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基于PDA的RFID蓝牙手持读卡器的开发研究

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   摘要:伴随着全球电子、互联网、通迅等领域的发展,PDA和RFID的技术也得到飞速发展。PDA、RFID技术与互联网、通讯相结合的产品不断运用到现实生活、生产中。在越来越多的电子产品智能化、轻便化、快捷化、美观化的背景下,基于PDA的RFID的蓝牙手持读卡器也将会具有一定的市场价值。本文将首先介绍PDA技术和RFID技术,描述我国该领域的发展状况,进而阐述如何运用PDA和RFID进行蓝牙手持读卡器的开发研究。
   关键词:基于PAD;RFID蓝牙手持读卡器;开发研究
   一、PDA和RFID技术介绍
   (一)RFID是无线射频识别的英文缩写,是一种比较成熟的非接触的自动识别技术。主要是通过射频信号实现信息数据的传递和自动识别。
   1.RFID其实是一种简单的无线系统,主要由阅读器和应答器两个器件构成,用于检测、控制和跟踪实物。
   (1)应答器:又称为电子标签。由耦合元件和芯片组成,并且每个电子标签只有唯一的电子密码,因此具有一定的安全智能读取信息的功能。
   (2)阅读器(读卡器):简单讲就是读取电子标签的的器件。负责将读取主机的信息输送到应答器,再把应答器上的信息加密传输回主机。
   2.目前,RFID技术广泛运用在生产制造和配置、物流和供应管理、快递包裹处理、城市一卡通等领域。相比IC卡、条形码识别等电子技术,具有很多创新和明显的优点:
   (1)实现了无接触的操作,这样不仅很好的节省了人力的浪费,而且使用简便不受人为的干扰。
   (2)能在除金属材料的影响外,穿过任何的物品达到信息的完整传输和识别。实现了能在环境恶劣的条件下依旧可以很好的工作。
   (3)能使用较长年限,由于产品的封装形式,很大程度上可以做到没有机械的损伤。
   (4)在信息的传输过程中,能很好的做到密码保护的安全管理。实现信息在整个的过程中实现安全传出、传输、读取。
   (二)PDA又称掌上电脑,是一种比笔记本电脑还小的个人处理设备。具有操作简便,功能丰富的特点。在看书、字典、游戏、学习、看电影上的功能一应俱全。随着现代技术的发展,PDA的更新速度也加剧。像现在GPS、mp3、mp4甚至mp5相继在PDA上发展,进一步丰富了PDA的功能。功能简单的PDA也不再适合人们日常生活的需要,逐渐被淘汰。进而促使该领域的跟新速度。陈旧没有创新的系统功能,很容易被新型功能、系统所代替。像康柏、IBM等以往的大型品牌公司也出现被收购的命运。
   PDA经过几十年的发展,在电子市场已占有很大的份额。目前,PDA操作系统有WinCE和Linux。WinCE系统主要用于Java、C的软件开发;Linux主要用于C语言编程的开发。国内PDA还基本上运用WinCE操作系统,国外先进的Palm在国内市场还没得到真正的推广。从这一点我们也可以看到我国在该领域的差距。
   二、当前,国内基于PDA的RFID蓝牙手持读卡器的发展
   我国的PDA和RFID技术起步相对较晚,但是发展迅速。在西方发达国家,PDA的使用非常的普遍,我国目前还是处于落后阶段。但是,基于PDA开发了不少的软件。目前,国内市场上已经有RFID蓝牙读卡器的销售,但是还处于初步阶段,在性能上还不够很完善。在价格上,这类的读卡器相对比较昂贵。主要是新技术的新产品,在传统的性能上有所创新,造价成本增高,科研经费增多。在相关的技术上还是引进国外龙头企业为主,如三星、索尼等公司。在市场占有率上,国外品牌占主流,国内的该类产品在质量、性能、轻巧上还不及国外,面对国外品牌,没有足够自主知识,核心的技术竞争。但是在国家十一五规划期间,该领域已得到相当的规模发展。国内该领域要想形成一条完整的产业链还需要一定的努力和时间。但是随着国内科学技术的发展,这种产业链也成为我国在该领域的必能趋势。PDA和RFID结合的产品将会更多的出现在我们的日常的生活和生产之中。
