PLC及PC與RFID射頻識別讀寫器串行通訊的實現(xiàn)

文章出處：http://botanicstilllife.com 作者：王宏   人氣： 發(fā)表時間：2011年10月30日

RFID射頻識別系統(tǒng)簡介

RFID 的全稱是Radio Frequency Identification，即射頻識別,它利用無線電射頻實現(xiàn)可編程控制器（PLC）或微機（PC）與標(biāo)識間的數(shù)據(jù)傳輸, 從而實現(xiàn)非接觸式目標(biāo)識別與跟蹤。

一個典型的RFID射頻識別系統(tǒng)包括四部分：標(biāo)識、天線、控制器和主機（PLC或PC），系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖見圖1。

圖1  RFID射頻識別系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

標(biāo)識一般固定在跟蹤識別對象上，如托盤、貨架、小車、集裝箱，在標(biāo)識中可以存儲一定字節(jié)的數(shù)據(jù)，用于記錄識別對象的重要信息。當(dāng)標(biāo)識隨識別對象移動時，標(biāo)識就成為一個移動的數(shù)據(jù)載體。以RFID在計算機組裝線上的應(yīng)用為例，標(biāo)識中可以記錄機箱的類型（立式還是臥式）、所需配件及型號（主板、硬盤、CD-ROM等）、需要完成的工序等。又如在郵包的自動分揀和跟蹤應(yīng)用中，可以在標(biāo)識中存儲郵包的始發(fā)地、目的地、路由等信息。

天線的作用是通過無線電磁波從標(biāo)識中讀數(shù)據(jù)或?qū)憯?shù)據(jù)到標(biāo)識中。天線形狀大小各異，大的可以做成貨倉出口的門或通道，小的可以小到1mm。

控制器用于控制天線與PLC或PC間的數(shù)據(jù)通信，有的控制器還帶有數(shù)字量輸入輸出，可以直接用于控制?？刂破髋c天線合稱讀寫器。

PLC或PC根據(jù)讀寫器捕捉到的標(biāo)識中的數(shù)據(jù)完成相應(yīng)的過程控制，或進行數(shù)據(jù)分析、顯示和存儲。
本文即以具有代表性的美國EMS（Escort Memory Systems）公司的13.56MHz無源RFID射頻識別讀寫器LRP830為例，介紹了PLC及PC與RFID讀寫器進行串行通訊，從而獲取標(biāo)識數(shù)據(jù)，用于控制或數(shù)據(jù)處理的具體實現(xiàn)方法。

RFID射頻識別讀寫器的命令集及串行通訊協(xié)議

以LRP830讀寫器為例，LRP830是EMS 13.56MHz無源系列射頻讀寫器中的一種，它的標(biāo)識和天線可以在水下或高溫腐蝕環(huán)境中正常工作，可以一次讀寫99個標(biāo)識，最大讀寫距離63.5cm。它帶有兩個串口，一個DeviceNet接口，4個DI隔離輸入，4個DI隔離輸出，保護等級IP66，NEMA4封裝，非常適合于在工業(yè)自動化中應(yīng)用。

LRP830讀寫器上的串口是合在一起的，通過專用電纜可以分接出COM1和COM2兩個串口，兩個串口作用不同，COM1用作通訊口，從PLC或PC接收命令并返回響應(yīng)數(shù)據(jù), 可以配置為RS232、RS422或DeviceNet接口。COM2用于配置系統(tǒng)參數(shù)（如讀寫模式、波特率等）或下載系統(tǒng)升級程序。

LRP830可以與所有EMS的FastTrackTM系列無源標(biāo)識結(jié)合使用，每個標(biāo)識中可以存儲48個字節(jié)的數(shù)據(jù)，另外還有8個字節(jié)用于存儲只讀的唯一的序列號（出廠前由廠方設(shè)定）。

LRP830提供了單標(biāo)識讀寫命令集（見表1），多標(biāo)識讀寫命令與此類似。

表1 單標(biāo)識命令集

每種命令可以有三種通訊協(xié)議：ABxS 、ABxF 、ABx ASCII。表2 是ABxS通訊協(xié)議持續(xù)讀單標(biāo)識命令的一個例子，其它命令與此類似。

表2  ABxS協(xié)議持續(xù)讀單標(biāo)識命令舉例