DOKUMENTAZIOA

RFID Irakurgailuaren Integrazio Eskuliburua

Komunikazio serialaren konfigurazioa, antenaren konfigurazioa, etiketen kodetze-eragiketak (EPC Gen2 / ISO 18000-6C) eta energia-kudeaketa biltzen dituen dokumentazio zabala. Antena anitzeko zabalkuntzetarako eta abiadura handiko inbentarioa eskaneatzeko adibideak barne.

Serieko Komunikazioaren Konfigurazioa

Nextwaves NRN protokoloaren RFID irakurgailuak serieko ataka (RS-232 edo USB-to-Serial) bidez komunikatzen dira. Konexio-parametroak behar bezala konfiguratu behar dira datuen transmisio egonkorra bermatzeko.

Baud Rate

115200

Data Bits

8

Stop Bits

1

Parity

None

Arakatzailean oinarritutako WebSerial API konexioetarako, erabili Nextwaves Reader Connect helbidean app.nextwaves.com/reader. Aplikazioak COM ataka automatikoki detektatzen du eta konexio-parametroak konfiguratzen ditu.

TypeScript — WebSerial Connection
// 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();
Python — PySerial Connection
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()

Nextwaves NRN Protokoloaren Markoaren Egitura

NRN protokoloaren komando bakoitza honako hau osatzen duen binario-marko batean kapsulatzen da: Goiburua (0x5A), PCW (Protocol Control Word), Kategoria, MID (Message ID), Luzera, Datuen karga erabilgarria eta CRC16-CCITT checksum.

EremuaTamainaDeskribapena
Header1 byteBeti 0x5A. markoaren hasiera-markatzailea
PCW2 bytesProtokoloaren banderak (bertsioa, helbidea)
Category1 byteKomandoaren kategoria (0x00=Sistema, 0x01=Gailua, 0x02=RFID)
MID1 byteMezuaren IDa kategorian
Length2 bytesPayload-aren luzera byte-tan (big-endian)
DataN bytesKomando espezifikoko karga
CRC162 bytesGoiburuko byteen CRC16-CCITT checksuma

Komandoen Adibideak

QUERY_INFO — Query reader serial number & firmware
TX → 5A 00 01 01 00 00 00 DC E5
       ┌──┐ ┌────┐ ┌──┐ ┌──┐ ┌────┐ ┌────┐
       │5A│ │0001│ │01│ │00│ │0000│ │DCE5│
       └──┘ └────┘ └──┘ └──┘ └────┘ └────┘
       HDR   PCW   CAT  MID  LEN    CRC16
READ_EPC_TAG — Start continuous EPC tag inventory
TX → 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)
STOP_INVENTORY — Stop running inventory scan
TX → 5A 00 01 02 FF 00 00 88 5A
       HDR  PCW   CAT MID LEN   CRC16

Komando Gakoen Erreferentzia

KomandoaKodeaDeskribapena
QUERY_INFO0x0100Kontsultatu irakurgailuaren serie zenbakia eta firmware bertsioak
QUERY_RFID_ABILITY0x1000Kontsultatu RFID gaitasunak (potentzia tartea, antena kopurua)
READ_EPC_TAG0x0210Hasi EPC etiketen inbentario jarraitua
WRITE_EPC_TAG0x0211Idatzi datuak etiketa baten EPC bankuan
STOP_INVENTORY0x02FFGelditu martxan dagoen etiketen inbentarioa
CONFIGURE_READER_POWER0x0201Ezarri igorpen potentzia (0-33 dBm antena bakoitzeko)
CONFIGURE_ANTENNA_ENABLE0x0203Gaitu/desgaitu antena ataka (bitmask)
SET_WORKING_FREQUENCY0x0205Ezarri lan-maiztasun zehatzak
SET_FILTER_SETTINGS0x0209Konfiguratu etiketa bikoiztuen iragazkia (denboran oinarritua)
BUZZER_SWITCH0x011EKontrolatu bozgorailuaren modua

Antena Konfigurazioa

RFID irakurleek 32 antena ataka onartzen dituzte. Ataka bakoitza 4 byteko bitmask batekin gaitzen edo desgaitzen da. Antenak 1etik 32ra zenbakitzen dira, eta bit bakoitza ataka bati dagokio.

