Application Note UHF - Portal V22/09/05

Transkript

1 Application Note UHF - Portal V22/09/05

2 Copyright 2005 by deister electronic GmbH Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil dieser Publikation darf elektronisch gespeichert, übertragen oder kopiert oder auf irgendeine andere Weise reproduziert werden, ohne das eine ausdrückliche, schriftliche Genehmigung von deister electronic vorliegt. deister electronic behält sich das Recht vor, Teile oder die gesamte Publikation zu ändern, ohne andere Personen davon in Kenntnis setzen zu müssen. September 2005 PF/BF deister electronic GmbH Hermann-Bahlsen Str Barsinghausen Germany Telefon: +49 (0) Telefax: +49 (0) Web: 2 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany V22/09/05

3 Inhalt 1 Allgemeines Systemaufbau Portal Benötigte Komponenten Montage der Schreib-/Lesegeräte UDL AC/DC Adapter an die DCU1 anschließen Verbindung DCU1 mit dem Hostsystem/PC herstellen Inbetriebnahme des Portals Spannungsversorgung herstellen RDemo auf dem Hostsystem/PC installieren Starten von RDemo Trouble-Shooting Konfiguration der DCU reading time filter time Konfiguration der Schreib-/Lesegeräte via DCU Anschluss DCU1 an USB-Port mittels SNG Artikelübersicht...19 V22/09/05 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany 3

4 1 Allgemeines Die UHF Schreib-/Lesegeräte der UDLxxx Serie wurden speziell für Applikationen entwickelt, in denen große Identifikationsreichweiten mit passiven Transpondern gefordert werden. Die gesetzlichen Rahmenbedingungen geben für unterschiedlichen Länder bestimmte Frequenzen und Sendeleistungen vor. Frequenzbereich in MHz Max. Sendeleistung EIRP Max. Sendeleistung ERP Europa USA Japan Korea Singapore Watt 4 Watt 4 Watt 2 Watt 2 Watt Tabelle 1: Länderübersicht Um Portal- oder Gatelösungen zu realisieren werden mehrere Schreib-/Lesegeräte vom Typ UDL500 über einen Datenkonzentrator DCU angeschlossen. Die Lesegeräte verfügen über eine RS 485 Schnittstelle und werden sternförmig über Standardkabel (4-adrig, 4x0,25mm bis 4x0,5mm) an die DCU angeschlossen. Jedes Gerät UDL 500 kann einzeln konfiguriert und der Applikation angepasst werden, um z.b. schon doppelt gelesene Transponder vorzufiltern oder mit veränderter Sendeleistung betrieben zu werden. Bild 1: Konzept Portallösung mit UDL500 4 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany V22/09/05

5 2 Systemaufbau Portal 2.1 Benötigte Komponenten Min. 1 x UDL 500 Schreib-/Lesegerät mit Montagehalterung 1 x AC/DC Adapter, Spannungsversorgung V/DC, 4A 1 x DCU, Datenkonzentrator Kabelverbindungen UDL500/DCU, (4-adrig, 4x0,25mm bis 4x0,5mm), nicht im Lieferumfang UHF Gate I/II enthalten! Kabelverbindung DCU/Hostsystem/PC, nicht im Lieferumfang UHF Gate I/II enthalten! 1 x CD mit technischen Informationen (Demosoftware RDemo, Treiber, Datenblätter, Einführung in das Schreib-/Lesegerät UDL500, Installationsanweisung DCU1,usw.) Test-Transponder, nicht im Lieferumfang UHF Gate I/II enthalten! Kabelschellen und Kabelbinder, nicht im Lieferumfang UHF Gate I/II enthalten! Die DCU bietet folgende Schnittstellen zum übergeordneten System an: RS 232 RS 485 Ethernet Bild 2: Komponenten für das UHF Portal-System V22/09/05 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany 5

