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          基于LabVIEW的超高頻RFID讀寫器測(cè)試系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

          作者: 時(shí)間:2012-05-22 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          摘要:對(duì)于超的射頻參數(shù)測(cè)試,通常采用手工的測(cè)試方法,要求測(cè)試人員熟悉的各種測(cè)試指標(biāo),并能熟練操作頻譜儀,這對(duì)測(cè)試人員的要求高,且工作量大。為了改善這種情況,介紹了一種圖形化虛擬儀器編程的超。在該系統(tǒng)中PC/控制待測(cè)對(duì)象和所需儀器組成一個(gè),把所測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的顯示在前面板上,并自動(dòng)保存至文件中。通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,該運(yùn)行良好,簡(jiǎn)化了測(cè)試過程,降低了對(duì)測(cè)試人員的要求,極大地提高了工作效率。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/154882.htm

          關(guān)鍵詞:讀寫器;GPIB接口;測(cè)試

          0 引言

          RFID讀寫器射頻的測(cè)試項(xiàng)目有載波頻率容限、占用帶寬、發(fā)射功率、鄰道功率泄露比和雜散發(fā)射等。在通常的手工測(cè)試中,每一項(xiàng)測(cè)試都要對(duì)儀器進(jìn)行重新配置、重復(fù)的手工測(cè)試和記錄大量的數(shù)據(jù),不僅浪費(fèi)時(shí)間而且還容易出錯(cuò)。RFID測(cè)試軟件通過通用總線接口GPIB接口把計(jì)算機(jī)和儀器有機(jī)地融合為一體組成一個(gè),從而把計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)處理能力和儀器的測(cè)量、控制能力結(jié)合在一起,以使測(cè)試流程集成化簡(jiǎn)單化,最大程度地降低測(cè)試人員的工作量與操作復(fù)雜程度。該測(cè)試系統(tǒng)具有自動(dòng)控制、數(shù)據(jù)采集和報(bào)告自動(dòng)生成功能,軟件提供儀器配置、儀器設(shè)置、儀器校準(zhǔn)等信息,并提供實(shí)時(shí)操作提示、儀表的工作狀態(tài)和當(dāng)前測(cè)試狀態(tài)等信息。

          1 測(cè)試系統(tǒng)的硬件構(gòu)成

          圖1所示的測(cè)試系統(tǒng)中,所用的頻譜分析儀是Rohde/Schwarz FSV7,主要技術(shù)指標(biāo)測(cè)試頻率范圍為9 kHz~7 GHz,40 MHz信號(hào)分析帶寬,7 GHz頻段內(nèi)總電平不確定度為0.4 dB,10 kHz頻率偏移時(shí)相位噪聲為-106 dBc/Hz,+15 dBm三階截取點(diǎn),1 Hz帶寬時(shí)顯示平均噪聲電平等于-155 dBm,具有GPIB和RS 232接口。

          d.JPG

          頻譜分析儀通過GPIB接口卡與計(jì)算機(jī)相連,所開發(fā)的測(cè)試程序VISA技術(shù),同時(shí)支持RJ45網(wǎng)口和串口連接。其中GPIB總線負(fù)責(zé)連接不同的測(cè)試儀器并發(fā)送和接收控制命令,測(cè)試數(shù)據(jù)通過GPIB總線從頻譜分析儀FSV7傳送到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行后續(xù)處理。讀寫器通過控制線路與計(jì)算機(jī)連接,控制線路可以是USB線或串口通信線等,在測(cè)試中由計(jì)算機(jī)通過控制線控制讀寫器的工作狀態(tài)。UHF(超高頻)RFID讀寫器天線的天線端口通過同軸線和衰減器與頻譜分析儀FSV7的信號(hào)輸入端相連,衰減器的衰減值根據(jù)讀寫器的發(fā)射功率而定。

          2 測(cè)試系統(tǒng)的軟件

          2.1 測(cè)試系統(tǒng)軟件架構(gòu)

          該測(cè)試軟件采用模塊化思想來編寫,將測(cè)試軟件分成幾個(gè)模塊,每個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)部分功能,最后將各個(gè)模塊集成在一起統(tǒng)一工作,實(shí)現(xiàn)儀器設(shè)置與待測(cè)對(duì)象的數(shù)據(jù)讀取、處理、記錄等功能見圖2。

          a.JPG

          在開發(fā)過程中,將表示層和控制層作為系統(tǒng)的應(yīng)用軟件一并開發(fā),另外還有獨(dú)立于這兩部分的測(cè)試驅(qū)動(dòng)函數(shù)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)也作為一個(gè)單獨(dú)的組件。系統(tǒng)的各部分功能介紹如下:

          應(yīng)用軟件 用戶操作,完成測(cè)試任務(wù),查看測(cè)試結(jié)果。

          測(cè)試結(jié)果 測(cè)試結(jié)果存到文檔里,供用戶查詢提高測(cè)試效率。

          儀器驅(qū)動(dòng)函數(shù) 是一套可被用戶調(diào)用的子程序庫(kù),利用它就不必了解每個(gè)儀器的協(xié)議和具體的編程步驟,只需調(diào)用一些相應(yīng)的函數(shù)就可以完成對(duì)儀器各種功能的操作。

          2.2 測(cè)試系統(tǒng)軟件

          從NI公司下載頻譜分析儀Rohde/Schwarz FSV7的驅(qū)動(dòng)程序安裝到LabVIEW函數(shù)庫(kù)中,這樣在編程時(shí)可以直接調(diào)用所需的子VI。在編程前需要熟悉頻譜儀FSV7的操作控制和UHF RFID讀寫器的手動(dòng)測(cè)試過程,了解頻譜儀FSV7對(duì)所測(cè)項(xiàng)目所需的參數(shù)配置。

          LabVIEW測(cè)試軟件的程序框圖如圖3所示。

          b.JPG


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