DOKUMENTATION

RFID-läsarintegrationsmanual

Omfattande dokumentation som täcker seriell kommunikationskonfiguration, antennkonfiguration, taggkodningsoperationer (EPC Gen2 / ISO 18000-6C) och strömhantering. Inkluderar exempel för implementeringar med flera antenner och höghastighetsinventeringsskanning.

Reader bring-up
NRN
Serial115200 8N1
ProtocolCRC16-CCITT
RF power0-33 dBm
Inventory700 tags/s
5APCWCATMIDLENDATACRC16

Konfiguration av seriell kommunikation

Nextwaves NRN-protokoll RFID-läsare kommunicerar via seriell port (RS-232 eller USB-till-seriell). Anslutningsparametrar måste konfigureras korrekt för att säkerställa stabil dataöverföring.

För webbläsarbaserade WebSerial API-anslutningar, använd Nextwaves Reader Connect på app.nextwaves.com/reader. Applikationen detekterar automatiskt COM-portar och konfigurerar anslutningsparametrar.

Baud rate115200
Data bits8
Stop bits1
ParityNone
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-protokollramstruktur

Varje NRN-protokollkommando är inkapslat i en binär ram som består av: Header (0x5A), PCW (Protocol Control Word), Kategori, MID (Message ID), Längd, Datanyttolast och CRC16-CCITT checksumma.

FältStorlekBeskrivning
Header
1 byte
Alltid 0x5A. start-of-frame markör
PCW
2 bytes
Protokollflaggor (version, adress)
Category
1 byte
Kommandokategori (0x00=System, 0x01=Enhet, 0x02=RFID)
MID
1 byte
Meddelande-ID inom kategori
Length
2 bytes
Nyttolastlängd i byte (big-endian)
Data
N bytes
Kommandospecifik nyttolast
CRC16
2 bytes
CRC16-CCITT checksumma av byte efter header

Kommandoexempel

QUERY_INFO - Query reader serial number and 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

Referens för nyckelkommandon

KommandoKodBeskrivning
QUERY_INFO
0x0100
Fråga efter läsarens serienummer och firmwareversioner
QUERY_RFID_ABILITY
0x1000
Fråga efter RFID-kapacitet (effektområde, antal antenner)
READ_EPC_TAG
0x0210
Starta kontinuerlig EPC-tagginventering
WRITE_EPC_TAG
0x0211
Skriv data till en taggs EPC-bank
STOP_INVENTORY
0x02FF
Stoppa en pågående tagginventering
CONFIGURE_READER_POWER
0x0201
Ställ in sändningseffekt (0-33 dBm per antenn)
CONFIGURE_ANTENNA_ENABLE
0x0203
Aktivera/inaktivera antennportar (bitmask)
SET_WORKING_FREQUENCY
0x0205
Ställ in specifika arbetsfrekvenser
SET_FILTER_SETTINGS
0x0209
Konfigurera taggduplikatfilter (tidsbaserat)
BUZZER_SWITCH
0x011E
Kontrollera summerläge

Antennkonfiguration

RFID-läsare stöder upp till 32 antennportar. Varje port aktiveras eller inaktiveras via en 4-byte bitmask. Antennerna är numrerade 1 till 32, där varje bit motsvarar en port.

Antennbitmask

Aktivera antenner 1-40F 00 00 00Binary 00001111 - ports 1, 2, 3, 4 on
Aktivera endast antenner 1 & 305 00 00 00Binary 00000101 - ports 1 and 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

Implementering med flera antenner

Vid implementering av flera antenner, överväg polarisering (linjär vs. cirkulär), avstånd mellan antenner och överlappande täckningszoner. Läsaren skannar sekventiellt genom aktiverade antenner, och varje taggrapport inkluderar antenn-ID för positionsbestämning.

Portal

Lastkaj

2-4 antenner per portal, cirkulär polarisering, 30 dBm effekt

Station

Transportband

1-2 antenner per station, linjär polarisering, 20-25 dBm

Shelf

Detaljhandelshyllan

Närfältsantenner, låg effekt 15-20 dBm, hög densitet

Taggkodning (EPC Gen2 / ISO 18000-6C)

UHF RFID följer EPC Gen2-standarden (ISO 18000-6C). Varje tagg har 4 minnesbanker: Reserverat (lösenord), EPC (96+ bit identifierare), TID (oföränderligt chip-ID) och Användare (anpassade data).

Taggminnesstruktur

BankIDTypisk storlekAnvändning
Reserved
00
64 bits
Kill-lösenord (32b) + Åtkomstlösenord (32b)
EPC
01
96-128 bits
SGTIN-96, SSCC-96 eller anpassad kodning
TID
10
96+ bits
Chip-tillverkarens ID (skrivskyddat, unikt)
User
11
0-512 bits
Applikationsspecifik data (chip-beroende)

SGTIN-96 Avkodningsexempel

SGTIN-96 är den vanligaste kodningen för detaljhandels- och leveranskedjeprodukter. Konvertera en 24-tecken lång hex EPC till GTIN-14, serienummer och 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]

Använd online EPC Encoder-verktyget på /tools/tds-rfid-converter för att koda och avkoda SGTIN-96, SSCC-96, GRAI-96 direkt i din webbläsare.

Strömhantering

Läsarens sändningseffekt är justerbar från 0 till 33 dBm per antennport. Högre effekt ökar läsavståndet men ökar också störningar och strömförbrukning.

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-övervakning

RSSI-värden (Received Signal Strength Indicator) från taggar rapporteras som råa ADC-bytes (0-255). Använd konverteringsformeln för att få korrekta dBm-värden.

OmvandlingsformeldBm = -100 + round((raw x 70) / 255)
Raw 128 - Bra-65 dBm
Raw 180 - Stark-51 dBm
Raw 220 - Utmärkt-40 dBm

Höghastighetsinventeringsskanning

För höghastighetsinventeringsskanning, konfigurera arbetsfrekvenser, filter för dubblettaggar och kontinuerligt skanningsläge. Läsare stöder upp till 700 taggar/sekund med optimal konfiguration.

Frekvenskonfiguration

UHF RFID fungerar i 920-925 MHz-bandet (Sydostasien), med 0,5 MHz kanalavstånd. Kanalerna är numrerade från 0 (920 MHz) till 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 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 MHz

Optimalt skanningsarbetsflöde

01

Konfigurera antennportar och effektnivåer

02

Ställ in arbetsfrekvenser (FHSS för täta miljöer)

03

Konfigurera duplikatfilter (500ms-3000ms beroende på användningsfall)

04

Skicka READ_EPC_TAG för att starta kontinuerlig inventering

05

Bearbeta taggmeddelanden (PID 0x1231) när de anländer

06

Skicka STOP_INVENTORY när du är klar

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");