6 3 Montage der Schreib-/Lesegeräte UDL500 Die Montagehalterungen für die UDL500 an den vorgesehenen Wänden über Wandhalter oder Rohre in der gewünschten Höhe mittels Schlauchklemmen befestigen. Bild 3: Befestigungsbeispiel Montagehalterung mit Kabelkonfektion Anzuschließendes Kabel (4-adrig, 4x0,25mm bis 4x0,5mm) durch Montageplatte mit Dichtung durchführen und 12 pol. Stecker vom UDL500 (im Karton der Montagehalterung enthalten) an das Kabel anschließen. Anschlussschema UDL500! DCU1: Pin UDL500 Pin DCU1, Anschluss Reader VCC 1 + VCC 2 GND 2 GND 9 RS A 3 RS A 10 RS B 4 RS B Tabelle 2: Anschluss des UDL500 an die DCU1 Wichtig: jeweils gleiche Adernfarbe für die gleichen Funktionen verwenden! 6 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany V22/09/05

7 Bild 4: Verbindung Stecker mit UDL500 Bild 5: UDL500 auf die Montagehalterung aufsetzen V22/09/05 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany 7

8 Bild 6: Befestigung des UDL500 an der Montagehalterung Das Verbindungskabel UDL500 / DCU1 verlegen und den Stecker an der DCU1 nach Tabelle 3 (Seite 6) beschalten. Für alle anzuschließenden Schreib-/Lesegeräte UDL500 die gleiche Montagevorbereitung durchführen. 3.1 AC/DC Adapter an die DCU1 anschließen. Bild 7: Bspl. Beschaltung des AC/DC Adapters Für eine dauerhafte Installation wird empfohlen die DCU1 sowie die Spannungsversorgung in ein Aufputzgehäuse mit Hutschiene mit der benötigten Schutzklasse einzubauen und die entsprechenden Kabel über PG-Verschraubungen zuzuführen. 8 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany V22/09/05

9 Bild 8: Beispiel einer Komplettmontage im Gehäuse 3.2 Verbindung DCU1 mit dem Hostsystem/PC herstellen Die DCU1 kann über RS 232, RS 485 oder Ethernet mit dem Hostsystem/PC verbunden werden. (Weitere Informationen zum Anschluß an Ethernet/RS485 entnehmen Sie bitte der Installationsanweisung DCU1 ab Seite 13). Entsprechende Adapter müssen vorhanden sein. Als Zubehör ist z.b. der Schnittstellenwandler SNG3 zur Umwandlung von RS485 / USB lieferbar. Eine Beschreibung zum Anschluss über SNG3 finden Sie im Anhang. Werden die Schreib-/Lesegeräte nicht über die DCU1 mit Spannung versorgt, ist ebenfalls ein Steckernetzteil mit 12V/DC, 1A lieferbar. Nachdem die Verbindung zwischen der DCU1 und dem Hostsystem hergestellt wurde, kann das System mit Spannung versorgt werden. Die DCU1 überprüft welches Schreib-/Lesegerät an welchem Reader-Port angeschlossen ist. Hat die DCU1 ein Schreib-/Lesegerät erkannt und Verbindung mit ihm aufgenommen, wird dies durch ein kurzes akustisches Signal angezeigt. Hinweis: Sind nicht alle Reader-Ports an der DCU1 belegt, wird dies durch ein unregelmäßiges Aufleuchten der Error-LED angezeigt. Wenn an allen Geräten UDL500 und DCU1 die gelbe Led leuchtet, sind die Vorbereitungen abgeschlossen. V22/09/05 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany 9

10 4 Inbetriebnahme des Portals 4.1 Spannungsversorgung herstellen Jedes Schreib-/Lesegerät initialisiert sich und führt einen Selbst-Check durch. Während dieser Zeit leuchten die grüne und die rote LED. Wenn das Gerät betriebsbereit ist, dann leuchtet die gelbe LED. Wenn an allen Geräten (UDL500 und DCU1) die gelbe Led leuchtet, ist das System betriebsbereit. 4.2 RDemo auf dem Hostsystem/PC installieren RDemo befindet sich auf der CD im Verzeichnis...\Software\RDemo Software zur Reader Konfiguration\...; Dateiname: rdemoxxx.exe (xxx steht für die Versionsnummer) 4.3 Starten von RDemo Grundlegende Informationen zum Umgang mir RDemo finden Sie in der Softwarebeschreibung auf der CD (...\Software\RDemo Software zur Reader Konfiguration\RDemo Beschreibung\rf_RDemo_dm.pdf und Einführung in den UDL500). Nach dem Programmstart muss für die Kommunikation mit der DCU1 der richtige Port gewählt werden, an dem das SNG3 oder die DCU1 angeschlossen ist. Bild 9: Hauptmenu RDemo 10 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany V22/09/05

