RFID原理與應用－含Arduino實作（第三版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

☆☆☆☆☆

圖書標籤:

• RFID
• Arduino
• 嵌入式係統
• 物聯網
• 無綫識彆
• 射頻技術
• 電子工程
• 實作教學
• 第三版
• 技術圖書

本書主要特色為深入淺齣的介紹RFID，由RFID的發展緣由、係統組成、RFID讀卡機與電子標簽之基本構造及工作原理、資料的錯誤偵測及防止碰撞、資料安全機製、標準規範、應用實例、開發環境及NFC原理都有詳細的介紹，每一章節盡量配閤圖片說明以提高閱讀者的興趣，最後並有實際的設計範例。讀者將可由此書中獲得RFID的相關知識，未來將可將RFID的技術應用於不同的産業領域上。

本書特色

　　1.本書以深入淺齣的方法介紹RFID，並盡量配閤圖片說明以提高閱讀者的興趣，透過在生活上簡單的例子，對RFID有進一步的認識。

　　2.由RFID的發展緣由、係統組成、RFID讀卡機與電子標簽之基本構造及工作原理、資料的錯誤偵測及防止碰撞、資料安全機製、標準規範、應用實例、開發環境、NFC原理都有詳細的介紹。

　　3.並附有實際的設計範例。讀者將可由此書中獲得RFID的相關知識，未來將可將RFID的技術應用於不同的産業領域上。

好的，這是一份針對您的需求撰寫的圖書簡介，內容涵蓋瞭廣泛的電子、微控製器、傳感器技術以及嵌入式係統開發領域，但不涉及RFID技術或Arduino的具體應用，旨在提供一個全麵的技術圖景。 --- 深度探索嵌入式係統與現代電子技術：從底層硬件到智能應用 本書旨在為技術愛好者、工程師、學生以及尋求將電子學理論與實踐相結閤的專業人士提供一套全麵、深入的技術指南。我們緻力於構建一個堅實的基礎，涵蓋現代電子係統的核心概念、主流的微控製器架構、關鍵的傳感與執行技術，以及係統級的軟件開發方法論。全書聚焦於如何理解、設計和實現復雜的嵌入式應用，強調理論的嚴謹性與工程實踐的有效性。 第一部分：電子係統基礎與信號處理 本部分將係統迴顧和深化讀者對基礎電子學原理的理解，並在此基礎上引入數字信號處理的核心概念。 1. 模擬電子學與器件原理： 我們將從半導體物理基礎齣發，詳細闡述二極管、晶體管（BJT和MOSFET）的工作原理、基本放大電路的配置（共射、共基、共源等），以及運算放大器（Op-Amp）的理想模型與非理想特性。重點分析反饋機製在放大器設計中的作用，並介紹功率放大器的設計考量，如效率和散熱管理。此外，還將探討綫性穩壓器和開關電源（Buck/Boost）的基本拓撲及其在電源完整性中的關鍵作用。 2. 數字邏輯與電路設計： 本章深入講解布爾代數、邏輯門（TTL與CMOS技術）、組閤邏輯電路（如譯碼器、多路復用器）和時序邏輯電路（如觸發器、寄存器、計數器）的設計與分析。我們將引入硬件描述語言（如VHDL或Verilog的入門概念），展示如何使用高級語言對數字係統進行建模和仿真，為後續的FPGA或復雜ASIC設計打下基礎。 3. 信號采集與處理基礎： 麵對來自現實世界的連續信號，本部分詳細介紹瞭模數轉換（ADC）和數模轉換（DAC）的過程。涵蓋采樣定理、量化誤差、噪聲抑製技術。繼而深入探討數字信號處理（DSP）的初步概念，包括有限脈衝響應（FIR）和無限脈衝響應（I2F）濾波器的設計，傅裏葉變換（DFT/FFT）在頻域分析中的應用，這些技術是現代傳感器數據預處理的關鍵。 第二部分：微控製器架構與高級編程 本部分聚焦於現代嵌入式係統的核心——微控製器（MCU）的內部結構、指令集以及高效的軟件開發技術，重點關注基於ARM Cortex-M係列架構的通用原理。 1. 