ДОКУМЕНТАЦИЯ
Ръководство за интеграция на RFID четец
Всеобхватна документация, обхващаща настройка на сериална комуникация, конфигурация на антени, операции по кодиране на етикети (EPC Gen2 / ISO 18000-6C) и управление на захранването. Включва примери за внедряване на множество антени и бързо сканиране на инвентар.
Настройка на сериална комуникация
RFID четеци с NRN протокол от Nextwaves комуникират чрез сериен порт (RS-232 или USB-to-Serial). Параметрите на връзката трябва да бъдат конфигурирани правилно, за да се осигури стабилно предаване на данни.
Baud Rate
115200
Data Bits
8
Stop Bits
1
Parity
None
За връзки чрез WebSerial API в браузъра, използвайте Nextwaves Reader Connect на app.nextwaves.com/reader. Приложението автоматично открива COM портове и конфигурира параметрите на връзката.
// Request serial port access
const port = await navigator.serial.requestPort();
await port.open({
baudRate: 115200,
dataBits: 8,
stopBits: 1,
parity: "none",
flowControl: "none",
bufferSize: 4096,
});
// Get reader/writer streams
const reader = port.readable.getReader();
const writer = port.writable.getWriter();import serial
port = serial.Serial(
port="/dev/ttyUSB0", # Linux/macOS
# port="COM3", # Windows
baudrate=115200,
bytesize=serial.EIGHTBITS,
stopbits=serial.STOPBITS_ONE,
parity=serial.PARITY_NONE,
timeout=2.0,
)
# Flush buffers before communication
port.reset_input_buffer()
port.reset_output_buffer()Структура на NRN протокола на Nextwaves
Всяка команда от NRN протокола е капсулирана в бинарен кадър, състоящ се от: Header (0x5A), PCW (Protocol Control Word), Category, MID (Message ID), Length, Data payload и CRC16-CCITT контролна сума.
| Поле | Размер | Описание |
|---|---|---|
| Header | 1 byte | Винаги 0x5A. маркер за начало на кадър |
| PCW | 2 bytes | Флагове на протокола (версия, адрес) |
| Category | 1 byte | Категория на командата (0x00=Система, 0x01=Устройство, 0x02=RFID) |
| MID | 1 byte | ID на съобщението в категорията |
| Length | 2 bytes | Дължина на полезния товар в байтове (big-endian) |
| Data | N bytes | Полезен товар, специфичен за командата |
| CRC16 | 2 bytes | CRC16-CCITT контролна сума на байтовете след заглавието |
Примери за команди
TX → 5A 00 01 01 00 00 00 DC E5
┌──┐ ┌────┐ ┌──┐ ┌──┐ ┌────┐ ┌────┐
│5A│ │0001│ │01│ │00│ │0000│ │DCE5│
└──┘ └────┘ └──┘ └──┘ └────┘ └────┘
HDR PCW CAT MID LEN CRC16TX → 5A 00 01 02 10 00 00 04 5A
HDR PCW CAT MID LEN CRC16
Response notifications (PID 0x1231) contain:
• Antenna ID (1 byte)
• RSSI value (1 byte, raw ADC 0-255)
• EPC data (12+ bytes)
• Frequency channel index (1 byte)TX → 5A 00 01 02 FF 00 00 88 5A
HDR PCW CAT MID LEN CRC16Референтен наръчник за клавишни команди
| Команда | Код | Описание |
|---|---|---|
| QUERY_INFO | 0x0100 | Запитване за сериен номер на четеца и версии на фърмуера |
| QUERY_RFID_ABILITY | 0x1000 | Запитване за RFID възможностите (обхват на мощност, брой антени) |
| READ_EPC_TAG | 0x0210 | Започване на непрекъснато изброяване на EPC етикети |
| WRITE_EPC_TAG | 0x0211 | Записване на данни в EPC банката на етикет |
| STOP_INVENTORY | 0x02FF | Спиране на текущо изброяване на етикети |
| CONFIGURE_READER_POWER | 0x0201 | Задаване на предавана мощност (0‑33 dBm на антена) |
| CONFIGURE_ANTENNA_ENABLE | 0x0203 | Активиране/деактивиране на антени порти (битмаска) |
| SET_WORKING_FREQUENCY | 0x0205 | Задаване на конкретни работни честоти |
| SET_FILTER_SETTINGS | 0x0209 | Конфигуриране на филтър за дублирани етикети (времеви базиран) |
| BUZZER_SWITCH | 0x011E | Контрол на режим на звънец |
Конфигурация на антена
RFID четци поддържат до 32 антени порта. Всеки порт се активира или деактивира чрез 4‑байтова битмаска. Антените са номерирани от 1 до 32, като всеки бит съответства на порт.
