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.

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.

Baud Rate

115200

Data Bits

8

Stop Bits

1

Parity

None

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

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
Header1 byteAlltid 0x5A. start-of-frame markör
PCW2 bytesProtokollflaggor (version, adress)
Category1 byteKommandokategori (0x00=System, 0x01=Enhet, 0x02=RFID)
MID1 byteMeddelande-ID inom kategori
Length2 bytesNyttolastlängd i byte (big-endian)
DataN bytesKommandospecifik nyttolast
CRC162 bytesCRC16-CCITT checksumma av byte efter header

Kommandoexempel

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

Referens för nyckelkommandon

KommandoKodBeskrivning
QUERY_INFO0x0100Fråga efter läsarens serienummer och firmwareversioner
QUERY_RFID_ABILITY0x1000Fråga efter RFID-kapacitet (effektområde, antal antenner)
READ_EPC_TAG0x0210Starta kontinuerlig EPC-tagginventering
WRITE_EPC_TAG0x0211Skriv data till en taggs EPC-bank
STOP_INVENTORY0x02FFStoppa en pågående tagginventering
CONFIGURE_READER_POWER0x0201Ställ in sändningseffekt (0-33 dBm per antenn)
CONFIGURE_ANTENNA_ENABLE0x0203Aktivera/inaktivera antennportar (bitmask)
SET_WORKING_FREQUENCY0x0205Ställ in specifika arbetsfrekvenser
SET_FILTER_SETTINGS0x0209Konfigurera taggduplikatfilter (tidsbaserat)
BUZZER_SWITCH0x011EKontrollera 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 1-4

0x0F, 0x00, 0x00, 0x00

Binary: 00001111 → Ports 1,2,3,4 ON

Aktivera endast antenner 1 & 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

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.

Lastkaj

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

Transportband

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

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
Reserved0064 bitsKill-lösenord (32b) + Åtkomstlösenord (32b)
EPC0196-128 bitsSGTIN-96, SSCC-96 eller anpassad kodning
TID1096+ bitsChip-tillverkarens ID (skrivskyddat, unikt)
User110-512 bitsApplikationsspecifik 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.

Omvandlingsformel

dBm = -100 + round((raw × 70) / 255)

Raw 128

-65 dBm

Bra

Raw 180

-51 dBm

Stark

Raw 220

-40 dBm

Utmärkt

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 × 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

1

Konfigurera antennportar och effektnivåer

2

Ställ in arbetsfrekvenser (FHSS för täta miljöer)

3

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

4

Skicka READ_EPC_TAG för att starta kontinuerlig inventering

5

Bearbeta taggmeddelanden (PID 0x1231) när de anländer

6

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");