实验报告课程名称射频识别实验学生学院自动化学院专业班级 14级物联网2班学号 91学生姓名卢阳指导教师高明琴2016 年 11 月 20 日实验一125K H z R F I D实验一、实验目的1、掌握125kHz只读卡、125kHz读写卡的基本原理2、熟悉和学习125kHz只读卡协议、125kHz读写卡协议二、实验内容与要求学会使用综合实验平台识别125kHz只读卡卡号，并对125kHz读写卡进行数据读写操作，观察只读卡和读写卡协议。
三、实验主要仪器设备PC机一台，实验教学系统一套。
四、实验方法、步骤及结果测试2、注意事项切记：插、拔各模块前最好先关闭电源，模块插好后再通电RFID 读写器串口波特率为 9600bps2、环境部署⑴准备 125K 低频 RFID 模块，参考章节设置跳线为模式 2，将模块的电源拨码开关设置为 OFF，参考章节通过交叉串口线将模块与电脑的串口相连，给模块接 5V 电源；⑵将模块的电源拨码开关设置为 ON，此时模块的电源指示灯亮，表明模块电源上电正常；⑶运行 RFID 实训系统.exe 软件，选项卡选择 125K 模块；3、打开串口操作设置串口号为 COMx，设置波特率为 9600，点击“打开”按钮执行串口连接操作；4、寻卡操作串口打开成功后，将 125K 标签放入天线场区正上方，RFID 模块检测到标签存在后，将获取到标签 ID 并显示在 ListView 控件中，16 进制数据 listview 控件显示的是 16 进制标签 ID，10 进制数据 listview 控件显示的是 10 进制标签 ID，实验结果如下图；五、思考题1 画出本实验所用阅读器的组成结构图2 写出所寻卡的序列号：0C 00 56 AE 0E FA3 当多张卡在一起时，能否正确识别卡号请说明原因答：多张卡在一起时，无法正确识别卡号，因为125kHz的读卡器没有采用防冲撞算法4改变卡和阅读器的相对位置和距离，观察读卡结果并解释；在卡和阅读器之间放置不同的障碍物，观察读卡结果并解释。
答:当卡和阅读器的距离超过5cm后，读卡结果并不理想，几乎读不到数据。
放置非金属薄片（如几张纸、塑料板）时，读卡结果正常；而放置金属障碍物时，读卡结果就不正常了六、小结通过本实验，初步熟悉了RFID寻卡的步骤，还尝试了多卡一起时的系统响应，结果发现不能多卡一起识别。
识别距离不能太远，否则无法识别。
实验二I S O14443实验一、实验目的1、掌握Mifare one卡操作基本原理及卡通信协议2、掌握读取身份证卡操作基本原理及ISO14443 TYPEB卡通信协议二、实验内容与要求认识Mifare one卡，学会使用综合实验平台识别Mifare one卡号、对Mifare one卡进行密码下载、对Mifare one卡进行数据读写、对Mifare one卡进行密码修改、读取身份证卡号。
三、实验主要仪器设备PC机一台，实验教学系统一套。
四、实验方法、步骤及结果测试（一）RFID系统寻卡实验1、注意事项切记：插、拔各模块前最好先关闭电源，模块插好后再通电。
RFID 读写器串口波特率为 19200bps2、环境部署1）准备高频 RFID 模块，参考章节设置跳线为模式 2，将模块的电源拨码开关设置为 OFF，参考章节通过交叉串口线将模块与电脑的串口相连，给模块接 5V 电源；2）将模块的电源拨码开关设置为 ON，此时模块的电源指示灯亮，表明模块电源上电正常；3）运行 RFID 实训系统.exe 软件，选项卡选择模块；3、打开串口操作设置串口号为 COMx，设置波特率为 19200，点击“打开”按钮执行串口连接操作；4、初始化操作1）读取模块信息。
串口设置成功后，点击“读取模块信息”按钮，命令发送成功后，信息栏显示模块信息“版本号：2010-12-17；2）打开天线。
串口设置成功后，点击“打开天线”按钮，命令发送成功后，信息栏显示“打开天线成功”，打开天线成功之后，“请求所有”按钮变为可执行状态，“请求所有”表示发出Request 请求，检测读写器天线场区内有无标签；5、寻卡操作1）打开天线成功后，将标签放入天线场区正上方，点击“请求所有”按钮时，提示“请求所有的卡成功”，并且“寻卡”按钮变为可执行状态；2）点击“寻卡”按钮，执行防冲撞检测，寻卡成功时 ID 文本框内显示标签 ID:2F 6A 02 00 ,与此同时信息栏提示：防冲撞选择卡片成功，卡号为：2F 6A 02 00。
