基于RFID与STM32的智能小车定位系统设计

1. 项目概述：当RFID遇上智能小车

最近在整理工作室资料时，翻出了去年做的RFID小车控制系统的全套设计文档。这个项目最初是为了解决仓库AGV小车在复杂路径中的精确定位问题，后来发现这套方案在智能仓储、生产线物料配送等场景都有不错的应用潜力。系统核心是通过RFID标签实现厘米级定位，配合STM32主控完成路径规划和运动控制，整套硬件成本控制在200元以内，定位精度达到±3cm，比传统二维码方案更适合粉尘环境。

2. 系统架构设计解析

2.1 硬件选型方案

主控芯片最终选择了STM32F103C8T6，这款Cortex-M3内核的MCU有足够的GPIO接口驱动RFID读卡器和电机，72MHz主频也能满足实时路径计算需求。RFID模块选用MFRC522，支持ISO14443A协议，最远7cm的读取距离刚好适配小车底盘高度。电机驱动用的是L298N双H桥模块，配合12V减速电机实现差速转向。

关键提示：MFRC522需要5V供电但通信电平是3.3V，记得加电平转换电路，我最初没注意这点导致通信异常

2.2 软件控制逻辑

系统上电后先初始化各外设，然后进入主循环持续扫描RFID标签。当检测到预设的路径标签时，立即通过串口发送坐标信息给上位机，同时根据标签ID查询预存路径表，计算出下一目标点的转向角度和行进距离。运动控制采用PID算法调节左右轮速差，实测转向误差可控制在±5°以内。

c复制// RFID数据读取示例
void Read_RFID() {
  if (PCD_ReadCardSerial() == MI_OK) {
    uint8_t uid[10];
    memcpy(uid, serNum, 5);
    Send_To_PC(uid); // 上传标签ID
  }
}

3. 核心功能实现细节

3.1 高精度定位实现

在2m×2m的测试场地铺设了36个RFID标签组成网格，每个标签写入唯一的坐标信息。小车底部呈三角形布置3个读卡器，通过多点定位算法计算质心位置。实测数据显示，当标签间距15cm时，系统可稳定识别当前所在网格区域，配合编码器数据可实现亚网格级定位。

| 定位方式 | 精度 | 抗干扰性 | 成本 |
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