长距离通信器s1503的应用编程原理

　　 摘要：S1503是瑞典TagMaster AB公司生产的长距离通信器，在自动识别系统中有广泛的应用。本文重点介绍S1503系统结构和应用编程原理，并说明其特点和应用前景。 关键词：S1503 通信器 事件 射频识别S1503是瑞典TagMaster AB公司生产的长距离通信器，工作频率为2.45GHz，具有圆极化天线波速的读/写工作站；用于读/定CONFIDENT系统中射频识别标签，在车辆收费管理、车场车辆进出口管理以及列车车次识别等系统中有广泛的应用。其主要特点是：①具有6m的长阅读距离；②能进行5m范围内的运动监测；③提供C、Delphi以及VB的驱动接口程序；④具有闪速EEPROM的数据库；⑤提供DTMF及LED接口；⑥提供与主机通信的RS232和2/4线制RS485接口；⑦具有抗EMI的DC/DC转换器；⑧采用24V/12V的工作电源。


图1为S1503的内部结构示意图。1 系统结构(1)硬件结构CONFIDENT自动识别系统一般包括标签（如S1251）、通信器（S1503）以及一台主机。通信器通过RS232/485与主机连接实现通信。通信器与标签 是通过微波实现通信的。（2）软件结构

图2为软件系统结构示意图。Confilib：CONFIDENT函数库名。该库中包含几百个通信器管理函数以及ConfiTalk通信协议接口函数，同时提供适合于DOS、Windows3.1以及Windows 95/NT的不同平台要求的Confilib版本。PC平台的Confilib应用程序接口是以C/C++动态连接库DLL的形式提供的，同时也提供Visual Basic、Delphi语言接口，适用于通信器的Confilib是C语言库。这些函数库包含诸如阅读、写入、格式化标签，读、写、检索数据库，软、硬件设置，读、写I/O接口，发送、接收ConfiTalk命令，定时器，缓存区管理和邮件管理等函数。ConfiTalk：标准通信协议。该协议规定通信器传送和接收数据、处理数据流、重复传送、校验以及数据透明的方式。该协议还可用于点对点通信和多点网络通信，并采用查询方式。信息帧结构为：STXADRMESSAGECSETXSTX：起始符；ADR：地址及序列；MESSAGE:需要传送的数据；CS:校验和；ETX：结束符。用户可自己编写通信协议来替代ConfiTalk。Pyramid：S1503出厂时预装的标准应用程序。安装了Pyramid的S1503在阅读到标签或检测到运动时，能够自己作出判断和决定；同时S1503也可以通过串行接口接收并执行CohnfiTalk命令。Paramid有四个运动模式：On、Off、Read beep以及Program beep。在On模式下，S1503可单机运行，内置在S1503中的数据库保存着注册标签的信息，当阅读到标签或检测到运动时，应用程序改变继电器、发光管和蜂鸣器的状态。应用程度同时还可以将记录信息通过邮件发送到主机。Off模式时，通信器处于被动运行状态，这时由主机利用ConfiTalk命令控制通信器S1503，Pyramid总是听取主机的ConfiTalk命令和邮件信息。通信器不产生记录内容，不作任何动作。当需要主机通过串行口利用Confilib命令（远程函数调用）控制通信器时，采用这种模式。Read beep模式是用来在安装通信器时确定其阅读区域的。在Read beep模式下，通信器每读到一个标签，就发了同一个短暂的蜂鸣，但阅读的标签不会被记录。Program beep模式是用来确定通信器的写标签区域。在该模式下，Pyramid不断地尝试给标签写信息，每写完一组信息后，程序发出短暂的蜂鸣。2 编程控制原理开发S1503系统软件的工具包括编译器、装载器、驱动程序和函数库等。利用交叉编译器Conficomp，可以在PC平台上开发、调试通信器应用程序，然后利用Confiload下载软件，将通信器应用程序下载。PC机应用程序可以利用任何软件进行开发，包括使用Confilib函数库。在CONFIDENT系统中，如何编程控制通信器是关键，有四种控制方式可供参考。