RFID实验报告doc.docx
《RFID实验报告doc.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《RFID实验报告doc.docx（31页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
RFID实验报告doc
实验报告
课程名称RFID射频识别实验
学生学院自动化学院
专业班级15级物联网4班
学号
学生姓名
指导教师高明琴
2017年11月12日
实验一125KHzRFID实验
一、实验目的
1、掌握125kHz只读卡、125kHz读写卡的基本原理
2、熟悉和学习125kHz只读卡协议、125kHz读写卡协议
二、实验内容与要求
学会使用综合实验平台识别125kHz只读卡卡号，并对125kHz读写卡进行数据读写操作，观
察只读卡和读写卡协议。
三、实验主要仪器设备
PC机一台，实验教学系统一套。
四、实验方法、步骤及结果测试
1、注意事项
切记：
插、拔各模块前最好先关闭电源，模块插好后再通电
RFID读写器串口波特率为9600bps
2、环境部署
⑴准备125K低频RFID模块，参考章节设置跳线为模式2，将模块的电源拨码开关设
置为OFF，参考章节通过交叉串口线将模块与电脑的串口相连，给模块接5V电源；
⑵将模块的电源拨码开关设置为ON，此时模块的电源指示灯亮，表明模块电源上电正常；
⑶运行RFID实训系统.exe软件，选项卡选择125K模块；
3、打开串口操作
设置串口号为COMx，设置波特率为9600，点击“打开”按钮执行串口连接操作；
4、寻卡操作
串口打开成功后，将125K标签放入天线场区正上方，RFID模块检测到标签存在后，将获
取到标签ID并显示在ListView控件中，16进制数据listview控件显示的是16进制标签
ID，10进制数据listview控件显示的是10进制标签ID，实验结果如下图；
思考题
1多张卡在一起时，能否正确识别卡号请说明原因
答：
多张卡在一起时，无法正确识别卡号，因为125kHz的读卡器没有采用防冲撞算法
2变卡和阅读器的相对位置和距离，观察读卡结果并解释；在卡和阅读器之间放置不同的障碍
物，观察读卡结果并解释。
答:
当卡和阅读器的距离超过5cm后，读卡结果并不理想，几乎读不到数据。
属薄片（如几张纸、塑料板）时，读卡结果正常；而放置金属障碍物时，读卡结果就不正常
了
五、小结
通过本实验，初步熟悉了RFID寻卡的步骤，还尝试了多卡一起时的系统响应，结果发现不能多卡一起识别。
识别距离不能太远，否则无法识别。
实验二ISO14443实验
一、实验目的
1、掌握Mifareone卡操作基本原理及卡通信协议
2、掌握读取身份证卡操作基本原理及ISO14443TYPEB卡通信协议
二、实验内容与要求
认识Mifareone卡，学会使用综合实验平台识别Mifareone卡号、对Mifareone卡进行密
码下载、对Mifareone卡进行数据读写、对Mifareone卡进行密码修改、读取身份证卡号。
三、实验主要仪器设备
PC机一台，实验教学系统一套。
四、实验方法、步骤及结果测试
（一）RFID系统寻卡实验
1、注意事项
切记：
插、拔各模块前最好先关闭电源，模块插好后再通电。
RFID读写器串口波特率为19200bps
2、环境部署
1）准备高频RFID模块，参考章节设置跳线为模式2，将模块的电源拨码开关
参考章节通过交叉串口线将模块与电脑的串口相连，给模块接5V电源；
设置为
OFF，
2）将模块的电源拨码开关设置为ON，此时模块的电源指示灯亮，表明模块电源上电正常；
3）运行RFID实训系统.exe软件，选项卡选择模块；
3、打开串口操作
设置串口号为COMx，设置波特率为19200，点击“打开”按钮执行串口连接操作；
4、初始化操作
1）读取模块信息。
串口设置成功后，点击“读取模块信息”按钮，命令发送成功后，信息栏显示
模块信息；
2）打开天线。
串口设置成功后，点击“打开天线”按钮，命令发送成功后，信息栏显示“打开天
