薛定谔的猫

感知医疗1——射频硬件设计

0
阅读(3451)

 

1 引言

RFID是一项快速兴起的备受青睐的技术,其最大的卖点在亍减少人力的投入,使得病人信息能够得到无线传输,无需实体设备感知。

1.1目标

详细描述射频硬件设计原理,模块之间接口方式等。

1.2使用范围

在应用场景上,返项技术可以广泛应用亍智能医疗,感知医疗等项目中

2硬件规格

型号

关键指标

单位名称

型号

24EE

 

能量

有源

 

频率

2.45GHz,

 

标准/协议

ISO18000-4B,

 

通讯速度

1024

Kbps

封装形式

可按要求调整,

 

数据安全性

 

是否防冲突

 

最大识读距离

5000

CM

最佳识读距离

1500

CM

内存容量

<16bits

 

特点

普通环境,

 

工作湿度下限

10

%

工作湿度上限

40

%

使用温度下限

-10

使用温度上限

60

有源标签电池电压

3

V

有源标签电池寿命

3

外形尺寸

90*38*13

长×宽×高(MM)

重量

25

 

2.1 硬件框图

1)TAG设计拓朴图

2)READER设计拓朴图

2.2 Hardware Spec

——MCU            :

——ETHERNET     : 2个10/100M以太网接口,支持交叉自适应

——RS232           : RS232用于调试使用

——RS485           :RS485用于控制图像采集设备

——LCD            :

——RF Antenna      :   微带线接口

——电源输出3V/1A

——电源输入        : 3V锂电池

——尺寸要求        :

——环境要求        : -15°C ~70°C

2.3 PCB Layout

 

器件名称

功能说明

NRF24L04

单晶体2.4GHz射频收发芯片

PA2423L

100mW的2.4GHz功率放大器

UPG2214TK

SPDT单刀双掷开关

74LVC2G04GW

双路逻辑非门

LM5070

以太网供电系统

HMC274

0~31dB数控衰减器

IRF7509

CMOS管

SC-1111-6

太阳能电池

SE2568-U

2.4GHz备用PA模块,VC<5V,输入输出有匹配,BGA封装。

 

三 EMI/EMC设计

EMI/EMC设计涉及原理设计和PCB设计以及结构设计、以及安装等;

原理设计主要注意高速信号、时钟信号匹配、射频信号、电源、GND的完整性方面考虑;

PCB设计涉及到PCB叠层结构、PCB布局、PCB走线、电源分割、地分割等影响;

结构设计考虑接地充分、屏蔽充分;