方案背景

　　隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的成熟和發(fā)展，RFID技術逐漸應用于現(xiàn)代化的畜牧業(yè)養(yǎng)殖中。目前中低頻段應用于畜牧業(yè)養(yǎng)殖的識別系統(tǒng)，由于識讀距離短，最遠達1 m左右，這樣的距離對于大規(guī)模隨意活動的豬牛羊來說是遠遠不夠的，需要更遠的識讀距離才能達到實時、準確的監(jiān)測和管理目的。江蘇探感推出的超高頻902~928MHz畜牧追溯管理解決方案，是在現(xiàn)有RFID技術上，結合多年的畜牧養(yǎng)殖實施經(jīng)驗，采用超高頻電子耳標為每頭豬牛羊建立一個永久性的數(shù)碼檔案，實行一畜一標，依托網(wǎng)絡通訊、系統(tǒng)集成及數(shù)據(jù)庫應用等技 術，實現(xiàn)對養(yǎng)殖豬牛羊從飼料、養(yǎng)殖、防疫、出廠屠宰每一個環(huán)節(jié)的跟蹤記錄和及時追溯管理，確保豬牛羊產(chǎn)品質(zhì)量的安全可靠，實現(xiàn)了對豬牛羊生產(chǎn)養(yǎng)殖的數(shù)字化 和精細化管理。

　　方案優(yōu)勢

　　1、RFID標簽在外表面受到污染和損壞的情況下，也能保證數(shù)據(jù)的正常讀取，大大提高了標簽的使用壽命，節(jié)省企業(yè)投入成本。

　　2、標簽數(shù)據(jù)可動態(tài)更改，利用手持式閱讀器可以向其寫入數(shù)據(jù)，從而賦予RFID標簽交互式便攜數(shù)據(jù)文件的功能。

　　3、902~928MHz超高頻具有頻段范圍寬，距離遠，讀取速度快，識別數(shù)量大等優(yōu)點。

　　4、全自動化識別出入圈舍豬牛羊，無需人員干涉，并且可以同時識別多個豬牛羊個體，提高了準確性以及效率。

　　5、提高了畜牧養(yǎng)殖的工作效率和數(shù)據(jù)準確性，降低了豬牛羊大規(guī)模隨意活動時出入圈舍的統(tǒng)計出錯率、優(yōu)化了資源配置。

　　6、縮減了盤點時間，提高數(shù)據(jù)實時性，實時動態(tài)掌握豬牛羊的養(yǎng)殖情況，實現(xiàn)對豬牛羊養(yǎng)殖的可視化管理。

　　7、提高了畜牧養(yǎng)殖企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)代化水平，促進豬牛羊養(yǎng)殖健康可持續(xù)發(fā)展，增強企業(yè)核心競爭力。

　　方案原理

　　系統(tǒng)主要由“RFID畜牧追溯管理系統(tǒng)軟件”、“902~928MHz超高頻RFID讀寫器”及“902~928MHz超高頻RFID動物標簽”組成。

　　1.安裝方案：

　　1、為需要管理的豬牛羊等佩戴安裝RFID動物標簽，形成一畜一標對應關系。

　　2、為需要進行管理的圈舍進出關鍵位置安裝RFID讀寫器或者配發(fā)手持式RFID讀寫器，實現(xiàn)對RFID標簽讀寫工作。

　　3、在計算機客戶端安裝畜牧追溯管理軟件，主要實現(xiàn)與RFID讀寫器的相互通信以及數(shù)據(jù)信息的交換，從而準確的識別RFID標簽ID號及對應的相關數(shù)據(jù)信息，并進行與豬牛羊養(yǎng)殖相關信息的管理和跟蹤操作，實現(xiàn)豬牛羊畜牧養(yǎng)殖全過程的計算機管理。

　　2.工作原理：

　　在RFID畜牧追溯管理系統(tǒng)中，對每個豬牛羊佩戴具有唯一ID號 碼的動物標簽，該標簽作為豬牛羊的電子身份證伴其一生，在此基礎上，系統(tǒng)構建一個覆蓋豬牛羊飼養(yǎng)全過程的信息管理平臺，在畜牧養(yǎng)殖各個關鍵使用固定式讀寫 器和手持式讀寫器讀取豬牛羊動物標簽以確認其身份，并采用無線或有線等聯(lián)網(wǎng)方式，將此流程中的各類信息回傳到信息監(jiān)控中心進行記錄、分析、跟蹤、預警和監(jiān) 控，為政府主管部門、動物防疫監(jiān)督機構、規(guī)模養(yǎng)殖場等單位，提供養(yǎng)殖全過程的信息和數(shù)據(jù)的追溯管理，實現(xiàn)對畜牧養(yǎng)殖管理中的變動信息的實時監(jiān)控、記錄和自 動更新。