Битмаска на антена
Включи антени 1-4
0x0F, 0x00, 0x00, 0x00
Binary: 00001111 → Ports 1,2,3,4 ON
Включи само антени 1 и 3
0x05, 0x00, 0x00, 0x00
Binary: 00000101 → Ports 1,3 ON
TX → 5A 00 01 02 03 00 04 0F 00 00 00 E1 EF
┌───────────┐
Payload: │0F 00 00 00│ ← bitmask
└───────────┘
Bit 0 = ANT1, Bit 1 = ANT2, Bit 2 = ANT3, Bit 3 = ANT4
0x0F = 0b00001111 → all 4 ports enabledРазполагане с множество антени
При внедряване на множество антени, вземете предвид поляризацията (линейна срещу кръгова), разстоянието между антените и зоните с препокриващо се покритие. Четецът сканира последователно активираните антени, а всеки доклад за етикет включва ID на антената за определяне на позицията.
Докова врата
2-4 антени на портал, кръгова поляризация, 30 dBm мощност
Конвейерна лента
1-2 антени на станция, линейна поляризация, 20-25 dBm
Търговски рафт
Близкополеови антени, ниска мощност 15-20 dBm, висока плътност
Кодиране на етикет (EPC Gen2 / ISO 18000-6C)
UHF RFID следва стандарта EPC Gen2 (ISO 18000-6C). Всеки етикет има 4 паметни банки: Reserved (пароли), EPC (идентификатор от 96+ бита), TID (непроменим чип ID) и User (персонализирани данни).
Структура на паметта на етикета
| Банка | ИД | Типичен размер | Употреба |
|---|---|---|---|
| Reserved | 00 | 64 bits | Парола за изключване (32 б) + Парола за достъп (32 б) |
| EPC | 01 | 96-128 bits | SGTIN-96, SSCC-96 или персонализирано кодиране |
| TID | 10 | 96+ bits | ID на производителя на чипа (само за четене, уникално) |
| User | 11 | 0-512 bits | Данни, специфични за приложението (зависи от чипа) |
Пример за декодиране на SGTIN-96
SGTIN-96 е най-често използваното кодиране за продукти в търговията на дребно и веригата за доставки. Преобразувайте 24‑символен шестнадесетичен EPC в GTIN-14, сериен номер и GS1 Digital Link.
EPC Hex: 3034257BF7194E4000001A85
Decoded:
Header: 0x30 (SGTIN-96)
Filter: 1 (Point-of-Sale)
Partition: 5
Company Prefix: 0614141
Item Reference: 812345
Serial: 6789
GTIN-14: 80614141123458
Digital Link: https://id.gs1.org/01/80614141123458/21/6789// NRN protocol WRITE_EPC_TAG command
TX → 5A 00 01 02 11 00 0C [EPC_DATA_12_BYTES] [CRC16]
// The reader will:
// 1. Select the tag in its field
// 2. Write the provided EPC data to Bank 01
// 3. Return success/failure notification
// Access password required if tag is locked:
TX → 5A 00 01 02 11 00 10 [ACCESS_PWD_4B] [EPC_DATA_12B] [CRC16]Използвайте онлайн инструмента EPC Encoder на /tools/tds-rfid-converter за кодиране и декодиране на SGTIN-96, SSCC-96, GRAI-96 директно във вашия браузър.
