基于低频唤醒的RFID有源电子标签设计

为了有效降低RFID有源电子标签应用过程中的功率损耗,提升使用寿命,设计了一种基于低频唤醒的RFID有源电子标签。将低频唤醒技术作为电子标签系统硬件的主要元素,采用LC并联谐振电路设计理念,通过低频唤醒接收、高频收发、电源、控制、其余外设5个板块组建有源电子标签硬件结构。计算电路的谐振频率与品质因子,运用AS3933低频唤醒芯片监听固定区域频率生成的唤醒信号;使用C语言和星型拓扑下的工作流模型搭建RFID有源电子标签软件部分,为避免电子标签碰撞利用哈希算法确定各电子标签对应某唯一值,给标签配发输送时隙,利用得到的时隙和阅读器实现通信,完成低功耗有源电子标签设计目标。仿真结果证明,所提方法低频唤醒距离长且唤醒稳定性高,休眠功耗较低,有效延长了有源电子标签使用年限,拥有极强实用性。

动物食品安全可溯源系统有源电子标签的设计

电子标签的设计是动物食品安全可溯源系统的硬件基础和关键技术之一。介绍了基于RFID技术的动物食品安全可溯源系统构建方法,并提出基于2.4 GHz微波芯片的动物食品安全可溯源系统可溯源系统有源电子标签的设计方案。使用该有源电子标签,可以提高动物食品安全可溯源系统的安全性。

生猪有源电子标签的设计和应用研究

该研究介绍了基于RFID技术的2.4 GHz频段生猪有源电子标签的设计方案,并通过实际的电路板测试,得出下列结果:随着数据传输率呈倍数的减小,通讯距离和信号强度都逐渐增加;采用60或10 kbps数据传输率时,都能达到较好的通讯效果;使用该有源电子标签,可在50 m范围内准确识别,极大地提高了生猪食品安全可溯源系统的安全性。

有源电子式电压互感器一次侧电路的低功耗设计

介绍基于电容分压原理的有源电子式电压互感器的系统组成。针对一次侧电路的低功耗设计要求,讨论一次测电路的各组成部分的设计要求,提出具体的实现方案,着重分析低功耗模数转换器、微处理器等设计,实现用同步时钟速率模拟异步发送的方式实现数据的单光纤发送,以降低电路的功耗。经实际测试,所设计的一次侧电路的功耗是比较低的,仅为74.5mW。整个AEVT的型式试验结果表明,系统的计量准确度优于0.2级,保护准确度达到3P级。

有源电子式电流互感器中高压侧电路的供能方法

电子式电流互感器已经成了国内外研究的热点,其中有源电子式互感器高压侧电路的供能问题则是研究工作中的关键技术。笔者首先简要地综述了电子式电流互感器的发展,然后重点介绍有源电子式电流互感器中高压侧电路的供电问题,对国内外的研究现状进行了探讨,得到了一些有益的结论。

基于ZigBee有源电子标签和Internet的区域定位系统

本文针对区域定位范围和数据分析管理问题,提出了一种基于ZigBee有源电子标签和Internet的区域定位系统设计方案。阐述了基于ZigBee技术的有源电子标签、基于XPort的ZigBee/Internet网关、基于三层架构的区域定位管理软件设计与实现方法。系统以佩戴电子标签的校园人员为区域定位对象进行了测试,结果表明,单标签读写器在室内准确识读范围大于20m,区域定位准确,系统运行稳定可靠、维护管理方便,满足一般区域定位系统性能要求。

有源电子式互感器特制线圈供能方法

针对有源电子式互感器中高压侧电路的供能问题,研究了特制线圈的供能方法。先对特制线圈绕线匝数与最小启动电流间的关系进行研究,提出改善最小启动电流的方法;然后设计并实现了两种方案所对应的硬件电路,比较了两种方案的优缺点。特制线圈与硬件电路联合测试的结果表明在≤12A的启动电流下,性能较好的供能方案能够提供590mW的功率输出,从而为电子式互感器高压侧电路的设计提供了能量保证。

基于nRF24L01的防拆卸有源电子标签设计

介绍了一种具有防拆卸功能的低功耗有源电子标签设计,对标签的硬件电路和软件进行了讨论。电子标签采用nRF24L01作为射频芯片,通过一个开关实现电子标签的防拆卸功能。为携带异常状态的数据包分配单独的数据通道,使得标签与物体分离时能够快速通知监测人员。在强行拆除标签时,读卡器采用记录标签异常状态的次数来区别对待非法人员和合法人员。最后,对只读型有源电子标签的防碰撞算法进行了讨论。该有源电子标签非常适合用于户外某些物品的实时监控或查询管理。

铁路有源电子防盗锁信息管理系统研究

在分析铁路有源电子防盗锁相关作业流程的基础上进行铁路有源电子防盗锁信息管理系统的功能设计和架构设计。系统由管理子系统和?GIS?追踪查询子系统组成,其中管理子系统提供出入库管理、预加锁管理、加锁管理、拆锁管理、统计分析、作业人员管理、报警管理及权限管理功能,GIS?追踪查询子系统的主要功能是基于地图的车辆位置查询、运行轨迹查询、区域统计、运达时间预测及权限管理。系统采用?B/S?架构,在保证安全的前提下为用户提供完备的功能。

有源电子扫描阵列雷达与高功率微波武器

有源电子扫描阵列(Active Electronically Scanned Array,AESA)的主要优点是有极快的扫描速率,作用距离远,截获概率低,能跟踪和接战多个目标,特别是AESA的微波武器效应能力,将为定向能武器研究提供另一种有用选择。本文介绍了几种机载AESA雷达系统和采用AESA技术的高功率微波(High Power Microwave,HPM)武器系统,并分析了这些系统的性能、军事用途和发展前景。