（二）RFID系统的块读写实验1、连接硬件设备、打开串口、请求所有、寻卡依次执行（一）的 1-5 步完成 RFID 系统的寻卡操作，并保证标签在天线场区正上方；2、验证密钥操作1）寻卡成功后，验证密钥按钮变为可执行状态，表示可执行验证密钥操作，如下图所示；读写卡密钥是 12 个 F，即 FF FF FF FF FF FF。
设置扇分区为 0、块编号为 1，点击“验证密钥 A”执行密钥验证，用密钥 A 验证标签第 1 块成功；3、读卡操作1）读卡：验证密钥成功后，方可执行对标签的读写操作；在执行验证密钥操作时，针对标签扇分区 0 块编号 1 执行了密钥 A 验证，接下来的读卡、写卡均是针对该标签扇分区 0 块编号 1，点击“读取按钮”，在数据文本框中显示 16 进制数据：00000000000000000000BBBBBBBBBBBB；2）写入：点击“写入”按钮，将数据文本框内的 16 进制数据写入标签，读写器提示灯闪烁的同时（表示 Android 应用在向读写器发送命令），信息栏提示写卡成功。
3）写卡验证：为了验证写卡是否成功，点击“读取”按钮，读卡成功后，读取的信息与写入的信息一致，读卡、写卡操作均正常完成。
（三）RFID 系统的验证密钥修改实验1、连接硬件设备、打开串口、请求所有、寻卡依次执行（一）的 1-5 步完成 RFID 系统的寻卡操作，并保证标签在天线场区正上方；2、密钥认证第 3 块存储区（密钥区）1）选择任意一个扇区的第 3 块存储区，弹出“所有扇区的第 3 块用于存放本扇区验证密钥，请谨慎写卡”对话框；2）认证密钥 A：点击“认证密钥 A”按钮，对扇区 0 块编号 3 存储区进行密钥认证，执行成功后，信息栏显示“用密钥 A 验证卡号的第 3 块成功”；3）读取密钥：点击“读取”按钮，执行读取操作，读取成功后，数据文本框内显示读取数据，其中 0-5 个字节存储的是认证密钥 A，不可见，默认为 FFFFFFFFFFFF，10-15 个字节存储的是认证密钥 B，可见可修改，默认为 FFFFFFFFFFFF；4）输入新认证密钥 B：保证写入数据文本内的数据头 FFFFFFFFFFFF078069 不变，在其后输入 6 个字节的新认证密钥 B：AAAAAAAAAAAA，与此同时，认证密钥 B 输入框更新为：AAAAAAAAAAAA；5）修改认证密钥 B：输入符合规范的新认证密钥 B 之后，点击“写入”按钮执行验证密钥 B修改操作，如下图所示，验证密钥 B 修改成功，请重新验证密钥 A。
6）重新执行密钥 A 验证：认证密钥 B 修改成功后，读取按钮变为不可执行状态，需重新点击“认证密钥 A”进行密钥认证。
如下图所示，重新认证密钥 A 成功。
7）重新读取密钥区：重新点击“读取”按钮，验证密钥 B 是否被修改，如下图所示，数据文本框显示的数据中第 10-15 个字节为 AAAAAAAAAAAA，该密钥为新的认证密钥 B，表明认证密钥B 修改成功。
（四）RFID 系统的卡钱包实验1、执行连接硬件设备、打开串口操作、初始化操作、寻卡操作依次执行章节的 1-5 步完成 RFID 系统的寻卡操作，并保证标签在天线场区正上方；2、验证密钥操作寻卡成功后，验证密钥按钮变为可执行状态，表示可执行验证密钥操作，标签预留了第 02 扇区 01 块（即第 9 块）为卡钱包存储，选择扇分区为 2、块分区为 1，点击“验证密钥 A”执行密钥验证，验证成功后卡钱包操作变成可执行状态；3、钱包操作1）初始化金额：初始化金额是对第 02 扇区 01 块（即第 9 块）存储区域进行金额初始化操作，输入初始化金额：100，点击“初始化”按钮，读写器提示灯闪烁的同时（发送初始化命令），信息栏提示：初始化金额：100 元。
2）读取余额：初始化金额完成之后，点击“读取余额”按钮执行读取余额操作，读写器提示灯闪烁的同时（发送读取余额命令），信息栏显示：成功读取余额，余额是 100 元。