微控製器核心架構解析： 深入剖析RISC和CISC架構的差異，並詳盡分析主流的32位MCU（如Cortex-M係列）的流水綫、中斷機製、存儲器保護單元（MPU）和總綫結構（如AHB/APB）。講解寄存器組、堆棧、堆的內存管理方式，以及如何通過精確控製這些底層資源來優化性能和代碼密度。 2. 嵌入式C/C++編程技術： 超越基礎語法，本章側重於嵌入式環境下的高級編程技巧。內容包括易失性（volatile）、內聯匯編的使用、位操作的高效實現、以及結構體對齊和內存布局的精細控製。我們將探討麵嚮對象的嵌入式軟件設計原則，如麵嚮資源編程（OOP on Embedded）的挑戰與對策，並介紹資源受限環境下的數據結構優化方案。 3. 中斷係統與實時性保證： 中斷是嵌入式係統對外部事件響應的生命綫。本章詳細闡述嚮量錶、中斷優先級配置（嵌套中斷）、以及中斷服務程序（ISR）的編寫規範，強調ISR應保持簡短和高效的原則。我們還將引入實時操作係統（RTOS）的調度策略（如固定優先級、輪轉法），並分析任務間通信（IPC）機製，如信號量、互斥鎖和消息隊列，以確保係統調度的確定性和可預測性。 第三部分：傳感器、執行器與接口技術 現代嵌入式係統通過與物理世界的交互來實現其功能。本部分係統地介紹瞭多種關鍵的傳感與驅動技術及其接口協議。 1. 傳感器原理與數據采集： 廣泛介紹溫度、壓力、濕度、光照、慣性測量單元（IMU）等主流傳感器的物理效應和轉換模型。重點分析傳感器的非綫性、漂移和噪聲特性，以及如何通過軟件算法（如卡爾曼濾波器的基本形式）進行誤差補償和數據平滑。討論傳感器接口的匹配與驅動電路設計。 2. 通信協議棧詳解： 本章全麵解析嵌入式係統中最常用的串行通信協議。 異步通信： UART/USART的波特率計算、奇偶校驗、流控製。 同步通信： SPI（主從模式、時鍾極性與相位配置）和I2C（多主控、地址仲裁、時鍾拉伸）的深入應用與時序分析。 現場總綫技術： 介紹CAN（控製器局域網）在分布式控製係統中的幀結構、錯誤檢測機製及其在汽車電子和工業自動化中的地位。 3. 驅動與控製技術： 探討如何精確控製機電組件。詳細介紹脈寬調製（PWM）在電機速度控製中的應用，以及H橋電路在直流電機正反轉控製中的作用。對於步進電機和伺服電機，我們將講解其驅動電流的時序和閉環控製的基本概念，包括如何利用編碼器（Encoder）進行位置反饋。 第四部分：係統集成、調試與可靠性工程 最後一部分將視角提升到整個係統的層麵，討論如何將前述模塊高效地集成、可靠地運行，並進行專業的測試與驗證。 1. 固件調試與故障診斷： 強調嵌入式係統調試的特殊性。介紹硬件調試工具（如JTAG/SWD接口、邏輯分析儀）的使用方法，如何設置斷點、觀察寄存器和內存內容。分析常見的係統崩潰原因，如看門狗（Watchdog）超時、棧溢齣、總綫錯誤，並提供係統化的排查流程。 2. 嵌入式係統的電源管理與EMC： 電源設計是係統可靠性的基石。討論低功耗模式（睡眠、待機）的實現，以及如何優化係統啓動和關機順序。同時，介紹電磁兼容性（EMC）的基本原理，包括PCB布局對輻射和抗乾擾能力的影響，如地平麵設計、去耦電容的選擇與放置策略。 3. 嵌入式操作係統的選型與移植： 對比裸機編程與RTOS的優缺點。詳細解析一個輕量級RTOS（如FreeRTOS或μC/OS的內核機製），包括任務上下文切換、中斷延遲分析。為讀者提供一個標準化的RTOS移植框架，指導如何將操作係統內核移植到特定的硬件平颱上，並實現關鍵驅動程序的集成。 --- 本書力求通過大量精確的電路圖、時序圖和代碼示例，將復雜的概念具象化，確保讀者不僅理解“是什麼”，更能掌握“如何做”。最終目標是培養讀者具備獨立分析、設計和實現復雜嵌入式硬件與軟件係統的工程能力。

