基于Linux操作系統的射頻識別安檢設計方案

引言

　　射頻識別（RFID）是一種非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號自動(dòng)識別目標對象并獲取相關(guān)數據，識別工作無(wú)需人工干預，可工作于各種惡劣環(huán)境下。RFID技術(shù)可識別高速運動(dòng)物體并可同時(shí)識別多個(gè)標簽， 操作快捷方便。非接觸IC卡是目前RFID系統中最常用的一種電子標簽，它誕生于20世紀90年代初，是世界上最近幾年發(fā)展起來(lái)的一項新技術(shù)，它成功地將射頻識技術(shù)和IC卡技術(shù)結合起來(lái)，解決了無(wú)源和免接觸這一難題，是電子器件領(lǐng)域的一大突破。由于存在著(zhù)磁卡和接觸式IC卡不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，使之一經(jīng)問(wèn)世，便立即引起廣泛的關(guān)注，并以驚人的速度得到推廣應用，如我國的第二代公民身份證、公交卡、ETC免停車(chē)付費卡等?？梢哉f(shuō)RFID技術(shù)越來(lái)越多地應用到我國身份安檢、質(zhì)量安檢、車(chē)輛安檢、執法安檢等諸多安檢系統中。由于安檢系統中往往涉及大量重要數據的讀取、通信以及實(shí)時(shí)更新，因此數據庫技術(shù)的引入必不可少。在操作系統上，本文選擇了Linux操作系統，相比Windows，Linux更安全、更可靠，與其他操作系統相比有著(zhù)許多獨特的優(yōu)勢，更加適合用作嵌入式操作系統。

　　1 系統結構介紹

　　RFID安檢系統主要包括RFID前段讀寫(xiě)器、嵌入式Linux終端兩大部分。

　　其中嵌入式終端的CPU采用ARM9內核，內核執行速率達幾百兆赫茲，可以很好地滿(mǎn)足RFID數據的讀取和存儲。由于嵌入式系統一般是一個(gè)經(jīng)過(guò)裁剪、資源極其有限的系統，因此對于安檢系統中涉及到的大量數據只能存取到外圍存儲設備中，本方案中的SD卡模塊正是用來(lái)存儲數據庫的，當RFID讀寫(xiě)器讀取到指定數據，便在SD卡中的相關(guān)數據庫文件中查詢(xún)，并根據查詢(xún)結果做出相關(guān)反應并及時(shí)更新本地數據庫。

　　2 Linux下串口的開(kāi)發(fā)

　　在Linux下對串口進(jìn)行配置、打開(kāi)、讀寫(xiě)等一系列的操作其使用方式與文件操作一樣，區別在于串口是一個(gè)終端設備[1]。Linux中的串口設備文件存放于/dev目錄下，其中串口1、串口2一般對應設備名依次為“/dev/ttyS0”、“/dev/ttyS1”。在使用串口之前必須設置相關(guān)配置，包括波特率、數據位、校驗位、停止位等。

　　串口設置由下面結構體實(shí)現：

　　按照串口配置流程，對termios結構體設置相關(guān)參數，當串口按自己的設置要求配置成功后，即可將串口當做普通I/O文件，使用read和write函數對串口進(jìn)行讀取。

　　3 sqlite3數據庫的應用開(kāi)發(fā)

　　sqlite3數據庫是一種嵌入式數據庫，其目標是盡量簡(jiǎn)單，因此拋棄了傳統企業(yè)級數據庫的種種復雜特性，只實(shí)現對于數據庫而言必備的功能。盡管簡(jiǎn)單性是sqlite3追求的首要目標，但是其功能和性能都非常出色，具有支持SQL92標準、所有數據存放到單獨的文件中支持的最大文件可達2 TB、數據庫可以在不同字節的機器之間共享、體積小、系統開(kāi)銷(xiāo)小、檢索效率高、支持多種計算機語(yǔ)言、源碼開(kāi)放，并且可以用于任何合法用途等特性。

　　3.1 sqlite3數據庫的移植

　　sqlite3數據庫的移植過(guò)程如下所述：

　?。?）首先從sqlite官網(wǎng)上下載最新的sqlite3源碼包；

　?。?）解壓源碼包，并進(jìn)入解壓目錄：

　　tar -zxvf sqlite-3.6.23.1.tar.gz

　　cd sqlite-3.6.23.1

　?。?）配置CONfigure腳本，使用相關(guān)選項生成編譯文件Makefile文件：

　　./configure–-enable-share –-prefix=./sqlite-3.6.23.1/result –-hoST=arm-linux

　　選項 -enable-share指定使用Linux的共享庫

　　選項 -prefix指定了安裝目錄為。/sqlite-3.6.23.1/result

　　選項 -host指定了編譯環(huán)境為目標機為arm的交叉編譯環(huán)境