(1)主控模块选用混合信号系统级器件C8051F340作为节点终端设备的主控器件，负责控制、协调各功能模块，实现数据采集和命令响应图片采集器。利用器件的双串口分别控制射频收发模块和RS485接口器件MAX1483;自带的USB功能控制器构成USB接口;通过I/O端口模拟I2C时序控制数据存储器件AT24C16;通过I/O端口控制时钟DS1302;LCD通过端口并行传输显示数据，外加其他I/O端口作为辅助控制：由I/O端口控制LED和蜂鸣器构成声光提示模块。
(2)射频收发模块选用RMU900超高频读写模块。该模块通过天线解调、解码射频标签发射的信号，把数据发送给主控器件实现数据的采集，或将命令和数据编码、调制后经天线发送给标签，实现对标签的写操作。数据的传输通过与C8051F340的串口O相连的TX0和RX0实现。图3为主控模板和射频收发模块原理图。
基于RFID的数据采集网络的设计与实现
(3)电源模块 射频模块的功率较大。因此对于电源的要求较高，要求输出大功率并且整个系统用到5 V和3.3 V两种不同电源。所以选择LT1085作为电源转换器件。该器件可将5 V电压转换成3.3 V，最大输出电流可达2 A。完全满足射频模块和系统其他部分对电源的需要。
(4)数据储存模块存储节点设备采集到的数据，待接收到计算机的发送数据命令后再将数据转发到计算机。I2C接口的AT24C16容量为16 Kbit，可存储2 K字节的数据。通过主控器件I/O端口模拟I2C时序，实现数据的读和写。
(5)接口部分RS485接口采用MAX1483器件。最多可驱动256个节点，通过RJ11接口实现与总线的连接：USB接口使用主控器件自带的USB控制器，具有很高的可靠性。图4是电源模块、数据存储模块、接口部分的原理图。
网络图片采集器 (6)其他模块1602单色液晶显示屏，可显示采集到的数据和操作时间或实时时间。显示数据的传输采用并行传输的方式，加快了屏幕的刷新频率。声光提示模块提示操作完成情况。主要通过主控器件的I/O端口控制LED闪烁和蜂鸣器的鸣笛。时钟模块显示数据采集的时间或实时时间。除板载电源外还设计有备用的纽扣电池，使掉电时时钟不丢失。调试电路实现在线编程，向主控器件C8051F340烧写程序，监测变量值的变化情况，调试程序，辅助完成软件的编写。图5、图6为上述模块的原理电路图。
基于RFID的数据采集网络的设计与实现
4 软件设计
系统的软件设计包括上位机软件和下位机软件两部分。上位机软件部分主要针对计算机平台，采用C++语言编写.控制节点终端设备和接收节点终端设备发送的数据，然后做进一步处理。考虑到网络的规模最大为256节点，上位机采用轮询方式控制各个节点终端设备，维持整个网络正常运行。控制节点终端设备的命令主要有：(1)发送数据命令：下位机接收到该命令的响应是发送采集到的数据，即缓存在数据存储模块中的数据;(2)写标签命令：下位机接收到该命令的响应是向感应区内的标签写入新的数据;(3)时间设置命令：下位机的响应是根据参数更新DS1302的数据;(4)设置功率命令：设置射频收发模块的发射功率以调节读写标签的距离;(5)写分机号命令：该命令为单机命令，可为每个节点终端设备写入一个唯一的分机号，以便区别不同的终端设备。下位机软件设计主要针对单片机平台，采用C语言编写，主要是各功能模块的驱动程序，如射频模块的控制、数据存储模块的数据读写、时钟图片采集程序模块的输出、LCD显示模块的数据显示程序、USB接口的驱动程序等。图7为下位机软件流程图。
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