第1 章 簡介
1-1 RFID 發展緣由
1-2 自動辨識係統的發展過程
1-2-1 條碼辨識係統
1-2-2 光學文字辨識係統
1-2-3 智慧卡
1-2-4 RFID 係統
1-3 RFID 係統應用實例介紹
1-3-1 圖書館藉書管理係統
1-3-2 大眾運輸票證係統
1-4 動物植入晶片
1-5 RFID 係統發展所要剋服的問題

第2 章 RFID 係統組成元件介紹
2-1 RFID 係統組成架構
2-2 RFID 係統之基本工作原理
2-3 RFID 讀取器
2-3-1 RFID 讀取器之種類
2-4 天綫
2-4-1 天綫的構造及基本原理
2-4-2 天綫的種類
2-4-3 影響天綫傳送接收信號的因素
2-5 電子標簽
2-5-1 電子標簽的種類
2-5-2 電子標簽的型式
2-6 電腦係統

第3 章 RFID 的工作頻率範圍及標準組織介紹
3-1 概述
3-2 RFID 係統使用的頻率範圍
3-3 電感耦閤型RFID 係統使用的頻段
3-4 RFID 的標準組織及發展單位

第4 章 RFID 信號的編碼、調變、解調與解碼
4-1 讀取器與電子標簽的通信係統
4-2 RFID 係統的傳送與接收
4-3 編碼的目的
4-4 調變的目的
4-5 解調的目的
4-6 解碼的目的
4-7 RFID 的編碼方式
4-8 RFID 的調變方式
4-9 RFID 的解碼
4-10 RFID 的解調

第5 章 RFID 資料的錯誤偵測及防止碰撞
5-1 RFID 資料的錯誤偵測
5-1-1 同位元檢查法
5-1-2 縱嚮冗餘檢查法
5-1-3 循環冗餘檢查法(CRC)
5-2 RFID 的防止碰撞
5-2-1 RFID 係統的操作原理
5-2-2 RFID 係統通訊的乾擾
5-2-3 何謂碰撞
5-2-4 何謂電子標簽的碰撞
5-3 RFID 電子標簽防止碰撞的方法
5-3-1 空間分割多重存取
5-3-2 頻率分割多重存取
5-3-3 時間分割多重存取
5-3-4 編碼分割多重存取
5-4 讀取器的碰撞

第6 章 RFID 基本操作方法及工作原理
6-1 壹位元電子標簽
6-1-1 EAS 壹位元電子標簽係統
6-1-2 壹位元射頻係統之工作原理
6-1-3 壹位元微波係統的工作原理
6-1-4 壹位元分頻係統的工作原理
6-1-5 壹位元電磁係統之工作原理
6-1-6 壹位元聲磁係統的工作原理
6-2 n 位元電子標簽
6-2-1 n 位元電子標簽係統資料傳輸的方式
6-3 n 位元電子標簽係統的種類
6-4 全雙工與半雙工係統
6-4-1 電感耦閤型係統
6-4-2 電磁反嚮散射型係統
6-4-3 近耦閤型係統
6-4-4 電耦閤型係統
6-5 序列程序傳輸係統
6-5-1 電感耦閤係統
6-5-2 錶麵聲波電子標簽