表示初始化金额操作、读取余额操作均成功执行。
3）充值：充值功能实现在余额的基础上增加金额，但是增加的金额有限制，最大只增加 9 位数金额。
输入充值金额 100，点击“充值”按钮，读写器提示灯闪烁（发送充值命令）的同时，信息栏提示：成功充值金额为：100 元。
4）充值验证：充值完成之后，点击“读取余额”按钮读取余额成功，余额文本框显示为 200，表示充值、读取余额操作均正常完成。
5）扣款：扣除功能实现在余额的基础上扣除金额，扣除金额需小于余额，当扣除金额大于余额时，会提示余额不足。
输入扣除金额 90，点击“扣除”按钮，读写器提示灯闪烁的同时，信息栏提示：成功扣除金额为 90 元。
6）扣款验证：扣除完成之后，点击“读取余额”按钮读取余额，余额文本框显示为 110，表示扣款、读取操作均正常完成。
五、思考题1 画出本实验所用阅读器的组成结构图2 写出所寻卡的序列号：2F 6A 02 003 当多张卡在一起时，能否正确识别卡号请说明原因答：可以，只能识别其中一张。
因为有防碰撞算法存在，能抗干扰选出一张。
4改变卡和阅读器的相对位置和距离，观察读卡结果并解释；在卡和阅读器之间放置不同的障碍物，观察读卡结果并解释。
答：小于10cm都可以正常读取，勉强能穿透金属和液体。
5 请测试本实验所用阅读器能否读取自带卡的卡号和卡内内容，对测试结果进行解释。
答：可以读取自带卡的卡号，但是不能读取卡的内容。
卡的内容经过了加密。
六、小结答:本次试验让我知道了芯片的结构，让我懂得了不同扇区储存不同数据的概念，也认识到了卡的密码的存在，也知道了生活中大部分卡的原理。
实验三900M H z R F I D实验一、实验目的1、掌握900MHz标签的基本原理2、掌握使用综合实验平台对900MHz标签进行功率设置、标签识别、数据读写的方法二、实验内容与要求学会使用综合实验平台对900MHz标签进行标签识别及读写操作。
三、实验主要仪器设备PC机一台，实验教学系统一套。
四、实验方法、步骤及结果测试（一）RFID系统的寻卡实验1、注意事项切记：插、拔各模块前最好先关闭电源，模块插好后再通电。
RFID 读写器串口波特率为 19200bps2、环境部署1）准备900M 超高频RFID 模块，参考章节设置跳线为模式2，将模块的电源拨码开关设置为OFF，参考章节通过交叉串口线将模块与电脑的串口相连，给模块接 5V 电源；2）将模块的电源拨码开关设置为 ON，此时模块的电源指示灯亮，表明模块电源上电正常；3）运行 RFID 实训系统.exe 软件，选项卡选择 900M 模块；3、打开串口操作设置串口号为 COMx，波特率为 19200，点击“打开”按钮执行串口连接操作；4、基本设置操作对模块进行基本的设置：地区（中国），输出功率（8），设置成功后，在信息栏显示地区设置成功，输出功率设置成功；5、寻卡操作基本设置成功后，将900M 标签放置在读写器天线场区内，点击“自动寻卡”，寻卡成功后，RFID 实训系统将获取到的标签 ID 填充到标签 ID 中；（二）RFID系统的块读写实验1、连接硬件操作、打开串口操作、基本设置操作、寻卡操作依次执行章节的 1-5 步完成 RFID 系统的寻卡操作，并保证 900M 标签在天线场区正上方；2、读写操作1）读取保留区：选择“保留区”内存存储区，设置地址为 0、长度为 8，点击“读卡”按钮，发送读取数据命令，读取数据成功后，在信息栏显示读取的数据，并将读取到标签ID 填充到标签ID 文本框；2）读取保留区（设置长度）：选择“保留区”内存存储区，设置地址为0、长度为6，点击“读卡”按钮，发送读取数据命令，读取数据成功后，在信息栏显示读取的数据，并将读取到标签ID 填充到标签 ID 文本框3）写保留区：选择“保留区”内存存储区，设置地址为0、长度为6，输入写入数据，点击“写卡”按钮，写卡成功；3）验证写保留区：写保留区成功后，再次点击“读卡”按钮执行读数据操作，如下图所示，读取保留区内存的数据与写入保留区内存的数据一致，故写入保留区数据成功。