基于聚偏氟乙烯及射频识别技术的智能压电传感器设计

在分析智能压电材料聚偏氟乙烯的基础上,根据正压电效应的原理,结合现代微电流放大技术及智能射频识别芯片,设计了一款具有多功能的智能压电传感器,并对该传感器进行试验验证。结果表明,它能根据应变的大小输出变化的电压,具有智能化,无线和有线2种数字信号输出,体积小的特点,应用前景广泛。

无源超高频射频识别标签中嵌入式温度传感器设计

提出了一种集成在无源超高频射频识别(UHF RFID)标签中的嵌入式温度传感器的设计方法。采用双振荡器结构,利用标准时钟对受温度影响的时钟形成的信号进行采样并计数,根据计数值与温度的线性关系获得温度的测量值。振荡器采用对称结构,消除了由于工艺影响造成的线性度的偏离。提出的温度传感器部分电路面积102.0μm×19.8μm,采用TSMC 0.18μm Mix-signal/RF CMOS工艺进行流片,测试结果显示,在工作电压1.0 V时,电路最大功耗为1.32μW,在?40℃^+55℃温度范围内,测量误差不超过2℃。

适用于RFID标签及无线传感器的射频唤醒电路

有效的功耗管理是提升有源RFID标签以及无线传感器节点电池使用寿命的重要方法,一种无源射频唤醒电路可以用来控制标签以及传感器节点的工作状态,使之在外界无线电波控制下进行唤醒状态与休眠状态的切换,与传统周期性唤醒方法相比,该方法减少了大量能量损耗。围绕着提高射频唤醒电路灵敏度的指标,对阻抗匹配网络以及整流电路进行了优化。仿真和测试结果表明该电路在-27.7dBm输入功率下可以产生220mV直流输出。该唤醒电路本身无需耗电,实践表明将其应用在RFID标签及无线传感器节点设计中可显著提升电池使用寿命。

基于传感器网络的有源射频识别系统设计

基于传感器网络系统中的传感器节点及TinyOS操作系统,提出一种可以超低功耗工作的有源射频识别系统。该系统由读写器和有源电子标签组成,采用Atmel公司的ATMega128控制高频及低频两种通信芯片,降低了有源电子标签的待机能耗。给出了基于TinyOS的软件结构及低频单元部分的软件设计与实现方法。

一种适用于超高频射频识别的温度传感器

设计了一种采用双压控振荡器的适用于超高频射频识别(UHF RFID)应用的温度传感器,可应用于环境温度检测以及物流链中.由于采用了两个结构完全相同的压控振荡器,可以抵消工艺偏差和电源电压变化等因素带来的影响,使输出仅和温度有关.采用了时分工作方式,使电路在检测完温度以后处于关断状态,有效地避免了重复计数的问题,并使该传感器完全不影响整体标签的工作距离.采用SMIC0.18μm 2P4M EEPROM工艺进行流片,测试结果显示,标签读距离达到6m,写距离达到2.5m;在-40℃^+85℃温度范围内,温度测量精度为0.5℃,误差最大不超过±1.5℃.

集成双频无源RFID传感器标签设计

针对超高频和高频RFID传感器由于各自测量距离和使用便捷性而导致应用场合的局限,提出一种集成超高频和高频的双频无源RFID传感器标签设计方法。首先,集成超高频和高频射频供电和数据收发模块,达到超高频和高频双频读写目的;其次,为提高双频RFID传感器标签在超高频模式下的读取距离,采用电荷泵对射频收发芯片输出电压进行升压管理以延长放电时间;然后,为增强传感器标签的通用性,将测量数据集成到高频NDEF消息和超高频用户数据段中。根据以上方法,设计了双频无源RFID温湿度传感器标签。同时搭建了实验平台对电荷泵提升读取距离的可行性和传感器标签功能进行了实验验证。实验结果表明:该传感器标签可以同时支持超高频和高频2种读取模式;使用电荷泵升压能量管理有效提升了读取距离;可通过支持EPCC1G2协议的通用超高频读写器和NFC手机方便地获取传感器测量数据。