第7 章 RFID 電子標簽的構造及工作原理
7-1 RFID 電子標簽的種類
7-2 應用物理效應操作原理的電子標簽
7-2-1 壹位元電子標簽
7-2-2 錶麵聲波電子標簽
7-3 應用微晶片電路操作原理的電子標簽
7-3-1 隻具有記憶體功能的電子標簽
7-4 具有微處理機的電子標簽
7-5 雙界麵電子標簽
7-6 特殊用途的電子標簽
7-7 電子標簽使用記憶體的種類
7-8 電子標簽序號的組成架構
7-8-1 ISO15693 電子標簽
7-8-2 ISO14443 電子標簽
7-9 電子標簽的記憶體組成架構
7-9-1 ISO14443 電子標簽
7-9-2 ISO15693 電子標簽

第8 章 RFID 讀取器的基本構造及工作原理
8-1 RFID 讀取器的基本構造
8-1-1 天綫的功能
8-1-2 高頻界麵的功能
8-1-3 控製單元的功能
8-2 RFID 讀取器的傳輸原理
8-3 HF 高頻讀取器
8-4 微波讀取器

第9 章 RFID 資料的安全機製
9-1 概述
9-1-1 相互的鑑彆
9-1-2 資料的加解密
9-2 RFID 讀取器與電子標簽相互鑑彆的工作原理
9-2-1 相互對稱鑑彆法的工作原理
9-2-2 推導金鑰鑑彆法的工作原理
9-3 RFID 資料傳輸採用的加密方法
9-3-1 連續密文加密的工作原理

第10 章 NFC 簡介
10-1 何謂NFC
10-2 NFC 係統的組成
10-3 NFC 的操作模式
10-4 RFID 與NFC 的比較
10-5 NFC 的標準
10-6 支援NFC 的電子標簽
10-7 NFC 的應用
10-8 NFC 實際應用範例介紹
10-9 NFC 手機的架構

第11 章 RFID 技術標準規範介紹
11-1 概述
11-2 使用於動物辨識的標準
10-2-1 資料編碼架構－ISO 11784
10-2-2 技術規範－ISO 11785
11-3 高階電子標簽的標準－ISO 14223
11-4 接觸型智慧卡與非接觸型智慧卡使用的標準
11-4-1 接觸型智慧卡
11-4-2 非接觸型智慧卡(RFID 電子標簽
11-4-3 非接觸型智慧卡之標準
11-5 物品管理的標準
11-6 其他應用的標準
11-7 RFID 使用頻段的規範

第12 章 RFID 係統應用實例介紹
12-1 RFID 係統設計的基本方法
12-2 係統設計時考慮的因素
12-3 係統設計的步驟
12-4 RFID 應用於母親與新生兒之醫療照護係統
12-4-1 硬體架構及係統配置圖
12-4-2 係統功能
12-5 RFID 應用於汽車之製造及保修係統
12-5-1 RFID 應用於汽車之製造管理係統
12-5-2 RFID 應用於汽車之保修管理係統
12-6 RFID 應用於汽車保修管理係統之設計範例
12-6-1 係統架構及功能
12-6-2 係統功能流程圖
12-6-3 開發環境之建置
12-6-4 係統程式設計開發方法
12-6-5 係統實作功能畫麵
12-7 RFID 應用於食品産銷履曆查詢係統之設計與實作
12-7-1 開發環境之建置
12-7-2 係統架構及功能
12-7-3 係統程式設計開發方法
12-7-4 係統操作流程
12-7-5 係統實做功能畫麵
12-8 應用NFC 技術於農産品産銷履曆查詢係統之設計與實作
12-8-1 開發環境之建置
12-8-2 係統架構及功能
12-8-3 係統程式設計開發方法
12-8-4 係統實做功能畫麵

第13 章 應用Arduino 於RFID 係統之設計實作
13-1 Arduino 簡介
13-1-1 什麼是Arduino?
13-1-2 Arduino 的使用者
13-1-3 Arduino 所使用的程式設計語言
13-1-4 Arduino 開發闆可在何處購買
13-1-5 Arduino UNO 硬體規格介紹
13-2 Arduino IDE 開發環境的建置及程式的執行
13-2-1 Arduino IDE 開發環境的建置
13-2-2 Arduino UNO 控製闆的測試
13-2-3 程式除錯的方法
13-2-4 實作練習
13-3 讀取電子標簽卡號程式設計
13-3-1 MFRC522-AN RFID 讀取器模組介紹
13-3-2 準備工作
13-3-3 讀取電子標簽卡號程式設計
13-3-4 實作結果
13-4 RFID 門禁管理係統之設計
13-4-1 概述
13-4-2 程式設計方法
13-4-3 實作結果

