【文章摘要】

本论文设计探索研究了基于RFID 的智能交通系统中的应用，论文以无线收发、电磁技术、PCB 技术 SPCE061A 单片机、放大电源为理论基础，系统包括发射模块、接收模块、061A 板、看门狗，并进行了部分电路的安装与调试工作。

【关键词】

RFID; 模块;PCB; 芯片

0 引言

改革开放30 多年来, 我国经济持续高速发展，城市化进程加快, 人口迅速向城市迁移聚集，人口、机动车辆数量的不断增长，但是有限的可用土地以及经济要素的制约却使得城市道路扩建增容有限，因此不可避免的带来一些列的交通问题。在这样的背景下，作为道路交通科学管理最要的组成部分——智能交通系统的概念应运而生成为研究的热点。RFID 技术的研究在国内是一个崭新的应用技术领域，其在国内智能交通系统建设方面的开发研究尚处起步阶段，机动车号牌电子化成为机动车管理的发展趋势及必然。这就有利于RFID 技术在智能交通方面的长远发展和巨大潜力。

1 智能交通管理系统的硬件设计

1.1 电子标签模块

本设计的电子标签模块芯片采用PIC18F24J11 芯片。电子标签分为有源电子标签和无源电子标签。在设计过程中，主要采用有源电子标签同时设计时考虑了性能稳定，方便等。它由一个主芯片， 外围串口，晶体管等部分组成，供电电压为3.3V 的交流电。

1.2 阅读器SPCE061A 板

本设计采用的是SPCE061A 板,SPCE061A 是凌阳家族单片机里的一种，它是伴随着“凌阳科技大学”计划推出的，具备现代单片机的大部分特点。SPCE061A 中和了多个常用功能得模块， 在进行系统开发的时候不用外加过多的硬件就可方便的完成i 个系统的设计， 这也是人们常说的SOC（System on Chip） 技术。在存储器资源方面，考虑到用户较少资源的需求以及便于用户调试等功能，SPCE061A 只内嵌了32K 字的闪存（Flash）, 而其较高的处理速度是 能够非常能够容易的，快速的处理复杂的数字信号。因此与其他系列相比，它是适用于数字语音识别应用领域产品的一种比较经济的选择。其性能的具体参数如下：

（1）16 位的u’nSPTM 微处理器； 工作电压（CPU）为2.4-3.6V，（I/O）为2.4-5.5V。

（2）CPU 时钟为0.32-49.152MHZ ； 内置2K 字的SRAM ；内置32K 字的Flash。

（3）可编程音频处理器。晶体振荡器；两个可编程16 位定时/ 计数器。

（4）两个10 位DAC（数模转换）输出通道；32 位可编程通用输入输出接口。

（5）14 个中断源可来自定时器A/B 时基，两个外部时钟源输入键唤醒。

2 智能能交通系统软件设计流程

图1 发射流程图

图2 接收流程图

3 语音合成和软件主程序设计

3.1 语音合成方法

SACMv41dx 语音函数库是凌阳科技大学针对SPCE061A 单片机推出的语音录制和播放解决方案。它包括SACM_ A 1 6 0 0 、S A C M _ D V R 1 6 0 0 、S A C M _ S720、SACM_MS01 四套语音编码语音编码软件包。本实验采用SACM_S720 算法，4.8Kbps，可将“8KHz,16bit”文件以压缩比为26.7 ：1 进行编码。新的语音库（SACMv41dx）包括A1600、DVR1600、S720 和MS01 四种算法：A1600 与SACMv26e 中的A2000 类似， 具有10Kbps、12Kbps、14Kbps、16Kbps、20Kbp 和24Kbps 六种可选的码率，音质比A2000 有一定的提高。DVR1600 与原来的SACM_DVR 类似，采用A1600 编解码算法，录音码率可选10K--24Kbps，音质有所提高，ROM 和RAM 占用大幅降低。S720 与SACMv26e 库的S480 差不多， 也具有4.8K 和7.2K 两种可选码率MS01 和v26e 库中的MS01 一样，但提供了可用的midi->pop->bin 转换工具。

3.2 软件设计主程序

初始化部分端口程序：

MOSI=0 ；使MOSI 引脚输出低电平， 收端MCUT 向发端输出0 信号。

SCK_IN() 启动定义SCK 为输入引脚，受发端SCK 控制。

MISO_IN() ；启动定义MISO 为输入引脚，接收发端输出数据信号。

MOSI_OUT() ；启动定义MOSI 为输出引脚，各发端输出数据。

LED_RED_OUT() ；启动定义LED_ RED 为输出引脚。

LED_RED=0。

uchar 定义接收数据函数；

MOSI=0 ；定义收端发低电平给发送端；

Result=0 ；复位变量；

while 当接收端收到发端来的低电平片选信号有效时；

Result ；定义接收数据为高位在前， 每收一个位，数据字向高位移一位；

if 定义如果MISO 线上为高电平，接收数据为1，否则为0 ；

return 定义返回接收到的8 位数据；

4 结论

经过前面的实现方案后并且进行了实物图的连接和测试，通过测试，可以达到初步的预想效果。各功能模块在通电情况下正常运作

【参考文献】

[1] 游战清，李苏剑．无线射频识别技术RFID 理论与应用[M]．北京：电子工业出版社，2004．

[2] 通信与信息技术[J].2010 年第5 期.

[3] 李荣正, 刘启中，陈学金.PIC 单片机原理及应用（第3 版）[M]. 北京：北京航空航天大学出版社， 2006.

[4] 跟我学SPCE061A 单片机[J]. 凌阳大学科技计划.2006.

[5] 谭浩强.C 程序设计[M]. 北京： 清华大学出版社，1991.

[6] 杜刚.16 位单片机原理及应用[M]. 北京：中国电力出版社， 2006.

【作者简介】

范聪杭，硕士，成都理工大学，研究方向为移动通信

图3 SPCE06A 功能图

图4 软件设计流程图032