张恒[1]2004年在《基于以太网的网络读卡器的研究》文中认为基于以太网的新技术和联网设备不断出现，网络化设备成为了以后发展的方向。现今的许多单片机应用系统基本上是基于轻型网络(如RS—232／RS—485、CAN总线等)的应用系统，串口总线的种种缺陷使得仪器难以真正网络化。 本文以读卡器上网为开发背景，对实现嵌入式环境下的网络通信的TCP／IP协议族作了阐述分析。在此基础上，设计了一个网络化单片机读写卡系统，它利用sst89c54、以太网络接口芯片和相关外围接口电路实现系统的硬件架构，该系统能直接接入以太网；软件上，根据8位单片机本身资源有限的特点，精简了TCP／IP协议族，包括UDP，ICMP，IP，ARP，使之运行在8位单片机上，实现了远程读写卡操作。针对UDP协议传输的不可靠性，作者设计了从网络读卡器端和网络服务器端同时进行可靠性传输的保证机制。 本课题所设计的网络读卡器针对性强，经过一定的改进后，可以广泛的用于以以太网为通信网络的IC卡应用系统中，具有广泛的应用前景。
戴曰梅[2]2007年在《基于TCP/IP协议的门禁控制系统设计》文中进行了进一步梳理随着计算机技术和网络技术的迅猛发展，Internet得到了广泛的应用，以实现大范围的信息高速传输和资源共享。随着网络的普及，很多企业将公司／小区的管理挂接在网络上，以求实现简单化、无人化管理。门禁系统的发展面临一个信息化建设的组成部分与网络的接口问题。基于Internet的门禁控制系统是信息网络与控制网络结合的产物，它借助网络完成数据传输以实现控制任务，将控制范围扩展到更广的空间，进一步推进了门禁控制技术朝着网络化、分布式和开放化的方向发展。论文研究了TCP／IP技术、嵌入式系统技术以及门禁控制系统特点的基础之上，提出了基于嵌入式IP协议(uIP0.9)的门禁控制系统的设计方案；设计了系统的网络结构以及基于Internet技术的门禁控制系统；实现了门禁控制系统网络接入等主要功能。利用89C52微控制器芯片组成嵌入式控制系统，系统集成以太网、实时时钟、射频感应卡读卡器以及门磁控制等模块，成功解决了门禁控制网络化、分布式和开放化的要求；利用Delphi7.0和paradox数据库，完成了门禁控制系统上位机管理软件，实现对控制器设置、运行等进行管理，诸如持卡者的添加／删除、开门权限管理、记录查询等。
孙永飞[3]2007年在《基于ARM的RFID读卡器设计》文中研究说明射频识别技术(RFID)是一种通过电磁耦合方式工作的无线识别系统，具有保密性强、无接触式信息传递等特点，目前广泛应用于物流、公共交通、门禁控制等与人们生活密切相关的方方面面。本论文的目的是开发出一款读卡终端设备，支持ISO14443标准中规定的Type A、Type B两种类型的卡，具有高级扩展功能，也可以在硬件基础上进行增减，以适应不同场合的需要。读卡器设计中采用嵌入式芯片为处理核心，读卡功能采用射频读卡芯片实现。读卡器终端具有网络接口、USB接口和触摸屏接口。软件上采用移植嵌入式系统并添加任务的模式实现读卡器的各功能。通过对软硬件的调试实现了RFID读卡器原理样机的硬件与软件平台构建。
刘艾琳[4]2017年在《智能吊挂流水线系统控制器的研究》文中认为随着计算机集成制造系统(CIMS)技术的不断进步,传统工业化智能生产中的纯人工“捆包式”传输的生产方式受到严峻的挑战,智能吊挂流水线系统应运而生,其在大大提高工作效率的同时,提高了空间利用率,解决了传统纯人工传输所造成的效率损失及资源浪费的问题。智能吊挂流水线系统在国内没有得到很好的普及,很大程度是由于国外极其昂贵,而国内又缺乏自己独立的产品,因此本文控制器的设计原则是在系统满足业务需求的前提下,尽量控制系统各项研发成本,不要一味追求高精尖,利用成熟技术并行之有效的对其进行组合,也是一种创新。