11 Nachdem der richtige Port gewählt wurde nimmt RDemo automatisch Verbindung zur DCU1 auf. Die erfolgreiche Kommunikation wird im Kommunikationsfenster durch die Anzeige Version received dargestellt. (Siehe hierzu auch Beschreibung RDemo Seite 5). Bild 10: erfolgreiche Kommunikation DCU1 / RDemo 5 Trouble-Shooting Sollten Sie keine Verbindung zur DCU1 oder einem Lesegerät UDL500 herstellen können, so! prüfen Sie bitte die Verkabelung des Testaufbau s und die Betriebsbereitschaft der DCU1 (gelbe LED).! könnte es sein, dass die falsche Geräte-Adresse in RDemo eingestellt ist. Standardmäßig haben alle Schreib-/Lesegeräte und die DCU1 die Adresse 3F. Die Kommunikationsadresse wird in RDemo im Hauptfenster rechts unten angezeigt. Um das Lesegerät/DCU1 mit seiner eingestellten Adresse zu finden verfahren Sie bitte wie folgt: Starten des debus Konfigurations-Menu s über MenuPort! debus Konfiguration oder Menu View! Buttons! debus! click auf Button debus! Mit dem Configurations - Fenster debus kann das debus Netzwerk administriert werden und über die Polling Einstellungen das Abfragen der einzelnen Lesegeräte in der jeweiligen Applikation nachvollzogen bzw. getestet werden. V22/09/05 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany 11

12 Bild 11: debus - Fenster Über die Scan Settings wird festgelegt in welchem Adressbereich, mit welcher Baudrate und mit welcher Geschwindigkeit das Gerät im debus Netzwerk detektiert werden. Der Button detect reader startet den Suchvorgang. Erkannte Geräte werden im Fenster detected readers mit ihrer jeweiligen Adresse, Baudrate und Versionsnummer angezeigt. Über das Menu configure kann nun die Adresse des ausgewählten Gerätes und dessen Baudrate eingestellt, bzw. dem Netzwerk angepasst werden. Mit der Schaltfläche set as current reader wird nach Rückfrage das Programm RDemo auf die Kommunikationseinstellungen des ausgewählten Lesegerätes eingestellt. 12 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany V22/09/05

13 Wird ein SNG3 als Schnittstellenwandler DCU1! Hostsystem verwendet und es wird folgende Fehlermeldung angezeigt werden, verfahren Sie bitte wie folgt: Bild 12: Auf den gewählten Port kann nicht zugegriffen werden! Beenden Sie die RDemo! Entfernen Sie den USB Stecker von Hostsystem/PC! Entfernen Sie die Spannungsversorgung vom SNG3 und schließen Sie diese erneut an! Schließen Sie das USB Kabel wieder an das Host System/PC an! Starten Sie RDemo erneut! RDemo startet mit dem Standard Port 1, wechseln Sie wieder auf den verwendeten USB Port, an dem das SNG3 angeschlossen ist Nun sollte RDemo automatisch die Kommunikation mit dem Schreib- /Lesegerät aufnehmen und über die Versionsanzeige darstellen.! sollten nicht beschriebene Probleme auftreten oder trotz durchgeführter Maßnahmen zur Kommunikationsherstellung keine Verbindung mit dem Lesegerät aufgenommen werden können, so wenden Sie sich bitte an den für zu zuständigen Systempartner. V22/09/05 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany 13

