基于STM32單片機的RFID讀卡器機構的設計與實現

趙艷 王寶鋆 張學浩 郭一惠

摘要：本文基于STM32單片機的RFID讀卡器機構，包括安裝板，安裝板頂端四角處均開設有螺孔，螺孔內壁中部安裝有螺桿，螺桿和螺孔連接處粘結有密封墊片，安裝板內壁中部開設有限位槽，限位槽兩側邊部均等距開設有方孔，安裝板頂端中部開設有凹槽，本文結構科學合理，使用安全方便，通過移動桿、復位彈簧、收納腔室、擠壓彈簧、固定蓋和塑料板，通過復位彈簧的張力使移動桿緊貼在單片機兩側，對單片機左右的位置進行限位，且塑料板通過擠壓彈簧的張力，貼合在單片機頂端，對單片機前后的位置進行限位，進而使單片機安裝的更加穩定，防止單片機在安裝板內部的位置發生移動的現象。

關鍵詞：STM32單片機;RFID;讀卡器機構

1、技術背景

RFID即射頻識別技術，是一種無線通信技術，是物聯網關鍵技術之一，具有體積小、速度快、抗干擾能力強、安全性高等諸多優點，目前RFID技術的應用領域非常廣闊，已涉及人們日常生活及工業生產等各個方面，但是現有的RFID讀卡器機構，無法快速的對單片機進行安裝，且單片機安裝后沒有固定機構，當裝置長時間使用后，單片機在裝置內部的位置會發生移動的現象。本文涉及讀卡器機構技術領域，具體為基于STM32單片機的RFID讀卡器機構。

2、技術方案

本文提供一種技術方案，可以有效解決上述背景技術中提出現有的RFID讀卡器機構，無法快速的對單片機進行安裝，且單片機安裝后沒有固定機構，當裝置長時間使用后，單片機在裝置內部的位置會發生移動的現象的問題。

為實現上述目的，本文提供如下技術方案：基于STM32單片機的RFID讀卡器機構，包括安裝板，安裝板頂端四角處均開設有螺孔，螺孔內壁中部安裝有螺桿，螺桿和螺孔連接處粘結有密封墊片，安裝板內壁中部開設有限位槽，限位槽兩側邊部均等距開設有方孔，安裝板頂端中部開設有凹槽，凹槽內壁中部粘結有粘結片，限位槽內壁中部安裝有單片機，限位槽頂端和底端兩側均開設有滑槽，滑槽內壁中部安裝有移動塊，移動塊頂端安裝有移動桿，移動桿一端中部安裝有握把，移動塊一端中部安裝有復位彈簧，滑槽內壁底端開設有收納腔室，單片機的輸入端和市電輸出端電性連接。

3、詳細設計內容

安裝板底端外側安裝有固定蓋，固定蓋內壁中部開設有移動槽，移動槽內壁中部安裝有擠壓彈簧，擠壓彈簧頂端中部安裝有木板，木板頂端中部粘結有塑料板，固定蓋內壁一端安裝有橡膠塊。移動桿另一端邊部貼覆有防撞海綿，且防撞海綿和移動桿之間通過柔性粘結劑粘結連接。安裝板和固定蓋之間通過合頁連接，且安裝板和固定蓋連接處粘結有橡膠墊片。橡膠塊的直徑等于凹槽的內徑，橡膠塊和凹槽之間通過粘結片粘結連接。復位彈簧頂端外側涂覆有防銹漆，復位彈簧和移動塊之間通過焊接連接。木板和塑料板之間通過瞬干膠粘結連接，塑料板頂端中部粘結有絕緣墊片。

（1）基于STM32單片機的RFID讀卡器機構，包括安裝板，其特征在于：安裝板頂端四角處均開設有螺孔，螺孔內壁中部安裝有螺桿，螺桿和螺孔連接處粘結有密封墊片，安裝板內壁中部開設有限位槽，限位槽兩側邊部均等距開設有方孔，安裝板頂端中部開設有凹槽，凹槽內壁中部粘結有粘結片，限位槽內壁中部安裝有單片機，限位槽頂端和底端兩側均開設有滑槽，滑槽內壁中部安裝有移動塊，移動塊頂端安裝有移動桿，移動桿一端中部安裝有握把，移動塊一端中部安裝有復位彈簧，滑槽內壁底端開設有收納腔室，單片機的輸入端和市電輸出端電性連接。

（2）根據要求基于STM32單片機的RFID讀卡器機構，其特征在于，安裝板底端外側安裝有固定蓋，固定蓋內壁中部開設有移動槽，移動槽內壁中部安裝有擠壓彈簧，擠壓彈簧頂端中部安裝有木板，木板頂端中部粘結有塑料板，固定蓋內壁一端安裝有橡膠塊。移動桿另一端邊部貼覆有防撞海綿，且防撞海綿和移動桿之間通過柔性粘結劑粘結連接。安裝板和固定蓋之間通過合頁連接，且安裝板和固定蓋連接處粘結有橡膠墊片。橡膠塊的直徑等于凹槽的內徑，橡膠塊和凹槽之間通過粘結片粘結連接。復位彈簧頂端外側涂覆有防銹漆，復位彈簧和移動塊之間通過焊接連接。木板和塑料板之間通過瞬干膠粘結連接，塑料板頂端中部粘結有絕緣墊片

4、結論

與現有技術相比，本文的有益效果：本文結構科學合理，使用安全方便：通過限位槽、方孔、凹槽、移動桿、移動塊和復位彈簧，能夠對單片機進行快速安裝和拆卸，降低單片機的安裝和拆卸難度，進而節約使用人員拆卸和安裝單片機所需要的時間。通過移動桿、復位彈簧、收納腔室、擠壓彈簧、固定蓋和塑料板，通過復位彈簧的張力使移動桿緊貼在單片機兩側，對單片機左右的位置進行限位，且塑料板通過擠壓彈簧的張力，貼合在單片機頂端，對單片機前后的位置進行限位，進而使單片機安裝的更加穩定，防止單片機在安裝板內部的位置發生移動的現象。通過固定蓋、移動槽、橡膠塊、凹槽和安裝板，能夠對單片機進行保護，防止外界的水漬和濕氣進入到單片機和裝置的連接處，進而保證了單片機表面的清潔，進一步保證了單片機的正常使用。

參考文獻：

[1] 袁樂民.基于STM32的RFID讀卡器設計與實現[D].西北師范大學，2015.

[2] C語言編程在單片機中的應用[J].王穎.科學中國人.2015（03）

[3] 編程技巧在C語言學習中的應用[J].郭曉光.電腦編程技巧與維護.2014（10）

基金項目：

國家級大學生創新創業項目“基于STM32單片機的RFID讀卡器設計”，項目編號“201713324146”。

作者簡介：

趙艷 198204山東費縣 女 漢 山東濟南 研究方向 三維動畫、虛擬現實技術 碩士 山東協和學院 副教授

王寶鋆 19970603 山東濟南? 男 漢 山東協和學院? 物聯網工程 學生

張學浩? 19971105 山東濟南? 男 漢 山東協和學院? 物聯網工程? 學生

郭一惠 19960329 山東濱州? 女 漢 山東協和學院? 物聯網工程? 學生

（作者單位：山東協和學院）