本课题基于在本课题组与公司合作的智能吊挂流水线传动设备的基础上,根据智能吊挂流水线的机械结构,设计了一种基于单片机的智能吊挂流水线控制器。本文首先介绍了智能吊挂系统的控制原理并对控制器的功能进行了详细分析,得到了控制器系统设计总体方案。本控制器采用PIC18F97J60作为控制主芯片,采用以太网与上位机进行通讯,该设计具有外围电路少、设计方便、通信稳定性高等优点;设计了人性化的人机交互界面,包括液晶显示、键盘,操作简单、容易上手;另外外围电路还包括光电传感器、进出站读卡器以及进出站电磁阀、存储电磁阀,提升臂电机等器件的驱动电路。其中,提升臂电机速度的精确控制是保证吊架顺利进出站的基础。其次,针对智能吊挂流水线提升臂系统中工件负载变化和外界干扰引起速度输出不稳定最终导致吊架进出站故障的问题,引入模糊滑模控制算法。对提升臂系统进行数学建模,并设计模糊滑模控制器,通过利用隶属函数将切换增益模糊化,依据稳定性理论确定的模糊规则对切换增益进行调节,并运用处理后的滑模控制律控制具有随机干扰的提升臂系统。最后,通过matlab仿真验证了设计的控制器能够高精度的对提升臂系统进行速度跟踪,具有实际应用价值。基于控制器的总体设计方案以及控制算法,本控制器采用模块化设计方法,分别对主芯片及其基本电路模块、以太网通讯模块、读卡器串口通信模块、人机界面模块、输入输出模块、电机控制模块进行了硬件设计和硬件抗干扰设计。然后针对各模块进行了软件设计和软件抗干扰设计。最后,在MPLAB环境下对控制器进行调试,验证了该控制器实现吊架的自动化进出站工序的可行性。目前该控制器已正式投入使用,实际应用证明了本研究设计方案的可行性和市场价值。
李深安[5]2015年在《基于物联网网关的智能家居系统室内定位技术研究》文中研究说明随着人们生活水平的提高和传感器技术、网络通信等技术的发展,智能家居正在逐渐走进人们的日常生活中。但是传统的智能家居系统均是通过嵌入式技术、传感器技术和综合布线等技术,实现对家居设备的控制和家居环境的监测。近年来,通过室内定位技术实现家居环境中人体和物体数目及位置等信息的检测日益受到重视和广泛关注。室内定位技术作为智能家居领域中一项重要的信息处理技术,是提高家居环境舒适度、安全度、智能化程度和构建高效的智能家居系统的关键。论文结合智能家居系统室内人员和物品定位的需求,从理论研究、仿真评估和实验验证叁个角度出发,针对基于射频识别(RFID)技术的室内定位算法展开深入研究。在对几种典型的基于RFID技术的室内定位方法分析研究之后,论文重点研究了经典的基于信号强度指示法(RSSI)的LANDMARC室内定位系统及其最近邻居算法,并针对算法的不足进行改进,以提高算法定位精度。论文主要研究内容及创新点如下：首先对经典的LANDMARC室内定位系统展开深入研究,在简要介绍了定位系统组成和能级计算方法之后,重点分析了系统最近邻居定位算法的原理和实现流程,并通过MATLAB软件模拟真实的室内环境,仿真实现该算法。仿真结果表明,算法的定位精度主要取决于最近邻居参考标签数目k和参考标签的布置密度。当最近邻居参考标签数目k=4时,算法定位性能最好,最大定位误差为1.18m,平均定位误差为0.74m；另外,适当的增加参考的标签布置密度可以提高系统的定位精度。其次针对LANDMARC系统最近邻居算法引入不良参考标签和计算权重时可能导致分母为零的不足,提出了一种基于BP神经网络的改进算法——BPNN-LANDMARC。在详细分析了改进算法的原理之后,通过MATLAB软件对算法进行仿真。仿真结果表明,改进算法最大定位误差为0.89m,平均定位误差为0.56m。相对于原算法,改进算法最大定位误差下降了24.57%,而平均定位误差也下降了24.32%。最后基于S3C6410处理器和嵌入式Linux操作系统设计了智能家居系统网关软硬件开发平台,并通过多线程并发服务器和串口通信等软件程序设计,将定位算法移植到网关中,通过实际测试验证算法的定位性能。实验结果表明改进算法定位精度比原算法高,很好的验证了算法的可行性。
