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物联网已经成为目前信息技术领域的一个新的研究热点,射频识别(RFID)技术作为物联网的感知层信息采集技术之一,具有识别速度快、环境适应性强、识别率高、能够多目标识别和无机械磨损等很多优点,已经被广泛地应用于物流、医疗、防伪、资产管理、交通、航空和军事等很多领域。作为一种通过无线电信号获取目标对象信息的技术,RFID系统可以分为低频系统、高频系统、超高频系统和微波系统四种,低频系统、高频系统和超高频系统由于读取距离较短仅应用在对阅读距离要求不高的场合,微波系统多为有源系统,具有读取距离远和识别速度高的突出优点。鉴于本课题针对旅游管理应用,对读取距离和便携性有较高的要求,因此选择有源RFID手持机作为研发对象。本文针对有源RFID手持机对便携性和人机界面友好的基本要求,在嵌入式技术和射频识别技术的基础上,完成的主要工作如下:1.对项目做了详细的需求分析,研究了采用Android操作系统的可行性和硬件开销,并完成了有源RFID手持机系统的微处理器选型。2.对影响嵌入式系统功耗的因素进行了系统的分析,提出了理论上降低系统功耗的途径,并提出了嵌入式工程实践中降低系统功耗的措施。3.设计了有源RFID手持机系统的硬件电路,包括复位电路、时钟电路、JTAG接口电路、USB接口电路、外扩Flash电路、外扩SDRAM电路、键盘电路、LCD显示电路、背光电路、触摸控制电路、SD卡接口电路、RF电路、电池电量检测与保护电路、声响提示电路、充电电路和系统电源电路等模块。4.完成了有源RFID手持机PCB的设计,并提出了解决有源RFID手持机PCB电磁兼容问题的措施。5.从硬件和软件两个方面对有源RFID手持机系统进行了低功耗设计。6.完成了Android操作系统在有源RFID手持机目标平台上的移植。7.完成了系统的软硬件调试,并对系统的功耗、电池充电时间和读取距离进行了测试。8.最后对课题做了总结,此外,指出了本课题的不足之处并指明了今后的研究方向。本论文的主要创新点如下:1.有源RFID手持机系统的低功耗和小型化设计。2.提供USB和电源适配器两种电池充电方式。3.无论是在USB充电方式下,还是电源适配器充电方式下,充电器都能在电池充电的同时对系统进行供电。