包岱远, 潘俊涛, 李伟坚

(广西电网有限责任公司电力科学研究院,广西 南宁 530023)

0 引 言

非接触购电卡和智能电能表是智能电网的重要组成部分,对于解决部分通信网络不发达地区充值缴费问题具有十分明显的作用,目前已在电力公司广泛应用[1-3]。当前非接触购电卡和电能表广泛使用NFC无线通信技术,以实现信息交互。但由于NFC标签生产厂家不同,技术水平不一致,所以导致产品性能差异,部分生产厂家的产品在出厂前未经过严格测试,导致同一厂家不同批次的标签也可能存在较大的性能差异[4-8]。因此,在购电卡投入使用前,对其进行各方面的性能测试,具有十分重要的意义。

基于此,本文设计一种基于嵌入式平台的NFC购电卡通信测试仪,通过内置的模拟前端及天线,产生符合要求的电磁场,为NFC购电卡提供供电并进行数据通信,以实现对NFC购电卡各项参数的测试。另外,配合本文设计的通信测试仪交互软件,实现对电磁场等各项参数进行适应性调整,提高测试仪的适用性。

1 NFC购电卡原理

NFC近场通信技术是一种厘米级短距离非接触式无线通信技术,工作频带为13.56 MHz,通信的有效距离在10 cm以内,理论上最高速率可达1 Mb/s左右。NFC的通信模式主要有主动和被动两种模式。

(1) 在主动模式下,NFC发起设备先产生射频电磁场,NFC目标设备应答发起设备后,也产生射频电磁场,双方形成对等网络通信模式,实现快速的连接过程,可实现对等的P2P通信,便于数据交换和传输。……