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1引言
射頻技術(shù)已獲得廣泛應(yīng)用，尤其是在各行各業(yè)的治理中，如：銀行的電子錢包、商業(yè)會員卡、公交卡、醫(yī)療保險卡、食堂售飯卡、門禁考勤卡、身份證卡等，隨著管理的計算機化，基于射頻技術(shù)的應(yīng)用將越來越廣，無線電子標簽就是基于射頻技術(shù)產(chǎn)生的。具有顯示功能，可通過計算機進行集中管理。電子紙（ePaper）是新一代的顯示裝置，其特點是對比度超高，超低功耗．只有刷新屏幕時才用電，斷電保持顯示，超薄，最薄可做到0．1mm，柔韌性良好，可任意彎曲折疊．基于電子紙以上特性．這里采用電子紙這一新型顯示元件設(shè)計一種無線電子標簽。
2無線電子標簽的工作原理
無線電子標簽又名智能標簽（Tag或SmartLabe1），其核心是采用射頻識別RFID（RadioFrequencyIdentification）技術(shù)的，具有一定存儲容量的器件。射頻識別RFID是一種非接觸式的自動識別技術(shù)．它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，無須人工干預(yù)．可工作于各種惡劣環(huán)境。無線電子標簽由IC器件、感應(yīng)天線、通信接口以及顯示模塊組成。無線電子標簽的讀寫過程：讀寫設(shè)備（基站）通過天線定時向四周環(huán)境輻射電磁波，然后進入接收狀態(tài)，等待電子標簽（應(yīng)答器）應(yīng)答。由于RFID自身不含電源，因此RFID進入電磁場時，首先通過自帶的天線耦合讀寫器發(fā)射電磁波，將其整流濾波．對內(nèi)部的一個電容充電。當(dāng)電容電壓上升到特定值時．無線電子標簽已具備足夠能量，此時電子標簽啟動�？刂破骷c電子紙顯示模塊通信，將一些數(shù)據(jù)發(fā)送到電子顯示模塊中，并返回信號給讀寫器。
無線電子標簽IC依據(jù)ISO／IECl5693使用13．56MHz頻率。無線標簽上除IC外還有RF電路和電子紙用的驅(qū)動電路、內(nèi)存和升壓電路等。ISO／IEC15693是通過電磁感應(yīng)獲得電壓的通信方式這里所開發(fā)的元件的電壓為+3V，由于驅(qū)動電子顯示元件需+15V．因此使用升壓電路，并采用獨立電源為電子紙驅(qū)動模塊供電。系統(tǒng)硬件框圖如圖1所示。
3電子紙顯示模塊
電子紙是在兩層透明軟片問夾放帶靜電的有色小球．兩種顏色顆粒、各帶正負不同電荷。膠片外面加以正負電極，因為同性排斥、異性相吸原理，小球位置移動，從而點亮某段。電子紙真值表與靜態(tài)顯示液晶模塊相類似分為SEG段和TopPlane段．當(dāng)SEG段和TopPlane段存在電勢差時，電子紙中的電子墨水就會移動，相應(yīng)段就會點亮或熄滅。
電子紙需要專門的驅(qū)動器才能驅(qū)動顯示，這里電子紙驅(qū)動器件采用EPSON公司生產(chǎn)的slc05112．slc05112內(nèi)置接口電路和驅(qū)動電子紙模塊，3V供電，便于與MCU通信。電子紙驅(qū)動模塊分別與MCU的I／O端口相連接．通過I／O端口模仿電子紙驅(qū)動模塊時序圖。主控制器可以通過軟件實現(xiàn)電子紙驅(qū)動模塊的初始化啟動、刷新顯示和關(guān)斷。圖2為電子紙驅(qū)動接口設(shè)計電路連接。
RFID獲取數(shù)據(jù)后刷新顯示電子紙．電子紙掉電后仍可以顯示，因此該系統(tǒng)設(shè)計功耗低，slc05ll2在待機狀態(tài)下電流只有O．1µA，在1=作情況下也僅有28µA，1節(jié)CR2032電池即可保證其一年的工作年限。
