DOCUMENTACIÓ
Manual d'integració del lector RFID
Documentació completa que cobreix la configuració de la comunicació sèrie, la configuració de l'antena, les operacions de codificació d'etiquetes (EPC Gen2 / ISO 18000-6C) i la gestió d'energia. Inclou exemples per a desplegaments de múltiples antenes i escaneig d'inventari d'alta velocitat.
Configuració de la comunicació sèrie
Els lectors RFID del protocol NRN de Nextwaves es comuniquen a través del port sèrie (RS-232 o USB-a-Sèrie). Els paràmetres de connexió s'han de configurar correctament per garantir una transmissió de dades estable.
Baud Rate
115200
Data Bits
8
Stop Bits
1
Parity
None
Per a les connexions de l'API WebSerial basades en navegador, utilitzeu Nextwaves Reader Connect a app.nextwaves.com/reader. L'aplicació detecta automàticament els ports COM i configura els paràmetres de connexió.
// 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()Estructura de marc del protocol NRN de Nextwaves
Cada comanda del protocol NRN està encapsulada en un marc binari que consta de: Capçalera (0x5A), PCW (Protocol Control Word), Categoria, MID (Message ID), Longitud, Càrrega útil de dades i suma de verificació CRC16-CCITT.
| Camp | Mida | Descripció |
|---|---|---|
| Header | 1 byte | Sempre 0x5A. Marcador d'inici de trama |
| PCW | 2 bytes | Indicadors de protocol (versió, adreça) |
| Category | 1 byte | Categoria de comanda (0x00=Sistema, 0x01=Dispositiu, 0x02=RFID) |
| MID | 1 byte | ID del missatge dins de la categoria |
| Length | 2 bytes | Longitud de la càrrega útil en bytes (big-endian) |
| Data | N bytes | Càrrega útil específica de la comanda |
| CRC16 | 2 bytes | Suma de verificació CRC16-CCITT de bytes després de la capçalera |
Exemples de comandes
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 CRC16Referència de comandaments clau
| Comanda | Codi | Descripció |
|---|---|---|
| QUERY_INFO | 0x0100 | Consulta el número de sèrie i les versions de firmware del lector |
| QUERY_RFID_ABILITY | 0x1000 | Consulta les capacitats RFID (rang de potència, recompte d'antenes) |
| READ_EPC_TAG | 0x0210 | Inicia l'inventari continu d'etiquetes EPC |
| WRITE_EPC_TAG | 0x0211 | Escriu dades al banc EPC d'una etiqueta |
| STOP_INVENTORY | 0x02FF | Atura un inventari d'etiquetes en execució |
| CONFIGURE_READER_POWER | 0x0201 | Estableix la potència de transmissió (0-33 dBm per antena) |
| CONFIGURE_ANTENNA_ENABLE | 0x0203 | Habilita/deshabilita els ports d'antena (màscara de bits) |
| SET_WORKING_FREQUENCY | 0x0205 | Estableix freqüències de treball específiques |
| SET_FILTER_SETTINGS | 0x0209 | Configura el filtre de duplicats d'etiquetes (basat en el temps) |
| BUZZER_SWITCH | 0x011E | Controla el mode de timbre |
Configuració de l'antena
Els lectors RFID admeten fins a 32 ports d'antena. Cada port s'habilita o es deshabilita mitjançant una màscara de bits de 4 bytes. Les antenes estan numerades de l'1 al 32, amb cada bit corresponent a un port.
Màscara de bits de l'antena
Habilita les antenes 1-4
0x0F, 0x00, 0x00, 0x00
Binary: 00001111 → Ports 1,2,3,4 ON
Habilita només les antenes 1 i 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 enabledImplementació de múltiples antenes
Quan es despleguen múltiples antenes, considereu la polarització (lineal vs. circular), l'espai entre les antenes i les zones de cobertura superposades. El lector escaneja seqüencialment a través de les antenes habilitades, i cada informe d'etiqueta inclou l'ID de l'antena per a la determinació de la posició.
Porta de moll
2-4 antenes per portal, polarització circular, potència de 30 dBm
Cinta transportadora
1-2 antenes per estació, polarització lineal, 20-25 dBm
Prestatge de venda al detall
Antenes de camp proper, baixa potència 15-20 dBm, alta densitat
Codificació d'etiquetes (EPC Gen2 / ISO 18000-6C)
UHF RFID segueix l'estàndard EPC Gen2 (ISO 18000-6C). Cada etiqueta té 4 bancs de memòria: Reservat (contrasenyes), EPC (identificador de 96+ bits), TID (ID de xip immutable) i Usuari (dades personalitzades).
Estructura de la memòria d'etiquetes
| Banc | ID | Mida típica | Ús |
|---|---|---|---|
| Reserved | 00 | 64 bits | Contrasenya de matança (32b) + Contrasenya d'accés (32b) |
| EPC | 01 | 96-128 bits | SGTIN-96, SSCC-96 o codificació personalitzada |
| TID | 10 | 96+ bits | ID del fabricant del xip (només lectura, únic) |
| User | 11 | 0-512 bits | Dades específiques de l'aplicació (depenent del xip) |
Exemple de descodificació SGTIN-96
SGTIN-96 és la codificació més comuna per a productes de venda al detall i de la cadena de subministrament. Converteix un EPC hexadecimal de 24 caràcters en GTIN-14, número de sèrie i 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]Utilitzeu l'eina d'EPC Encoder en línia a /tools/tds-rfid-converter per codificar i descodificar SGTIN-96, SSCC-96, GRAI-96 directament al vostre navegador.
Gestió d'energia
La potència de transmissió del lector és ajustable de 0 a 33 dBm per port d'antena. Una potència més alta augmenta el rang de lectura, però també augmenta la interferència i el consum d'energia.
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 readersMonitorització RSSI
Els valors RSSI (Received Signal Strength Indicator) de les etiquetes s'informen com a bytes ADC bruts (0-255). Utilitzeu la fórmula de conversió per obtenir valors dBm precisos.
Fórmula de conversió
dBm = -100 + round((raw × 70) / 255)
Raw 128
-65 dBm
Bo
Raw 180
-51 dBm
Fort
Raw 220
-40 dBm
Excel·lent
Escaneig d'inventari d'alta velocitat
Per a l'escaneig d'inventari d'alta velocitat, configureu les freqüències de treball, el filtre de etiquetes duplicades i el mode d'escaneig continu. Els lectors admeten fins a 700 etiquetes/segon amb una configuració òptima.
Configuració de freqüència
UHF RFID opera a la banda de 920-925 MHz (Sud-est asiàtic), amb un espaiat de canals de 0,5 MHz. Els canals estan numerats de 0 (920 MHz) a 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 MHzFlux de treball d'escaneig òptim
Configureu els ports d'antena i els nivells de potència
Estableix les freqüències de treball (FHSS per a entorns densos)
Configureu el filtre de duplicats (500ms-3000ms depenent del cas d'ús)
Envieu READ_EPC_TAG per iniciar l'inventari continu
Processa les notificacions d'etiquetes (PID 0x1231) a mesura que arriben
Envieu STOP_INVENTORY quan hàgiu acabat
// 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");