13,56 MHz RFID lukijan suunnittelu
Hämäläinen, Tomi (2014-09-30)
Hämäläinen, Tomi
T. Hämäläinen
30.09.2014
© 2014 Tomi Hämäläinen. Tämä Kohde on tekijänoikeuden ja/tai lähioikeuksien suojaama. Voit käyttää Kohdetta käyttöösi sovellettavan tekijänoikeutta ja lähioikeuksia koskevan lainsäädännön sallimilla tavoilla. Muunlaista käyttöä varten tarvitset oikeudenhaltijoiden luvan.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-201410021911
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-201410021911
Tiivistelmä
Työssä suunniteltiin RFID lukija, joka perustuu STMicroelectronics:n CR95HF-piiriin ja STM32L151-mikrokontrolleriin. Lukijalaite suunniteltu helpottamaan antennin koon ja muodon kehitystyötä. Lukijapiirin voi asettaa tuottamaan pelkkää 13,56 MHz:n kantoaaltoa, kommunikoimaan ISO 15693 standardin mukaisen tunnisteen kanssa tai lepotilaan. Kantoaaltomoodissa antennin sovitus (tai EMI-piiri + sovituspiiri) on onnistunut sekä epätoivotut harmoniset suodattuvat pois. Lukutilassa mikrokontrolleri kommunikoi lukijapiirin kanssa ja ilmoittaa onnistuneen tunnisteen lukutapahtuman LED:n avulla.
Laiteeseen kehitettiin lukijapiirin ja mikrokontrollerin sisältävä moduuli sekä kolme antennityyppiä. Antennit sijaitsevat erillisillä moduuleilla, joita on yhteensä kuusi kappaletta. Ensimmäiset kolme antennimoduulia sisältää induktiivisen antennin sekä impedanssisovituspiirin ja jälkimmäiset kolme myös EMI-suodattimen. Jokaisesta antennimoduulista esitetään mittaus- ja simulointituloksia sekä oikea tunnisteen lukutapahtuma maksimietäisyydellä. The purpose of this thesis work is to design a RFID reader that is based on STMicroelectronics CR95HF and STM32L151 IC’s. The main function of the reader is to help development of new antenna types. There are three operating modes: carrier wave generation, communication mode with an ISO 15693 tags and hibernate state. In carrier wave mode it is possible to verify that the impedance matching (or Emi-filter + impedance matching) is working as intended and spurious emissions are filtered. When ISO 15693 communication mode is activated the microcontroller sends and receives data from the RFID-chip and a successful read event is notified by blinking of a LED.
The device consist a separate module for the IC’s and three different types of antennas. The antennas were placed on six separate modules that can be attached to the IC module. First three of the modules contain inductive antenna and impedance matching network. Latter three will also contain an EMI-filter. Measurement and simulation results as well as maximum reading distance will be presented for each antenna type.
Laiteeseen kehitettiin lukijapiirin ja mikrokontrollerin sisältävä moduuli sekä kolme antennityyppiä. Antennit sijaitsevat erillisillä moduuleilla, joita on yhteensä kuusi kappaletta. Ensimmäiset kolme antennimoduulia sisältää induktiivisen antennin sekä impedanssisovituspiirin ja jälkimmäiset kolme myös EMI-suodattimen. Jokaisesta antennimoduulista esitetään mittaus- ja simulointituloksia sekä oikea tunnisteen lukutapahtuma maksimietäisyydellä.
The device consist a separate module for the IC’s and three different types of antennas. The antennas were placed on six separate modules that can be attached to the IC module. First three of the modules contain inductive antenna and impedance matching network. Latter three will also contain an EMI-filter. Measurement and simulation results as well as maximum reading distance will be presented for each antenna type.
Kokoelmat
- Avoin saatavuus [31657]