线成功”，打开天线成功之后，“请求所有”按钮变为可执行状态，“请求所有”表示发出Request请求，检测读写器天线场区内有无标签；
5、寻卡操作
1）打开天线成功后，将标签放入天线场区正上方，点击“请求所有”按钮时，提示“请求所
有的卡成功”，并且“寻卡”按钮变为可执行状态；
2）点击“寻卡”按钮，执行防冲撞检测，寻卡成功时
ID
文本框内显示
标签
ID
。
（二）
RFID系统的块读写实验
1、连接硬件设备、打开串口、请求所有、寻卡
依次执行
（一）的
1-5
步完成
RFID
系统的寻
2、验证密钥操作
1）寻卡成功后，验证密钥按钮变为可执行状态，表示可执行验证密钥操作，如下图所示；读写卡
密钥是12个F，即FFFFFFFFFFFF。
设置扇分区为0、块编号为1，点击“验证密钥A”
执行密钥验证，用密钥
A验证标签第
1块成功；
3、读卡操作
1）读卡：
验证密钥成功后，方可执行对标签的读写操作；在执行验证密钥操作时，区0块编号1执行了密钥A验证，接下来的读卡、写卡均是针对该标签扇分区点击“读取按钮”，在数据文本框中显示16进制数据。
针对标签扇分
0块编号1，
2）写入：
点击“写入”按钮，将数据文本框内的16进制数据写入标签，读写器提示灯闪烁的
同
时（表示Android应用在向读写器发送命令），信息栏提示写卡成功。
3）写卡验证：
为了验证写卡是否成功，点击“读取”按钮，读卡成功后，读取的信息与写入的信
息一致，读卡、写卡操作均正常完成。
（三）RFID系统的验证密钥修改实验
1、连接硬件设备、打开串口、请求所有、寻卡
依次执行
（一）的1-5步完成RFID系统的寻卡操作，并保证标签在天线场区正上方；
2、密钥认证第3块存储区（密钥区）
1）选择任意一个扇区的第
3块存储区，弹出“所有扇区的第
3块用于存放本扇区验证密钥，
请谨慎写卡”对话框；
2）认证密钥A：
点击“认证密钥A”按钮，对扇区0块编号后，信息栏显示“用密钥A验证卡号的第3块成功”；
3
存储区进行密钥认证，执行成功
3）读取密钥：
点击“读取”按钮，执行读取操作，读取成功后，数据文本框内显示读取数据，
其中0-5
个字节存储的是认证密钥
A，不可见，默认为
FFFFFFFFFFFF，10-15
个字节存储的是
认证密钥
B，可见可修改，默认为
FFFFFFFFFFFF；
4）输入新认证密钥个字节的新认证密钥
B：
保证写入数据文本内的数据头FFFFFFFFFFFF078069不变，在其后输入6
B：
AAAAAAAAAAAA，与此同时，认证密钥B输入框更新为：
AAAAAAAAAAAA；
5）修改认证密钥B：
输入符合规范的新认证密钥B之后，点击“写入”按钮执行验证密钥B
修改操作，如下图所示，验证密钥B修改成功，请重新验证密钥A。
6）重新执行密钥A验证：
认证密钥B修改成功后，读取按钮变为不可执行状态，需重新点击
“认证密钥A”进行密钥认证。
如下图所示，重新认证密钥A成功。
7）重新读取密钥区：
重新点击“读取”按钮，验证密钥B是否被修改，如下图所示，数据文
本框显示的数据中第10-15个字节为AAAAAAAAAAAA，该密钥为新的认证密钥B，表明认证密钥B
修改成功。
（四）RFID系统的卡钱包实验
1、执行连接硬件设备、打开串口操作、初始化操作、寻卡操作依次执行章节的1-5步完成RFID
系统的寻卡操作，并保证标签在天线场区正上方；
2、验证密钥操作寻卡成功后，验证密钥按钮变为可执行状态，表示可执行验证密钥操作，标
签预留了第02扇区01块（即第9块）为卡钱包存储，选择扇分区为2、块分区为1，点击“验
证密钥A”执行密钥验证，验证成功后卡钱包操作变成可执行状态；
3、钱包操作
1）初始化金额：
初始化金额是对第02扇区01块（即第9块）存储区域进行金额初始化操作，输入初始化金额：
100，点击“初始化”按钮，读写器提示灯闪烁的同时（发送初始化命令），信息栏提示：
初始化金额：
100元。
2）读取余额：
初始化金额完成之后，点击“读取余额”按钮执行读取余额操作，读写器提示灯闪
烁的同时（发送读取余额命令），信息栏显示：
成功读取余额，余额是100元。
表示初始化金额
操作、读取余额操作均成功执行。
