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rfid低频ModbusRTU协议高速AGV读卡模块

rfid低频ModbusRTU协议高速AGV读卡模块
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品  牌:捷越
型  号:JY-LD6900M
规  格:43.43mm*34.65mm*2mm
发布时间:2017-9-5

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联系人:陈先生
电  话:13535333051
传  真:020-29864766

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简介

JY-LD6900M是一款基于射频识别技术的低频读卡模块,兼容134.2K、125K工作频率,支持FDX-B、EMID及其兼容卡。通过UART进行通信,支持Modbus Rtu协议。小巧的体积、简单的操作方式和超低的功耗使JY-LD6900M非常适合嵌入到AGV读卡器、PDA等设备中。

JY-LD6900M具有以下特点:

◆工作频率134.2kHz、125kHz;
◆产品支持FDX-B、EMID及其兼容卡;
◆符合ISO11784/85国际标准协议;
◆读AGV地标标签距离12cm以上,读动物耳标20cm以上;
◆读卡速度30ms,读卡非常稳定;
◆UART通信接口,支持Modbus Rtu协议;
◆模块尺寸:43.43mm*34.65mm*2mm;
◆超低功耗,休眠状态可低至微安级别;
◆体积小巧,可方便集成到AGV读卡器、PDA等设备中。

2.电气参数

2.1极限参数
工作温度…………………………………………………………………………-20℃~+85℃
贮存温度……………………………………………………………………… -40℃~+125℃
供电电压(vcc to vss)……………………………………………………………-0.3V~+5.5V
电源管脚对地电压………………………………………………………………-0.3V~+5.8V
信号管脚对地电压………………………………………………………………-0.3V~+3.5V
每个管脚最大IOL………………………………………………………………… ±2mA
相对湿度 ………………………………………………………………………… 5%~95%
注:超出“绝对最大额定值”条件下工作会造成器件的永久损坏。以上未涉及器件在这些条件或超出这些条件下的功能操作。器件不能长时间在绝对最大额定值条件下工作,否则会影响其可靠性。

2.2直流特性
测试条件Temperature=+25℃。
表 2.1 器件直流特性表
符号 参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
VCC 工作电压 4.6 5.0 5.5 V
IDC1 电流消耗 正常模式 200 mA
IDC2 电流消耗 待机模式 0.5 mA
VOL 输出低电平 I(OLMAX)=-2mA VSS VSS+0.6 V
VOH 输出高电平 I(OHMAX)=2mA 3.0 VCC V

3.描述
3.1管脚说明
表 3.1 器件管脚说明列表
管脚 符号 功能
1 VCC 电源输入引脚:5V
2 GND 电源地
3 CK 悬空
4 CD 悬空
5 PWEN 模块使能引脚:高电平有效
6 TX 数据发送引脚
7 RX 数据接收引脚
9 LED1 LED输出引脚:
常态为高电平,读到标签输出低电平
A1 ANT 天线引脚
A2 ANT 天线引脚
注:UART的波特率默认为9600bit/s,有特殊要求的用户请事先向销售工程师说明。
3.2接口方式和典型应用
JY-LD6900M通过UART进行通信,用户只需通过UART发送简单的命令便可完成对ID卡的读操作。典型应用电路图如图 3.2所示。


4.通信与协议说明
串口配置(8位数据位):
波特率 19200
校验 1位偶校验
停止位 1位
系统可配置内容:(16进制通信)
1、天线开关和应答模式,以下内容中(从机主动发送)意思是读卡器读到卡后会主动往总线发读卡数据。(主从模式)意思是读卡器不会主动返回数据,等到主机访问才回复数据。(此配置数据断电不保存,需要每次上电进行一次配制)(16进制通信)
主机发送命令 配置内容 读卡器返回 备注
02 06 00 00 00 03 C9 F8 天线开,从机主动发送 02 06 00 00 00 03 C9 F8 通常应用在一主一从的通信中
02 06 00 00 00 02 08 38 天线开,主从模式 02 06 00 00 00 02 08 38
02 06 00 00 00 01 48 39 天线关,从机主动发送 02 06 00 00 00 01 48 39
02 06 00 00 00 00 89 F9 天线关,主从模式 02 06 00 00 00 00 89 F9

2、卡片的后带数据长度和读卡器地址。后带数据指的是有些卡片发送数据除了卡号和国家代号外,后面还带有其他数据,当前产品支持最多访问20个字节的数据(160位)。此配置数据保存,断电不丢失。(16进制通信)
主机发送命令 配置内容 读卡器返回 备注
02 06 00 01 A0 02 21 F8 A0(160)个位。地址0x02 (范围:1-247) 02 06 00 01 A0 02 21 F8 读取后带数据160位,地址配置为0x02
02 06 00 01 00 02 59 F8 无后加数据(范围:0-160),地址0x02 (范围:1-247) 02 06 00 01 00 02 59 F8 配置值不在范围时,返回值正常,但系统不理会。

