Manuale di integrazione del lettore RFID
Documentazione completa che copre la configurazione della comunicazione seriale, la configurazione dell'antenna, le operazioni di codifica dei tag (EPC Gen2 / ISO 18000-6C) e la gestione dell'alimentazione. Include esempi per implementazioni multi-antenna e scansione inventario ad alta velocità.
Configurazione della comunicazione seriale
I lettori RFID con protocollo NRN di Nextwaves comunicano tramite porta seriale (RS-232 o USB-to-Serial). I parametri di connessione devono essere configurati correttamente per garantire una trasmissione dati stabile.
Per le connessioni API WebSerial basate su browser, utilizzare Nextwaves Reader Connect su app.nextwaves.com/reader. L'applicazione rileva automaticamente le porte COM e configura i parametri di connessione.
// 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()Struttura del frame del protocollo NRN di Nextwaves
Ogni comando del protocollo NRN è incapsulato in un frame binario composto da: Header (0x5A), PCW (Protocol Control Word), Category, MID (Message ID), Length, Data payload e checksum CRC16-CCITT.
Esempi di Comandi
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 CRC16Riferimento Comandi Chiave
Configurazione dell'antenna
I lettori RFID supportano fino a 32 porte antenna. Ogni porta è abilitata o disabilitata tramite una bitmask a 4 byte. Le antenne sono numerate da 1 a 32, con ogni bit corrispondente a una porta.
Bitmask dell'antenna
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 enabledImplementazione Multi-Antenna
Quando si implementano più antenne, considerare la polarizzazione (lineare vs. circolare), la spaziatura tra le antenne e le zone di copertura sovrapposte. Il lettore esegue la scansione sequenzialmente attraverso le antenne abilitate e ogni rapporto tag include l'ID dell'antenna per la determinazione della posizione.
Porta di Carico
2-4 antenne per portale, polarizzazione circolare, potenza 30 dBm
Nastro Trasportatore
1-2 antenne per stazione, polarizzazione lineare, 20-25 dBm
Scaffale al dettaglio
Antenne a campo vicino, bassa potenza 15-20 dBm, alta densità
Codifica dei tag (EPC Gen2 / ISO 18000-6C)
L'RFID UHF segue lo standard EPC Gen2 (ISO 18000-6C). Ogni tag ha 4 banchi di memoria: Reserved (password), EPC (identificatore a 96+ bit), TID (ID chip immutabile) e User (dati personalizzati).
Struttura della memoria dei tag
Esempio di decodifica SGTIN-96
SGTIN-96 è la codifica più comune per i prodotti al dettaglio e della supply chain. Converti un EPC esadecimale a 24 caratteri in GTIN-14, numero di serie e 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]Utilizza lo strumento online EPC Encoder su /tools/tds-rfid-converter per codificare e decodificare SGTIN-96, SSCC-96, GRAI-96 direttamente nel tuo browser.
Gestione dell'alimentazione
La potenza di trasmissione del lettore è regolabile da 0 a 33 dBm per porta antenna. Una potenza maggiore aumenta la portata di lettura, ma aumenta anche le interferenze e il consumo energetico.
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 readersMonitoraggio RSSI
I valori RSSI (Received Signal Strength Indicator) dai tag vengono riportati come byte ADC grezzi (0-255). Utilizzare la formula di conversione per ottenere valori dBm accurati.
Scansione Inventario ad Alta Velocità
Per la scansione rapida dell'inventario, configurare le frequenze di lavoro, il filtro dei tag duplicati e la modalità di scansione continua. I lettori supportano fino a 700 tag/secondo con una configurazione ottimale.
Configurazione Frequenza
L'RFID UHF opera nella banda 920-925 MHz (Sud-est asiatico), con una spaziatura dei canali di 0,5 MHz. I canali sono numerati da 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 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 MHzFlusso di lavoro di scansione ottimale
Configura le porte dell'antenna e i livelli di potenza
Imposta le frequenze di lavoro (FHSS per ambienti densi)
Configura il filtro duplicati (500ms-3000ms a seconda del caso d'uso)
Invia READ_EPC_TAG per avviare l'inventario continuo
Elabora le notifiche dei tag (PID 0x1231) man mano che arrivano
Invia STOP_INVENTORY al 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");