（1）通信器应用程序该方式是用用户在Confilib库函数基础上编写的应用程序取代标准通信器应用程序Pyramid，所有逻辑判断均由用户所编写的通信器应用程序完成。主机可不定期地连接到通信器上读取通信器记录信息，并更新通信器数据库。该方式的优点是运行速度快，可单机运行；缺点是需要PROM写入器，缺少方便的界面。（2）利用Confilib命令的主机应用程序在该方式中，通信器S1503完全由利用Confilib库函数或其它软件开发的主机程序控制，系统智能部分在主机，通信器不做任何逻辑判断。当主机应用程序调用Confilib函数时，自动将Confilib命令翻译成ConfiTalk命令，然后传递给S1503。S1503根据该命令招待对应的Confilib命令。这种方式的优点是：与通信器应用程序Pyramid控制方式相比，拥有更加方便的界面，主机应用程序更加便于开发、调试；缺点是执行速度慢。（3）主机应用程序与Pyramid通信这种方式与第二种方式相似。主要区别在于主机与S1503的标准应用程序Pyramid通信，而不是直接同Confilib通信。主机程序与通信器标准应用程序通过互送邮件实现通信。采用这种方式的优点是：主机应用程序简单，部分逻辑判断可交给通信器应用程序，从而获得较快的运行速度；缺点是：Pyramid邮件不支持写标签和数据库管理功能，不过，这些功能可通过Confilib/Confitalk命令实现。（4）用户协议这种方式除了通信器中的Confilib之外，所有软件均由用户编写，当系统使用ConfiTalk以外的协议时，采用这种方式。该方式的优点是：可实现通信器ConfiTalk以外的协议通信；缺点是编写程序量大，开发周期长。3 应用编程事件是指正常程序运行以外不定期发生的事情。事件可 外部（如按键），也可以 内部（如定时器）。S1503程序库的核心是一个称作事件器的模块，其绝大部分应用是由事件驱动的。Confilib库中有七个模块产生事件，可能产生的事件包括：DTMF（双音多频接口输入）、Push_Button（通信器控制盘上的按键被按下）、Doppler_Radar（多谱勒雷达检测到运动物体）、Par_In(并行输入口输入)、Timer（设置的计时器到达时间）、Tag（成功阅读到一个标签）、Tamper_Switch（防护开关动作）、Null_Event（自上次查询后，没有事件发生）、Reset_Event（系统复位）。防护开关除外，其它所 有事件模块必须经过初始化后才能够产生事件。当事件产生时，系统及时响应并存入通信器事件处理器，应用程序通信调用Bsw_Event_Handler_Get_Event（）从通信器读取事件；若有事件发生，调用以上函数返回其事件类型、相应数据；若无事件发生，返回Null_Event。因此，应用程序应是一个等待事件的死循环。当事件发生时，应用程序调用适当的事件处理程序来响应该事件。应用程序流程如图3所示。4 通信编程通信器S1503与主机进行通信交换信息，有三种方法：①利用CONFIDENT库函数所支持的动态缓冲区；②利用公司所提供的串行通信接口字节级设备驱动函数 定义的通信协议；③利用CONFIDENT软件库提供的邮件交换系统。在S1503的实际应用中，邮件交换系统应用十分广泛。


长距离通信器s1503的应用编程原理 : 　

通信器通过调用函数Msw_Mail_Init、Msw_Mail_Send以及Msw_Mail_Receive等来使用邮件交换系统。使用邮件交换系统的前提是系统至少有一个空闲的动态缓冲区。在初始化邮件系统时，函数将占据编号最高的动态缓冲区。使用邮件交换系统包括两部分：主机通信流程（图4）和通信器通信流程（图5），其它现功能是主机接收通信器发送来的邮件，并将邮件内容显示在屏幕上；同时，每当空格键被按下时，改变通信器的安静模式；通信器阅读标签事件，并将标签数据通过邮件发送给主机。主机可通过邮件将通信器设置为安静模式，主机在通信器为非安静模式时读取标签数据邮件。在实际应用中，可选择合适的系统结构和控制方式。应用编程也很灵活，用户可根据自己的特点来选择合适的语言。因此，S1503及其同类产品在自动识别控制系统中有广泛的应用前景。


长距离通信器s1503的应用编程原理 :