实验项目1 RFID 标签实验
- 学习要求：
了解RFID的基本原理，理解并掌握实验过程中用到的基本概念；熟悉RFID标签的基本特征及协议规范。
- 实验过程
1.连线搭建
RFID（Radio Frequency Identification）技术通过无线电信号识别目标并读写数据，系统一般包括：
读写器（Reader）： 发送射频信号，接收标签响应；
标签（Tag）： 存储识别信息，响应读写器信号；
通信协议： 如ISO14443、ISO15693等，用于规范数据传输格式。
本实验使用Arduino UNO模拟读写器，通过虚拟串口与RFID标签（虚拟设备）通信，实现标签识别与验证。
新建Proteus工程，不启用PCB布板；
从库中拖入Arduino UNO R3开发板；
添加两个Virtual Terminal，分别作为输入和输出显示；
连接引脚：
UNO的TX（引脚1）→ Terminal 1的RX
UNO的RX（引脚0）→ Terminal 2的TX
2.ard代码
String tagID = "";
int count = 0;
char c;
void setup() {
Serial.begin(9600);
Serial.println("扫描你的RFID标签");
}
void loop() {
if (Serial.available() > 0) {
c = Serial.read();
tagID += c;
count++;
if (count >= 12) {
Serial.print("标签ID: ");
Serial.println(tagID);
if (tagID.equals("19491001XXXX")) {
Serial.println("合法标签，连接成功");
} else {
Serial.println("非法标签，连接失败");
}
tagID = "";
count = 0;
delay(500);
}
}
}
3.代码刻录
仿真测试
启动仿真（Ctrl+F12或点击仿真按钮）；
打开两个Virtual Terminal窗口；
在输入终端右键勾选"Echo Typed Characters"以显示输入；
输入12位标签ID（正确ID为预设值，如"19491001XXXX"）；
观察输出终端是否显示"合法标签"或"非法标签"。
代码编写与烧录
在Arduino IDE中编写RFID识别逻辑（参考代码见附录）；
代码功能：
初始化串口波特率9600；
循环读取输入数据，累计12位标签ID；
与预设标签ID比对，输出验证结果；
编译代码，生成.hex文件；
在Proteus中双击UNO开发板，导入该.hex文件。
硬件仿真平台： Proteus 8 Professional
开发板： Arduino UNO R3
编程环境： Arduino IDE 2.x
虚拟设备： Virtual Terminal（模拟RFID输入输出）
辅助工具： 虚拟机环境（已预装相关软件）
4.仿真测试
实验结果
成功完成Proteus电路搭建与代码导入；
仿真过程中可通过Virtual Terminal输入标签ID；
代码能正确识别预设标签并输出验证结果；
若输入错误ID，系统应提示"非法标签"。
注意： 实验中可能出现输入无响应的情况，需检查代码逻辑或串口配置，确保数据格式与位数匹配。