第14 章 應用Visual Basic 於RFID 係統之設計實作
14-1 基本原理
14-2 Visual Basic 與Arduino 傳送與接收資料之程式設計
14-2-1 程式設計方法
14-2-2 Arduino 之程式設計
14-2-3 Visual Basic 之程式設計
14-2-4 執行結果畫麵
14-3 應用Visual Basic 於RFID 門禁管理係統之設計
14-3-1 程式設計方式
14-3-2 Arduino 之程式設計
14-3-3 Visual Basic 之程式設計
14-3-4 程式執行結果畫麵

评分☆☆☆☆☆

哇，這本書真是太棒瞭！身為一個對物聯網和自動化一直很好奇的電子科係學生，我一直在尋找一本能夠從基礎到實作都涵蓋的入門書籍。市麵上關於 RFID 的資料確實不少，但很多都停留在理論，不然就是程式碼寫得讓人眼花撩亂，完全不知從何下手。這本《RFID原理與應用－含Arduino實作（第三版）》真的幫瞭我一個大忙！ 一開始，我對 RFID 的認識隻是一個「感應卡」，但翻開這本書，纔發現原來它背後有這麼多學問。從電磁感應、無線射頻的傳輸原理，到各種不同頻段的 RFID 係統，書中都用非常淺顯易懂的方式解釋，即使是沒有接觸過 RF 領域的讀者，也能輕鬆理解。最讓我驚豔的是，它還很詳細地介紹瞭各種 RFID 標籤和讀寫器的種類，以及它們各自的應用場景，讓我對這個技術有瞭更全麵的認識。例如，書中提到的 ISO 標準，讓我瞭解原來不同規格的 RFID 竟然不能隨意混用，這點非常實用。而且，它還花瞭相當篇幅說明瞭 RFID 在物流、門禁、身份識別等方麵的實際應用案例，讓我對這個技術的潛力有瞭更深刻的體會，也激發瞭我許多想自己動手做的靈感。

评分☆☆☆☆☆

這本《RFID原理與應用－含Arduino實作（第三版）》根本就是我近期學習路上的一盞明燈！我一直對 Arduino 這個平颱很感興趣，也想利用它來做一些比較「智慧」的東西，而 RFID 技術恰好是我覺得非常具有潛力的應用方嚮。市麵上關於 RFID 的書很多，但很多都隻停留在理論層麵，要嘛就是寫得太專業，我一個非本科係的人根本看不懂；要嘛就是實作部分超級陽春，看瞭等於沒看。 但這本真的很不一樣，它循序漸進地講解瞭 RFID 的核心原理，從最基礎的電磁波傳輸，到標籤和讀寫器的溝通方式，都說得非常清楚，讓我這個新手也能慢慢理解。重點是，它後麵搭配的 Arduino 實作部分，根本就是佛心來的！書中不僅提供瞭非常詳細的電路連接圖，連程式碼都給得完整，而且還有很多不同難度的範例，從最簡單的讀取標籤 UID，到比較進階的資料儲存和通訊，我都跟著書中的步驟一一完成瞭。最讓我感到驚喜的是，它還介紹瞭一些實際應用，像是如何利用 RFID 來做一個簡易的圖書館藉閱係統，或是如何設計一個自動化的倉儲管理係統，這些都讓我看到 RFID 的無限可能，也讓我對如何將這些技術應用到我自己的專案上，有瞭更具體的想法。

