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基于有源RFID的集装箱电子关锁系统的设计与实现
| 论文题名： | 基于有源RFID的集装箱电子关锁系统的设计与实现 |
| 关键词： | 射频识别;电子关锁系统;集装箱技术;中转效率 |
| 摘要： | 随着现代物流产业的蓬勃发展，人们对物流环节的安全性、高效性和低成本等方面提出了更高的要求。集装箱运输是在物流环节中占据统治地位的运输方式，也得到了越来越多的关注与研究。但在集装箱运输产业日益发展的同时，传统的集装箱技术暴露出的中转效率低下和安全性较差的问题也成为关注的焦点。RFID技术近年来发展迅猛，在诸多领域得到了广泛的研究与应用，对集装箱技术的发展也具有重要意义。 本文分析了传统集装箱技术在现代物流中存在的一些不足，介绍了射频识别技术的基本原理及其在集装箱物流过程中应用和意义。并结合有源RFID技术设计实现了一套集装箱电子关锁系统，包括对物流信息自动采集，对非法开锁操作的检测，记录与报警等功能。 本文针对集装箱物流的实际情况，分析了集装箱电子关锁系统的功能需求，给出了整体设计方案。通过对集装箱运输过程中关锁操作特点的分析与研究，本文设计了一个电子关锁操作合法性检测模型，用于非法操作的检测和报警，并通过模型检测工具UPPAAL进行了有效性验证。通过分析、比较当前微控制器、射频收发器等设备的综合性能与配置参数，分别选择美国德州仪器公司的MSP430系列F149和2312为控制器、CC1101射频收发器作为主要的硬件设备，设计了系统的硬件方案，并搭建了软硬件的开发平台。通过对微控制器、射频收发器和控制软件三个因素的综合分析设计了系统节能方案。设计了一套简单，高效的命令系统用于实现各种设计功能。使用嵌入式C430语言对上述功能进行了软件实现和调试，并利用Java技术设计实现了具有友好用户界面和良好操作性的管理软件。 本文初步实现了一套完整的集装箱电子关锁系统。通过单元及整体测试验证了上述方案的可行性和系统的正确性。试验结果表明系统可靠性高，具有很好的实用性，能够有效提高集装箱物流中的中转效率和运输安全性。系统实现达到了预期的设计要求，并为未来的扩展工作奠定了良好基础。 |
| 作者： | 何良林 |
| 专业： | 计算机应用技术 |
| 导师： | 邓庆绪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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