遠距離電子標籤被廣泛應用在人員、車輛、資產的智能化識別、定位、跟踪、監控和管理。在校園、醫院、礦井、敬老院、監獄、停車場、物流、景區、動物園等場合有著成熟的應用。
DSM-301電子標籤識別模塊工作在2.4GHz-2.45GHz微波段,內置天線,有效識別半徑8米以內的電子標籤。可安裝高增益外置天線,最遠識別距離可達50米。
DSM-301模塊內置信號衰減控制模塊,可有效控制讀卡的距離,識別距離精度可達1米以內。
DST系列電子標籤配合DSM-301識別模塊使用,自帶電池,每秒3次往外發射標籤ID信息。電子標籤的持續工作時間由所配電池決定,最長4年。
技術參數
1.電氣特徵
參數 | 規格 |
使用溫度 | -40℃〜+ 80℃ |
儲存溫度 | -60℃〜+ 80℃ |
抗電磁干擾 | 10V/m 0.1-1000MHz AM調幅電磁波 |
電源 | + 3.0V〜3.6VDC |
通信接口 | TTL232 |
波特率 | 9600 |
可靠性 | MTBF≥70000小時 |
工作壽命 | 15年 |
2.微波鏈路特性
參數 | 規格 |
信號調製方式 | GFSK |
工作頻率 | 2.4 - 2.45 GHz的 |
接收靈敏度 | ≤-93dBm |
天線極化 | 垂直 |
讀寫區域 | 全向范圍 |
微波通訊 | 有效半徑8米 |
微波通訊檢錯 | CRC16循環冗餘校驗 |
位誤碼率 | / BER10-7 |
3.主要性能參數
※ DSM-301讀寫器模塊是專用於RFID的識別和編程
※ 採用3V~3.6V的供電可以同時識別50張卡;
※ 識別的距離是約8—50米,具體要根據接收天線而定;
※ 識別方向根據接收天線而定
※ 能識別移動速度200公里/小時以內快速移動的電子標籤;
※ 工作的頻率在2.4GHz-2.5GHz ISM微波段;
※ 數據速率是1Mbps,射頻功率是-20dBm~0dBm,最大峰值功1毫瓦;
※ 在-40℃-85℃的工作環境的接受靈敏度是-90dBm;
※ 開發接口與其他設備連接是TTL232,異步通訊速率9600BPS;
4.產品特徵
※ 支持TTL232方式與其它設備進行通訊;
※ 加密計算與認證,確保數據安全,防止鏈路竊聽與數據破解;
※ 使用頻道隔離技術,多個設備互不干擾;
※ 先進的防碰撞技術,支持多標籤讀寫;
5.無線識別距離
模塊識別標籤的距離由所用天線和衰減控制器決定。將衰減控制器設置為0dB透傳(不衰減)時,識別距離只與所用天線相關,關係如下:(數據為實際測試所得,供參考。)
天線類型 | 最遠距離 | 有效距離 |
模塊自帶PCB天線 | 16米 | 8米 |
2dBi全向天線 | 16米 | 8米 |
5dBi全向天線 | 20米 | 10米 |
10dBi全向天線 | 26米 | 13米 |
14dBi全向天線 | 30米 | 15米 |
14dBi定向天線 | 50米 | 25米 |
最遠距離:能讀到,但不保證標籤發出的ID信號每次都能被讀到。
有效距離:能保證在這個距離內的標籤發出的ID信號被無遺漏的讀到。
識別距離可以進一步由模塊上的衰減器進行調節,衰減值可控制在0dB—31 dB,衰減後識別距離分別為原先的100%—12%。
利用衰減器控制距離的公式如下:
以增益為2dBi的天線為例,在不同的衰減值控制下,識別距離如下:
6.機構尺寸
參數 | 規格 |
尺寸 | 52*20mm(長方體) |
重量 | 0.1公斤 |
顏色 | 綠 |
安裝方式 | 電路板插接或焊接 |
7. 通訊接口排針定義
序號 | 名稱 | 說明 |
1 | VCC | 電源3.0V—3.6V |
2 | 組 | 設置控制1:運行狀態 0:設置狀態(如配置地址) |
3 | TXD | TTL232發送 |
4 | RXD | TTL232接收 |
5 | S4 | 衰減控制,低有效,1dB衰減。 |
6 | GND | 電源地 |
7 | S3 | 衰減控制,低有效,2dB衰減。 |
8 | S2 | 衰減控制,低有效,4dB衰減。 |
9 | S1 | 衰減控制,低有效,8dB衰減。 |
10 | S0 | 衰減控制,低有效,16dB衰減。 |
8. 天線接口
模塊內置增益為2dBi的全向天線,有效識別半徑為8米。
如果用戶需要識別更遠的距離,可以外接不同增益的天線,最遠識別距離可以達到50米。模塊為外置天線預留了IPX天線接口,用戶可以使用IPX轉SMA連接線,轉為標準SMA天線接口,然後連接各種全向或定向2.4G天線。
連接示意圖如下:
組成原理
1.結構組成
電子標籤識別模塊主要由無線接收器、天線、數據處理模塊等功能模塊組成。
2.工作原理
有源標識卡不斷主動向外發出無線電信號(1秒鐘發送3次),並且能夠傳很遠的距離,該無線信號是有編碼的,每個標識卡的編碼是唯一的。標識卡發出的無線信號如果是在讀卡器的有效測量距離內,則該無線信號通過讀卡器上的天線被讀卡器接收並解碼,然後可以通過TTL232接口將信息發送給管理系統或其他監控系統。
3.通信協議
通信設置:數據位8、停止位1、無校驗、無流量控制、波特率9600
| 開始引導字節 | 讀卡器地址 | 卡狀態 | 卡號 | 校驗 |
字節數 | 5 | 1 | 1 | 4 | 1 |
普通標籤 | FF FF FF FF FF | 01 | 01 | 01 00 00 4A | 4B |
備註:
卡狀態字節: 最高位為1,表示此卡欠壓。例如81H表示卡欠壓,01H表示卡電壓正常。
校驗字節: xor= 地址^卡類型^卡號例如4B = 01^01^01^00^00^4A 。
4.測試軟件
將模塊連接一個TTL轉232的轉換器,串口的輸出端連接PC,打開上位機軟件,將波特率設置為9600,點擊打開按鈕後,會在右方的現實區域顯示出當前範圍內的卡片信息,包括卡號,地址,當前電壓狀態和該卡當前是否在接收範圍內。如有卡片所處的位置超出模塊的接收範圍,該卡號的對應時間不再更新。