一种智能传感器射频前端的低功耗设计与实现

叙述了一种应用于智能传感器的低功耗射频前端电路,包括低噪声放大器和下混频器。智能传感器的无线通信一般基于Zigbee协议,Zigbee接收机一般采用低中频的架构以获得灵敏度和低功耗之间较好的折中。主要研究了从提高晶体管跨导效率和提高电流利用效率两个角度实现低功耗的方法,低噪声放大器采用交叉耦合输入的噪声抵消结构,增强了输入管的等效跨导,因而在较低功耗代价下获得了低噪声系数并实现50Ω阻抗匹配;下混频器采用基于电流放大器的无源混频结构,输入跨导级通过电流复用提高了电流利用效率而输出跨阻级引入跨导增强技术减少了中频电流的泄漏,这使得在同等功耗水平下可以获得更高的线性度,即节省了功耗。讨论了电路设计过程并在TSMC 0.13μm CMOS射频工艺下进行流片验证,在1.2 V电压下整个前端电路消耗5.4 mW功耗和0.12 mm2芯片面积,仿真结果表明低噪声放大器获得了2.1 dB的噪声系数和小于-30 dB的S11,混频器转换增益为27.7 dB;而芯片测试得到的前端噪声系数为5.4 dB,IIP3达到5.5 dBm,能够满足智能传感器无线通信的需要。

基于智能传感器和射频技术的军用汽车轮胎压力监测系统的研制

研制了一种基于智能传感器和射频技术的军用汽车轮胎压力监测系统。该系统的远程轮胎压力监测模块由智能传感器和具有射频发射功能的MCU实现;中央监视器由射频接收芯片、MCU和液晶显示器组成。实际使用表明,该系统具有较强的实用性和可推广性。

融合无线传感器网络与射频识别的输电线路杆塔状态监测网络低延时技术

杆塔是输电线路体系中的关键组成部分,其稳定可靠性是整个输电线路运行安全的重要保障。提出一种融合无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)和射频识别(radio frequency identification,RFID)技术的输电线路杆塔状态监测网络,具有监测成本低、故障定位迅速和适合长期监测的优点。中继节点设置是所提出监测网络性能研究的关键,建立了中继节点传输延时模型,有利于分析不同条件下的监测网络延时性能。针对RFID冗余数据导致的融合监测网络延时,提出一种适用于输电线路杆塔状态监测RFID冗余数据处理方法,能有效削减阅读器端采集的冗余数据,具有算法简单、实时性强等特点。

RFID射频识别技术在智能建筑火灾检测中的应用

在如今信息通讯高速发展的时代,物联网成为21世纪最热门的研究对象。然而在物联网中的射频识别(RFID)技术成为了发展最迅速的技术之一,射频识别技术以独特的优势,广泛应用在工业自动化,交通运输控制管理,和智能建筑等领域。RFID是一种非接触式的自动识别技术,RFID技术可以识别高速运动的物体并可以同时读取多个标签,快捷方便。短距离的射频产品不怕油渍、灰尘污染等恶劣的环境,能够更好的运用在建筑当中。

RFID读写射频识别技术在智能制造系统中的应用综述

RFID读写射频识别技术在智能制造系统中发挥着重要的作用.近年来,RFID读写射频识别技术的研发与应用属于智能制造系统中的主要研究方向之一,为装配机器人、仓库垛码机器人及其他种类机器人解决读写电子标签问题提供了技术基础。笔者通过分析RFID系统组成、装置类型及国内外研究现状,总结RFID读写射频识别技术在智能制造系统中的应用情况.

主动式微波射频识别瓦斯传感器的设计与实现

为解决目前煤矿井下固定瓦斯传感器不能方便地随着采掘工作面的推进而跟踪前进和不易在窄小的巷道布置瓦斯监测点的问题,设计了一种基于无线射频技术的主动式微波射频识别瓦斯传感器。在模块化设计其硬件结构的基础上编制了简洁的控制软件,研究了井下巷道环境的无线通信特点,并据此确定了无线通信方式,给出了传感器与阅读器间的无线通信流程及其关键技术。该传感器具有监测实时性强、数据容量大、作用距离远、功耗低和移动灵活等优点。

基于案例教学法的RFID射频识别技术课程教学设计与实施

RFID射频识别技术作为应用电子技术与物联网领域的核心课程,致力于培养物联网应用、电气自动化等专业领域的高级应用型技术人才。文章基于案例教学法,设计了一套系统完整的课程教学方案,以Mifare射频卡为典型案例,通过任务引领的项目活动,使学生在实际操作中深入理解RFID射频识别技术的原理与应用。通过详细介绍课程的设计和实施步骤,为教师提供教学范例,以激发学生对RFID技术的浓厚兴趣。