熊才高, 陈小凤, 潘岱[6]2015年在《基于以太网的非接触式IC卡读卡器的设计》文中指出基于以太网的非接触式IC卡读卡器的原理及系统结构,实现了上位机与读卡设备在局域网上的数据传输,阐述了下位机(IC卡读卡器)各功能模块的实现,并给出了系统硬件设计图。系统成本低,功能完善,既实现了以太网通信,也预留了RS485通信接口,稳定性好,具有很强的实用性。
王宇欣[7]2016年在《基于人脸识别的门禁认证系统设计与实现》文中研究说明门禁监控系统是智能楼宇控制系统中的关键组成部分,很早的门禁监控系统多采用机械开关或者刷卡的方式实现开关,这样的方式非常不安全。一旦钥匙丢失或者卡丢失,则有可能出现隐患。一般的门禁监控系统都使用一种技术来开门,早起使用钥匙,然后是射频卡,后期有人脸识别和指纹识别等,但是没有把这几项技术结合起来组成更加牢固的门禁监控系统。本文为了解除传统门禁监控系统存在的缺陷,设计了一种全新的技术,使用超高频RFID读卡器和智能人脸识别技术相结合的方法,实现门禁监控系统。人脸是生物特征信息,不可复制,保证系统安全性。系统采用LPC1768作为读卡器的微处理器,结合射频芯片AS3992,实现RFID扫卡,然后把数据传输到上位机软件。当上位机软件读取到标签卡以后,启动摄像头,拍照,传输图像数据,然后进行人脸识别,判断是否是存储的人脸图像,再启动开门指令。人脸识别算法采用了经典的AdaBoost算法,该算法大大提高了人脸识别效率,能识别多张人脸,准确率高的特点。系统设计了网络远程传输功能,能实现远程监管门禁的功能。射频芯片AS3992和Ada Boost人脸识别算法是本文最核心的两项技术。AS3992支持多卡的读写,并支持远距离读卡,带有误读和多张卡防碰撞的功能,采用ISO-180000 6C国际标准协议读卡。Ada Boost算法将人脸进行灰度化,归一化,然后进行级联和分类,建立了标准的人脸识别库,具有很高的识别效率,而且识别速度快。这两种技术的结合大大提高了门禁监控系统的安全性。
代世宝[8]2008年在《嵌入式射频识别系统（RFID）的研究与实现》文中提出现代信息技术的迅猛发展使得射频识别系统需要处理的信息量急剧增加,研制一种新型的能够自动接收和管理数据的读卡器是极为必要的。然而,在绝大多数的射频识别应用领域,采用C51系列单片机作为主控芯片。C51系列主控芯片有着设计简单、实用、成本低等特点,但是在半导体产业飞速发展的今天,ARM、MIPS、PowerPC系列芯片为RFID提供了一个新的选择。本文介绍了RDID系统的组成以及工作原理,并给出了一些相关的RFID通信协议。硬件方面,选择了Philips公司的ZLG500射频读写模块,设计了基于L2C2131处理器的RFID系统,包括读卡、天线、以太网接口、MCU硬件设计等。软件方面,利用C与汇编语言的混合编程实现Bootloader,将μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统移入到处理器中,在ADS1.2下进行读卡器的软件设计,完成整个射频识别的读写功能。针对RFID的多卡识别问题,对反碰撞算法进行了研究,对ALOHA算法提出了一种改进的ALOHA反碰撞算法模型,并对其进行了仿真,仿真结果表明该算法在识别的效率和时间上有明显的提高。为实现应用软件与硬件系统之间的通信,利用Visual C++6.0开发了RFID系统的串口中间件。为实现读卡器的局域网通信,利用RTL8019芯片组建LPC2131的以太网通信接口。
