第3章 WSN RFID物联网实验设备系统硬件结构
3.1 实验系统硬件
实验系统硬件如图3.1所示。
图3.1 实验系统硬件
(1)电源模块。电压:9~12V;电流:1000mA。
(2)MCU模块。本系统采用在线可编程单片机。
(3)存储器模块。4K EEPROM Bytes,控制器片内电可擦写存储器,可用于重要的设置参数的存储。
(4)RS232模块。本接口模块可与计算机联机实验,也可通过本模块进行二次开发,对MCU模块进行编程;对无线通信模块进行配置。
(5)按键模块。
键:在等待操作的基本状态下,快速启动读卡操作。
键:菜单向上选择或数字增加1。
键:进入菜单或确认。
键:光标左移或选择左边菜单。
键:快速关闭RF电源或从别的菜单界面快速返回到等待操作的基本状态。
键:光标右移或选择右边菜单。
键:机器复位。
键:菜单向下选择或数字减少1。
键:取消或退出当前菜单操作。
(6)测量点模块
可通过PC软件的控制和实验系统按键的控制,这两种方式下通过示波器观测测试点的RF相关信号。可以观测的信号包括载波信号、调试信号、调制载波信号、射频输出信号、标签返回信号等。
(7)液晶显示模块
LCD显示屏为128×64点阵,带LED背光。
(8)射频模块
(9)天线模块
(10)15693 DEMO card
(11)RS232- USB converter
(12)LED指示灯
系统电源类型指示灯:分别指示+12V电源、+6.5V电源、VDD电源、VRF电源、VUHF电源的工作状态。
系统操作状态指示灯有以下几种。
● 指示灯ACT:每执行一次RF操作,闪一次。在用键关闭RF时,需要等待这个指示灯熄灭,RF相关模块完全关闭后,才能响应按键进入别的操作。
● 指示灯PRO_1:每一次按键被响应,闪一次。
● 射频模块里的LED指示灯:每执行一次射频指令闪一次。在连续执行指令时,处于常亮状态。
● 接口工作状态指示灯:V510、V513、V514、V515。
● 串口通信工作状态指示灯等。
各功能模块具体说明如下。
(1)915模块(如图3.2所示)
图3.2 915模块图
(2)14443模块(如图3.3所示)
图3.3 14443模块图
(3)LCD模块(如图3.4所示)
图3.4 LCD模块图
(4)电源模块(如图3.5所示)
图3.5 电源模块图
(5)ZigBee2模块(如图3.6所示)
图3.6 ZigBee2模块图
(6)跳线模块(如图3.7所示)
图3.7 跳线模块图
(7)125K模块(如图3.8所示)
图3.8 125K模块图
(8)ZigBee1模块(如图3.9所示)
图3.9 ZigBee1模块图
(9)MCU模块(如图3.10所示)
图3.10 MCU模块图
(10)通信模块(如图3.11所示)
(11)天线模块(如图3.12所示)
图3.11 通信模块图
图3.12 天线模块图
(12)射频模块(如图3.13所示)
图3.13 射频模块图
(13)3×3按键模块(如图3.14所示)
图3.14 3×3按键模块图
(14)测量点模块(如图3.15所示)
图3.15 测量点模块图
3.2 配套仪器
必备仪器:信号源、示波器。
选配仪器:网络分析仪、频谱分析仪、功率计、频率计、噪声系数测试仪等。
3.3 系统上电检查
系统上电自检,连接好电源适配器,拨动开关处于ON的位置为上电状态。确保在此状态下,+12V、+6.5V、VDD、VRF、VUHF电源指示灯能够正常发光,液晶能够正常显示。如确保电源适配器有正常9~12V电压输出,系统处于上电状态,但不能正常发光和显示,则系统异常,即存在硬件故障。