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《基于MATLAB的聲表面波標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集與處理-論文.pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第37卷第2期壓電與聲光Vo1.37NO.22015年O4月PIEZOELECTRICS8LACOUSTOOPTICSApr.2015文章編號:1004—2474(2015)02一Ol97—04基于MATLAB的聲表面波標(biāo)簽數(shù)據(jù)采集與處理童銳,陳智軍,李慶亮,蔣玲,王昕辰(1.南京航空航天大學(xué)自動化學(xué)院,江蘇南京210016;2.深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電學(xué)院,廣東深圳518172)摘要:利用Matlab控制數(shù)字示波器,實(shí)現(xiàn)聲表面波一射頻識別(SAW—RFID)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的功能,以獲取示波器采集的標(biāo)簽編碼回波信號。上位機(jī)在Matlab上進(jìn)
2、行了顯示界面的設(shè)計(jì),利用最大相關(guān)法對采集的回波信號作算法解調(diào)處理,最終完成了聲表面波射頻識別系統(tǒng)的搭建。關(guān)鍵詞:聲表面波(SAw);射頻識別(RFID);MATLAB;示波器;數(shù)據(jù)采集;數(shù)據(jù)處理中圖分類號:TN65;TP319文獻(xiàn)標(biāo)識碼:ADataAcquisitionandProcessingoftheSAWTagBasedonMATLABToNGRui,CHENZhijun,LIQingliang,JIANGLin,WANGXinchen(1.CollegeofAutomationEngineering,NanjingUniversi
3、tyofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016,China;2.CollegeofMechanicalandElectricalEngineering,ShenzhenInstituteofInformationTechnology,Shenzhen518172,China)Abstract:MATLABcontrolledoscilloscopewasusedtoimplementtheacquisitionofanalogsignalfromthereaderofSAW-RFIDsystem,
4、andtOacquirethecodedechosignalofthetagdisplayingontheoscilloscope.Datadis—playcouldbedesignedinMATLABonthecomputerandthecodedechosignalofthetagwasdemodulatedandpro—eessedwiththemaximumcorrelationmethod,thusSAW—RFIDsystemwasestablishedintheend.Keywords:surfaceacousticwave(
5、SAW);radiofrequencyidentification(RFID);MATLAB;oscilloscope;dataacquisition;dataprocessing0引言1SAW—RFID系統(tǒng)近幾年,射頻識別(RFID)技術(shù)隨著物流產(chǎn)業(yè)的SAW—RFID系統(tǒng)主要包括SAW標(biāo)簽和閱讀器發(fā)展而不斷革新,RFID技術(shù)無論是在數(shù)據(jù)容量、讀兩部分。典型的sAw—RFID系統(tǒng)如圖1所示?;∷俣扰c距離方面,還是在惡劣環(huán)境適應(yīng)度方面,比于SAW的RFID系統(tǒng)的工作原理如下:閱讀器發(fā)傳統(tǒng)的自動識別技術(shù)都具有優(yōu)勢_1]。目前常用的標(biāo)射一個(gè)射
6、頻查詢脈沖,脈沖經(jīng)標(biāo)簽天線進(jìn)入叉指換簽是基于CMOS工藝的IC標(biāo)簽,由于IC標(biāo)簽易受能器(IDT),通過逆壓電效應(yīng)將電脈沖轉(zhuǎn)換為SAW外界強(qiáng)電磁場等惡劣環(huán)境的干擾,因而具有一定的在壓電基片表面?zhèn)鞑?,再通過正壓電效應(yīng)將反射回局限性?;诼暠砻娌?SAw)技術(shù)的標(biāo)簽具有識的聲波轉(zhuǎn)換為電磁波,經(jīng)天線傳回閱讀器;由于反射別距離遠(yuǎn),適應(yīng)惡劣工作環(huán)境,可在金屬表面和液體柵排列位置的不同,閱讀器得到的回波脈沖串信號中工作及抗污損等特點(diǎn),可作為Ic識別的重要補(bǔ)也不同,因此可通過反射柵的空間布局來表示標(biāo)簽編碼信息J。充_2j。因此,美國NASA利用SAW標(biāo)
7、簽完成相關(guān)國際空間站的項(xiàng)目[3]。基于SAw標(biāo)簽的RFID技術(shù)起步晚,該系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集與處理方面較難。本閱讀器文以Matlab控制示波器為基礎(chǔ)、并利用Matlab進(jìn)行信號處理,設(shè)計(jì)了基于Matlab的SAW標(biāo)簽數(shù)據(jù)趣采集與處理方案,搭建了聲表面波射頻識別(SAW—圖1SAW射頻識別系統(tǒng)標(biāo)簽編碼采用脈沖位置編碼方案,如圖2所示。RFID)系統(tǒng)演示平臺。收稿日期:2014—07—13基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51475240);江蘇省科技支撐計(jì)劃工業(yè)基金資助項(xiàng)目(BE2011180);航空科學(xué)基金資助項(xiàng)目(2014ZD52053);
8、江蘇高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目作者簡介:童銳(1990一),男,江蘇連云港人,碩士生,主要從事聲表面波傳感與識別方向的研究。陳智軍,男,副教授,碩士生導(dǎo)師,E—mail:zjchen@nua