3）充值：
充值功能实现在余额的基础上增加金额，但是增加的金额有限制，最大只增加9位数金额。
输入充值金额100，点击“充值”按钮，读写器提示灯闪烁（发送充值命令）的同时，信息栏提示：
成功充值金额为：
100元。
4）充值验证：
充值完成之后，点击“读取余额”按钮读取余额成功，余额文本框显示为200，表
示充值、读取余额操作均正常完成。
5）扣款：
扣除功能实现在余额的基础上扣除金额，扣除金额需小于余额，当扣除金额大于余额时，
会提示余额不足。
6）扣款验证：
扣除完成之后，点击“读取余额”按钮读取余额，余额文本框显示为
110，表示扣
款、读取操作均正常完成。
思考
1当多张卡在一起时，能否正确识别卡号请说明原因
答：
可以，只能识别其中一张。
因为有防碰撞算法存在，能抗干扰选出一张。
2改变卡和阅读器的相对位置和距离，观察读卡结果并解释；在卡和阅读器之间放置不同的障碍物，观察读卡结果并解释。
答：
小于10cm都可以正常读取，勉强能穿透金属和液体。
3请测试本实验所用阅读器能否读取自带卡的卡号和卡内内容，对测试结果进行解释。
答：
可以读取自带卡的卡号，但是不能读取卡的内容。
卡的内容经过了加密。
六、小结
答:
本次试验让我知道了芯片的结构，让我懂得了不同扇区储存不同数据的概念，也认识到了卡的密码的存在，也知道了生活中大部分卡的原理。
实验三900MHzRFID实验
一、实验目的
1、掌握900MHz标签的基本原理
2、掌握使用综合实验平台对900MHz标签进行功率设置、标签识别、数据读写的方法
二、实验内容与要求
学会使用综合实验平台对900MHz标签进行标签识别及读写操作。
三、实验主要仪器设备
PC机一台，实验教学系统一套。
四、实验方法、步骤及结果测试
（一）RFID系统的寻卡实验
1、注意事项
切记：
插、拔各模块前最好先关闭电源，模块插好后再通电。
RFID读写器串口波特率为19200bps
2、环境部署
1）准备
900M
超高频
RFID
模块，参考
章节设置跳线为模式
2，将模块的电源拨码开关
设置
为OFF，参考
章节通过交叉串口线将模块与电脑的串口相连，给模块接
5V
电源；
2）将模块的电源拨码开关设置为ON，此时模块的电源指示灯亮，表明模块电源上电正常；
3）运行RFID实训系统.exe软件，选项卡选择900M模块；
3、打开串口操作
设置串口号为COMx，波特率为19200，点击“打开”按钮执行串口连接操作；
4、基本设置操作对模块进行基本的设置：
地区（中国），输出功率（8），设置成功后，在信息栏显示地区设置成功，输出功率设置成功；
5、寻卡操作基本设置成功后，将900M标签放置在读写器天线场区内，点击“自动寻卡”，寻卡成功后，RFID实训系统将获取到的标签ID填充到标签ID中；
（二）RFID系统的块读写实验
1、连接硬件操作、打开串口操作、基本设置操作、寻卡操作依次执行章节的1-5步完成RFID系统的寻卡操作，并保证900M标签在天线场区正上方；
2、读写操作
1）读取保留区：
选择“保留区”内存存储区，设置地址为0、长度为8，点击“读卡”按钮，送读取数据命令，读取数据成功后，在信息栏显示读取的数据，并将读取到标签ID填充到标签文本框；
发
ID
2）读取保留区（设置长度）：
选择“保留区”内存存储区，设置地址为0、长度为
按钮，发送读取数据命令，读取数据成功后，在信息栏显示读取的数据，并将读取到标签
6，点击“读
ID
卡”
填
充到标签
ID
文本框
3）写保留区：
选择“保留区”内存存储区，设置地址为
0、长度为
6，输入写入数据，点击“写
卡”按钮，写卡成功；
3）验证写保留区：
写保留区成功后，再次点击“读卡”按钮执行读数据操作，如下图所示，读取
保留区内存的数据与写入保留区内存的数据一致，故写入保留区数据成功。
3）读取
EPC
区：
选择“
EPC区”内存存储区，设置地址为
0、长度为
12，点击“读卡”按钮，
发送读取数据命令，读取数据成功后，在信息栏显示读取的数据，并将读取到标签
ID
填充到标
签
ID
文本框。
4）读取
EPC
区（设置长度）：
选择“
EPC区”内存存储区，设置地址为
