RFID 與 WSN 結(jié)合的養(yǎng)殖信息溯源方案
中國(guó)養(yǎng)殖業(yè)近幾年發(fā)展迅速,各種先進(jìn)的技術(shù)手段被應(yīng)用到養(yǎng)殖管理中來(lái),利用射頻識(shí)別技術(shù)建立了奶牛養(yǎng)殖身份識(shí)別系統(tǒng);利用 PDA采集養(yǎng)殖信息串口通信傳輸?shù)焦芾硐到y(tǒng)進(jìn)行養(yǎng)殖追溯;并且可通過(guò)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)采集奶牛的體溫、運(yùn)動(dòng)、呼吸等體征參數(shù),建立了奶牛健康狀況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
溯源數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
奶牛養(yǎng)殖溯源是在信息系統(tǒng)支持下,準(zhǔn)確、快速查詢和監(jiān)控奶牛養(yǎng)殖生命周期內(nèi)活動(dòng)的有效機(jī)制。依據(jù)農(nóng)業(yè)部第 67號(hào)文件《畜禽標(biāo)識(shí)和養(yǎng)殖檔案管理辦法》中對(duì)畜禽養(yǎng)殖檔案的記載要求,設(shè)計(jì)了奶牛養(yǎng)殖溯源系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖所示。
圖 1 溯源系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖
養(yǎng)殖數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿菰粗行囊杂涗浀男问酱嫒霐?shù)據(jù)庫(kù),溯源數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要包括 5個(gè)追溯單元模塊,提供從奶牛入場(chǎng)、日常飼喂、病疫及用藥,直到離場(chǎng)整個(gè)養(yǎng)殖環(huán)節(jié)記錄的追溯查詢。模塊設(shè)計(jì)成表格形式存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù),表中記錄反映牛只不同時(shí)期的養(yǎng)殖狀況。數(shù)據(jù)提交模塊實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的校驗(yàn)和初步處理功能, 最終以記錄形式存入對(duì)應(yīng)模塊表。信息記錄顯示模塊可以對(duì)奶牛養(yǎng)殖記錄進(jìn)行檢索和查詢,并以指定形式展示 給查詢用戶。
溯源信息采集與傳輸流程
基于 RFID與 WSN相結(jié)合的奶牛養(yǎng)殖信息溯源方案,其信息采集與傳輸流程如圖 2所示。在奶牛入場(chǎng)檢驗(yàn)合格后為其制作電子耳標(biāo),射頻寫(xiě)入編號(hào)、品種、出生日期等信息建立養(yǎng)殖檔案。
圖 2 RFID 與 WSN 結(jié)合的溯源信息采集與傳輸流程
日常飼養(yǎng)過(guò)程用手持讀寫(xiě)器采集飼喂、病疫、繁殖等數(shù)據(jù)信息,通過(guò)基于WSN網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)剿菰磾?shù)據(jù)中心。用戶追溯通過(guò)奶牛編號(hào)檢索養(yǎng)殖環(huán)節(jié)所有信息,若某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,如飼喂環(huán)節(jié)便可溯源到當(dāng)值飼養(yǎng)員、飼料品牌、產(chǎn)地來(lái)源等信息,從而完成養(yǎng)殖信息采集、傳輸與追溯的整個(gè)流程。
該方案通過(guò)手持讀寫(xiě)器高效快捷的采集養(yǎng)殖信息, 數(shù)據(jù)被無(wú)縫隙傳輸至數(shù)據(jù)中心,實(shí)現(xiàn)溯源記錄的實(shí)時(shí)動(dòng) 態(tài)更新,能夠很好解決數(shù)據(jù)采集與傳輸分離問(wèn)題。利用實(shí)時(shí)在線的 WSN網(wǎng)絡(luò),飼養(yǎng)員可利用讀寫(xiě)器查詢奶牛繁殖、檢驗(yàn)、免疫等信息,實(shí)現(xiàn)智能提醒功能。