目前,國外一些畜牧業發達的國家和地區如歐盟,北美和澳洲等在這方面已有較多的研究,將中低頻段應用於肉牛的識別系統中,識讀距離最遠達1 m左右。但是這樣的識讀距離對於大規模隨意活動的肉牛來說是遠遠不夠的,需要更遠的距離才能達到實時、準確的監測肉牛的目的。國內在肉牛場實時監控方面也進行了積極的探索。應用RFID射頻識別技術,建立了比較完善的肉牛自動識別系統,但在識讀距離方面還達不到大規模肉牛養殖場的需要。因此,遠距離識讀對實現肉牛的可溯源性及可控性管理是十分必要的。
專案總體設計
慧都創新提出的“超高頻RFID肉牛追溯系統”專案是以肉牛的標識為手段,以資訊系統為支撐,對動物身份以及免疫、檢疫、用藥等資訊全程監控。專案實施單位給每個肉牛佩戴一個全球唯一編號的RFID耳標,該耳標作為肉牛的電子身份證伴隨其一生。在此基礎上,系統構建一個覆蓋肉牛種群、飼養、免疫、檢疫、用藥、監控、診療、遷移、登出全過程的資訊管理平臺,在肉牛飼養週期中的各環節,使用手持RFID閱讀器,讀取肉牛RFID標籤資訊以確認其身份,採用無線或有線等聯網方式,將此流程的資訊傳回資訊監控中心進行記錄、分析、跟蹤、預警和監控,為政府主管部門、動物防疫監督機構、規模飼養場等單位,提供轄區內肉牛檢疫、免疫、種群、疫病、用藥、用料等重要資訊和資料。
1、電子耳標
2、RFID技術介紹
RFID射頻識別)是一種非接觸式的自動識別技術,它透過射頻訊號自動識別目標物件並獲取相關資料,識別工作無須人工干預,可工作於各種惡劣環境。RFID 技術可識別高速運動物體並可同時識別多個標籤,識別的距離可達幾十釐米至幾米,且根據讀寫的方式,可以輸入數千位元組的資訊,同時,還具有極高的保密性。
RFID技術的基本工作原理並不複雜:標籤進入磁場後,接收讀寫器發出的 射頻訊號,憑藉感應電流所獲得的能量傳送出儲存在晶片中的產品資訊;讀寫器讀取資訊並解碼後,送至中央資訊系統進行有關資料處理。
採用 RFID 技術的標籤俗稱電子標籤,與現在廣泛應用的條形碼技術相比, RFID標籤除了可以省去人工操作,還具有防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大等優勢。另外,由於電子標籤上的資料可以加密,儲存資料容量大,而且儲存資訊可以更改,因而它比條碼的應用範圍更廣泛,使用起來也更方便。在豬肉安全的可追溯應用中,RFID電子標籤能帶來更便利、安全、透明的使用。
3、超高頻rfid手持終端識讀器
超高頻識讀器集RFID自動識別技術、資料接收與移動處理、資料無線可靠傳輸於一體,內建“感知”肉牛個體資訊的中介軟體系統。
養殖場工作人員在對牛隻的日常巡檢管理中,只需攜帶一臺行動式無線RFID 讀寫終端,就可識讀所要追蹤的牛隻的標籤,相關資訊即在手持終端上顯示出來。工作人員根據該資訊,對該牛隻的飼養、產肉、繁殖、病史、免疫等情況進行相應的處理,同時將相關記錄傳輸至後臺計算機中,更新記錄檔案。
行動式識讀器也便於工作人員對行為異常的牛隻進行實時追蹤、監控,並採取相應的處理措施。資料處理中心由計算機和自動識別管理軟體組成,承擔著資料採集、資訊管理、資料維護等職能,是整個RFID 管理系統的中樞。按照肉牛養殖場的物流方向和日常的管理工作流程,資訊管理系統又劃分為牛隻維護管理、生長髮育管理、飼養狀況管理、繁殖管理、疾病管理、產奶管理、防疫管理、資訊追蹤查詢等模組,分別實現對牛隻不同生長階段的追蹤、監控。該裝置完美實現客戶端、伺服器端分散式資訊資源的共享與分析的管理。
