DOKUMENTÁCIA
Integračná príručka RFID čítačky
Komplexná dokumentácia pokrývajúca nastavenie sériovej komunikácie, konfiguráciu antény, operácie kódovania tagov (EPC Gen2 / ISO 18000-6C) a správu napájania. Zahŕňa príklady pre nasadenia s viacerými anténami a vysokorýchlostné skenovanie inventára.
Nastavenie sériovej komunikácie
RFID čítačky protokolu Nextwaves NRN komunikujú cez sériový port (RS-232 alebo USB-to-Serial). Parametre pripojenia musia byť správne nakonfigurované, aby sa zabezpečil stabilný prenos dát.
Baud Rate
115200
Data Bits
8
Stop Bits
1
Parity
None
Pre pripojenia cez WebSerial API založené na prehliadači použite Nextwaves Reader Connect na app.nextwaves.com/reader. Aplikácia automaticky deteguje porty COM a konfiguruje parametre pripojenia.
// 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()Štruktúra rámca protokolu Nextwaves NRN
Každý príkaz protokolu NRN je zapuzdrený v binárnom rámci pozostávajúcom z: Hlavičky (0x5A), PCW (Protocol Control Word), Kategórie, MID (Message ID), Dĺžky, Dátovej časti a kontrolného súčtu CRC16-CCITT.
| Pole | Veľkosť | Popis |
|---|---|---|
| Header | 1 byte | Vždy 0x5A. značka začiatku rámca |
| PCW | 2 bytes | Protokolové príznaky (verzia, adresa) |
| Category | 1 byte | Kategória príkazu (0x00=Systém, 0x01=Zariadenie, 0x02=RFID) |
| MID | 1 byte | ID správy v rámci kategórie |
| Length | 2 bytes | Dĺžka záťaže v bajtoch (big-endian) |
| Data | N bytes | Údaje špecifické pre príkaz |
| CRC16 | 2 bytes | Kontrolný súčet CRC16-CCITT bajtov za hlavičkou |
Príklady príkazov
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 kľúčových príkazov
| Príkaz | Kód | Popis |
|---|---|---|
| QUERY_INFO | 0x0100 | Zistiť sériové číslo čítačky a verzie firmvéru |
| QUERY_RFID_ABILITY | 0x1000 | Zistiť RFID možnosti (rozsah výkonu, počet antén) |
| READ_EPC_TAG | 0x0210 | Spustiť nepretržitú inventarizáciu EPC tagov |
| WRITE_EPC_TAG | 0x0211 | Zapíšte dáta do banky EPC tagu |
| STOP_INVENTORY | 0x02FF | Zastaviť prebiehajúcu inventarizáciu tagov |
| CONFIGURE_READER_POWER | 0x0201 | Nastaviť vysielací výkon (0-33 dBm na anténu) |
| CONFIGURE_ANTENNA_ENABLE | 0x0203 | Povoliť/zakázať anténne porty (bitová maska) |
| SET_WORKING_FREQUENCY | 0x0205 | Nastaviť špecifické pracovné frekvencie |
| SET_FILTER_SETTINGS | 0x0209 | Konfigurácia filtra duplikátov tagov (na základe času) |
| BUZZER_SWITCH | 0x011E | Ovládanie režimu bzučiaka |
Konfigurácia antény
RFID čítačky podporujú až 32 anténnych portov. Každý port je povolený alebo zakázaný pomocou 4-bajtovej bitovej masky. Antény sú očíslované od 1 do 32, pričom každý bit zodpovedá portu.
Anténna bitová maska
Povoliť antény 1-4
0x0F, 0x00, 0x00, 0x00
Binary: 00001111 → Ports 1,2,3,4 ON
Povoliť iba antény 1 a 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 enabledNasadenie viacerých antén
Pri nasadení viacerých antén zvážte polarizáciu (lineárnu vs. kruhovú), rozostupy medzi anténami a prekrývajúce sa pokrytie. Čítačka sekvenčne skenuje cez povolené antény a každá správa o značke obsahuje ID antény na určenie polohy.
Nakladacia rampa
2-4 antény na portál, kruhová polarizácia, výkon 30 dBm
Dopravníkový pás
1-2 antény na stanicu, lineárna polarizácia, 20-25 dBm
Regál v maloobchode
Blízko-polové antény, nízky výkon 15-20 dBm, vysoká hustota
Kódovanie tagov (EPC Gen2 / ISO 18000-6C)
UHF RFID sa riadi štandardom EPC Gen2 (ISO 18000-6C). Každý tag má 4 pamäťové banky: Reserved (heslá), EPC (96+ bitový identifikátor), TID (nemenné ID čipu) a User (vlastné dáta).
Štruktúra pamäte tagu
| Banka | ID | Typická veľkosť | Použitie |
|---|---|---|---|
| Reserved | 00 | 64 bits | Heslo na zničenie (32b) + Prístupové heslo (32b) |
| EPC | 01 | 96-128 bits | SGTIN-96, SSCC-96 alebo vlastné kódovanie |
| TID | 10 | 96+ bits | ID výrobcu čipu (len na čítanie, jedinečné) |
| User | 11 | 0-512 bits | Dáta špecifické pre aplikáciu (závislé od čipu) |
Príklad dekódovania SGTIN-96
SGTIN-96 je najbežnejšie kódovanie pre maloobchodné produkty a produkty dodávateľského reťazca. Preveďte 24-znakový hex EPC na GTIN-14, sériové číslo a 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]Použite online nástroj EPC Encoder na /tools/tds-rfid-converter na priame kódovanie a dekódovanie SGTIN-96, SSCC-96, GRAI-96 vo vašom prehliadači.
Správa napájania
Vysielací výkon čítačky je nastaviteľný od 0 do 33 dBm na port antény. Vyšší výkon zvyšuje dosah čítania, ale tiež zvyšuje rušenie a spotrebu energie.
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 readersMonitorovanie RSSI
Hodnoty RSSI (Received Signal Strength Indicator) zo značiek sa hlásia ako surové bajty ADC (0-255). Použite konverzný vzorec na získanie presných hodnôt dBm.
Vzorec pre konverziu
dBm = -100 + round((raw × 70) / 255)
Raw 128
-65 dBm
Dobrý
Raw 180
-51 dBm
Silný
Raw 220
-40 dBm
Vynikajúci
Vysokorýchlostné skenovanie inventára
Pre vysokorýchlostné skenovanie inventára nakonfigurujte pracovné frekvencie, filter duplicitných tagov a režim nepretržitého skenovania. Čítačky podporujú až 700 tagov/sekundu s optimálnou konfiguráciou.
Konfigurácia frekvencie
UHF RFID pracuje v pásme 920-925 MHz (Juhovýchodná Ázia), s odstupom kanálov 0,5 MHz. Kanály sú očíslované od 0 (920 MHz) do 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 MHzOptimálny pracovný postup skenovania
Konfigurácia anténnych portov a úrovní výkonu
Nastavenie pracovných frekvencií (FHSS pre husté prostredia)
Konfigurácia duplicitného filtra (500ms-3000ms v závislosti od prípadu použitia)
Odoslanie READ_EPC_TAG na spustenie nepretržitého inventára
Spracovanie notifikácií tagov (PID 0x1231) pri ich príchode
Odoslanie STOP_INVENTORY po dokončení
// 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");