RFID安檢系統(tǒng)基于Linux的設(shè)計(jì)方案-技術(shù)方案

精品文檔-下載后可編輯RFID安檢系統(tǒng)基于Linux的設(shè)計(jì)方案-技術(shù)方案RFID安檢系統(tǒng)的硬件框架和軟件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了RFID安檢系統(tǒng)基于嵌入式Linux下的串口通信以及數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用。

一、射頻識(shí)別（RFID）的簡(jiǎn)介

1、什么是射頻識(shí)別技術(shù)？

射頻識(shí)別（RFID）是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它是利用射頻信號(hào)和空間耦合（電感或電磁耦合）或雷達(dá)反射的傳輸特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)被識(shí)別物體的自動(dòng)識(shí)別。通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別工作無(wú)需人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境下。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。

2、非接觸IC卡

經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證明并確定了其在速率、穩(wěn)定性方面的可行性，對(duì)于當(dāng)今大多數(shù)RFID安檢系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)具有一定的參考價(jià)值。非接觸IC卡是目前RFID系統(tǒng)中常用的一種電子標(biāo)簽，它誕生于20世紀(jì)90年代初，是世界上近幾年發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù)，它成功地將射頻識(shí)技術(shù)和IC卡技術(shù)結(jié)合起來(lái)，解決了無(wú)源（卡中無(wú)電源）和免接觸這一難題，是電子器件領(lǐng)域的一大突破。

3、應(yīng)用領(lǐng)域

由于存在著磁卡和接觸式IC卡不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，一經(jīng)問(wèn)世便立即引起廣泛的關(guān)注，并以驚人的速度得到推廣應(yīng)用。如我國(guó)的第二代公民身份證、公交卡、ETC免停車付費(fèi)卡等，可以說(shuō)RFID技術(shù)越來(lái)越多地應(yīng)用到我國(guó)身份安檢、質(zhì)量安檢、車輛安檢、執(zhí)法安檢等諸多安檢系統(tǒng)中。這是對(duì)于今后RFID安檢系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)有一定的參考價(jià)值。

針對(duì)安檢系統(tǒng)下RFID通信的應(yīng)用開(kāi)發(fā)，現(xiàn)在一般的RFID通信都基于串口，串口因其通用性、方面性和優(yōu)良性能得到了廣泛的應(yīng)用。由于安檢系統(tǒng)中往往涉及大量重要數(shù)據(jù)的讀取、通信以及實(shí)時(shí)更新，因此數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的引入必不可少。而應(yīng)用Linux操作系統(tǒng)是目前理想的，眾所周知Linux同Windows相比性能更安全、更可靠，而且Linux還是一款的代碼開(kāi)源的操作系統(tǒng)，裁減內(nèi)核更方便、快捷，與其他操作系統(tǒng)相比有著許多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，更加適合用作嵌入式操作系統(tǒng)。

二、嵌入式Linux

嵌入式linux是將日益流行的Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行裁剪修改，使之能在嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行的一種操作系統(tǒng)。嵌入式linux既繼承了Internet上無(wú)限的開(kāi)放源代碼資源，又具有嵌入式操作系統(tǒng)的特性。嵌入式Linux的特點(diǎn)是版權(quán)費(fèi)；購(gòu)買費(fèi)用媒介成本技術(shù)支持全世界的自由軟件開(kāi)發(fā)者提供支持網(wǎng)絡(luò)特性，而且性能優(yōu)異，軟件移植容易，代碼開(kāi)放，有許多應(yīng)用軟件支持，應(yīng)用產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期短，新產(chǎn)品上市迅速，因?yàn)橛性S多公開(kāi)的代碼可以參考和移植，實(shí)時(shí)性能RT_LinuxHardhatLinux等嵌入式Linux支持，實(shí)時(shí)性能穩(wěn)定性好安全性好。

整個(gè)測(cè)試根據(jù)上位機(jī)串口發(fā)送的頻率不同做了多組實(shí)驗(yàn)，每組實(shí)驗(yàn)寫(xiě)入1000個(gè)數(shù)據(jù)，終結(jié)果分析如下：上位機(jī)在定時(shí)80ms左右或大于80ms的情況下發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)寫(xiě)入的誤碼率為零；當(dāng)定時(shí)時(shí)間小于80ms時(shí)，隨著定時(shí)時(shí)間變小誤碼率會(huì)越來(lái)越高。

3）分析得出結(jié)論：

通過(guò)數(shù)據(jù)分析可知原因有以下幾點(diǎn)：一是數(shù)據(jù)庫(kù)本身寫(xiě)入需用時(shí)幾十毫秒，二是SD卡并非高速讀寫(xiě)設(shè)備，當(dāng)數(shù)據(jù)還未完全寫(xiě)入數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)若有新數(shù)據(jù)發(fā)過(guò)來(lái)，則下次讀寫(xiě)將會(huì)發(fā)生難以估計(jì)的錯(cuò)誤。實(shí)驗(yàn)還得出了當(dāng)把數(shù)據(jù)庫(kù)文件寫(xiě)入到系統(tǒng)Flash上的總耗時(shí)約為50ms,比寫(xiě)入SD卡中約少30ms.不過(guò)就80ms左右的讀寫(xiě)速度而言，嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)sqlite3執(zhí)行效率和穩(wěn)定性非?？捎^，現(xiàn)在一般的RFID讀寫(xiě)器通過(guò)串口執(zhí)行一條指令的時(shí)間也需幾十毫秒的時(shí)間，因