0、长度为
10，点击“读
卡”按钮，发送读取数据命令，读取数据成功后，在信息栏显示读取的数据，并将读取到标签ID
填充到标签ID文本框
5）读取EPC区（设置地址）：
选择“EPC区”内存存储区，设置地址为1、长度为12，点击“读
卡”按钮，发送读取数据命令，读取数据成功后，在信息栏显示读取的数据，并将读取到标签ID
填充到标签ID文本框
6）读取TID区：
选择“TID区”内存存储区，设置地址为
0、长度为
12，点击“读卡”按钮，
发送读取数据命令，读取数据成功后，在信息栏显示读取的数据，并将读取到标签
ID
填充到标
签ID文本框
7）读取TID区（设置长度）：
选择“TID区”内存存储区，设置地址为
0
、长度为10
，点击“读
卡”按钮，发送读取数据命令，读取数据成功后，在信息栏显示读取的数据，并将读取到标签
ID
填充到标签ID文本框
8）读取TID区（设置地址）：
选择“TID区”内存存储区，设置地址为
1
、长度为10
，点击“读
卡”按钮，发送读取数据命令，读取数据成功后，在信息栏显示读取的数据，并将读取到标签
ID
填充到标签ID文本框
9）读取用户区：
选择“用户区”内存存储区，设置地址为0、长度为12，点击“读卡”按钮，发
送读取数据命令，读取数据成功后，在信息栏显示读取的数据，并将读取到标签ID填充到标签ID
文本框
10）读取用户区（设置长度）：
选择“用户区”内存存储区，设置地址为0、长度为10，点击
“读卡”按钮，发送读取数据命令，读取数据成功后，在信息栏显示读取的数据，并将读取到标
签ID填充到标签ID文本框
11）写用户区：
选择“用户区”内存存储区，设置地址为0、长度为12，输入写入数据，点击“写卡”按钮，写卡成功
12）验证写用户区：
写用户区成功后，再次点击“读卡”按钮执行读数据操作，如下图所示，读取用户区内存的数据与写入用户区内存的数据一致，故写入用户区数据成功
思考
1当多张卡在一起时，能否正确识别卡号请说明原因
答：
可以，只识别其中一张。
有防碰撞算法，可以识别一张。
2变卡和阅读器的相对位置和距离，观察读卡结果并解释；在卡和阅读器之间放置不同的障碍物，观察读卡结果并解释。
答：
棒状天线15cm~1m。
在卡和阅读器之间放置不同的障碍物，发现只有放置金属时才不能正常
读取,其他时候都可以正常进行读取。
3请测试本实验所用阅读器能否读取自带卡的卡号和卡内内容，对测试结果进行解释。
答:
自带卡的,不能读取自带卡的卡号和卡内内容.
实验四有源标签读写实验
一、实验目的
1、掌握有源标签卡操作基本原理
2、了解有源标签卡读卡协议
二、实验内容与要求
认识有源标签卡，学会使用综合实验平台识别有源标签卡。
三、实验主要仪器设备
PC机一台，实验教学系统一套，上位机演示平台有源RFID读写识别演示软件。
四、实验方法、步骤及结果测试
1、注意事项
切记：
插、拔各模块前最好先关闭电源，模块插好后再通电。
RFID读写器串口波特率为115200bps
2、环境部署
1）准备微波RFID模块，参考章节设置跳线为模式2，将模块的电源拨码开关设置
为OFF，参考章节通过交叉串口线将模块与电脑的串口相连，给模块接
5V电源；
2）将模块的电源拨码开关设置为
ON，此时模块的电源指示灯亮，表明模块电源上电正常；
3）
运行RFID实训系统.exe软件，选项卡选择
模块；
3、打开串口操作
串口设置为COMx，波特率设置为115200，点击“打开”按钮执行串口连接操作
4、寻卡操作
1）将有源标签放置在天线场区内，RFID模块检测到有源标签存在后，将获取到有源标签ID
并显示在信息列表中；
思考
1当多张卡在一起时，能否正确识别卡号请说明原因答：
可以，具有防碰撞算法，并且可以同时读取多张卡。
2改变卡和阅读器的相对位置和距离，观察读卡结果并解释；在卡和阅读器之间放置不同的障碍物，观察读卡结果并解释。
答：
小于100米的都可以读取，当卡处于金属物内时，无法被读取，其他时候都可以被读取。
3请测试本实验所用阅读器能否读取自带卡的卡号和卡内内容，对测试结果进行解释。
答:
自带卡的,不能读取自带卡的卡号和卡内内容.
