利用单片机的捕获功能自动识别铁路RFID标签数据
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2．1 边沿触发的捕捉方式
根据C8051F126单片机的边沿触发捕捉功能可知，CEXn引脚上出现的有效电平变化导致PCA0捕捉PCA0计数器／定时器的值，并将其装入到对应模块的16位捕捉／比较寄存器(PCA0CPLn和PCA0CPHn)。PCA0CPMn寄存器中的CAPPn和CAPNn位用于选择触发捕捉电平变化的类型：低电平到高电平(正沿)、高电平到低电平(负沿)或任何一种变化(正沿或负沿)。当捕捉发生时，PCA0CN中的捕捉／比较标志(CCFn)被置为1，并产生一个中断请求(如果CCF中断被允许)。当CPU转向中断服务程序时，CCFn位不能被硬件自动清除，必须用软件清0。
2．2 同步特征信号
为了建立单片机能够识别的特征信号，将不同宽度的波形用不同的值表示。由图1～图4可知，2种标签共有3种宽度的波形，用二进制数01表示12．5μs的波形，10表示25μs的波形，11表示37．5μs的波形。这样，机车标签帧头的特征信号为十六进制0xE6D，货车标签帧头的特征信号为0x555555A。机车标签数据“0”的信号为0x5，数据“1”的信号为0x2。货车标签数据“0”的信号为0xA55，数据“1”的信号为0x55A。
2．3 识别步骤
(1)检测标签帧头，流程如图7所示。本文引用地址：//www.cghlg.com/article/172165.htm
①当货车电子标签被阅读器发射的微波信号激活后，将连续不断地、周而复始地返回标签中的数据帧。也就是同一张标签多次返回它的数据帧。
②当单片机捕获到上述3种脉冲宽度之一时，用01，10或11记录相应信号的波形。
③当累计捕获脉冲组成帧头信号且满足0xE6D时，确定识别的标签代表机车。
④当累计捕获的脉冲组成帧头信号且满足0x555555A时，确定识别的标签代表货车。
⑤根据帧头信息，可确定下面识别的数据为机车，还是货车数据。
(2)解码标签数据：
①如果是机车标签，当单片机捕获到12．5μs的波形时，用01表示，到25μs的波形时，用10表示。出现2个01时，解码为“0”，出现1个10时，解码为“1”。
②如果是货车标签，当单片机捕获到12．5μs的波形时，用01表示，到25μs的波形时，用10表示。出现2个10和4个01时，解码为“0”，出现4个01和2个10时，解码为“1”。
3 结语
根据2种标签反射信号的帧头特点，利用单片机捕获方法，无论机车处于列车的任何位置，均可快速、准确地识别出标签数据。目前，采用自适应识别标签的阅读器在铁路运输系统中均得到了较广泛的应用。
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