來存儲物品的數(shù)據(jù)信息；RFID 讀寫器用來識別處于天線輻射范圍內(nèi)的射頻標(biāo)簽的數(shù)據(jù)信息，然后將接收到的標(biāo)簽信息通過串口傳輸給Zigbee無線傳輸終端節(jié)點，同時它可以接收Zigbee無線傳輸終端節(jié)點傳輸來的控制信息；Zigbee無線傳輸終端節(jié)點的功能是將RFID 讀寫器傳輸過來的標(biāo)簽信息傳輸給Zigbee無線傳輸主節(jié)點，同時它可以將來自Zigbee無線傳輸主節(jié)點的控制信息傳輸給RFID讀寫器；Zigbee無線傳輸主節(jié)點的功能是將RFID讀寫器傳輸給Zigbee無線傳輸終端節(jié)點的標(biāo)簽信息通過有線的方式傳輸給上位機，同時可以將上位機的傳輸過來的控制信息發(fā)送給Zigbee無線傳輸終端節(jié)點。上位機的功能是處理來自于Zigbee無線傳輸主節(jié)點標(biāo)簽信息并且向Zigbee無線傳輸主節(jié)點發(fā)送控制信息。

所述RFID讀寫器包括微處理器和射頻芯片,所述微處理器采用8位單片機STC89C52RC，所述射頻芯片采用非接觸式通信集成芯片MF RC500，圖2 是MF RC500的電路原理圖。MF RC500芯片是讀寫器與射頻卡實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)暮诵男酒?，是讀寫射頻卡數(shù)據(jù)信息的關(guān)鍵芯片。它根據(jù)寄存器的設(shè)定對微處理器需要發(fā)送的數(shù)據(jù)進行調(diào)制得到發(fā)送的無線信號，通過天線以射頻脈沖的形式發(fā)出去，天線是由TX1、TX2腳驅(qū)動的。射頻卡通過對無線射頻場的調(diào)制進行響應(yīng)，射頻芯片通過天線接收射頻卡的響應(yīng)信號，具體來說是天線接收射頻信號通過匹配電路送到射頻芯片RX 腳，射頻芯片的接收緩沖器對調(diào)制后的信號進行檢測和解調(diào)并進行處理，處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到并行接口由微處理器讀取。

所述Zigbee無線傳輸節(jié)點包括控制模塊以及與其相連接的Zigbee無線傳輸模塊、串口模塊、JTAG調(diào)試模塊、電源管理模塊和復(fù)位模塊，如圖3所示，所述控制模塊采用單片機MSP430FG4618，所述Zigbee無線傳輸模塊采用無線收發(fā)芯片CC2420，圖4為 CC2420的電路原理圖。所述單片機MSP430FG4618通過SPI接口與所述無線收發(fā)芯片CC2420連接，所述無線收發(fā)芯片CC2420的數(shù)據(jù)輸出管腳SO與所述單片機MSP430FG4618的數(shù)據(jù)輸入管腳SIMO連接，所述單片機MSP430FG4618的UCLK管腳與所述無線收發(fā)芯片CC2420的時鐘管腳SCLK連接，所述無線收發(fā)芯片CC2420的片選管腳CSn與所述單片機MSP430FG4618的控制管腳STE連接，圖5為單片機MSP430FG4618與無線收發(fā)芯片CC2420的IO口連接圖。

所述電源管理模塊采用5V電源轉(zhuǎn)換芯片LM7805將外置12V電壓轉(zhuǎn)換成5V電壓，采用3.3V電壓轉(zhuǎn)換芯片LM1117DT-3.3將5V電壓轉(zhuǎn)換成3.3V電壓，圖6為電源管理模塊電路圖。

顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域及相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)屬于本實用新型保護的范圍。