一种基于无线传感器网络和射频识别融合技术的研究

射频识别技术和无线传感器网络(WSN)技术是普适计算中两个最为重要的组成部分,它们各自具有不同的优点和应用领域。射频识别传感器网络,将射频识别融入WSN中,利用无线传感器网络覆盖范围广等特点,能够实现远距离的信息识别和网络整体信息的综合管理。本文探讨射频识别技术与WSN技术相融合,对其融合方案进行了比较,并分析了射频识别与WSN相互融合的状况和发展趋势。

探讨智能借还书系统中无线射频识别技术的应用

无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)技术和传统条码技术相比拥有突出的应用优势,能够改善图书馆整体服务质量。凭借其技术优势,RFID技术广泛应用于图书馆借还书系统当中,提高了馆内图书管理效率和服务质量。首先分析了无线射频识别技术以及应用优势,随后介绍了无线射频识别技术下智能借还书系统的需求、设计以及实现,希望能给相关人士提供有效参考。

基于人工智能模型的工业互联网射频指纹识别技术研究

射频指纹识别(Radio Frequency Fingerprinting,RFF)技术为工业互联网提供了关键的数据采集和处理能力,然而,现存RFF技术存在识别率低的问题。因此,以人工智能模型为基础,提出一种基于轻量化残差神经网络的RFF算法,旨在优化射频信号的特征提取和识别过程,在降低计算复杂度的同时,保持高识别性能。实验通过USRP2954设备采集信号并识别,结果显示,研究提出的方法在高信噪比环境下达到98.46%的识别率。研究的创新对工业互联网和智能制造领域具有重要意义,能够推动工业自动化和智能制造的进一步发展,提升整个工业系统的智能化水平。

物联网中一种基于无线射频识别和传感器节点的信息收集协议

为有效收集传感器节点的信息,本文将无线射频识别标签与传感器节点进行结合,提出了2种数据收集协议。首先提出了基于被动式标签数据收集协议PTC,该协议采用分割时槽方法,将每个帧分割为若干个大小不同的时槽,有效缩短了执行时间。在此基础上,提出一种基于主动式标签的数据收集协议ATC,该协议采用预先分配时槽的方法,减少空时槽和冲突时槽的分配,使得执行时间达到下界。为使信息收集准确可靠,提出了有效检测丢失标签和收集未知标签算法ADMCU,为PTC和ATC协议执行的正确性提供保障。实验表明:本文提出的两种协议与其他流行协议相比执行时间更短,且无论收集信息量如何变化,ATC的执行时间始终最短;同时,所提出的ADMCU算法在相同准确率情况下,耗时更短。

《传感器与射频识别技术》的教学改革与探索

《传感器与射频识别技术》课程属于多学科交叉的范畴,教学内容主要分为两部分:理论教学和实践教学。传统的教学模式主要以课堂讲解为主,理论教学学时远远多于实践教学。为了加强学生基础知识及基本技能的掌握,培养学生的创新意识及创新能力,提高学生主动参与实践开发的兴趣,本文从课程的教学内容、形式、方法、手段进行了改革与创新尝试,并总结了一些行之有效的举措和经验。

超高频射频识别湿度传感器的分析与测试

读写器和标签组成的射频识别系统(RFID)可以用于湿度测量。本文通过理论分析,数值仿真以及实验测试给出了可用于湿度传感器的EPC Gen2电子标签的特性。分析结果表明,当湿度变化时,标签天线和标签之间的阻抗匹配系数单调变化的标签才可用做湿度传感器。在空气中,标签天线和标签芯片完全匹配的标签可以用于湿度测量。本文还在实验中考虑了纸张在湿度增加或减少时对基于电子标签的湿度传感器测量结果的影响,并且给出了分析结果。

基于射频识别及二维码技术的智能化资产管理系统设计与实现

本研究旨在设计一个基于射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID)及二维码技术的智能化资产管理系统,该系统将涵盖建设资产管理、库房管理、设备维护管理等子系统,实现各集团单位固定资产、备件、耗材、维修类(换季材料)等资产的统一管理,同时,我们预留接口,以便后期其他项目的新增资产顺利接入。以期实现对资产的快速识别、准确追踪、智能分析,提高资产管理效率,降低管理成本,增强资产安全保障能力。