3.2 无线传输模块
系统中无线射频收发芯片选用nRF905，nRF905是Nordic VLSI公司推出的单片射频收发器， 工作电压为1.9V～3.6V，工作于433MHz、868MHz、915MHz 3个ISM频段，频道转换时间小于650μS，最大数据速率为100 Kbit/s。nRF905由频率合成器、接收解调器、功率放大器、晶体振荡器和GFSK 调制器组成。无需外加声表面滤波器，ShockBurst工作模式，自动处理字头和CRC，使用SPI接口与微控制器通信，配置方便。此外，其功耗低，以 -10 dBm 输出功率发射时电流仅11mA，工作在接收模式时电流为l2.5mA，具有空闲模式与关机模式，易于实现功率管理。
3.3 硬件电路的设计
图3 硬件系统框图
图4 系统控制总图
本设计的硬件结构包括：电源电路、微处理器、音频报警、时钟电路、数码管显示、控制继电器停车。如图2。在系统中，RFID读卡器的接口是UART串口 nRF9905无线传输模块是SPI接口，数码管驱动选用的是有IIC接口的芯片。单片机采用了C8051F020微处理器。C8051F020单片机片 内含CIP一51的CPU内核，它的指令系统与MCS一51完全兼容。单片机含有64kB片内Flash程序存储器，4352B的RAM、8个I/0端口 共64根I/O 口线、5个1 6位通用定时器、看门狗定时器、VDD监视器等部分。C8051F020单片机有2个UART 1：3，1个SPI口。1个和IIC兼容的SMBUS 口。与以前的51系列单片机相比，C8051F020增添了许多功能，同时其可靠性和速度也有了很大提高。
4 系统的软件设计
系统软件如图4所示，主要由初始化、读取标签信息、无线数据传输、数据处理，位置显示、报警和停车部分组成。在本系统中，上下天车控制器中采用同一个程 序，当一个天车读卡器读到一张标签信息的时候，首先判断是否是一张新的标签信息，如果是新标签，则存储标签信息，并且由nRF905无线模块发动新标签信 息。接着系统检测是否收到另外一台读卡器的发出的新标签信息，如果收到就存储。最后再由控制器分析处理标签信息，控制天车位置显示，运行方向显示。判断两 辆天车在水平方向上的距离，如果距离D，在3m
5 结束语
本设计选用基于RFID技术的方法，通过贴在天车轨道上的标签来确定两辆天车的位置，使天车避碰系统更加精确。同时采用的RFID和无线数据传输技术，使 系统受环境和机械影响小。该系统作为天车运行的安全保护装置，已成功应用在冶钢天车安全控制中，使天车操作的工作效率提高，有效的避免了天车碰撞事故的发 生。