14 6 Konfiguration der DCU1 Der Datenkonzentrator DCU1 bietet die Möglichkeit, die von den Schreib-/Lesegeräten gesendeten Transponderdaten zu filtern um selbst bei Mehrfachlesungen die relevanten Daten nur einmal an das Hostsystem/PC zu senden. Bild 13: Konfigurationsfenster der DCU1 6.1 reading time Der Lesevorgang eines Portales kann auch über eine externe Triggerbedingung (z.b. durch das Unterbrechen einer Lichtschranke oder durch einen Radarsensor) ausgelöst werden. Die Zeitspanne (Wert in ms), in der gelesen wird, kann ebenfalls konfiguriert werden. Nur in dieser Zeit wird das Sendefeld aktiviert (siehe hierzu auch Installationsanweisung DCU1 Kapitel 2.4) 6.2 filter time Vom Lesegerät gesendete Transponderdaten werden in der DCU1 gespeichert. Werden die gleichen Transponderdaten erneut von diesem oder einem anderen an die DCU1 angeschlossenen Lesegerät gelesen, so werden diese Daten weggefiltert und nicht an das Hostsystem übertragen. Über die filter time wird diese Zeitspanne (Wert in ms) festgelegt. Wird innerhalb dieser Zeitspanne die bereits bekannte Transponderinformation erneut gelesen, so beginnt die Zeitspanne erneut. 14 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany V22/09/05

15 7 Konfiguration der Schreib-/Lesegeräte via DCU1 An die DCU1 angeschlossene Schreib-/Lesegeräte UDL500 können auch mittels Routing- Funktion direkt mit RDemo angesprochen und konfiguriert werden. Um mit einem an die DCU1 angeschlossen Schreib-/Lesegerät kommunizieren zu können, aktivieren Sie die das Routing Panel über die Tastenkombination Strg + F12 oder über das Menu View! Show Routing Panel. Bild 14: Aktivierung des Routing Panel s Das Routing Panel wird direkt unterhalb der Tool bar mit den Icons angezeigt und über einen Haken im Feld activate routing aktiviert. V22/09/05 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany 15

16 Bild 15: Routing Panel aktiviert Jedes Kommando an das Schreib-/Lesegerät und dessen Daten werden nun durch die DCU1 getunnelt und direkt und ungefiltert an das Hostsystem/PC gesendet. Die Adresse 21 entspricht hierbei dem Port Reader1 an der DCU1, Adresse 22 entspricht Port Reader2 usw. Um die an die DCU1 angeschlossenen Schreib-/Lesegeräte für eine Portalapplikation zu konfigurieren sollte zunächst über das Kommando version (Schaltfläche version) die Seriennummer des Schreib-Lesegerätes abgefragt werden. Über den Button Configuration kann nun das Schreib-/Lesegerät konfiguriert werden. 16 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany V22/09/05

17 Bild 16: Konfiguration des UDL500 (Adresse 21), getunnelt durch die DCU1 Um ein deister Portal betreiben zu können, müssen die an die DCU1 angeschlossenen Schreib-/Lesegeräte UDL500 in die Betriebsart portal mode konfiguriert werden. (Für weitere Konfigurationen siehe Einführung in UDL500 Kapitel 4.3, Seite 18) Portal Mode: Im Portal mode werden die schnittstellenbezogenen Parameter (Baudrate, Adresse usw.) automatisch für den Betrieb mit der DCU1 geändert. Die Lesegeräte senden von sich aus nicht mehr! Die DCU1 administriert alle angeschlossenen Schreib-/Lesegeräte, überwacht das Verfahren LBT (siehe unten) und filtert die Transponderinformationen. Portale, welche nach der europäischen Norm ETSI im Frequenzbereich 868 MHz betrieben werden ermitteln einen freien Sendekanal über das Verfahren LBT (Listen beforetalk) und belegen diesen für max. 4 Sekunden. Danach wird ein anderer freier Kanal (von max. 10 Kanälen) gesucht und belegt. Der jeweils freie Kanal wird von einem Schreib-/Lesegerät UDL500 ermittelt und über die DCU1 an alle an ihr angeschlossenen Schreib-/Lesegeräte weitergegeben. Um möglichst viele Transponder bei der Bewegung durch das Gate/Portal zu erfassen, werden an die Schreib-/Lesegeräte sogenannte Zeit-Slots (Task) vergeben; d.h. es ist jeweils nur ein Gerät UDL500 aktiv und das gesamte Portal belegt nur einen freien Kanal. Die Transponderdaten jedes Transponders werden in einem eigenem Telegramm an das Hostsystem/PC gesendet. V22/09/05 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany 17