评分☆☆☆☆☆

這本《RFID原理與應用－含Arduino實作（第三版）》完全超乎我的預期！我平常就對電子學和程式設計很有興趣，也一直想找一本能夠將理論和實作緊密結閤的書，而這本書的齣現，簡直是為我量身打造的。市麵上的 RFID 書籍很多，但要找到一本像這樣，不僅講解原理透徹，同時又能提供完整 Arduino 實作範例的，真的不容易。 書中對於 RFID 的原理講解非常深入，從電磁波的傳輸原理、天線的設計，到各種調變和解調技術，都解釋得非常清楚。我特別喜歡它對於不同 RFID 標準的介紹，例如 ISO 14443、ISO 15693 等，以及它們各自的優缺點和適用場景，這讓我對 RFID 技術的多元性有瞭更深的認識。但最讓我感動的是，它在 Arduino 實作的部分，提供瞭非常豐富的範例，從基礎的讀取卡片 UID，到進階的資料讀寫、應用在門禁係統、甚至是用來製作一個簡單的點名係統，書中都提供瞭詳細的程式碼和硬體接線圖。我跟著書中的教學，一步步完成瞭好幾個專案，這種從理論到實踐的學習過程，讓我對 RFID 的掌握度大大提升，也纍積瞭不少寶貴的實作經驗。書中對於安全性的探討，以及未來趨勢的預測，也讓我對 RFID 技術有瞭更長遠的視野。

评分☆☆☆☆☆

老實說，我一開始對 RFID 的概念其實有點模糊，總覺得它跟 NFC 好像差不多，但又不知道確切的差別在哪裡。直到我翻開瞭這本《RFID原理與應用－含Arduino實作（第三版）》，纔真正地豁然開朗！這本書的編排方式真的非常棒，它不是一味地堆砌理論，而是用一種循序漸進、由淺入深的方式，帶領讀者一步步認識 RFID 的世界。 從最基本的電磁感應原理，到各種不同頻段 RFID 的特性與應用，書中都做瞭非常詳盡的介紹，而且用瞭許多貼近生活的例子來解釋，讓原本聽起來很艱澀的理論，變得生動有趣。我尤其欣賞它在探討 RFID 係統架構的部分，詳細解釋瞭標籤、讀寫器、以及後端的資訊處理係統之間的互動關係，這讓我對整個 RFID 的運作流程有瞭非常清晰的圖像。更重要的是，它還很深入地探討瞭 RFID 在各行各業的實際應用，像是智慧物流、食品溯源、甚至是如何應用在智慧醫療上，這些都讓我大開眼界，也對 RFID 技術的普及性與重要性有瞭更深的認識。書中對於標準的講解也十分到位，讓我能區分不同規格的 RFID 標籤和讀寫器，在選擇和應用時能更有依據。

评分☆☆☆☆☆

我真的很高興能找到這本《RFID原理與應用－含Arduino實作（第三版）》！身為一個對新技術充滿熱情，但又希望能夠透過實際操作來驗證理論的創客，我一直覺得市麵上很多關於 RFID 的書籍，不是理論過於艱澀，就是實作部分過於簡略，讓初學者望而卻步。但這本書不一樣，它完美地結閤瞭理論知識與 Arduino 實作，讓我能夠一步一步地建立起對 RFID 的理解。 最讓我印象深刻的是，它不隻講解瞭 RFID 的基本原理，像是電磁感應、天線設計、調變解調等，還深入探討瞭不同 RFID 標準的差異，以及它們在不同應用中的優勢。更重要的是，書中的 Arduino 實作單元設計得非常完善，從硬體連接、程式碼撰寫，到最終的應用展示，都提供瞭清晰的步驟和詳細的說明。我跟著書中的指示，成功地搭建瞭一個簡單的 RFID 讀取係統，並能將讀取到的 UID 顯示在螢幕上，這種親手完成專案的成就感，真的是無與倫比！書中還提供瞭許多進階的應用範例，像是製作一個基本的門禁係統，或是實現一個物品追蹤的功能，這些都讓我覺得 RFID 的應用範圍比我原先想像的還要廣闊，也讓我對未來的學習方嚮有瞭更明確的目標。