　　RFID工作原理如圖1所示，讀寫器通過天線發(fā)送出一定頻率的射頻信號，當標簽進入天線輻射場時，產(chǎn)生感應電流從而獲得能量，發(fā)送出自身編碼等信息，被讀寫器讀取并解碼后發(fā)送至電腦主機進行相關處理。

　　系統(tǒng)功能

　　1、基礎數(shù)據(jù)管理：

　　基礎數(shù)據(jù)管理是指對業(yè)務管理過程當中用到的一些基礎數(shù)據(jù)的初始化工作。這些數(shù)據(jù)貫穿整個業(yè)務流程，初始化好以后在業(yè)務模塊中需要用到這些數(shù)據(jù)直接選擇即可?；A數(shù)據(jù)管理主要包括圈舍管理、員工管理、標簽管理、閱讀器管理、飼料信息管理、藥品信息管理等功能。

　　2、養(yǎng)殖管理：

　　養(yǎng)殖管理是系統(tǒng)中最為重要的一個功能模塊，此模塊將管理豬牛羊等在整個養(yǎng)殖過程中的一切事務。主要包括母豬(牛、羊)管理、種豬(牛、羊)管理、配種管理、幼仔管理、育成管理、喂食管理、防疫管理等。

　　其中育成管理是用來管理已經(jīng)分配了圈舍的豬牛羊等，在這個模塊里可以查詢到豬牛羊的所有信息，包括父母的編號、所在圈舍的編號、出生日期、斷奶日期、喂食情況，防疫情況等等。可以根據(jù)母親的ID編號，圈舍編號，動物標簽編號等進行搜索。

　　3、系統(tǒng)管理：

　　系統(tǒng)管理所含的是對系統(tǒng)進行維護的功能模塊，主要的功能是完成系統(tǒng)底層維護的任務。包括的功能有：用戶管理，權限管理，數(shù)據(jù)管理、系統(tǒng)日志、角色管理、數(shù)據(jù)備份等。

　　4、報表管理：

　　根據(jù)養(yǎng)殖的信息和數(shù)據(jù)進行相關報表的生成，并提供打印功能。

　　5、查詢管理：

　　對畜牧養(yǎng)殖企業(yè)的養(yǎng)殖種群數(shù)量、狀態(tài)、異常情況等提供各類查詢條件。

　　6、手持式讀寫器客戶端：

　　工作人員配備的手持式讀寫器可以更加靈活方便進行養(yǎng)殖管理信息的采集。手持式讀寫器客戶端系統(tǒng)主要包括配種模塊、喂養(yǎng)模塊、防疫模塊、檢疫模塊、數(shù)據(jù)查詢模塊等。

　　系統(tǒng)構架

　　RFID畜牧追溯管理系統(tǒng)的總體結構主要由接入層、展現(xiàn)層、業(yè)務層、基礎設施層等共四個層次組成，總體結構如圖2所示。

　　用戶使用PC、手持移動終端通過不同接入方式(Internet、VPN、GPRS、WIFI)接入到豬牛羊安全追溯管理系統(tǒng)。展現(xiàn)層提供一個內(nèi)部信息交互及所有業(yè)務系統(tǒng)的統(tǒng)一表示和展現(xiàn)入口。實現(xiàn)應用展現(xiàn)、認證授權、系統(tǒng)管理三大類服務。展現(xiàn)層將實現(xiàn)PC端 瀏覽器展現(xiàn)方式及手持設備客戶端展現(xiàn)方式。業(yè)務層作為畜牧追溯管理系統(tǒng)的具體應用實現(xiàn)，包括對養(yǎng)殖環(huán)節(jié)整個流程的業(yè)務實現(xiàn)，出廠環(huán)節(jié)的業(yè)務實現(xiàn)，豬牛羊標 簽授權業(yè)務實現(xiàn)，以及相關業(yè)務的綜合管理?；A設施層包括基礎網(wǎng)絡及硬件設施等，保證系統(tǒng)的正常運行、訪問。此外，系統(tǒng)還包括貫穿各個層次的系統(tǒng)及安全管 理和接口管理。

　　RFID畜牧追溯管理系統(tǒng)的PC端系統(tǒng)功能模塊圖如圖3所示。

　　RFID畜牧追溯管理系統(tǒng)的手持客戶端系統(tǒng)功能模塊圖如圖4所示。

　　實際應用

　　RFID畜牧追溯管理現(xiàn)場應用：

　　設備選型

　　1. ETAG-R520 902~928MHz超高頻分體式RFID讀寫器

　　◆ 產(chǎn)品概述

　　江蘇探感ETAG-R520是一款高防護等級的UHF超高頻分體式RFID讀 寫器。該讀寫器結合高效信號處理算法，在保持高識讀率的同時，實現(xiàn)對電子標簽的快速讀寫處理;以廣譜調(diào)頻或定頻發(fā)射方式工作，并支持主動方式、應答方式、 掃描方式等多種工作模式;低功耗、高可靠性設計，滿足嚴苛工作環(huán)境需要。廣泛應用于人員管理、畜牧養(yǎng)殖管理、資產(chǎn)管理等領域。

