基于嵌入式Linux的UHF智能RFID读写器的研究与实现的开题报告.pdfVIP

基于嵌入式Linux的UHF智能RFID读写器的研究

与实现的开题报告

一、研究背景与研究意义

在物联网的时代，射频识别技术（RFID）成为实现物品自动识别、

追踪和管理的重要手段之一。而UHFRFID技术由于具有读写距离远、多

标签同时读取等优势，已经被广泛应用于物流、仓储、医疗、零售等领

域。然而，传统的UHFRFID读写器往往是基于单片机或者FPGA实现的，

功耗较高、灵活性不足，难以满足不断发展的应用需求。

嵌入式系统相比传统电子产品，具有体积小、功耗低、成本低、易

于维护等优势，逐渐成为工业控制、智能物联设备等领域的首选技术。

基于嵌入式Linux系统的UHFRFID读写器，可以充分利用操作系统和相

关软件/编程库的丰富资源，实现更加高效、灵活的RFID读写操作。

因此，本研究旨在探究基于嵌入式Linux系统的UHF智能RFID读

写器的设计和实现，通过对开源硬件平台的分析和相关软件的应用，提

高UHFRFID读写器的性能和可靠性，为智能物联设备的研究和应用提供

有力支持。

二、研究内容

1.嵌入式Linux系统的搭建与应用

嵌入式Linux系统是基于Linux内核的小型操作系统，具有开放源代

码、可定制性强、易于扩展等优点，适用于需要高效、灵活的嵌入式设

备。本研究将选用树莓派（RaspberryPi）等开源硬件平台，搭建基于嵌

入式Linux的UHF智能RFID读写系统，并探究相关软件/编程库的应用。

2.UHF智能RFID读写器的硬件设计与实现

本研究将设计UHFRFID读写器的硬件电路，包括天线、信号调理、

数据收发等模块，保证读写器能够有效地工作。同时，结合嵌入式Linux

系统，设计RS-232/485、TCP/IP等通信接口，实现读写器与PC机、上

位机的无线通信。

3.UHF智能RFID读写器的软件设计与实现

本研究将结合Linux系统的相关软件/编程库，设计读写器的上位机

软件和嵌入式控制程序，实现读卡、写卡、存储数据等功能，支持多标

签同时读取，满足不同应用场景需求。

三、研究方法

本研究将采用实验室研究和实践相结合的研究方法。首先，通过文

献阅读和实验室前期调研，分析UHF智能RFID读写技术的发展趋势和

应用需求，确定硬件平台和软件/编程库方案，并搭建嵌入式Linux系统

平台。接着，设计UHF智能RFID读写器的硬件电路，包括天线、信号

调理、数据收发等模块，同时设计通信接口，实现读写器与PC机、上位

机的无线通信。最后，结合相关软件/编程库，设计读写器的上位机软件

和嵌入式控制程序，实现读卡、写卡、存储数据等功能，并进行相关测

试和参数优化。

四、预期成果

1.实现基于嵌入式Linux的UHF智能RFID读写器的设计和实现，

为智能物联设备的研究和应用提供有力支持。

2.探究基于嵌入式Linux的UHF智能RFID读写器的技术路线和应

用框架，为RFID技术的发展提供借鉴和参考。

3.发表相关论文（至少一篇）。

五、进度安排

第一年：

1-3月：文献调研和系统规划；

4-6月：嵌入式Linux系统的搭建和调试，选择开源软件/编程库；

7-9月：UHFRFID读写器的硬件设计方案确定和设计；

10-12月：UHFRFID读写器的硬件电路实现和系统集成测试。

第二年：

1-3月：UHFRFID读写器的软件设计和编写；

4-6月：读写器与PC机和上位机的通信接口设计和集成测试；

7-9月：读写器的综合测试和性能优化；

10-12月：论文撰写和毕业论文答辩。