VSWL-RFID02型RFID物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)科研平臺
 

一、平臺簡介
       VSWL-RFID02型RFID物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)科研平臺（規(guī)格尺寸：50×32×10cm）是一款針對RFID教學(xué)實驗的箱式科研平臺。平臺包含LF低頻讀卡模塊、HF高頻原理機模塊、UHF超高頻讀卡模塊、嵌入式網(wǎng)關(guān)、ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)模塊、PC軟件系統(tǒng)等，覆蓋了傳感層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)關(guān)匯聚層、上位機應(yīng)用層多個層次的知識。用戶使用該實驗箱，不僅可以全面掌握RFID低頻、高頻、超高頻的通信原理、電路設(shè)計以及應(yīng)用開發(fā)，而且可以掌握ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、Android應(yīng)用軟件開發(fā)、上位機應(yīng)用軟件開發(fā)等。

二、平臺特點
1、模塊化設(shè)計，應(yīng)用形式多樣：嵌入式網(wǎng)關(guān)、RFID 低頻/高頻/超高頻節(jié)點通過插針或插件方式與底板連接。節(jié)點采用供電與固定一體的巧妙安裝方式，既可固定在實驗箱底板上使用，也可單獨取出，作為移動節(jié)點用于實訓(xùn)項目。
2、平臺完整性：涵蓋三頻段射頻識別部分、ZigBee 無線傳感組網(wǎng)應(yīng)用、嵌入式網(wǎng)關(guān)應(yīng)用、Android 應(yīng)用開發(fā)、Linux 應(yīng)用開發(fā)等。
3、采用強大的 Cortex-A8 升級版智能網(wǎng)關(guān)。升級版智能網(wǎng)關(guān)的硬件新穎、強大、完善，軟件不斷升級，接口功能歷史*強大。
●LINUX 3.08 和 Android 4.0 版本同時發(fā)布，用戶更快、更準體驗。
●增加 FLASH 到 8GB，并外置 ECC 處理
●增加 LVDS 接口
●增加鋰電池 3.7-4.2v 充電，電源路徑管理
●增加 SLEEP，喚醒支持單 USB 調(diào)試燒寫（不再使用 USB 轉(zhuǎn)串口線和 DB9）
●AVIN，標準 PAL 輸入解碼及編碼，支持 720*576@30Hz
●電容 CTP 更新，增加三個常用電容按鍵
●電話功能，采用 PCM 傳輸，增強音頻效果
●增加指南針，陀螺儀，加速傳感器支持
●增加 LCD 指示單鍵燒寫系統(tǒng)支持
●WCDMA 和 EVDO 兩種 3G 模塊系統(tǒng)自動識別
●增加 WIFI/BT 二合一、3G 移動通信、GPS 定位模塊的
3、覆蓋常用的 RFID 頻段和 ISO 協(xié)議：可以開展低頻 125K/高頻 13.56MHz/超高頻 915MHz/微波 2.4Ghz 三到四種 RFID 頻段，支持 ISO-15693、ISO-14443、ISO-18000-2、ISO-18000-6C 等各種標準協(xié)議。
5、*的高頻原理機：HF 高頻作為重點實訓(xùn)課程，采用原理機架構(gòu)，為每個關(guān)鍵點都引出波形探測點，可以使用示波器測量波形，整個過程就像一個透視鏡，更加直觀、生動、完整地展現(xiàn)了 RFID 系統(tǒng)中整個射頻信號的流程。
6、多種接入互聯(lián)網(wǎng)的方式：以太網(wǎng)、WiFi、3G 等，任意選擇傳輸方式。
7、基于 WiFi/BT 的網(wǎng)絡(luò)通信開發(fā)：可以開展 WiFi/BT 通信原理、WiFi/BT 模塊驅(qū)動開發(fā)、WiFi/BT 模塊原理設(shè)計、WiFi/BT 移動通信與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)等。
8、基于 3G 的移動通信開發(fā)：可進行 3G 移動互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)開發(fā)。

三、硬件資源
      平臺主要包括125K低頻節(jié)點、13.56M高頻節(jié)點、915M超高頻節(jié)點、2.4G微波節(jié)點、ZigBee通信模塊、升級版Cortex-A8智能網(wǎng)關(guān)、以及網(wǎng)關(guān)擴展模塊等硬件資源。如圖所示：

四、軟件資源
1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)軟件：使用 ZigBee 無線通信技術(shù)，將四個頻段的 RFID 設(shè)備組成一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)識別信息的無線傳輸。
2、智能網(wǎng)關(guān)射頻識別管理軟件：主要運行 Android 系統(tǒng)下的四頻段射頻識別管理軟件，軟件通過串口編程，獲取 ZigBee 協(xié)調(diào)器匯聚的低頻、高頻、超高頻、微波節(jié)點的電子標簽識別數(shù)據(jù)，顯示在 Android 應(yīng)用程序中。Android 網(wǎng)關(guān)應(yīng)用程序是采用 Eclipse 或 Android Studio 結(jié)合 JAVA 語言開發(fā)的圖形化應(yīng)用程序界面。
3、PC 端射頻識別管理軟件：主要運行 PC Windows 系統(tǒng)下的四頻段射頻識別管理軟件，軟件通過串口編程，獲取 ZigBee 協(xié)調(diào)器匯聚的低頻、高頻、超高頻、微波節(jié)點的電子標簽識別數(shù)據(jù)，顯示在應(yīng)用程序中。PC 射頻識別應(yīng)用程序是采用 Visual Studio 開發(fā)環(huán)境，結(jié)合 C++語言開發(fā)的圖形化應(yīng)用程序界面。

