[實用新型]基于超高頻RFID技術的實名制火車票讀寫器

無效

• 申請號: 200920029027.8
• 申請日: 2009-07-09
• 公開（公告）號: CN201429851Y
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發明（設計）人: 王洪君;趙斌;鄭玉山;李言飛;潘勇;楊華
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10;G05B19/042
• 代理公司: 濟南圣達專利商標事務所有限公司
• 代理人: 張 勇

技術領域

本實用新型涉及一種工作于超高頻(UHF)頻段的基于超高頻RFID技術的實名制火車票讀寫器。

背景技術

長期以來，由我國國情決定，鐵路一直是人們進行長途出行最主要的交通工具，但購票難的問題隨著我國經濟的發展而愈演愈烈。受利益的趨使，出現了大量高價販賣火車票的黃牛黨，這些票販嚴重破壞了正常的購票秩序，使不少人“千金難求一票”，這嚴重影響了社會的穩定和諧及經濟的發展。實名制售票被提及了很長時間，但是一直以來由于我國鐵路運輸的特殊情況，特別是沒有一個很好的方案解決實名制驗票會使車站檢票速度下降這一難題，鐵路部門一直不肯實行實名制購票方案。如果能將超高頻RFID的遠距離讀卡技術及低功耗的手持技術結合起來，并利用已經普及的二代身份證作為身份識別憑證必然會大大降低驗票時間，提高工作效率。

實用新型內容

本實用新型的目的就是針對鐵路部門的擔心以及實行實名制所遇到的主要問題，提供一種基于超高頻RFID技術的實名制火車票讀寫器，它有效地解決了人們所擔心的實名制會增加很多工作量及在乘客購票及檢票的時候造成更嚴重的堵塞等問題，同時采用本實用新型所述的方案還可以使相關部門及時掌握車上人員的身份信息，增加了火車的安全性與透明性。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種基于超高頻RFID技術的實名制火車票讀寫器，它包括電源裝置、控制裝置，控制裝置外接RFID超高頻讀卡器電路；同時控制裝置還通過USB接口與ARM核心顯示模塊通信，ARM核心顯示模塊與液晶屏模塊和擴展模塊連接；控制裝置還通過串口轉USB口電路與上位機連接。

所述RFID超高頻讀卡器電路包括射頻芯片，它通過GPIO接口與控制裝置通信；射頻芯片還依次連接環路濾波器、VCO裝置，VCO裝置再與射頻芯片連接，從而組成閉環回路；同時射頻芯片還依次與功率放大器、高頻環形器連接，高頻環形器再與射頻芯片連接從而組成另一閉環回路；高頻環形器與天線連接。

所述控制裝置為MSP430單片機。

所述ARM核心顯示模塊采用S3C2410芯片。

所述串口轉USB口電路為FT232芯片。

所述射頻芯片為UHF?RFID讀卡器芯片AS3990。

本實用新型的讀寫器主要由控制裝置、RFID超高頻讀卡器電路、ARM核心顯示模塊、液晶屏模塊和串口轉USB口電路等組成。

控制裝置負責接收用戶命令、完成對射頻芯片的寄存器設置。RFID超高頻讀卡器電路包括：射頻芯片、功率放大電路、環路濾波器、外部VCO、高頻環形器，完成對基帶信號的調制發射和解調接收功能。

控制裝置為TI公司的MSP430超低功耗單片機，本實用新型采用MSP430F15X系列，該系列單片機是由美國德州儀器(TI)推向市場的一種16位超低功耗的混合信號處理器。它的主要特點是超低功耗的同時具有強大的處理能力，而且結合TI的高性能模擬技術集成了豐富的片上外設，由它作為CPU來控制整個電路，它通過GPIO(可編程)口來與讀卡器芯片通信，同時通過串口轉USB口電路與上位機通信，同時還與ARM核心顯示模塊通信。

RFID超高頻讀卡器電路采用奧地利微電子公司生產的低功耗、低成本的“Simply?Gen2”UHF?RFID讀卡器芯片AS3990為核心組成，該芯片是一款單晶片，第二代UHF閱讀器IC，是目前業界最低功耗最低BOM的解決方案，是講究功耗成本的應用首選。它內建了一個第二代協議的引擎，可與一個整合電源放大器一起使用以進一步縮減BOM，僅有32個寄存器就能實現全RF、篩選及協議控制，并能在使用時輕松維護。

ARM核心顯示模塊采用S3C2410嵌入式芯片，該芯片是Samsung公司基于ARM公司的ARM920T處理器核，采用0.18um制造工藝的32位微控制器，ARM芯片可以內嵌LINUX或WIN?CE等操作系統，所以顯示界面友好、內容豐富、可操作性強，該ARM模塊通過USB接口與控制模塊通信來控制液晶顯示模塊的工作。