RFID-lukijan integrointiopas
Kattava dokumentaatio sarjaliikenneasetusten, antennikonfiguroinnin, tunnisteenkoodaustoimintojen (EPC Gen2 / ISO 18000-6C) ja virranhallinnan osalta. Sisältää esimerkkejä usean antennin käyttöönotoista ja suurnopeuksisesta inventaarioskannauksesta.
Sarjaliikenneasetukset
Nextwaves NRN-protokollan RFID-lukijat kommunikoivat sarjaportin kautta (RS-232 tai USB-sarjaportti). Yhteysparametrit on määritettävä oikein vakaan datansiirron varmistamiseksi.
Selaimessa toimivia WebSerial API -yhteyksiä varten käytä Nextwaves Reader Connectiä osoitteessa app.nextwaves.com/reader. Sovellus tunnistaa COM-portit automaattisesti ja konfiguroi yhteysparametrit.
// 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()Nextwaves NRN-protokollan kehysrakenne
Jokainen NRN-protokollan komento on kapsuloitu binäärikehykseen, joka koostuu: Otsakkeesta (0x5A), PCW:stä (protokollan ohjaussana), kategoriasta, MID:stä (viestitunnus), pituudesta, datakentästä ja CRC16-CCITT-tarkistussummasta.
Komentoesimerkkejä
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 CRC16Keskeiset komennot
Antennikonfiguraatio
RFID-lukijat tukevat jopa 32 antenniporttia. Kukin portti otetaan käyttöön tai poistetaan käytöstä 4-tavuisen bitmaskin kautta. Antennit numeroidaan 1–32, ja kukin bitti vastaa yhtä porttia.
Antennin bitmaski
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 enabledUsean antennin käyttöönotto
Kun otetaan käyttöön useita antenneja, huomioi polarisaatio (lineaarinen vs. pyöreä), antennien välinen etäisyys ja päällekkäiset peittovyöhykkeet. Lukija skannaa käyttöön otettujen antennien läpi peräkkäin, ja kuhunkin tunnisteraporttiin sisältyy antennin tunnus sijainnin määrittämiseksi.
Nosturin ovi
2–4 antennia per portti, pyöreä polarisaatio, 30 dBm:n teho
Kuljetinhihna
1–2 antennia per asema, lineaarinen polarisaatio, 20–25 dBm
Vähittäismyymälän hylly
Lähikenttäantennit, matala teho 15–20 dBm, korkea tiheys
Tunnisteenkoodaus (EPC Gen2 / ISO 18000-6C)
UHF RFID noudattaa EPC Gen2 -standardia (ISO 18000-6C). Jokaisessa tunnisteessa on 4 muistipankkia: Varattu (salasanat), EPC (96+ bitin tunniste), TID (muuttumaton sirun tunnus) ja Käyttäjä (mukautettu data).
Tunnisteen muistirakenne
SGTIN-96-dekoodausesimerkki
SGTIN-96 on yleisin koodaus vähittäismyynti- ja toimitusketjutuotteille. Muunna 24 merkin heksadesimaalinen EPC GTIN-14:ksi, sarjanumeroksi ja GS1 Digital Linkiksi.
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]Käytä verkkopohjaista EPC Encoder -työkalua osoitteessa /tools/tds-rfid-converter koodataksesi ja dekoodataksesi SGTIN-96:n, SSCC-96:n, GRAI-96:n suoraan selaimessasi.
Virranhallinta
Lukijan lähetysteho on säädettävissä 0–33 dBm:iin per antenniportti. Korkeampi teho lisää lukuetäisyyttä, mutta myös häiriöitä ja virrankulutusta.
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 readersRSSI-seuranta
Tunnisteista saadut RSSI-arvot (Received Signal Strength Indicator) raportoidaan raakana ADC-tavuina (0–255). Käytä muunnoskaavaa tarkkojen dBm-arvojen saamiseksi.
Suurnopeuksinen inventaarioskannaus
Suurnopeuksista inventaarioskannausta varten konfiguroi työtaajuudet, tunnisteiden kaksoiskappaleiden suodatin ja jatkuva skannaustila. Lukijat tukevat jopa 700 tunnusta sekunnissa optimaalisella konfiguroinnilla.
Taajuuskonfiguraatio
UHF RFID toimii 920–925 MHz:n taajuusalueella (Kaakkois-Aasia), 0,5 MHz:n kanavavälillä. Kanavat numeroidaan 0:sta (920 MHz) 10:een (925 MHz).
TX -> 5A 00 01 02 05 00 06 00 02 04 06 08 0A C4 1B
Channel mapping (formula: 920.0 + index x 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 MHzOptimaalinen skannaustyönkulku
Konfiguroi antenniportit ja tehotasot
Aseta työtaajuudet (FHSS tiheille ympäristöille)
Konfiguroi kaksoiskappaleiden suodatin (500ms–3000ms käyttötapauksen mukaan)
Lähetä READ_EPC_TAG aloittaaksesi jatkuvan inventaarion
Käsittele tunnisteilmoituksia (PID 0x1231) niiden saapuessa
Lähetä STOP_INVENTORY kun valmista
// 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");