温冬伟, 王平立, 宋斌[9]2011年在《基于W7100的以太网读卡器的设计与实现》文中研究表明为低成本地实现具有以太网接口的读卡器,提出一种采用W7100新型网络微处理器的方案。该读卡器包括以太网传输、读IC卡和USB传输功能。W7100芯片不同于以往采用的以太网控制器。该芯片内置硬件TCP/IP协议栈且包含一个与8051微处理器二进制代码兼容的8位微处理器内核。只需要执行简单的网络传输命令即可实现以太网通信,而不涉及以太网协议。另外该芯片内置以太网物理层可直接连接内置变压器的RJ45插座,而不需要专用的物理层芯片。读卡器采用MFRC500实现读写IC卡功能、采用CH341T实现USB接口。实际应用结果表明该款读卡器运行稳定,没有出现无法刷卡和无法传输的情况。
肖又正[10]2009年在《基于RFID无线通信系统的防碰撞算法设计与研究》文中研究指明射频识别(Radio Frequency Identification,简称RFID)技术,作为快速、实时、准确采集与处理信息的高新技术和信息标准化的基础,已经被公认为本世纪十大重要技术之一。本文是针对大红山铜矿数字矿山建设项目对射频识别技术进行分析和研究的。通过利用射频识别技术自动的识别人员信息,采集周围环境数据,提高矿山的数字化建设,为管理提供依据。重点研究了该项目中的防碰撞算法以及读卡器和电子标签。通过对读卡器、电子标签的研究,并比较和研究多种防碰撞算法,最终设计并确定了大红山铜矿数字矿山项目采用的主要硬件设备、工作频率和防碰撞算法。本文首先对射频识别系统的组成、工作原理以及标准进行了分析和研究,然后深入研究了射频识别系统中两个重要组成部分-读写器和电子标签。重点对射频识别系统中主要的防碰撞算法进行了研究和对比,并提出了一种适合大红山铜矿数字矿山建设项目的防碰撞算法。在防碰撞算法的研究部分,首先对ALOHA算法和二进制算法这两个不同的算法进行了研究,并且详细列举了这两个算法的七种变异和改进算法。其次对Gen2和Class 1这两个标准中的防碰撞算法进行了分析。基于上面对电子标签、读写器和各种防碰撞算法的分析,确定采用Nordic公司的NewMsg_RF905B作为读卡器的控制核心,并确定采用915MHz作为系统的工作频率,最后设计了一种改进的防碰撞算法即：B-动态时隙ALOHA算法。结尾部分对论文进行了总结,并对已提出的B-动态时隙ALOHA算法中需要改进的工作进行了展望。
参考文献：
[1]. 基于以太网的网络读卡器的研究[D]. 张恒. 河海大学. 2004
[2]. 基于TCP/IP协议的门禁控制系统设计[D]. 戴曰梅. 合肥工业大学. 2007
[3]. 基于ARM的RFID读卡器设计[D]. 孙永飞. 南京理工大学. 2007
[4]. 智能吊挂流水线系统控制器的研究[D]. 刘艾琳. 东华大学. 2017
[5]. 基于物联网网关的智能家居系统室内定位技术研究[D]. 李深安. 北京邮电大学. 2015
[6]. 基于以太网的非接触式IC卡读卡器的设计[J]. 熊才高, 陈小凤, 潘岱. 湖北工业大学学报. 2015
[7]. 基于人脸识别的门禁认证系统设计与实现[D]. 王宇欣. 电子科技大学. 2016
[8]. 嵌入式射频识别系统（RFID）的研究与实现[D]. 代世宝. 东华大学. 2008
[9]. 基于W7100的以太网读卡器的设计与实现[J]. 温冬伟, 王平立, 宋斌. 电子设计工程. 2011
[10]. 基于RFID无线通信系统的防碰撞算法设计与研究[D]. 肖又正. 中南大学. 2009
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