基于物联网的RFID标签打印机的研究与设计

作     者：彭赢 

作者单位：重庆邮电大学 

学位级别：硕士

导师姓名：徐洋

授予年度：2019年

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 13[艺术学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 1305[艺术学-设计学（可授艺术学、工学学位）] 0810[工学-信息与通信工程] 081104[工学-模式识别与智能系统] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 081001[工学-通信与信息系统] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：标签打印机 RFID 物联网 热转印 

摘      要：随着RFID(Radio Frequency Identification,无线射频识别)标签在各领域的广泛应用,其市场发展迅速,特别是近几年物联网(Internet of Things,IoT)大发展背景下其市场价值更是逐年增长。RFID标签打印机作为RFID标签的制作设备,其市场潜力巨大。中国当前的RFID标签打印机正处于发展初期,其中还有很多关键技术问题尚未解决,当前国内的RFID标签打印机市场上国外品牌占据主导地位,国产品牌的市场保有量极少,并且市场上尚未有一款方便携带的RFID标签打印机。因此开发一款面向国内市场的自主品牌的便携式RFID标签打印机是很有研究价值的。本文从RFID标签打印机的研究背景与意义着手,分析了当前RFID标签打印机的研究现状与存在问题,通过对其设计需求及关键技术分析确定了RFID标签打印机功能方案。主要研究内容从打印机可视化打印质量研究、标签电子数据写入研究、打印机物联网功能解决方案以及打印机嵌入式功能的实现这几方面展开。其中打印质量研究主要解决热转印加热问题,通过精准控制以保证打印图像清晰;RFID标签电子数据写入研究中采用电子数据写入时间控制与标签数据校验的方式来保证准确率;课题将物联网接入技术应用于打印机实现打印机的基于后台服务的耗材防伪认证与打印数据收集等物联网功能;打印机嵌入式功能的实现侧重于嵌入式软件设计,引入嵌入式实时操作系统将打印机的各个功能的实现转化为操作系统任务的调度与通信,根据嵌入式软件设计架构进行软件设计,进而实现打印机的整机功能。最后,完成RFID标签打印机的样机组装,对打印机的各个功能进行测试,测试结果表明打印机可视化打印图像清晰,对于目标RFID标签电子数据写入准确率达99%以上,实现打印机的耗材防伪认证和数据收集功能,总体设计达到预期设计要求。