基于NFC技术的土壤湿度无源检测系统

孙玥

摘要：本系统创新地采用近距离无线通讯（NFC）技术。开发出一种基于NFC技术的土壤湿度无源检测系统，将湿度传感器，MCU与RF NTag芯片集成为一枚的无源湿度标签，放置在靠近花盆内壁处的土壤中用以检测环境湿度数据，电子湿度标签采取无源设计，标签由手机靠近时产生的耦合感应电场供电，只需在使用时启动标签即可。同时设计了一个配套的土壤湿度检测APP，读取标签时即可在APP上显示土壤环境的即时湿度数据。

关键词：标签；NFC技术；低成本；无源检测

中图分类号：TP212.11 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）05-0079-01

1 系统整体设计思路（图1）

本系统主要由四个部分组成，传感器，MCU处理器，RF NTag芯片（NFC芯片）以及安装相应安卓APP的NFC手机，如图1所示。首先，NFC手机对标签天线耦合供电，湿度传感器开始测量土壤环境湿度，然后将测量到的湿度数据传送给MCU处理器，MCU处理器储存并处理湿度数据，之后再把湿度数据传送给RF NTag芯片，最后传至NFC手机并显示。

2 硬件方案设计（图2）

把传感器，MCU处理器以及RF NTag芯片封装在一块小的电路板上，并使其具有较小的体积，将其放置在靠近花盆内壁处的土壤中用以检测环境湿度数据。再利用带有NFC功能的手机去靠近这个湿度标签，（该过程由天线进行连接），并通过相应的APP将湿度传感器测量到的湿度信息显示在手机上，并对数据进行处理，最后将湿度检测结果直观的展示给检测人员，这样检测人员就可以无需关心检测设备是否有电，而直接检测即可。

3 数据接收及传送控制