读取数据:(16进制通信)
1、读取天线开关和应答模式信息。(16进制通信)
主机发送命令 配置内容 读卡器返回 备注
02 03 00 00 00 01 84 39 回读0x00地址信息 02 03 02 00 03 BC 45 天线开,从机主动发送
2、读取后带数据长度、地址、版本号信息。(16进制通信)
主机发送命令 配置内容 读卡器返回 备注
02 03 00 01 00 04 15 FA 回读0x01-0x04地址信息 02 03 08 A0 02 17 05 B1 FA 00 01 BA C1 后带数据长0xA0,地址:0x02,版本信息:
17 05 B1 FA 00 01
3、读取系统调谐状态信息(16进制通信)
主机发送命令 配置内容 读卡器返回 备注
02 03 00 05 00 09 95 FE 回读0x05-0x0D地址信息 02 03 12 B5 3F 50 62 81 9C B9 B6 98 8A 70 60 52 4A 41 3C 37 05 26 AA 系统调谐状态信息,用于查看模块工作状态,平常不用读取

4、读卡数据读取:(16进制通信)
主机发送命令 配置内容 读卡器返回 备注
02 03 00 0E 00 07 65 F8 回读0x0E-0x15地址信息,长度为0x07 02 03 0E 02 62 07 B6 60 CB 53 00 80 00 00 00 00 3E DC F6 读取到卡号等卡片信息
02 03 00 0E 00 11 E4 36 回读0x0E-0x1F地址信息,长度为0x11 02 03 22 02 62 07 B6 60 CB 53 80 80 00 00 00 11 11 11 11 22 22 22 22 33 33 24 55 25 25 45 53 55 84 53 43 FF 20 D5 CF 读取到卡号信息和后带数据信息
读卡数据读取的长度可以从0x07-0x11(就是说回读信息地址可以从(0x0E-0x15)到(0x0E-0x1F))。
发送命令分析(02 03 00 0E 00 07 65 F8)
02: 从机地址;
03: 读取功能(MODBUS-RTU);
000E:读取寄存器地址;
0007:读取数据长度(7个字14 Bytes);
65F8:前面所有数据(02 03 00 0E 00 07)的CRC检验值,低字节先发。

接收命令分析:(02 03 0E 02 62 07 B6 60 CB 53 00 80 00 00 00 00 3E DC F6)
02:从机地址;
03: 读取功能(MODBUS-RTU);
0E:回读数据长度(14 Bytes);
0262:国家代号(10进制610)
07B660CB53:卡号数据(10进制33124567891)
00:0000 0000最低位代表后加数据是否有效(0无效、1有效),其他7位是未定义数据。
80:1000 0000最高位代表动物标志,其他7位是未定义数据。
000000:卡内其他数据,未定义数据。
00:数据传输补充够偶数字节(14 Bytes),无意义
3E: 当前数据的读卡时间(0x3E*0.2s) 证明是12.4s 前读到的,最多计算到51s前。
DCF6:前面整个数据包(02 03 0E 02 62 07 B6 60 CB 53 00 80 00 00 00 00 3E)的CRC检验。DC为低字节,F6为高字节。

接收命令分析:(02 03 22 02 62 07 B6 60 CB 53 80 80 00 00 00 11 11 11 11 22 22 22 22 33 33 24 55 25 25 45 53 55 84 53 43 FF 20 D5 CF)
02 03 22 02 62 07 B6 60 CB 53 80 80 00 00 00:和以上分析一致。
11 11 11 11 22 22 22 22 33 33 24 55 25 25 45 53 55 84 53 43:20字节的后加数据。
FF:数据传输补充够偶数字节(34 Bytes),无意义。
20:当前数据的读卡时间(0x20*0.2s) 证明是6.4s 前读到的,最多计算到51s前。
D5CF: 前面整个数据包的CRC检验,D5为低字节,CF为高字节。

从机主动发信息的方式:机器读到卡会马上发一帧数据,如果卡片一直不离开数据不会重复发送,如果卡离开0.2s以上再进入机器会再发一帧数据(每次卡片进入都会实时往总线发送一帧数据)