肉牛追溯管理軟體
1、超高頻識讀器終端軟體
散養場工作人員透過超高頻識讀器終端軟體在肉牛養殖場對肉牛可以進行標識佩戴、布病監測、結核病監測、免疫管理、標識登出、資料通訊、系統管理的功能操作,以此完成以電子耳標為基礎的奶牛電子耳標資訊管理,具體功能如下表所示。
2、標識佩戴
3、布病監測
工作人員在春秋兩防、定期檢查期間對各養殖場肉牛布病監測情況透過識讀器終端軟體進行記錄。
工作人員透過帳號登入系統,掃描被監測肉牛的電子耳標標識,透過軟體布病監測功能記錄此奶牛的布病情況。
4、結核病監測
5、免疫管理
工作人員在春秋兩防、定期檢查期間對各養殖場奶牛免疫情況透過識讀器終端軟體進行記錄。
工作人員透過帳號登入系統,掃描免疫奶牛的電子耳標標識,透過軟體免疫管理功能記錄此奶牛的免疫情況。
6、標識登出
當奶牛因疾病或其它原因死亡時區縣獸醫機構應及時登出奶牛檔案資訊。工作人員透過登入識讀器終端軟體,掃描肉牛電子耳標,將此奶牛標識從系統中登出掉。
7、資料通訊
超高頻識讀器透過無線方式將採集的奶牛佩戴、布病監測、結核病檢測、免疫、標識登出資訊傳輸到奶牛管理電子耳標資料平臺中,供平臺查詢統計分析。
8、系統管理
系統管理包括登入識讀器終端軟體的人員帳號管理、許可權管理和基礎資訊管理,基礎資訊包括區劃、機構等。
9、程式更新
在網路連線的情況下,透過網路從肉牛管理電子耳標資料中心自動更新終端程式。
伺服器端軟體
散養場工作人員透過識讀器終端裝置軟體將奶牛養殖場的奶牛標識佩戴、布病監測、結核病監測、免疫管理、標識登出資訊傳輸至奶牛管理電子耳標資料平臺,伺服器端軟體將各奶牛養殖場的資料展現並進行統計分析,供決策者參考。
伺服器端軟體包括標識管理、標識發放管理、標識佩戴管理、標識登出管理、布病監測管理、結核病監測管理、免疫管理、養殖場管理、統計分析、資料通訊、終端軟體升級、系統管理等功能模組。
專案實現目標
肉牛的養殖管理系統是一個系統工程,它將實現以下目標:
基本目標:實現養殖環節的資訊化管理,為每一頭牛建立電子資訊檔案。運用資訊科技、生物安全控制技術、預警技術、遠端監控技術等實現健康養殖新型一條龍模式的養殖管理資訊化模式;
管理提升:企業實現了對養殖環節的最佳化管理,定崗定責,對養殖環節的人員管理一目瞭然;在此基礎上,可以方便的與企業現有資訊管理系統對接,實現企業的資訊化建設;
市場開拓:實現對合作飼養場或合作農戶及其產品的資訊化管理,幫助飼養場或農戶改進飼養管理技術,可以實現防疫免疫流程的標準化管理,實現飼養的規範化管理,保證合作戶的育肥牛回購時實現資訊可查可追溯,做到對合作飼養過程心中有數,確保企業產品的質量安全,最終保證了長期共贏的局面,形成了企業+農戶的利益共同體。
品牌提升:實現面向高階消費者的嚴格的追溯管理體系,在肉品專賣店,專櫃裡為顧客提供rfid手持終端方便消費者即時查詢要購買的肉品資訊可提升品牌形象,吸引高階人群。
