RFID技术在灾害监测与预警系统中的应用

论文摘要

本论文主要研究了一种基于RFID技术的应用系统，并对系统方案和电路进行设计。该系统适用于矿山灾害监测，可为灾后救援提供准确的人员及财物的地理位置信息。从系统稳定性及可靠性出发，使用TI公司的低功耗单片机MSP430实现系统的控制，并采用液晶显示和无线通信方式，有效地缩小了系统的体积，实现了预先计划的各项要求。 本文首先分析了国内外灾害监测现状，在此基础上提出了基于RFID技术的灾害监测系统，并从功能、组成和应用等方面进行了研究。 再次，从RFID系统阅读器的设计出发，阐述了RFID系统的组成原理，详细分析了阅读器软、硬件设计及各部分电路图。 接着，对该系统的通信部分做了细致的介绍，采用无线通信方式，由MSP430单片机控制系统中数据的发送和接收工作。系统采用了液晶显示器，液晶为192×64点阵的图形显示器。液晶显示器由MSP430单片机间接控制，并通过单片机的I／O口来实现显示器的时序。 最后，从系统方案及软、硬件设计的角度出发，对系统设计时应注意的环节进行了分析，在具体设计时都尽可能使这些环节得到完善的处理，从而提高了设计的成功率。并详细论述了RFID在灾害监测中的应用，提出了今后需要改进的地方。

论文目录

• 第1章 引言
• 1.1 研究意义
• 1.2 背景知识
• 1.3 当前研究的热点及发展状况
• 1.4 本文的主要内容及创新性
• 1.5 论文组成结构
• 第2章 灾害监测系统框架设计
• 2.1 概述
• 2.2 RFID系统框架及工作原理
• 2.3 RFID系统主要特点
• 2.3.1 自动识别技术比较
• 2.3.2 RFID与条形码比较
• 2.4 RFID系统应用领域与频段
• 2.5 小结
• 第3章、RFID系统阅读器的设计与实现
• 3.1 RFID技术介绍
• 3.2 RFID系统组成
• 3.2.1 标签
• 3.2.2 阅读器
• 3.2.3 天线
• 3.3 阅读器硬件终端设计
• 3.3.1 总体构成
• 3.3.2 原理图设计
• 3.3.3 阅读器天线的设计
• 3.3.4 印制电路板的设计
• 3.4 阅读器软件系统设计
• 3.4.1 阅读器与标签间的数据交换
• 3.4.2 识别模块的工作原理
• 3.4.3 数据防碰撞技术
• 3.4.4 安全与加密算法介绍
• 3.5 小结
• 第4章、RFID系统通信模块的开发设计
• 4.1 无线通信模块介绍
• 4.2 MSP430单片机特点
• 4.3 无线通信模块硬件设计
• 4.4 无线通信模块软件设计
• 4.5 时实时钟程序的编写
• 4.6 小结
• 第5章 RFID系统中的显示模块设计
• 5.1 RT19264液晶显示模块介绍
• 5.1.1 概述
• 5.1.2 模块主要硬件构成说明
• 5.1.3 模块的外部接口
• 5.1.4 指令说明
• 5.1.5 LCD模块操作时序
• 5.2 LCD显示器接口电路设计
• 5.3 LCD显示器驱动程序设计
• 5.4 小结
• 第6章 RFID系统的可靠性分析及应用展望
• 6.1 RFID系统的可靠性分析
• 6.1.1 系统稳定性分析
• 6.2.2 硬件稳定性设计
• 6.3.2 软件稳定性设计
• 6.2 国内外灾害监测技术的现状
• 6.3 RFID技术在日常人员管理中的应用
• 6.4 RFID技术在设备管理中应用
• 6.5 RFID技术在安防系统中的应用
• 6.6 RFID技术在灾后定位系统中的应用
• 6.7 RFID技术在灾害预警系统中的应用
• 6.8 RFID技术在灾后救援物流中的应用
• 6.9 结论
• 致谢
• 参考文献