当将读卡器配置为从机主动发送模式后,读卡器读到卡就马上往总线上发卡号信息,信息的长度可以配置,比如我们将后加数据长度配置为30位(16位以下不发送后带数据,后带数据从16-160有效),35位为4个字节3位需要5个字节来发送,所以字符串数据长度为12(卡号信息长度)+5=17字节,但是由于数据长度数要偶数(字),所以后面要补个随机数,即18个。所以字符串的构成就是0xxx(从机地址)+0x03(功能)+0x12(18个字节)+18个字节数据+2字节CRC。总共23个字节。(后加数据如果没有需要时最好配0,有利于数据传输)

例如后加数据配置A0(160位、20字节)。卡片有后加数据时收到的数据为:
03 03 20 02 62 07 B6 60 CB 53 01 80 00 00 00 11 11 11 11 22 22 22 22 33 33 24 55 25 25 45 53 55 84 53 43 C1 26
03:从机地址;
03: 读取功能(MODBUS-RTU);
20:回读数据长度(32 Bytes);
0262:国家代号(10进制610)
07B660CB53:卡号数据(10进制33124567891)
01:0000 0001最低位代表后加数据是否有效(0无效、1有效),其他7位是未定义数据。
80:1000 0000最高位代表动物标志,其他7位是未定义数据。
000000:卡内其他数据,未定义数据。
11 11 11 11 22 22 22 22 33 33 24 55 25 25 45 53 55 84 53 43:是后加数据20个字节。
C126:CRC校验。

将后加数据配置为0后读到数据:02 03 0C 02 62 07 B6 60 CB 53 01 80 00 00 00 17 35
02:从机地址;
03: 读取功能(MODBUS-RTU);
0C:回读数据长度(12 Bytes);
0262:国家代号(10进制610)
07B660CB53:卡号数据(10进制33124567891)
01:0000 0001最低位代表后加数据是否有效(0无效、1有效),其他7位是未定义数据。
80:1000 0000最高位代表动物标志,其他7位是未定义数据。
000000:卡内其他数据,未定义数据。
1735: CRC校验

出厂默认配置:从机地址02 后加数据长度 0
复位配置 :标准主从模式 开天线
所以如果想要读卡器读到卡就发送数据:开机后要发指令:02 06 00 00 00 03 C9 F8

本协议符合MODBUS- RTU标准,支持0地址广播监听功能(可以用于配置从机地址等信息)。但是广播命令从机不做回复。

CRC校验函数:
unsigned int CRC16_MB(unsigned char *cBuffer, unsigned int iBufLen)
{
unsigned int i, j;
unsigned int wPolynom = 0xa001;
unsigned int wCrc = 0xffff;
for (i = 0; i < iBufLen; i++)
{
wCrc ^= cBuffer[i];
for (j = 0; j < 8; j++)
{
if (wCrc &0x0001)
{
wCrc = (wCrc >> 1) ^ wPolynom;
}
else
{
wCrc = wCrc >> 1;
}
}
}
return wCrc;
}
附录:
设备地址 命令 寄存器地址 内容 实现的功能
02
06
00 00
(配置后断电不保存)
b15-
b3:无定义,(上电默认:00 02) b0==1:从机主动发送通常应用在一主一从的通信中
b0==0:主从模式
b1==1:天线开
b1==0:天线关
b2==1:从机主动发送模式下,读到卡连续发送数据
b2==0:从机主动发送模式下,卡进入一次场区发送一次数据
00 01
(配置后断电保存) A0 02 读取后带数据160(0xA0)位,设备地址配置为0x02
00 02 无后加数据,设备地址0x02
03
00 00 00 01 返回0x00地址信息,即天线状态和发送模式
00 01 00 04 后带数据长度和地址以及版本信息
00 05 00 09 系统调谐状态信息,用于查看模块工作状态,平常不用读取
以上命令仅支持以上格式读写
02 03 00 0E 00 01
~
00 11 读取到卡号信息和后带数据信息


6.免责声明
● 开发预备知识
JY-LD6900M系列模块将尽可能提供全面的开发模板、驱动程序和应用说明文档以方便用户使用,但也需要用户熟悉自己设计产品所采用的硬件平台及C语言相关知识。
● EMI与EMC
JY-LD6900M系列模块机械结构决定了其EMI性能必然与一体化电路设计有所差异。系列模块的EMI性能满足绝大部分应用场合,用户如有特殊要求,必然事先与我们联系。
JY-LD6900M系列模块的EMC性能与用户地板的设计密切相关,尤其是电源电路、I/O隔离、复位电路,用户在设计底板时必须充分考虑以上因素。我们将努力完善模块的电磁兼容性,但不对用户最终应用产品的EMC性能提供任何保证。

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