目前,國外一些畜牧業發達的國家和地區如歐盟,北美和澳洲等在這方面已有較多的研究,將中低頻段應用於肉牛的識別系統中,識讀距離最遠達1 m左右。但是這樣的識讀距離對於大規模隨意活動的肉牛來說是遠遠不夠的,需要更遠的距離才能達到實時、準確的監測肉牛的目的。國內在肉牛場實時監控方面也進行了積極的探索。應用RFID射頻識別技術,建立了比較完善的肉牛自動識別系統,但在識讀距離方面還達不到大規模肉牛養殖場的需要。因此,遠距離識讀對實現肉牛的可溯源性及可控性管理是十分必要的。
專案總體設計
慧都創新提出的“超高頻RFID肉牛追溯系統”專案是以肉牛的標識為手段,以資訊系統為支撐,對動物身份以及免疫、檢疫、用藥等資訊全程監控。專案實施單位給每個肉牛佩戴一個全球唯一編號的RFID耳標,該耳標作為肉牛的電子身份證伴隨其一生。在此基礎上,系統構建一個覆蓋肉牛種群、飼養、免疫、檢疫、用藥、監控、診療、遷移、登出全過程的資訊管理平臺,在肉牛飼養週期中的各環節,使用手持RFID閱讀器,讀取肉牛RFID標籤資訊以確認其身份,採用無線或有線等聯網方式,將此流程的資訊傳回資訊監控中心進行記錄、分析、跟蹤、預警和監控,為政府主管部門、動物防疫監督機構、規模飼養場等單位,提供轄區內肉牛檢疫、免疫、種群、疫病、用藥、用料等重要資訊和資料。
1、電子耳標
2、RFID技術介紹
RFID射頻識別)是一種非接觸式的自動識別技術,它透過射頻訊號自動識別目標物件並獲取相關資料,識別工作無須人工干預,可工作於各種惡劣環境。RFID 技術可識別高速運動物體並可同時識別多個標籤,識別的距離可達幾十釐米至幾米,且根據讀寫的方式,可以輸入數千位元組的資訊,同時,還具有極高的保密性。
RFID技術的基本工作原理並不複雜:標籤進入磁場後,接收讀寫器發出的 射頻訊號,憑藉感應電流所獲得的能量傳送出儲存在晶片中的產品資訊;讀寫器讀取資訊並解碼後,送至中央資訊系統進行有關資料處理。
採用 RFID 技術的標籤俗稱電子標籤,與現在廣泛應用的條形碼技術相比, RFID標籤除了可以省去人工操作,還具有防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大等優勢。另外,由於電子標籤上的資料可以加密,儲存資料容量大,而且儲存資訊可以更改,因而它比條碼的應用範圍更廣泛,使用起來也更方便。在豬肉安全的可追溯應用中,RFID電子標籤能帶來更便利、安全、透明的使用。
3、超高頻rfid手持終端識讀器
超高頻識讀器集RFID自動識別技術、資料接收與移動處理、資料無線可靠傳輸於一體,內建“感知”肉牛個體資訊的中介軟體系統。
養殖場工作人員在對牛隻的日常巡檢管理中,只需攜帶一臺行動式無線RFID 讀寫終端,就可識讀所要追蹤的牛隻的標籤,相關資訊即在手持終端上顯示出來。工作人員根據該資訊,對該牛隻的飼養、產肉、繁殖、病史、免疫等情況進行相應的處理,同時將相關記錄傳輸至後臺計算機中,更新記錄檔案。
行動式識讀器也便於工作人員對行為異常的牛隻進行實時追蹤、監控,並採取相應的處理措施。資料處理中心由計算機和自動識別管理軟體組成,承擔著資料採集、資訊管理、資料維護等職能,是整個RFID 管理系統的中樞。按照肉牛養殖場的物流方向和日常的管理工作流程,資訊管理系統又劃分為牛隻維護管理、生長髮育管理、飼養狀況管理、繁殖管理、疾病管理、產奶管理、防疫管理、資訊追蹤查詢等模組,分別實現對牛隻不同生長階段的追蹤、監控。該裝置完美實現客戶端、伺服器端分散式資訊資源的共享與分析的管理。