　　◆ 技術指標

　　◆ 應用方案

　　人員管理系統(tǒng)

　　畜牧養(yǎng)殖管理系統(tǒng)

　　資產(chǎn)管理系統(tǒng)

　　2. ETAG-R521 902~928MHz超高頻高性能分體式RFID讀寫器

　　◆ 產(chǎn)品概述

　　江蘇探感ETAG-R521是一款基于Impinj R2000設計的UHF超高頻高性能分體式RFID讀寫器。該讀寫器結合高效信號處理算法，在保持高識讀率的同時，實現(xiàn)對電子標簽的快速讀寫處理;以廣譜調(diào)頻或定頻發(fā)射方式工作，并支持天線自動微調(diào)和檢測;支持二次開發(fā);低功耗、高可靠性設計，滿足嚴苛工作環(huán)境需要。廣泛應用于人員管理、畜牧養(yǎng)殖管理、資產(chǎn)管理等領域。

　　◆ 技術指標

　　◆ 應用方案

　　人員管理系統(tǒng)

　　畜牧養(yǎng)殖管理系統(tǒng)

　　資產(chǎn)管理系統(tǒng)

　　3. ETAG-R570 902~928MHz超高頻工業(yè)級手持式RFID讀寫器

　　◆ 產(chǎn)品概述

　　江蘇探感ETAG-R570是一款支持ISO18000-6B/C協(xié)議電子標簽的超高頻工業(yè)級手持式RFID讀寫器。該讀寫器采用impinj R2000模塊，結合高效信號處理算法，在保持高識讀率的同時，實現(xiàn)對電子標簽的快速讀寫處理;支持一維條碼、二維條碼;支持二次開發(fā);低功耗、高可靠性設計，滿足嚴苛工作環(huán)境需要。廣泛應用于倉庫管理、資產(chǎn)跟蹤管理、防偽追溯管理等領域。

　　◆ 技術指標

　　◆ 應用方案

　　倉庫管理系統(tǒng)

　　資產(chǎn)管理系統(tǒng)

　　4. ETAG-R572 902~928MHz超高頻工業(yè)級Android手持式RFID讀寫器

　　◆ 產(chǎn)品概述

　　江蘇探感ETAG-R572是一款支持ISO18000-6B/C協(xié)議電子標簽的902~928MHz超高頻工業(yè)級Android手持式RFID讀寫器。該讀寫器內(nèi)置圓極陶瓷天線，讀取性能穩(wěn)定;結合3G/GPRS通訊、無線傳輸、藍牙、移動定位等多種功能于一體;工業(yè)級設計，防水防潮，使用方便。廣泛應用于資產(chǎn)跟蹤、倉庫管理、防偽追溯管理等領域。

　　◆ 技術指標

　　◆ 應用方案

　　倉庫管理系統(tǒng)

　　資產(chǎn)管理系統(tǒng)

　　5. ETAG-A02 902~928MHz超高頻8dBi圓極化RFID天線

　　◆ 產(chǎn)品概述

　　江蘇探感ETAG-A02是一款適用于室外環(huán)境使用的902~928MHz超高頻8dBi圓極化RFID天線。該天線采用8dBi圓極化設計，使其信號發(fā)射區(qū)更寬。廣泛應用于資產(chǎn)跟蹤、人員考勤管理等多標簽識別領域。

　　◆ 技術指標

　　◆ 應用方案

　　資產(chǎn)管理系統(tǒng)

　　人員管理系統(tǒng)

　　6. ETAG-T550 902~928MHz超高頻RFID牛羊耳標

　　◆產(chǎn)品概述

　　江蘇探感ETAG-T550是一款遵循ISO18000-6C通訊協(xié)議的902~928MHz超高頻RFID牛羊耳標。該標簽采用TPU封裝，具有良好的防曬防塵防浸泡性能，符合IP67標準;公母扣設計，方便安裝使用;性能優(yōu)越，讀寫穩(wěn)定，響應速度快。主要應用于牛羊養(yǎng)殖管理領域。

　　◆技術指標

　　◆應用方案

　　畜牧養(yǎng)殖管理系統(tǒng)

　　7. ETAG-T552 902~928MHz超高頻RFID豬耳標

　　◆產(chǎn)品概述

　　江蘇探感ETAG-T552是一款遵循ISO18000-6C通訊協(xié)議的902~928MHz超高頻RFID豬耳標。該標簽采用TPU封裝，具有良好的防曬防塵防浸泡性能，符合IP67標準;公母扣設計，方便安裝使用;性能優(yōu)越，讀寫穩(wěn)定，響應速度快。主要應用于豬養(yǎng)殖管理領域。

　　◆技術指標

　　◆應用方案

　　畜牧養(yǎng)殖管理系統(tǒng)