Antena Bitmask

Gaitu 1-4 antenak

0x0F, 0x00, 0x00, 0x00

Binary: 00001111 → Ports 1,2,3,4 ON

Gaitu 1. eta 3. antenak soilik

0x05, 0x00, 0x00, 0x00

Binary: 00000101 → Ports 1,3 ON

CONFIGURE_ANTENNA_ENABLE — Enable ports 1-4
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 enabled

Antena Anitzeko Hedapena

Antena anitzak zabaltzean, kontuan hartu polarizazioa (lineala vs. zirkularra), antenen arteko tartea eta estaldura-guneen gainjartzea. Irakurgailuak sekuentzialki eskaneatzen ditu gaitutako antenak, eta etiketa-txosten bakoitzak antenaren IDa barne hartzen du posizioa zehazteko.

Kaiko Atea

2-4 antena atari bakoitzeko, polarizazio zirkularra, 30 dBm potentzia

Garraiatzaile-uhala

1-2 antena geltoki bakoitzeko, polarizazio lineala, 20-25 dBm

Txikizkako Apala

Eremu hurbileko antenak, potentzia baxua 15-20 dBm, dentsitate handia

Etiketen Kodetzea (EPC Gen2 / ISO 18000-6C)

UHF RFID-ak EPC Gen2 estandarra (ISO 18000-6C) jarraitzen du. Etiketa bakoitzak 4 memoria-banku ditu: Erreserbatua (pasahitzak), EPC (96+ bit-eko identifikatzailea), TID (txiparen ID aldaezina) eta Erabiltzailea (datu pertsonalizatuak).

Etiketen Memoria Egitura

BankuaIDTamaina TipikoaErabilera
Reserved0064 bitsKill pasahitza (32b) + Sarbide pasahitza (32b)
EPC0196-128 bitsSGTIN-96, SSCC-96, edo enkriptazio pertsonalizatua
TID1096+ bitsTxiparen fabrikatzailearen IDa (irakurtzeko soilik, bakarra)
User110-512 bitsAplikazio espezifikoen datuak (txiparen menpe)

SGTIN-96 Deskodetze Adibidea

SGTIN-96 txikizkako eta hornidura-kateko produktuetarako kodetze ohikoena da. Bihurtu 24 karaktereetako hex EPC bat GTIN-14, serie-zenbakia eta GS1 Digital Link-era.

SGTIN-96 Decode — Example
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
WRITE_EPC_TAG — Write EPC data to tag
// 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]

Erabili lineako EPC Encoder tresna helbidean /tools/tds-rfid-converter SGTIN-96, SSCC-96, GRAI-96 zuzenean zure nabigatzailean kodetzeko eta deskodetzeko.

Energia Kudeaketa

Irakurgailuak transmititzeko potentzia 0 eta 33 dBm artean doi daiteke antena-portu bakoitzeko. Potentzia handiagoak irakurketa-eremua handitzen du, baina interferentziak eta energia-kontsumoa ere handitzen ditu.

CONFIGURE_READER_POWER — Set 30 dBm on all 4 ports
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 readers

RSSI Monitorizazioa

Etiketetatik jasotako RSSI (Received Signal Strength Indicator) balioak ADC byte gordin gisa jakinarazten dira (0-255). Erabili bihurketa-formula dBm balio zehatzak lortzeko.

Bihurketa Formula

dBm = -100 + round((raw × 70) / 255)

Raw 128

-65 dBm

Ona

Raw 180

-51 dBm

Indartsua

Raw 220

-40 dBm

Bikaina

Abiadura Handiko Inbentarioa Eskaneatzea

Abiadura handiko inbentarioa eskaneatzeko, konfiguratu lan-maiztasunak, etiketa bikoiztuen iragazkia eta eskaneatze modu jarraitua. Irakurgailuek 700 etiketa/segundora arte onartzen dituzte konfigurazio optimoarekin.

Maiztasunaren Konfigurazioa

UHF RFID 920-925 MHz bandan funtzionatzen du (Hego-ekialdeko Asia), 0,5 MHz-ko kanal tartearekin. Kanalak 0 (920 MHz) eta 10 (925 MHz) zenbakiduta daude.

SET_WORKING_FREQUENCY — 6 channels (920-925 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 MHz

Eskaneatze-lan-fluxu optimoa

1

Konfiguratu antena-portuak eta potentzia-mailak

2

Ezarri lan-maiztasunak (FHSS ingurune trinkoetarako)

3

Konfiguratu bikoiztuen iragazkia (500ms-3000ms erabilera-kasuaren arabera)

4

Bidali READ_EPC_TAG etengabeko inbentarioa hasteko

5

Prozesatu etiketen jakinarazpenak (PID 0x1231) iristen diren heinean

6

Bidali STOP_INVENTORY amaitutakoan

Complete inventory flow — TypeScript
// 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");