18 8 Anschluss DCU1 an USB-Port mittels SNG3 Bild 17: Anschluss der Kabel an das SNG3 Pin Bezeichnung Funktion 1 VCC Spannungsversorgung V/DC für das Lesegerät/Datenkonzentrator 2 GND Externer Masseanschluß für das Lesegerät/Datenkonzentrator 3 RS A Schnittstelle RS 485 Line A (Ruhepegel high) 4 RS B Schnittstelle RS 485 Line B (Ruhepegel low) Tabelle 3: Pinbelegung des Schnittstellenkonverters SNG3 Anschlussschema DCU1! SNG 3: Pin DCU1 Host interface connector RS485 Pin SNG VCC 1 + VCC 2 GND 2 GND 3 RS A 3 RS A 4 RS B 4 RS B Tabelle 4: Anschluss des UDL 500 an das SNG 3 USB-Kabel (ist im Lieferumfang SNG3 enthalten) zwischen SNG3 / Hostsystem anschließen. USB Treiber für SNG3 mittels der automatischen Hardware-Erkennung installieren (auf der CD im Verzeichnis...\USB_SNG3\a58d_USB_FT232_Treiber oder auf der beiliegenden Diskette vorhanden). 18 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany V22/09/05

19 9 Artikelübersicht Artikel Beschreibung Artikelnummer UDL500,868 MHz Schreib-/Lesegerät für 868 MHz Transponder mit integrierter Antenne, V/DC Spannungsversorgung, RS 485 Schnittstelle UDL500, 915 MHz UHF Gate I UHF Gate I UHF Gate II UHF Gate II Schreib-/Lesegerät für 915 MHz Transponder mit integrierter Antenne, V/DC Spannungsversorgung, RS 485 Schnittstelle 868 MHz Portallösung bestehend aus 2 Schreib- /Lesegeräten UDL500, einer DCU1 und einem Netzteil 13,8 V/DC, 4A 915 MHz Portallösung bestehend aus 2 Schreib- /Lesegeräten UDL500, einer DCU1 und einem Netzteil 13,8 V/DC, 4A 868 MHz Portallösung bestehend aus 4 Schreib- /Lesegeräten UDL500, einer DCU1 und einem Netzteil 13,8 V/DC, 4A 915 MHz Portallösung bestehend aus 4 Schreib- /Lesegeräten UDL500, einer DCU1 und einem Netzteil 13,8 V/DC, 4A S S S S DCU 1 Datenkonzentrator für den Portalbetrieb mit bis zu 4 Schreib-/Lesegeräten UDL500, V/DC Spannungsversorgung, RS232/RS485/ Ethernet Schnittstelle, SNG 3 Schnittstellenwandler RS485/USB Netzteil 13,8 V/4A Spannungsversorgung 12 V/DC, 4A für Hutschienenmontage Netzteil 12V/1A Spannungsversorgung 12 V/DC, 1A Tabelle 5: Anschluss des UDL 500 an das SNG 3 V22/09/05 deister electronic GmbH Barsinghausen Germany 19

20 deister worldwide Germany: deister electronic GmbH Hermann-Bahlsen Str Barsinghausen Tel.: +49 (0) Fax: +49 (0) Great Britain: deister electronic (UK) Ltd. Stapleton Way, Enterprise Park Spalding, Lincolnshire, PE11 3YQ Tel.: +44 (0) Fax: +44 (0) USA: deister electronic USA Inc Grant Avenue Manassas, VA Tel.: Fax: Canada: deister electronic Inc Kingston Road, Suite 212 Pickering ON. L1V 1B5 Tel.: Fax: Belgium & Luxemburg: deister electronic office Business Park E 19 Battelsesteenweg 455/A 2800 Mechelen Tel.: +32 (0) Fax: +32 (0) info@benelux.deister.com The Netherlands: deister electronic office Tolnasingel PV Bodegraven Tel.: +31 (0) Fax: +31 (0) info@nl.deister.com France: deister electronic france 101 rue Pierre Semard Chatillon Tel.: +33 (0) Fax: +33 (0) info@deister.fr