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Projet RFiD Conception dune antenne et pilotage dun lecteur de TAG Département GTR Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL Année universitaire 2004.

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2 Projet RFiD Conception dune antenne et pilotage dun lecteur de TAG Département GTR Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL Année universitaire

3 Plan de la soutenance I) L'identification par radio fréquence 1.Qu'est-ce que le RfiD ? Sa naissance, son dévellopement. 2.Utilité et avantages du RfiD II) La réalisation de notre projet 1.L'environnement MPLAB a. Installation de l'environnement de travail b. Programmation c. Test du programme 2.L'antenne a. Etablissement du cahier des charges b. Réalisation c. Réglage et modification III) Les résultats 1.Dialogue avec le lecteur de TAG RfiD 2.Problèmes rencontrés et solutions proposées Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 2

4 I) 1. Qu'est-ce que le RfiD ? Sa naissance, son dévellopement. RFID : Radio Fréquency Identification Identification par fréquence radio Historique : Seconde guerre mondiale (1940) : IFF (Identify : Friend or Foe) Jusqu'en 1980 : technologie confidentielle réservé à l'USArmy Perfectionnement : TAG Passif, ouverture au domaine public Emergence relativement récente Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 3

5 I) 2. Utilité et avantages du RfiD Différents domaine d'application : Sécurité Sport Grande distribution Les avantages par rapport à d'autres moyens d'identifications : Grande fiabilité Rapiditié Nécessite moins de main d'oeuvre Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 4

6 Plan de la soutenance I) L'identification par radio fréquence 1.Qu'est-ce que le RfiD ? Sa naissance, son dévellopement. 2.Utilité et avantages du RfiD II) La réalisation de notre projet 1.L'environnement MPLAB a. Installation de l'environnement de travail b. Programmation c. Test du programme 2.L'antenne a. Etablissement du cahier des charges b. Réalisation c. Réglage et modification III) Les résultats 1.Dialogue avec le lecteur de TAG RfiD 2.Problèmes rencontrés et solutions proposées Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 5

7 II) 1. L'environnement MPLAB a. Installation de l'environnement de travail Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 6 MPLAB ICD 2 Liaison RS232 Liaison USB PicDEM 2+

8 II) 1. L'environnement MPLAB In circuit Debugger : debuggeur/programmeur permet de : Programmer un microcontroleur PIC à partir d'un PC Lancer un programme contenu dans le PIC Executer pas à pas ce programme pour analyser son fonctionnement et/ou trouver la source d'erreur. Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 7

9 II) 1. L'environnement MPLAB b. Programmation Utilisation de MPLAB IDE et du compilateur MCC18 Ecriture d'un programme en langage C Compilation en langage machine (1) Transfert du programme dans le PIC (2) Execution du programme (3) Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL

10 II) 1. L'environnement MPLAB Configuration du PIC : USART : Liaison PC-PIC via le port série (RS-232) 9600 bits/s, 8 bits de données, Parité nulle, 1 bit de stop PORTB : port d'entrées/sorties bidirectionel gérant les interruptions (utile pour ligne d'erreur) Module MSSP : 2 modes possibles SPI et I2C Le mode SPI ne gère pas les communications DUPLEX donc on utilise l'I2C Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 9

11 II) 1. L'environnement MPLAB c. Test du programme Affichage du menu Récuperation des commandes de l'utilisateur Test de liaison PIC-Lecteur, écriture d'un sous-programme Echo distant Dialogue avec un TAG en lecture/écriture Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 10

12 II) 1. L'environnement MPLAB Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 11 Emission du caratère « h » Réception du caratère « h »

13 II) 1. L'environnement MPLAB Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 12 Réception éronnée des données provenant du TAG

14 Plan de la soutenance I) L'identification par radio fréquence 1.Qu'est-ce que le RfiD ? Sa naissance, son dévellopement. 2.Utilité et avantages du RfiD II) La réalisation de notre projet 1.L'environnement MPLAB a. Installation de l'environnement de travail b. Programmation c. Test du programme 2.L'antenne a. Etablissement du cahier des charges b. Réalisation c. Réglage et modification III) Les résultats 1.Dialogue avec le lecteur de TAG RfiD 2.Problèmes rencontrés et solutions proposées Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 13

15 II) 2. L'antenne a. Etablissement du cahier des charges Réalisation en bande de cuivres autocollantes Résonance à 13,56MHz Facteur de qualité Q=20 Impédance de sortie 50Ω Distance de lecture compris entre 10 et 90cm Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 14

16 II) 2. L'antenne b. Réalisation Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 15 Première antenne Antenne rectifiée

17 II) 2. L'antenne c. Réglage et modification Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 16 Accorder l'antenne à 13,56MHz Bande passante de 3MHz

18 II) 2. L'antenne c. Réglage et modification Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 17 RL= 50 Ω Antenne simplifiée vue comme un auto-transfo d'impédance 50Ω

19 Plan de la soutenance I) L'identification par radio fréquence 1.Qu'est-ce que le RfiD ? Sa naissance, son dévellopement. 2.Utilité et avantages du RfiD II) La réalisation de notre projet 1.L'environnement MPLAB a. Installation de l'environnement de travail b. Programmation c. Test du programme 2.L'antenne a. Etablissement du cahier des charges b. Réalisation c. Réglage et modification III) Les résultats 1.Les objectifs atteint 2.Problèmes rencontrés et solutions proposées Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 18

20 II) 1. Les objectifs atteint La communication avec le lecteur est établie Le lecteur comprend les commandes qu'on lui envoie Le lecteur peut nous renvoyer des informations L'antenne est réalisée et accordée Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 19

21 II) 2. Problèmes rencontrés et solutions proposées Dialogue Lecteur-TAG non opérationel Problème de synchronisation, programmation à revoir Facteur de qualité de l'antenne un peu faible (BP>1Mhz) Amélioration des composants fermant la boucle, ajout d'un noyau de ferrite Département GTRProjet RFiD : Gwénaël POQUIN, Wilhelm ROUX, Pierrick MARCEL 20

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