基于UHF RFID的倉儲定位方法研究
發(fā)布時間:2023-06-01 04:26
隨著時代的進步,科技的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)在各領(lǐng)域的應(yīng)用日漸廣泛,已成為目前研究的一大熱點和焦點。作為物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)之一的RFID技術(shù),具有識別距離遠、功率消耗低、讀寫速度快、存儲容量大、保存周期長、安全性能高、穿透性批量讀取及全球唯一性等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于物流、倉儲、零售、軍事、制造業(yè)等領(lǐng)域,市場規(guī)模逐年遞增,并保持高速發(fā)展的勢頭。本文通過學習RFID技術(shù),選用韓國PR9200讀寫芯片,設(shè)計了一款尺寸小、成本低、輸出功率可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的無源超高頻RFID讀寫模塊,然后采用該變功率讀寫模塊結(jié)合STM32F103CBT6單片機、ESP8266無線WIFI構(gòu)成可脫機使用的讀寫器,加上頻段為840-960MHz的Alien Higgs 3電子標簽,形成分布式系統(tǒng),配合變功率識別定位算法,建成完整的倉儲定位管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)只需要安裝少量(三個以上)讀寫器、一臺計算機,即可完成大范圍內(nèi)附有無源型超高頻RFID貨物的檢索和定位,較其它室內(nèi)定位系統(tǒng)相比,具有體積小、成本低、結(jié)構(gòu)簡單和安裝方便等優(yōu)勢。論文首先對RFID進行概述,介紹了它的發(fā)展歷程、國內(nèi)外現(xiàn)狀及未來的趨勢,提出本論文的研究內(nèi)容、研究思路和研究...
【文章頁數(shù)】:51 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 選題背景與意義
1.2 RFID技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展狀況
1.3 本論文研究的內(nèi)容
1.3.1 研究思路
1.3.2 研究方法
1.3.3 本文結(jié)構(gòu)及章節(jié)安排
2 室內(nèi)定位主要系統(tǒng)介紹
2.1 UHF-RFID技術(shù)概念
2.2 RADAR定位系統(tǒng)
2.3 Spot ON定位系統(tǒng)
2.4 LANDMARC定位系統(tǒng)
2.5 VIRE定位系統(tǒng)
2.6 本章小結(jié)
3 無源UHF型 RFID變功率定位系統(tǒng)設(shè)計方案
3.1 無源UHF型 RFID定位系統(tǒng)組成
3.2 HUF RFID協(xié)議
3.3 無源超高頻RFID變功率定位系統(tǒng)硬件設(shè)計方案
3.3.1 讀寫器技術(shù)及性能按指標
3.3.2 讀寫器電路結(jié)構(gòu)
3.4 無源超高頻RFID變功率定位系統(tǒng)軟件設(shè)計方案
4 無源UHF型 RFID變功率定位系統(tǒng)硬件設(shè)計與實現(xiàn)
4.1 讀寫模塊
4.1.1 讀寫芯片的選擇
4.1.2 讀寫芯片的外圍電路
4.1.3 射頻信號發(fā)射電路
4.1.4 天線配置電路
4.1.5 射頻信號接收電路
4.2 單片機選擇
4.3 WIFI接口電路
4.4 電源管理電路
4.5 PCB設(shè)計
4.5.1 PCB板材的選取
4.5.2 PCB板層結(jié)構(gòu)設(shè)計
4.5.3 元件布局及走線規(guī)則
4.5.4 PCB圖
4.6 本章小結(jié)
5 無源UHF型 RFID變功率定位方法軟件設(shè)計與實現(xiàn)
5.1 讀寫器控制協(xié)議(RCP)
5.2 讀寫器變功率輸出的實現(xiàn)
5.3 定位方法的設(shè)計
5.3.1 定位算法的流程
5.3.2 定位原理
5.4 定位方法的實現(xiàn)
5.4.1 定位算法實現(xiàn)過程
5.4.2 系統(tǒng)算法軟件流程
5.4.3 系統(tǒng)界面設(shè)計及功能
5.4.4 檢索準確度和定位精確度的測試結(jié)果及分析
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 本文工作總結(jié)
6.2 未來工作展望
參考文獻
插圖和附表清單
致謝
學位論文數(shù)據(jù)集
本文編號:3826621
【文章頁數(shù)】:51 頁
【學位級別】:碩士
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中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 選題背景與意義
1.2 RFID技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展狀況
1.3 本論文研究的內(nèi)容
1.3.1 研究思路
1.3.2 研究方法
1.3.3 本文結(jié)構(gòu)及章節(jié)安排
2 室內(nèi)定位主要系統(tǒng)介紹
2.1 UHF-RFID技術(shù)概念
2.2 RADAR定位系統(tǒng)
2.3 Spot ON定位系統(tǒng)
2.4 LANDMARC定位系統(tǒng)
2.5 VIRE定位系統(tǒng)
2.6 本章小結(jié)
3 無源UHF型 RFID變功率定位系統(tǒng)設(shè)計方案
3.1 無源UHF型 RFID定位系統(tǒng)組成
3.2 HUF RFID協(xié)議
3.3 無源超高頻RFID變功率定位系統(tǒng)硬件設(shè)計方案
3.3.1 讀寫器技術(shù)及性能按指標
3.3.2 讀寫器電路結(jié)構(gòu)
3.4 無源超高頻RFID變功率定位系統(tǒng)軟件設(shè)計方案
4 無源UHF型 RFID變功率定位系統(tǒng)硬件設(shè)計與實現(xiàn)
4.1 讀寫模塊
4.1.1 讀寫芯片的選擇
4.1.2 讀寫芯片的外圍電路
4.1.3 射頻信號發(fā)射電路
4.1.4 天線配置電路
4.1.5 射頻信號接收電路
4.2 單片機選擇
4.3 WIFI接口電路
4.4 電源管理電路
4.5 PCB設(shè)計
4.5.1 PCB板材的選取
4.5.2 PCB板層結(jié)構(gòu)設(shè)計
4.5.3 元件布局及走線規(guī)則
4.5.4 PCB圖
4.6 本章小結(jié)
5 無源UHF型 RFID變功率定位方法軟件設(shè)計與實現(xiàn)
5.1 讀寫器控制協(xié)議(RCP)
5.2 讀寫器變功率輸出的實現(xiàn)
5.3 定位方法的設(shè)計
5.3.1 定位算法的流程
5.3.2 定位原理
5.4 定位方法的實現(xiàn)
5.4.1 定位算法實現(xiàn)過程
5.4.2 系統(tǒng)算法軟件流程
5.4.3 系統(tǒng)界面設(shè)計及功能
5.4.4 檢索準確度和定位精確度的測試結(jié)果及分析
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 本文工作總結(jié)
6.2 未來工作展望
參考文獻
插圖和附表清單
致謝
學位論文數(shù)據(jù)集
本文編號:3826621
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