六、小结
答:
通过本次实验,学习到了的读卡器的构造和原理,了解了的读取。
实验五RFID应用系统实验--ETC
一、实验目的
通过一个Android综合实例模拟ETC收费系统掌握RFID串口通信。
掌握RFID串口通信的实现原理和实现过程；
二、实验内容
1、通过一个Android综合实例模拟ETC收费系统掌握RFID串口通信。
2、掌握RFID串口通信的实现原理和实现过程；
三、实验设备
1、硬件：
电脑（推荐：
主频2GHz+，内存：
1GB+），中智讯物联网RFID套件；
2、软件：
Windows7/WindowsXP。
四、实验步骤
1、环境部署
1）确保s210系列实验箱已经安装好应用程序；
2）准备900MRFID模块，参考章节设置跳线为模式1，将模块的电源拨码开关设置为
OFF，参考章节将模块插入到s210系列实验箱的40PIN模块接口；
3）将s210系列实验箱上电运行Android系统，系统启动后将模块的电源拨码开关设置为ON，
此时模块的电源指示灯亮，表明模块电源上电正常。
2、打开串口操作
1）启动SmartRfid应用软件，点击应用图标进入应用主界面；
2）点击“串口设置”按钮进入设置模块界面，在串口选择单选框中选择串口号：
/dev/s3c2410_serial1，选中串口设备后点击“打开”按钮执行打开串口操作，点击“关闭”按
钮执行关闭串口
3、管理员模式
1）管理员模式界面。
设置串口成功之后，并在应用主界面点击“管理员模式”图标进入管理员模
式模块界面
2）自动寻卡。
确保第
1步环境部署中
900MRFID
模块跳线设置正确，并且模块电源已经开启；
之后将900M标签放置在900MRFID读卡器天线场区内，点击“自动寻卡”按钮，每隔1S发送一次寻卡指令，寻卡成功后，停止自动寻卡，并将获取到标签ID并显示在卡号文本框中
自动
3）手动读卡。
除了使用自动寻卡读取到标签
如下。
确保第1步环境部署中900MRFID
ID之外，也可使用手动读卡读取标签ID，具体操作
模块跳线设置正确，并且模块电源已经开启；之后将
900M标签放置在900MRFID读卡器天线场区内，点击“读卡”按钮，发送寻卡指令，寻卡成功后，将获取到标签ID并显示在卡号文本框中
4）输入卡片信息。
读卡成功后（即获取标签ID成功），分别填写用户姓名、用户性别、车牌号、
年龄、金额等信息。
5）写卡。
卡片信息输入完毕后，点击“写卡”按钮执行写卡操作，弹出“确认覆盖卡片上原有信
息”，点击确认完成写卡信息操作。
4、ETC模式1）ETC模式界面。
在管理员模式模块完成卡片信息的写入后，点击主界面的“ETC
模式”按钮，进入ETC模式界面
2）启动巡航。
ETC巡航默认扣费金额是
2元，管理员可自定义输入扣费金额；点击“启动巡航”
按钮，
900MRFID
模块开始不断寻卡，将
900M
标签放入
900MRFID
模块天线场区内，模块检测
到合法标签（管理模块已注册登记）将对其执行一次扣费，如果在
30s
内标签一直放在天线场
区内不对其执行进一步扣费，
30s
后将执行下一次扣费
当RFID模块检测到非法标签
升级会员 