DOCUMENTACIÓN
Manual de integración del lector RFID
Documentación completa que cubre la configuración de la comunicación serial, la configuración de la antena, las operaciones de codificación de etiquetas (EPC Gen2 / ISO 18000-6C) y la gestión de energía. Incluye ejemplos para implementaciones de múltiples antenas y escaneo de inventario de alta velocidad.
Configuración de la comunicación serie
Los lectores RFID del protocolo NRN de Nextwaves se comunican a través del puerto serie (RS-232 o USB a serie). Los parámetros de conexión deben configurarse correctamente para garantizar una transmisión de datos estable.
Baud Rate
115200
Data Bits
8
Stop Bits
1
Parity
None
Para las conexiones de la API WebSerial basadas en navegador, utilice Nextwaves Reader Connect en app.nextwaves.com/reader. La aplicación detecta automáticamente los puertos COM y configura los parámetros de conexión.
// 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 marco del protocolo NRN de Nextwaves
Cada comando del protocolo NRN está encapsulado en un marco binario que consta de: Encabezado (0x5A), PCW (Protocol Control Word), Categoría, MID (Message ID), Longitud, Carga útil de datos y suma de comprobación CRC16-CCITT.
| Campo | Tamaño | Descripción |
|---|---|---|
| Header | 1 byte | Siempre 0x5A. Marcador de inicio de trama |
| PCW | 2 bytes | Banderas de protocolo (versión, dirección) |
| Category | 1 byte | Categoría de comando (0x00=Sistema, 0x01=Dispositivo, 0x02=RFID) |
| MID | 1 byte | ID del mensaje dentro de la categoría |
| Length | 2 bytes | Longitud de la carga útil en bytes (big-endian) |
| Data | N bytes | Carga útil específica del comando |
| CRC16 | 2 bytes | Suma de comprobación CRC16-CCITT de bytes después del encabezado |
Ejemplos de comandos
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 CRC16Referencia de Comandos Clave
| Comando | Código | Descripción |
|---|---|---|
| QUERY_INFO | 0x0100 | Consultar el número de serie del lector y las versiones de firmware |
| QUERY_RFID_ABILITY | 0x1000 | Consultar las capacidades RFID (rango de potencia, recuento de antenas) |
| READ_EPC_TAG | 0x0210 | Iniciar el inventario continuo de etiquetas EPC |
| WRITE_EPC_TAG | 0x0211 | Escribir datos en el banco EPC de una etiqueta |
| STOP_INVENTORY | 0x02FF | Detener un inventario de etiquetas en ejecución |
| CONFIGURE_READER_POWER | 0x0201 | Establecer la potencia de transmisión (0-33 dBm por antena) |
| CONFIGURE_ANTENNA_ENABLE | 0x0203 | Habilitar/deshabilitar puertos de antena (máscara de bits) |
| SET_WORKING_FREQUENCY | 0x0205 | Establecer frecuencias de trabajo específicas |
| SET_FILTER_SETTINGS | 0x0209 | Configurar el filtro de duplicados de etiquetas (basado en el tiempo) |
| BUZZER_SWITCH | 0x011E | Control del modo de zumbador |
Configuración de la antena
Los lectores RFID admiten hasta 32 puertos de antena. Cada puerto se habilita o deshabilita a través de una máscara de bits de 4 bytes. Las antenas están numeradas del 1 al 32, y cada bit corresponde a un puerto.
Máscara de bits de antena
Habilitar antenas 1-4
0x0F, 0x00, 0x00, 0x00
Binary: 00001111 → Ports 1,2,3,4 ON
Habilitar solo antenas 1 y 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 enabledImplementación de Multi-Antena
Al implementar múltiples antenas, considere la polarización (lineal vs. circular), el espaciamiento entre antenas y las zonas de cobertura superpuestas. El lector escanea secuencialmente a través de las antenas habilitadas, y cada informe de etiqueta incluye el ID de la antena para la determinación de la posición.
Puerta de muelle
2-4 antenas por portal, polarización circular, 30 dBm de potencia
Cinta transportadora
1-2 antenas por estación, polarización lineal, 20-25 dBm
Estantería minorista
Antenas de campo cercano, baja potencia 15-20 dBm, alta densidad
Codificación de etiquetas (EPC Gen2 / ISO 18000-6C)
La RFID UHF sigue el estándar EPC Gen2 (ISO 18000-6C). Cada etiqueta tiene 4 bancos de memoria: Reservado (contraseñas), EPC (identificador de 96+ bits), TID (ID de chip inmutable) y Usuario (datos personalizados).
Estructura de memoria de etiquetas
| Banco | ID | Tamaño Típico | Uso |
|---|---|---|---|
| Reserved | 00 | 64 bits | Contraseña de eliminación (32b) + Contraseña de acceso (32b) |
| EPC | 01 | 96-128 bits | SGTIN-96, SSCC-96, o codificación personalizada |
| TID | 10 | 96+ bits | ID del fabricante del chip (solo lectura, único) |
| User | 11 | 0-512 bits | Datos específicos de la aplicación (dependientes del chip) |
Ejemplo de decodificación SGTIN-96
SGTIN-96 es la codificación más común para productos minoristas y de la cadena de suministro. Convierta un EPC hexadecimal de 24 caracteres en GTIN-14, número de serie y 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]Utilice la herramienta de codificación EPC en línea en /tools/tds-rfid-converter para codificar y decodificar SGTIN-96, SSCC-96, GRAI-96 directamente en su navegador.
Gestión de energía
La potencia de transmisión del lector es ajustable de 0 a 33 dBm por puerto de antena. Una mayor potencia aumenta el rango de lectura, pero también aumenta la interferencia y el consumo de energía.
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 readersMonitorización RSSI
Los valores de RSSI (Indicador de intensidad de la señal recibida) de las etiquetas se informan como bytes ADC sin procesar (0-255). Utilice la fórmula de conversión para obtener valores dBm precisos.
Fórmula de conversión
dBm = -100 + round((raw × 70) / 255)
Raw 128
-65 dBm
Bueno
Raw 180
-51 dBm
Fuerte
Raw 220
-40 dBm
Excelente
Escaneo de Inventario de Alta Velocidad
Para el escaneo de inventario de alta velocidad, configure las frecuencias de trabajo, el filtro de etiquetas duplicadas y el modo de escaneo continuo. Los lectores admiten hasta 700 etiquetas/segundo con una configuración óptima.
Configuración de Frecuencia
UHF RFID opera en la banda de 920-925 MHz (Sudeste Asiático), con un espaciamiento de canal de 0,5 MHz. Los canales están numerados del 0 (920 MHz) al 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 MHzFlujo de trabajo de escaneo óptimo
Configure los puertos de antena y los niveles de potencia
Establezca las frecuencias de trabajo (FHSS para entornos densos)
Configure el filtro de duplicados (500ms-3000ms según el caso de uso)
Envíe READ_EPC_TAG para iniciar el inventario continuo
Procese las notificaciones de etiquetas (PID 0x1231) a medida que llegan
Envíe STOP_INVENTORY cuando termine
// 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");