   低頻讀卡界面                         高頻原理機讀卡界面


    超高頻讀寫界面                        RFID 圖書管理界面

五、典型實驗   
1、低頻模塊實驗
（1）低頻板的通信檢測實驗；
（2）射頻場的關(guān)斷與開啟操作；
（3）EM4100 卡片快速讀取 ID 實驗；
（4）對 T5557 新卡進行初始化操作,進行默認配置工作；
（5）T5557 卡片快速讀取第 1 頁兩塊可追溯數(shù)據(jù)；
（6）T5557 卡片按塊進行讀取第 0 頁 0~7 塊數(shù)據(jù)；
（7）T5557 卡片按頁進行讀取第 0 頁 0~7 塊數(shù)據(jù)；
（8）T5557 卡片對第 0 頁 0~7 塊數(shù)據(jù)按塊進行數(shù)據(jù)寫入；
（9）T5557 卡片對第 0 頁 0~7 塊數(shù)據(jù)按頁進行數(shù)據(jù)寫入；
（10）對所有塊進行鎖定操作，卡片變?yōu)橹蛔x卡片，數(shù)據(jù)信息不可修改；
（11）天線值計算實驗，對要求的頻段計算出應(yīng)配置的相應(yīng)電容及電感；
（12）Android 應(yīng)用實驗：ID 卡片復(fù)制機
2、高頻原理機實驗
（1）RFID 系統(tǒng)基本實驗
實驗一 RFID 系統(tǒng)的編碼
實驗二 RFID 系統(tǒng)的載波產(chǎn)生
實驗三 RFID 系統(tǒng)的信號調(diào)制
實驗四 RFID 系統(tǒng)的 RF 信號功率放大
實驗五 RFID 系統(tǒng)末級輸出調(diào)制載波信號
實驗六 RFID 系統(tǒng)的解調(diào)－FSK 模式
實驗七 RFID 系統(tǒng)的解調(diào)－ASK 模式
實驗八 RFID 系統(tǒng)的天線
實驗九 LOCK BLOCK 命令實驗
實驗十 RD MULTI BLK 命令實驗
實驗十一 WR MULTI BLK 命令實驗
實驗十二 WRITE DSFID 命令實驗
實驗十三 LOCK DSFID 命令實驗
實驗十四 GET SYS INFO 命令實驗
實驗十五 GET M B S STS 命令實驗
（2）RFID 系統(tǒng)的協(xié)議實驗
（3）RFID 系統(tǒng)的防碰撞實驗
（4）RFID 系統(tǒng)的 CRC 校驗實驗
（5）RFID 信令實驗
實驗一 RFID 系統(tǒng) INVENTORY 命令實驗
實驗二 STAY QUIET 命令實驗
實驗三 SELECT 命令實驗
實驗四 RST TO READY 命令實驗
實驗五 WRITE AFI 命令實驗
實驗六 LOCK AFI 命令實驗
實驗七 RD SINGLE BLK 命令實驗
實驗八 WR SINGLE BLK 命令實驗
實驗九 LOCK BLOCK 命令實驗
實驗十 RD MULTI BLK 命令實驗
實驗十一 WR MULTI BLK 命令實驗
實驗十二 WRITE DSFID 命令實驗
實驗十三 LOCK DSFID 命令實驗
實驗十四 GET SYS INFO 命令實驗
實驗十五 GET M B S STS 命令實驗
（6）數(shù)據(jù)包分析實驗
（7）信令數(shù)據(jù)包使用
（8）應(yīng)用程序開發(fā)實驗
實驗一 應(yīng)用程序建立以及讀卡功能實現(xiàn)
實驗二 Read Single Block 功能的實現(xiàn)
實驗三 Write Single Block 功能的實現(xiàn)
實驗四 Stay Quiet 功能的實現(xiàn)
實驗五 Reset to Ready 功能的實現(xiàn)
實驗六 Read Multiple Block 功能的實現(xiàn)
3、超高頻模塊
實驗一、6B 單卡識別實驗
實驗二、6B 多卡識別實驗
實驗三、6B 標簽讀、寫操作
實驗四、EPC 單卡識別實驗
實驗五、EPC 讀卡識別實驗
實驗六、TID 單卡識別實驗
實驗七、TID 多卡識別實驗
實驗八、EPC 寫操作實驗
實驗九、EPC 讀操作實驗
實驗十、GEN 2 標簽的列舉數(shù)據(jù)和標簽初始化實驗
實驗十一、GEN 2 標簽多字節(jié)操作實驗
實驗十二、ID 匹配功能實驗
實驗十三、繼電器輸出控制實驗
4、RFID 讀卡綜合實訓(xùn)實驗
智能門禁實驗、智能圖書館管理實驗、超高頻模擬 ETC 收費實驗