Управление на захранването
Излъчващата мощност на четеца е регулируема от 0 до 33 dBm за всеки антенно порт. По-високата мощност увеличава обхвата на четене, но също така повишава смущенията и консумацията на енергия.
TX → 5A 00 01 02 01 00 04 1E 1E 1E 1E 67 FE
┌───────────┐
Payload: │1E 1E 1E 1E│
└───────────┘
0x1E = 30 decimal = 30 dBm per port
Power guidelines:
• 33 dBm — Maximum range (~10m), dock doors
• 30 dBm — Standard range (~6-8m), general use
• 25 dBm — Medium range (~3-5m), conveyor belts
• 20 dBm — Short range (~1-2m), point-of-sale
• 15 dBm — Near-field (~0.5m), shelf readersНаблюдение на RSSI
Стойностите на RSSI (Received Signal Strength Indicator) от етикетите се отчитат като необработени ADC байтове (0-255). Използвайте формулата за преобразуване, за да получите точни стойности в dBm.
Формула за преобразуване
dBm = -100 + round((raw × 70) / 255)
Raw 128
-65 dBm
Добро
Raw 180
-51 dBm
Силно
Raw 220
-40 dBm
Отлично
Бързо сканиране на инвентара
За бързо сканиране на инвентара, конфигурирайте работните честоти, филтър за дублирани етикети и режим на непрекъснато сканиране. Четеците поддържат до 700 етикета/секунда при оптимална конфигурация.
Конфигурация на честотата
UHF RFID работи в диапазона 920-925 MHz (Югоизточна Азия), с разстояние между каналите от 0,5 MHz. Каналите са номерирани от 0 (920 MHz) до 10 (925 MHz).
TX → 5A 00 01 02 05 00 06 00 02 04 06 08 0A C4 1B
Channel mapping (formula: 920.0 + index × 0.5 MHz):
Ch 0 → 920.0 MHz
Ch 2 → 921.0 MHz
Ch 4 → 922.0 MHz
Ch 6 → 923.0 MHz
Ch 8 → 924.0 MHz
Ch 10 → 925.0 MHzОптимален процес на сканиране
Конфигурирайте портовете на антената и нивата на мощност
Задайте работните честоти (FHSS за гъсти среди)
Конфигурирайте филтъра за дублиране (500 ms‑3000 ms в зависимост от случая на употреба)
Изпратете READ_EPC_TAG, за да стартирате непрекъсната инвентаризация
Обработвайте известията за етикети (PID 0x1231), когато пристигнат
Изпратете STOP_INVENTORY, когато приключите
// 1. Enable antennas 1-4
await sendFrame("CONFIGURE_ANTENNA_ENABLE", [0x0F, 0x00, 0x00, 0x00]);
// 2. Set power to 30 dBm on all ports
await sendFrame("CONFIGURE_READER_POWER", [0x1E, 0x1E, 0x1E, 0x1E]);
// 3. Set working frequencies
await sendFrame("SET_WORKING_FREQUENCY", [0, 2, 4, 6, 8, 10]);
// 4. Set duplicate filter to 1000ms
await sendFrame("SET_FILTER_SETTINGS", [0x03, 0xE8]);
// 5. Start inventory
await sendFrame("READ_EPC_TAG");
// 6. Process tags...
reader.on("tag", (tag) => {
const rssiDbm = -100 + Math.round((tag.rssi * 70) / 255);
console.log(`EPC: ${tag.epc}, Ant: ${tag.antenna}, RSSI: ${rssiDbm} dBm`);
});
// 7. Stop when done
await sendFrame("STOP_INVENTORY");