肉牛追溯管理軟體
1、超高頻識讀器終端軟體
散養場工作人員透過超高頻識讀器終端軟體在肉牛養殖場對肉牛可以進行標識佩戴、布病監測、結核病監測、免疫管理、標識登出、資料通訊、系統管理的功能操作,以此完成以電子耳標為基礎的奶牛電子耳標資訊管理,具體功能如下表所示。
2、標識佩戴
3、布病監測
工作人員在春秋兩防、定期檢查期間對各養殖場肉牛布病監測情況透過識讀器終端軟體進行記錄。
工作人員透過帳號登入系統,掃描被監測肉牛的電子耳標標識,透過軟體布病監測功能記錄此奶牛的布病情況。
4、結核病監測
工作人員在春秋兩防、定期檢查期間對各養殖場肉牛布病監測情況透過識讀器終端軟體進行記錄。
工作人員透過帳號登入系統,掃描被監測肉牛的電子耳標標識,透過軟體布病監測功能記錄此奶牛的布病情況。
5、免疫管理
工作人員在春秋兩防、定期檢查期間對各養殖場奶牛免疫情況透過識讀器終端軟體進行記錄。
工作人員透過帳號登入系統,掃描免疫奶牛的電子耳標標識,透過軟體免疫管理功能記錄此奶牛的免疫情況。
6、標識登出
當奶牛因疾病或其它原因死亡時區縣獸醫機構應及時登出奶牛檔案資訊。工作人員透過登入識讀器終端軟體,掃描肉牛電子耳標,將此奶牛標識從系統中登出掉。
7、資料通訊
超高頻識讀器透過無線方式將採集的奶牛佩戴、布病監測、結核病檢測、免疫、標識登出資訊傳輸到奶牛管理電子耳標資料平臺中,供平臺查詢統計分析。
8、系統管理
系統管理包括登入識讀器終端軟體的人員帳號管理、許可權管理和基礎資訊管理,基礎資訊包括區劃、機構等。
9、程式更新
在網路連線的情況下,透過網路從肉牛管理電子耳標資料中心自動更新終端程式。
伺服器端軟體
散養場工作人員透過識讀器終端裝置軟體將奶牛養殖場的奶牛標識佩戴、布病監測、結核病監測、免疫管理、標識登出資訊傳輸至奶牛管理電子耳標資料平臺,伺服器端軟體將各奶牛養殖場的資料展現並進行統計分析,供決策者參考。
伺服器端軟體包括標識管理、標識發放管理、標識佩戴管理、標識登出管理、布病監測管理、結核病監測管理、免疫管理、養殖場管理、統計分析、資料通訊、終端軟體升級、系統管理等功能模組。
專案實現目標
肉牛的養殖管理系統是一個系統工程,它將實現以下目標:
基本目標:實現養殖環節的資訊化管理,為每一頭牛建立電子資訊檔案。運用資訊科技、生物安全控制技術、預警技術、遠端監控技術等實現健康養殖新型一條龍模式的養殖管理資訊化模式;
管理提升:企業實現了對養殖環節的最佳化管理,定崗定責,對養殖環節的人員管理一目瞭然;在此基礎上,可以方便的與企業現有資訊管理系統對接,實現企業的資訊化建設;
市場開拓:實現對合作飼養場或合作農戶及其產品的資訊化管理,幫助飼養場或農戶改進飼養管理技術,可以實現防疫免疫流程的標準化管理,實現飼養的規範化管理,保證合作戶的育肥牛回購時實現資訊可查可追溯,做到對合作飼養過程心中有數,確保企業產品的質量安全,最終保證了長期共贏的局面,形成了企業+農戶的利益共同體。
品牌提升:實現面向高階消費者的嚴格的追溯管理體系,在肉品專賣店,專櫃裡為顧客提供rfid手持終端方便消費者即時查詢要購買的肉品資訊可提升品牌形象,吸引高階人群。