基于LoRa的有源电子标签低功耗模型研究

针对有源电子标签的功耗大和寿命短等问题,提出了一种基于远距离(Long Range,LoRa)标准和帧时隙ALOHA(Frame Slot ALOHA)算法的低功耗有源电子标签设计方案。首先,为实现低功耗的性能要求,在标签中引入预唤醒命令,并通过对预唤醒、唤醒周期中休眠和侦听时间的调整,进一步降低了标签的功耗。其次,采用帧时隙ALOHA算法以缓解标签在选择时隙中的碰撞问题。实际测试结果表明,加入预唤醒命令后,标签的理想侦听时间降低为4 ms,且休眠时长增加,能够满足延长标签工作寿命的实际要求。

有源电子标签低功耗防冲突协议设计

重点介绍基于低功耗单片机ATmega48和低功耗射频芯片RFM12S的有源电子标签的硬件设计、低功耗实现,以及防冲突算法的解决思路。该有源电子标签适用于岩土加固工程中的锚杆注浆现场数据的采集记录,也可用于车辆出入信息采集与控制,以及地下矿井人员定位等有远距离识别与控制需求的系统。

基于IEEE802.15.4低功耗有源电子标签的设计

针对有源电子标签功耗和防碰撞问题,给出了一种基于IEEE802.15.4标准和MG245X片上系统的2.4 GHz低功耗有源电子标签实现方法.从硬件电路和软件程序两个方面联合优化,设计了有源电子标签和标签读写器,分析了标签休眠时间与功耗及标签最大移动速度的关系.测试结果表明,该标签休眠模式下工作电流小于1.7μA,空旷环境下有效通信距离大于60 m,满足低功耗和远距离读写实用要求.

有源电子滤波器迭代PI控制器的设计

电流跟踪控制器的设计是有源电子滤波器关键问题之一。电流跟踪控制器的给定为交流信号,本质属于随动系统。由于传统PI控制器在对交流信号的踪上存在静差,影响了有源电子滤波器的控制效果。本文分析研究了迭代PI控制器,证明了该控制器与重复控制的等价性。由于迭代PI控制器具有周期积分器,所以从根本上消除了传统PI的静差问题。文章最后通过Matlab仿真对比了两种控制方法的控制效果。

有源电子式电流互感器在线监测技术研究

为及时发现有源电子式电流互感器的供能激光器是否已失效或将失效,研究了1种非接触式在线监测技术。提出通过非接触测量供能激光器所在合并单元的电源电流,结合当前一次电流值作为判据,采用Bayesian方法判别供能激光器的工作状态。据此实现的在线监测系统在贵阳三江110 k V变电站进行了长期运行测试,获取了供能激光器的运行数据并进行了分析。监测数据显示:所监测的3台电子式互感器中,第1台互感器的供能激光器性能正在发生恶化,工作电流上升至初始电流的1.2倍,判断处于即将失效状态;第2台互感器的供能激光器的性能尚处正常状态;第3台互感器的供能激光器在监测开始后的第87天左右发生拒启动故障,与实际情况相符合。结果表明,该监测系统在现场复杂环境下能准确识别激光器的工作状态,及时发现已失效的激光器,评估尚未失效的激光器的寿命。

基于CC2640的低功耗有源电子标签设计

有源电子标签是射频识别系统的重要组成部分,有效降低有源电子标签的功耗有利于进一步推进物联网技术的应用和发展。文章以TI公司的CC2640低功耗蓝牙芯片为核心器件,围绕着低功耗从硬件和软件改良两方面对有源电子标签进行设计,然后通过Android手机与电子标签进行通信,并测量通信过程中标签的运行功耗。结果表明该标签功耗低、通信稳定可靠,具有一定的应用价值。

对认知无线电用频OODA环的主动有源电子对抗侦察

认知无线电与传统的基于频段预先分配与授权使用的常规通信不同,通过对外界电磁环境的感知来实现对频谱空洞的利用,这一智能化的用频行为具备了观察、调整、决策、行动的OODA环典型特征。针对这一全新的电磁目标对象,在对其用频行为的OODA环通用描述参数归纳总结的基础上,论述了采用主动有源电子对抗侦察方法对此类目标的用频OODA环典型参数进行估计的方法与流程。并以变换域通信系统这一具有代表性的认知无线电设备为对象开展实验,验证了上述方法的有效性,从而为主动有源电子对抗侦察的应用实践与认知电子战的深化研究提供了重要参考。

有源电子标签与物联网(上)

对物联网的概念进行了讨论,并将物联网的关键问题归结为如何解决公网以下,几米到上千米的距离范围内,实现各种信息的低成本、低功耗、灵活可靠的无线传输的问题。同时认为有源电子标签是解决这个问题的希望所在。对当前国内外使用的各种有源电子标签进行了比较和分析;指出了现有有源电子标签存在的问题,并介绍了一种具有完全自主知识产权的,简单和切实可行的全新解决方案—交互式智能电子标签技术。

一种有源电子式电流互感器供能状态监测系统的设计

本文中笔者设计了一种供能状态监测系统。通过本监测系统对某型号有源电子式电流互感器进行了供能状态监测试验验证,并给出几种常见的供能故障告警。

基于2.4GHz的有源电子标签(RFID)设计

一种基于Atmel公司的ATMEGA48低功耗单片机和nRF2401低功耗射频芯片的有源电子标签,从硬件上作了优化设计,选择本身功耗较小的器件,以减低对电池的消耗。在软件层面上,对休眠算法进行了优化设计,最大限度让标签工作在休眠状态,同时在需要时又能及时唤醒。通过对程序算法改进设计,达到标签最低功耗待机休眠,以保证标签在特定的工作环境下长期工作,而不需要经常更换电池。