DOKUMENTACIJA

Priročnik za integracijo RFID bralnika

Obsežna dokumentacija, ki zajema nastavitev serijske komunikacije, konfiguracijo antene, operacije kodiranja oznak (EPC Gen2 / ISO 18000-6C) in upravljanje porabe energije. Vključuje primere za uvajanje z več antenami in hitro skeniranje inventarja.

Nastavitev serijske komunikacije

RFID bralniki protokola Nextwaves NRN komunicirajo prek serijskega priključka (RS-232 ali USB-to-Serial). Parametri povezave morajo biti pravilno konfigurirani, da se zagotovi stabilen prenos podatkov.

Baud Rate

115200

Data Bits

8

Stop Bits

1

Parity

None

Za povezave API WebSerial, ki temeljijo na brskalniku, uporabite Nextwaves Reader Connect na app.nextwaves.com/reader. Aplikacija samodejno zazna COM porte in konfigurira parametre povezave.

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()

Struktura okvira protokola Nextwaves NRN

Vsak ukaz protokola NRN je zapakiran v binarni okvir, ki je sestavljen iz: glave (0x5A), PCW (Protocol Control Word), kategorije, MID (ID sporočila), dolžine, podatkovnega paketa in kontrolne vsote CRC16-CCITT.

PoljeVelikostOpis
Header1 byteVedno 0x5A. označevalec začetka okvirja
PCW2 bytesProtokolne zastavice (različica, naslov)
Category1 byteKategorija ukaza (0x00=Sistem, 0x01=Naprava, 0x02=RFID)
MID1 byteID sporočila znotraj kategorije
Length2 bytesDolžina podatkov v bajtih (big-endian)
DataN bytesZa ukaz specifičen nosilni podatek
CRC162 bytesCRC16-CCITT kontrolna vsota bajtov za glavo

Primeri ukazov

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

Referenca ključnih ukazov

UkazKodaOpis
QUERY_INFO0x0100Povprašajte po serijski številki bralnika in različicah vdelane programske opreme
QUERY_RFID_ABILITY0x1000Povprašajte po zmogljivostih RFID (območje moči, število anten)
READ_EPC_TAG0x0210Zaženite neprekinjeno inventuro oznak EPC
WRITE_EPC_TAG0x0211Zapišite podatke v banko EPC oznake
STOP_INVENTORY0x02FFUstavite tekočo inventuro oznak
CONFIGURE_READER_POWER0x0201Nastavite moč oddajanja (0-33 dBm na anteno)
CONFIGURE_ANTENNA_ENABLE0x0203Omogoči/onemogoči antenske priključke (bitna maska)
SET_WORKING_FREQUENCY0x0205Nastavite specifične delovne frekvence
SET_FILTER_SETTINGS0x0209Konfigurirajte filter podvojenih oznak (na podlagi časa)
BUZZER_SWITCH0x011ENadzor načina zumerja

Konfiguracija antene

RFID bralniki podpirajo do 32 antenskih priključkov. Vsak priključek je omogočen ali onemogočen prek 4-bajtne bitne maske. Antene so oštevilčene od 1 do 32, pri čemer vsak bit ustreza priključku.

Bitna maska antene

Omogoči antene 1-4

0x0F, 0x00, 0x00, 0x00

Binary: 00001111 → Ports 1,2,3,4 ON

Omogoči samo anteni 1 in 3

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

Namestitev z več antenami

Pri uvajanju več anten upoštevajte polarizacijo (linearna v primerjavi s krožno), razmik med antenami in prekrivajoča se območja pokritosti. Bralnik zaporedno skenira omogočene antene, vsako poročilo o oznaki pa vključuje ID antene za določanje položaja.

Nakladalna vrata

2-4 antene na portal, krožna polarizacija, moč 30 dBm

Trak za prenos

1-2 anteni na postajo, linearna polarizacija, 20-25 dBm

Maloprodajna polica

Blizu-poljske antene, nizka moč 15-20 dBm, visoka gostota

Kodiranje oznak (EPC Gen2 / ISO 18000-6C)

UHF RFID sledi standardu EPC Gen2 (ISO 18000-6C). Vsaka oznaka ima 4 pomnilniške banke: Reserved (gesla), EPC (96+ bitni identifikator), TID (nespremenljiv ID čipa) in User (podatki po meri).

Struktura pomnilnika oznak

BankaIDTipična velikostUporaba
Reserved0064 bitsGeslo za ubijanje (32b) + Geslo za dostop (32b)
EPC0196-128 bitsSGTIN-96, SSCC-96 ali kodiranje po meri
TID1096+ bitsID proizvajalca čipa (samo za branje, edinstven)
User110-512 bitsPodatki, specifični za aplikacijo (odvisno od čipa)

Primer dekodiranja SGTIN-96

SGTIN-96 je najpogostejše kodiranje za maloprodajne izdelke in izdelke v dobavni verigi. Pretvorite 24-znakovni hex EPC v GTIN-14, serijsko številko in GS1 Digital Link.

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]

Uporabite spletno orodje EPC Encoder na /tools/tds-rfid-converter za kodiranje in dekodiranje SGTIN-96, SSCC-96, GRAI-96 neposredno v vašem brskalniku.

Upravljanje porabe energije

Oddajna moč bralnika je nastavljiva od 0 do 33 dBm na priključek antene. Večja moč poveča obseg branja, vendar poveča tudi motnje in porabo energije.

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

Spremljanje RSSI

Vrednosti RSSI (Received Signal Strength Indicator) iz oznak so prikazane kot neobdelani ADC bajti (0-255). Uporabite pretvorbeno formulo, da dobite natančne vrednosti dBm.

Formula za pretvorbo

dBm = -100 + round((raw × 70) / 255)

Raw 128

-65 dBm

Dobro

Raw 180

-51 dBm

Močno

Raw 220

-40 dBm

Odlično

Hitro skeniranje zalog

Za hitro skeniranje zalog konfigurirajte delovne frekvence, filter podvojenih oznak in način neprekinjenega skeniranja. Bralniki podpirajo do 700 oznak/sekundo z optimalno konfiguracijo.

Konfiguracija frekvence

UHF RFID deluje v pasu 920-925 MHz (jugovzhodna Azija), z razmikom kanalov 0,5 MHz. Kanali so oštevilčeni od 0 (920 MHz) do 10 (925 MHz).

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

Optimalni potek skeniranja

1

Konfigurirajte antenske priključke in ravni moči

2

Nastavite delovne frekvence (FHSS za gosta okolja)

3

Konfigurirajte filter za podvojene vrednosti (500ms-3000ms, odvisno od primera uporabe)

4

Pošljite READ_EPC_TAG za začetek neprekinjenega inventarja

5

Obdelajte obvestila o oznakah (PID 0x1231) ob prihodu

6

Pošljite STOP_INVENTORY, ko končate

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");