防盗电子标签检测技术研究

摘要

随着我国经济的不断发展，我国已逐渐成为世界经济大国。伴随着经济的发展，我国的电子标签产业也是空前的繁荣。目前，世界上80％左右的电子标签都产于我国，在这样的背景下，电子标签生产厂商对标签质量的检测方法也越来越重视，但是，就目前的技术而言，很少有厂家能够对标签进行定量的检测，即使可以进行定量的检测，也由于检测传感器或者检测系统性能不够精良的原因，无法做到精确、稳定的检测。为了能够设计出一套性能稳定，测试精度足够高的检测传感器以及检测系统，本文进行了以下研究：
　　首先，利用数学推理和Matlab仿真的手段，对单双线圈模型原理经行分析研究，通过对比得出，在理论上，基于双线圈模型原理的检测传感器的检测性能比基于单线圈模型原理的检测传感器的检测性能要好，在实际传感器设计时，基于双线圈模型原理应该更适合于实际生产的需要。
　　其次，利用HFSS磁场仿真软件，分别建立各种形状的基于单双线圈模型原理的传感器模型，并计算出各种形状传感器模型信号接收端的磁场分布情况，然后，设计制作相应形状的传感器实物，依据仿真模型中的磁场分布情况进行多点测试，把实测数据与仿真磁场进行对比来验证，分析磁场分布情况，传感器形状对测试性能的影响。
　　然后，为了实现检测系统的功能，我们设计软硬件系统。在硬件系统中，我们围绕LPC2214芯片完成主控模块的设计，使用DDS技术实现信号的输出，另外结合数据采集、处理、存储等功能模块来实现硬件系统的整体功能。在软件系统中，我们在uC/OS-II操作系统平台上，进行多层软件的开发，紧紧围绕系统功能实现这个目标对各模块进行设计，最终通过uC/OS-II的协调、调度，并于硬件系统配合实现检测系统的整体功能。
　　最后，本文将不同形状检测传感器与检测系统相连进行整体测试，对前面的研究给出了验证，另外，从滤波算法的角度给出提高检测系统性能的另一种方式。
　　通过上述研究与测试，我们优化了传感器的设计，提高了检测系统的测试性能，更重要的是本文的研究可以实现标签检测效率和生产效率的提高，具有良好的应用价值。

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1 绪 论

1.1 研究课题的背景

1.2 电子标签检测技术的研究现状

2 检测传感器模型理论分析与仿真研究

2.1 电子标签与检测传感器理论分析

2.2 检测传感器模型设计

2.3 检测传感器仿真设计

2.4 小结分析

3 检测传感器的设计与优化

3.1 检测传感器问题分析

3.2 检测传感器模型设计与测试

3.3 小结分析

4 系统硬件设计

4.1 系统需求分析与总体设计

4.2 系统各模块设计

4.3 小结分析

5 系统软件设计

5.1 软件系统总体设计

5.2 设备驱动层软件设计

5.3 功能模块层软件设计

5.4 任务模块层软件设计

5.3 本章小结

6 电子标签检测系统测试

6.1 通讯功能测试

6.2 检测传感器测试

6.3 检测系统滤波测试

6.4 小结分析

7 总结与展望

7.1 总结

7.2 展望

致谢

参考文献