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    無線射頻識別技術(shù)在規(guī)?;膛鲋械膽?yīng)用

    更新時間:2019-09-17 09:49:46點擊次數(shù):1838次字號:T|T
    RFID作為一種全新的非接觸的快速自動識別技術(shù),正在被越來越廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代化、規(guī)模化養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)巾。該技術(shù)可以應(yīng)用在奶牛飼養(yǎng)生產(chǎn)中的諸多方面,包括牛只日糧自動配給、牛奶產(chǎn)量統(tǒng)計分析,奶牛個體識別、疫病監(jiān)測防控、產(chǎn)品質(zhì)量控制及動物溯源追蹤等等。


       圖片源于網(wǎng)絡(luò)

         無線射頻識別技術(shù)(RFID)是一種非接觸的自動識別技術(shù),其基本原理是利用射頻信號和空間耦合(電耦合或電磁耦合)的傳輸特性實現(xiàn)對物體的自動識別。射頻識別系統(tǒng)一般2個部分構(gòu)成,即電子標簽(應(yīng)答器Tag)和閱讀器(讀頭Reader)。在RFID的實際應(yīng)用中,電子標簽附著在被識別物體的表面或嵌入其內(nèi)部,當帶有電子標簽的被識別物體通過閱讀器的可識讀范圍時,閱讀器自動以無接觸的方式將電子標簽的約定識別信息取出來,從而實現(xiàn)自動識別物體或自動收集物體標志信息的功能。

        

      1 RFID在現(xiàn)代化奶牛場中的應(yīng)用

          在飼養(yǎng)規(guī)模較大、飼養(yǎng)水平較高、個體生產(chǎn)能力較高的奶牛場中,對奶牛的常規(guī)手工標記與肉眼識別區(qū)分,工作難度大、分辨效率低、錯誤率高,很難準確全面的掌握奶牛群體的生產(chǎn)水平和個體狀態(tài),已不能滿足現(xiàn)代化牛場管理的要求。RFID作為一種全新的非接觸的快速自動識別技術(shù),正在被越來越廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代化、規(guī)?;B(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)巾。該技術(shù)可以應(yīng)用在奶牛飼養(yǎng)生產(chǎn)中的諸多方面,包括牛只日糧自動配給、牛奶產(chǎn)量統(tǒng)計分析,奶牛個體識別、疫病監(jiān)測防控、產(chǎn)品質(zhì)量控制及動物溯源追蹤等等。

     1.1個體精確電子檔案

           區(qū)別于傳統(tǒng)的奶牛卡片和紙制檔案,針對奶牛設(shè)計的電子標識中存儲了奶牛的各種基本信息,并有一個嚴格按國際標準化組織(1SO)編碼標準編制的16位號碼,當奶牛初生時電子標識就被固定于動物體上,電子標識一次性使用、統(tǒng)一編號、號碼唯一.從此亥4起該電子標識就將陪伴其一生,從而做到全球唯一,實現(xiàn)100 的一畜一標。電子標識通常設(shè)計并封裝成注射植入型、耳掛型、瘤胃型和腳環(huán)型等多種形式。在實際應(yīng)用中,通過配套軟件管理程序,還可以將各種動態(tài)資料對應(yīng)儲存,并實時更新,形成奶牛個體的動態(tài)數(shù)據(jù)庫。

     1.2 實時監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集

          應(yīng)用無線射頻技術(shù),可以對奶牛群體進行實時的狀態(tài)監(jiān)控,并及時準確的采集電子標識記錄下的各種數(shù)據(jù)信息。無線射頻系統(tǒng)可以動態(tài)識別、記錄牛只的體重、采食量、運動量等數(shù)據(jù),結(jié)合各養(yǎng)殖模塊其它傳感器傳輸記錄牛只體況、牛場環(huán)境溫度、濕度,在計算機終端對牛只狀況進行動態(tài)監(jiān)控,一旦系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)超出計算機中設(shè)定健康預(yù)警界限,管理系統(tǒng)均能自動識別出來,并及時地反饋,為管理者判斷牛只的生理狀態(tài),調(diào)整飼料結(jié)構(gòu)和供給數(shù)量,制定處理方案提供參考數(shù)據(jù)。