   三、基于PDA的RFID蓝牙手持读卡器的开发研究
   将PDA和RFID技术相结合,不仅拥有PDA的功能而且由于RFID的射频技术,使得读、写能力具备射频功能。结合下的产品而且具有轻便、操作简单智能化的优点,从而很大程度上提高工作效率,符合现代人生活节奏快的特点。当然,PDA和RFID在蓝牙读卡器上的开发,就是一种新型的结合产品,正处于初步阶段。在一些技术上仍还不够完善。需要在相关键技术的突破,如PDA和RFID的模块整合等都是需要新的研究。
   基于PDA开发软件,是PDA的发展方向。由于当前的技术要求,在开发上应该注意一定的流程。在清楚的认识了PDA和RFID后,我觉得在基于PDA上,开发和研究RFID的蓝牙手持式读卡器应该着重重视如下:
   在一切的研发过程前都应该遵循一定的流程,但这又是一个系统工程的问题,是摆在科研人员前的难题。
   (一)在PDA系统上开发RFID系统应该要先实现四个功能模块。
   1.端口配置:包括端口名、波特率、数据位、校码、停止位。
   2.端口配置信息:包括协议信息、工作模式、射频、射频功率。
   3.标签信息:包括标签ID、标签类型、标签数据。
   4.标签盘点:包括数据盘点、设计盘点、结果盘。
   对于端口配置,内容很大程度上是固定的,它要求首先进行端口的配置设计,接下来才可以进行断开或继续连接。因此这是这项技术的基础。
   在端口配置信息中,标签协议可以设计成不同的协议标签;工作模式可以自行的选择是单一还是多标签的读取;射频频率有多种,可以根据所产品调节射频频率;而射频功率由RFID性能所决定,功率一般在10到27dBm范围内调节。
   (二)接口问题。它是PDA和RFID结合的关键,也是需要技术攻关的难点。目前,虽然两者的接口普遍都有TX/RX两种型号,但是电压不一样,不能简单的直接连接。如果直接相连会形成电位差,造成电路板或产品零部件烧坏的现象,造成PDA和RFID整合的失败。因此需要对两者的端口进行改善,转变两者两端的电压,使得一致,这样在对接时,可以实现无损耗连接。减少产品零件在制造中造成的损伤。这项技术的完善,将很大程度上提高产品的性能。
   (三)在PDA和RFID间的模块传输的实现。开串口串口配置读出串口串口事件接受数据关闭串口的流程实现。在这个过程中,PDA和RFID模块需要进行参数设置、信息的整合下载传输过程。数据的传输作为研发的关键,能否做好这一关键技术也是至关重要的。在整个过程中,如果数据传输出现遗漏或丢失甚至没盗,将影响到产品的实际使用价值,甚至没有存在的可能。
   (四)在PDA的开发研究中,由于是PDA和RFID的结合技术,因此在对待关键的数据整合上非常的重要。两种技术,两种不同的数据原理。所以在对待数据的问题上,不同的数据能否做到同步选择、显示是关键,也是该领域技术研发的核心。现在的PDA操作系统有较多的数据可以使用,如Pocket Access、SQL Sever,但是仍然各自存在缺陷。
   四、结语
   蓝牙手持读卡器作为一种轻巧便捷的电子,更新速度很快,产品的性能改善要随着技术的创新随之增强。作为一种较新的电子产品,要想占据一定的电子市场,首先就得具备有优越创新的电子技术。基于PDA设计RFID的蓝牙读卡器,本身就是在读卡器上的创新设计,如何更好的完善、健全这个技术,需要继续的研究开发。在国内,具有性能高、自主知识产权的读卡器的生产将会成为一种合理的产业链。
  参考文献:
  [1] 王淑君;吴军;李磊.基于PDA的RFID手持机开发研究[J].光通信研究;2008;6
  [2] 高玉玲;韦龙新.基于PDA与RFID技术的自助导览系统设计[J].福建电脑;2011(01)
  [3] 吴京莲;颜桐.基于手持式读写器的电子门锁实时管理系统[J].电子测量技术;2009(10)
  [4] 黄胜国.RFID技术在图书馆中的应用研究[J].新世纪图书馆;2011(07)


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