PLC及PC與RFID射頻識別讀寫器串行通訊的實現

　　在具體實現上述思路時，要注意以下技術細節：

　　1） 根據RFID讀寫器通訊協議的特點，讀寫器每執行一個主機發來的指令，無論是讀標識還是寫標識，都會返回一定字節的響應數據，用以確認命令已執行或返回標識中存儲的數據。因此，主機讀或寫標識數據都需要先寫（串口命令）后讀（返回的串口數據）。

　　2） 為了使程序體現模塊化的設計思想，易于調試和維護，可以把各種RFID命令預先存入命令數組中，而把主機對RFID串口的命令和捕捉RFID讀寫器命令響應編制成單獨的子程序，在調用它之前，先調用命令字賦值子程序。

　　3） 對主線程的說明：在主線程中用CreateFile函數建立串口事件，設置緩沖區和通信參數，創建串口監聽線程。用WriteFile寫串口函數完成通過RFID讀寫器寫數據到標識中。部分程序如下：

　　……

　　hcom := CreateFile（pchar（Whichcom）, GENERIC_WRITE Or GENERIC_READ,

　　0, 0, OPEN_ALWAYS, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, 0）; //產生串口事件

　　setupcomm（hcom,TOTALBYTES,TOTALBYTES）; //設置緩沖區

　　getcommstate（hcom,lpdcb）;

　　lpdcb.BaudRate:=BAUDRATE; //波特率

　　lpdcb.StopBits := STOPBIT; //停止位

　　lpdcb.ByteSize := BYTESIZE; //每字節有幾位

　　lpdcb.Parity :=PARITY; //奇偶校驗

　　setcommstate（hcom,lpdcb）; //設置串口

　　Mycomm := Tcomm2.Create（False）; //創建串口監聽線程

　　WriteFile（hcom, WriteBuffer,sizeof（WriteBuffer）,lpBytesSent, 0）;//寫標識命令

　　……

　　4） 對串口監聽線程的說明：

　　程序中用到的方法主要有Synchronize和Terminate。Synchronize是Delphi提供的一種安全調用線程的方法，它把線程的調用權交給了主線程，從而避免了線程間的沖突，這是一種最簡單的線程間同步的方法，可以省去用其它語言編程時需要調用的多個Windows API 函數，例如createEvent（創建同步事件），Waitforsingleobject（等待同步事件置位），resetevent（同步事件復位），PostMessage（向主線程發送消息）等。用Delphi編寫多線程通訊程序的優點是顯而易見的。例如以下語句即可實現串口監聽線程：

　　……

　　While （not Terminated） do //如果終止屬性不為真

　　Begin

　　dwEvtMask:=0;

　　Wait := WaitCommEvent（hcom,dwevtmask,lpol）; //等待串口事件

　　if Wait Then

　　begin

　　Synchronize（DataProcessing）; //同步串口事件

　　end;

　　end;

　　上述程序一旦檢測到串口事件，就調用DataProcessing方法讀串口數據，并寫入數組，供程序其它部分調用，另外還要檢測何時退出線程，程序如下：

　　procedure Tmainform.DataProcessing

　　begin

　　clear := CLEARCOMMERROR（hcom,lperrors,@comms）; //清除串口錯誤

　　if Clear Then

　　Begin //處理接收數據

　　ReadFile（hcom,ReadBuffer,Comms.cbInQue,LPReadNumber,0）;

　　ReceBytes[I+ArrayOffset] := ReadBuffer[I];

　　//讀串口緩沖區數據并寫入數組

　　gameover := （ReceBytes[I+ArrayOffset-1]=Byte（$FF））

　　and （ReceBytes[I+ArrayOffset]=Byte（$FF））; //終止條件

　　if gameover then terminate; //退出線程

　　……

　　End;

　　End;

　　其中，Terminate將線程的Terminated屬性設置為True。線程一旦檢測到Terminated屬性為True，就會結束線程，去執行Onterminate事件，在Onterminate事件中對采集到的RFID標識數據進行處理。由于RFID讀寫器的ABxS協議的命令響應的最后兩個字節都是FF，所以可以將收到連續的兩個FF作為終止線程的條件之一。

　　程序應用舉例：

　　以持續讀標識中所有48字節數據命令為例，在程序中用WriteBuffer數組保存該命令，對WriteBuffer數組的各個元素賦值如下：

　　WriteBuffer[0] := Byte（$AA）; WriteBuffer[1] := Byte（$0D）; //連續讀標識命令字頭

　　WriteBuffer[2] := Byte（$00）; WriteBuffer[3] := Byte（$00）; //從第一個字節開始讀

　　WriteBuffer[4] := Byte（$00）; WriteBuffer[5] := Byte（$30）; //讀48個字節數據

　　WriteBuffer[6] := Byte（$00）; WriteBuffer[7] := Byte（$02）; //延時2秒

　　WriteBuffer[8] := Byte（$ff）; WriteBuffer[9] := Byte（$ff）; //連續讀標識命令字

　　執行持續讀標識命令后，程序以WriteBuffer數組寫串口，RFID讀寫器執行此命令，并返回響應數據（見圖5）。

圖5 持續讀標識命令執行結果

　　從圖5窗口中可以看到，前4個字節AA OD FF FF就是LRP830讀寫器對持續讀命令的確認信息，然后是數據報文頭AA OD和標識中48個字節的數據（每字節數據前加00），最后是數據報文尾FF FF。

5 結束語

　　本文介紹了可編程控制器及微機與RFID射頻識別讀寫器進行串行通訊，從而獲取標識中的數據的具體實現方法：PLC通過串行I/O通訊協議與RFID讀寫器實現串行通訊，PC通過Windows多線程技術與RFID讀寫器實現串行通訊。本文所述方法具有通用性，對于其它廠家的PLC和RFID系統也有一定的參考價值。RFID射頻識別技術在我國工業自動化等領域的應用才剛剛開始，前景非常廣闊。本文對于促進該技術的推廣應用具有一定的積極意義。

參考文獻

　　[1] ESCORT MEMORY SYSTEMS, LRP830-Series Long-Range Passive Reader/Writers Operator’s Manual, July,2000

　　[2] Marco Cantù, Mastering Delphi 6, SYBEX Inc.（USA）, 2001

　　[3] Steve Teixeira and Xavier Pacheco，Borland Delphi? 6 Developer’s Guide, Sams Publishing（USA）,2002