    1.3 搭載模塊進行輔助飼養(yǎng)管理

          無線射頻系統(tǒng)可以作為信息平臺搭載諸多輔助飼養(yǎng)模塊。通過電子標識上的運動計步器記載奶牛的運動量,結(jié)合數(shù)據(jù)庫中的累計數(shù)據(jù)和標準參數(shù)判斷奶牛的縫康狀況和發(fā)情鑒定;搭載精密喂養(yǎng)模塊,對處于不同生長階段、當日奶產(chǎn)量不同的奶牛,在計算機系統(tǒng)中綜合訓(xùn)‘算出最佳的精料補給量,反饋給精密飼養(yǎng)系統(tǒng)進行精密補料,以達到不同奶牛個體不同飼養(yǎng)的目的;搭載牛奶分析檢測模塊,可以對每頭產(chǎn)奶牛的牛奶產(chǎn)量、產(chǎn)奶效率、牛奶成分等數(shù)據(jù)進行監(jiān)測分析并記錄比對,及時掌握奶牛的乳房健康狀態(tài),飼料配方是否科學(xué)完善;搭載擠奶站臺監(jiān)控模塊,可以記錄進入擠奶廳的每個班次,每頭奶牛的擠奶時間,擠奶狀態(tài),設(shè)備狀態(tài),管理者可以從中發(fā)現(xiàn)擠奶工人在擠奶過程中的規(guī)范性與熟練程度,擠奶丁人也可以在擠奶過程中將發(fā)現(xiàn)的問題用預(yù)先設(shè)定的數(shù)字語言輸入系統(tǒng)反饋給管理者。

    1.4 跟蹤溯源防控疫病

          利用RFID的唯一性,管理者可以對奶牛場中每頭奶牛的流動過程進行密切跟蹤監(jiān)控,一旦發(fā)現(xiàn)傳染性疫病,可迅速發(fā)現(xiàn)源頭并及時隔離相應(yīng)個體和接觸群體,減少疫病擴大的可能。同時利用該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)平臺,可以在第一時問為政府職能部門和相關(guān)科研部門提供及時、準確、詳細的參考資料。該系統(tǒng)同時也可以作為政府政策性補貼,奶牛保險業(yè)務(wù)等工作的跟蹤鑒定依據(jù)。


     2  RFID在奶牛場應(yīng)用中暴露的問題


     2.1 奶牛電子標識的成本居高不下

        價格是影響RFID大規(guī)模應(yīng)用的個重要因素,RFID的價格特別是其電子標簽的價格,決定了RFID在規(guī)?;膛鲋心芊衿毡閼?yīng)用。

     2.1.1 RFID配套設(shè)備的價格昂貴

       其先進性和復(fù)雜性決定了安裝配置必須由專業(yè)人員進行,這成為其普及的個障礙。

     2.1.2 標簽價格較高

        很難做到每頭奶牛都有RFID標簽,無法實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。RFID業(yè)界普遍有“5美分標簽”之說,認為在RFII)標簽的單價降到5美分之前,不可能存許多領(lǐng)域特別是日用消費品領(lǐng)域獲得普及,“5美分標簽”是RFID能否獲得成功的關(guān)鍵因素之一。 。

     2.2 識別系統(tǒng)的環(huán)境要求相對嚴格

          目前,國外一些畜牧業(yè)發(fā)達的國家和地區(qū)如歐盟、北美和澳大利亞等在這方面已有較多的研究,將中低頻段應(yīng)用于奶牛的識別系統(tǒng)中,識讀距離達1 m左右。但是這樣的識讀距離對于大規(guī)模隨意活動的牛體來說是遠遠不夠的,需要更遠的距離才能達到實時、準確的監(jiān)測奶牛的目的 ;另外多目標識別中的沖突問題也是急需解決的問題。國內(nèi)在乳牛場實時監(jiān)控方面也進行了積極的探索。應(yīng)用無線射頻技術(shù),建立了比較完善的奶牛自動識別系統(tǒng),但在識讀距離方面還沒有達到大規(guī)模奶牛養(yǎng)殖場的需要。因此,遠距離識讀對實現(xiàn)奶牛的可溯源性及可控性管理是十分必要的。

     2.3 無線射頻系統(tǒng)對操作者的要求較高

         RFID系統(tǒng)以計算機為平臺T具發(fā)揮作用,這就要求使用者能夠熟練的完成計算機操作,管理軟件的應(yīng)用和開發(fā),電子芯片和管理系統(tǒng)間鏈接安裝等T作。但我國的奶牛養(yǎng)殖管理行業(yè),從業(yè)人員的基本素質(zhì)相對較低,大規(guī)模奶牛養(yǎng)殖場的現(xiàn)代化程度不高,所以使用者的操作水平也成為制約系統(tǒng)發(fā)揮功能的一個重要因素。

     3 結(jié)語

          我國是一個畜產(chǎn)品的生產(chǎn)大國和消費大國,但非畜牧業(yè)強國,將無線射頻技術(shù)應(yīng)用在奶牛產(chǎn)業(yè)上還處于嘗試摸索階段,以該技術(shù)為基礎(chǔ)的牲畜自動化精密喂養(yǎng)技術(shù)、疫病診斷和控制系統(tǒng)以及性能測定系統(tǒng)等管理系統(tǒng)尚未在畜牧業(yè)生產(chǎn)中得到較廣泛的運用。中國加入WTO后,面臨著與國際慣例和通行做法接軌的問題,電子標識技術(shù)在畜牧業(yè)中的應(yīng)用也在其列。發(fā)展以RFID技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)字化精細養(yǎng)殖既是體現(xiàn)和實現(xiàn)我國畜牧業(yè)規(guī)范化、標準化和現(xiàn)代化的需要,也是縮短與其他國家之間差距的必然要求。


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