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《基于超高頻rfid技術(shù)的智能群養(yǎng)系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于超高頻RFID技術(shù)的智能群養(yǎng)系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)廣西慧云信息技術(shù)有限公司龔駿毅李正姚姿娜馮軍摘要：隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為特征的信息化浪潮席卷全球，當(dāng)代世界經(jīng)濟(jì)正在由工業(yè)化時期進(jìn)入信息化時代，現(xiàn)代化信息技術(shù)也正在向各個領(lǐng)域滲透。尤其在畜牧業(yè)中，信息技術(shù)將上升到重要的地位，新型畜牧業(yè)將向著新的方向發(fā)展。牛豬養(yǎng)殖戶數(shù)減少，牛產(chǎn)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，養(yǎng)殖模式逐漸走向集約化、工廠化。木文將立足于我國養(yǎng)殖業(yè)典型性和現(xiàn)狀，以智能群養(yǎng)理念為核心，結(jié)合RFID身份識別技術(shù)，設(shè)計和探索符合我國養(yǎng)殖需求的智能群養(yǎng)系統(tǒng)。關(guān)鍵字：精
2、準(zhǔn)養(yǎng)殖、智能群養(yǎng)、超高頻RFID、物聯(lián)網(wǎng)基金項(xiàng)目：廣西科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)計劃項(xiàng)目“林下高效種養(yǎng)綜合技術(shù)研究與示范”項(xiàng)目合同編號：桂科攻1299001-3（排版時保留）引言隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為特征的信息化浪潮席卷全球，當(dāng)代世界經(jīng)濟(jì)正在由工業(yè)化時期進(jìn)入信息化時代，現(xiàn)代化信息技術(shù)也正在向各個領(lǐng)域滲透。尤其在畜牧業(yè)中，信息技術(shù)將上升到重要的地位，新型畜牧業(yè)將向著新的方向發(fā)展。生豬養(yǎng)殖戶數(shù)減少，生產(chǎn)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，養(yǎng)殖模式逐漸走向集約化、工廠化。目前，在世界牛豬養(yǎng)殖行業(yè)中，荷蘭、美國等國處于領(lǐng)先地位。荷蘭國土
3、面積并不遼闊，但其牛豬養(yǎng)殖業(yè)卻很發(fā)達(dá)，基于RFID智能標(biāo)簽的智能群養(yǎng)系統(tǒng)被廣泛地使用，使得其對母豬的飼養(yǎng)與管理取得了舉世矚目的成就。木文將立足于我國養(yǎng)殖業(yè)典型性和現(xiàn)狀，以智能群養(yǎng)理念為核心，結(jié)合RFID身份識別技術(shù)，設(shè)計和探索符合我國養(yǎng)殖需求的智能群養(yǎng)系統(tǒng)。智能群養(yǎng)原理將豬場分為2個部分：采食區(qū)和飲水區(qū)，并且在采食區(qū)和飲水區(qū)之間安裝了智能分欄器。采食區(qū)的牛長肥育豬可以自由進(jìn)入飲水區(qū)，但飲水區(qū)的生長肥育豬必須通過智能分欄器才能進(jìn)入采食區(qū)。系統(tǒng)通過RFID身份標(biāo)簽?zāi)軓囊粋€群體中識別出每個個體，并對個體進(jìn)行測定和記
4、錄，當(dāng)佩帶RFID電子耳牌標(biāo)簽的生豬通過分欄器采食吋，分欄器可以立即讀取該豬的耳牌號碼，并記錄和測定該頭豬進(jìn)入/退出采食區(qū)的時間和重量，其前后的重量差即為該測定豬此次的采食量。智能分欄器可以根據(jù)豬的體重將豬分為2-4欄，并根據(jù)分欄器獲得的數(shù)據(jù)，可以清楚知道每欄有多少頭豬，以及其真實(shí)的平均體重，實(shí)現(xiàn)對生豬按照生長周期的分欄，根據(jù)不同周期的豬欄投放不同生長階段的飼料，從而實(shí)現(xiàn)全過程生長周期的精細(xì)化智能群養(yǎng)管理。系統(tǒng)可以根據(jù)每頭母豬的識別信息（耳牌號、背膘、胎次、胎齡等），甚至根據(jù)季節(jié)因素統(tǒng)計出該類型母豬的采食曲線
5、，進(jìn)行精確供料，避免人工飼喂造成的應(yīng)激以及飼料浪費(fèi)和由于飼喂不準(zhǔn)確造成的母豬體況不均，從而確保每頭母豬得到最準(zhǔn)確的飼喂。系統(tǒng)將定吋自動統(tǒng)計采食異常的情況，并將采食異常報告推送到養(yǎng)殖公司工作人員的電腦終端。通過近距離無線組網(wǎng)技術(shù)與移動互聯(lián)網(wǎng)，遍布在各地養(yǎng)殖場的監(jiān)控儀可以實(shí)吋將數(shù)據(jù)匯總到云端數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心對海量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，并將計算結(jié)果發(fā)送到養(yǎng)殖公司工作人員的電腦終端。工作人員可以清起了解到所有超過正常時間范圍還尚未采食的牲畜情況，以及牲畜所屬的養(yǎng)殖場與負(fù)責(zé)飼養(yǎng)員。智能群養(yǎng)的核心管理理念在于根據(jù)不同的生長
6、周期階段為豬群進(jìn)行分欄并實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的喂養(yǎng)和監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)全過程生長周期的精細(xì)化養(yǎng)殖。智能群養(yǎng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)在于基于RFID電子標(biāo)簽的身份識別體系的建立，如何快速、穩(wěn)定、正確地識別牲畜信息是整套智能群養(yǎng)管理平臺的基礎(chǔ)保障，特別是針對我國各地養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展情況不同的現(xiàn)狀，環(huán)境地形復(fù)雜的地域?qū)τ谏i身份識別的要求更加突出。經(jīng)過大量的試驗(yàn)和應(yīng)用探索，我們采用高頻或者超高頻RFID技術(shù)來實(shí)現(xiàn)身份識別體系的建立。高頻與超高頻RFID技術(shù)對比典型高頻RFID標(biāo)簽工作頻率一般為1356MHz,一般以無源標(biāo)簽為主。標(biāo)簽與閱讀器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時
7、，標(biāo)簽必須位于閱讀器天線輻射的近場區(qū)內(nèi)，高頻標(biāo)簽的閱讀距離一般情況下小于1米。高頻標(biāo)簽穿透非金屬物體力強(qiáng)，工作頻率不受無線電頻率管制約束，最適合用于含水成分較高的物體，例如水果等。因?yàn)樽R別距離的限制，高頻RFID標(biāo)簽對于群養(yǎng)形式的生豬在標(biāo)簽識別上存在一定的困難和較大誤差。超高頻標(biāo)簽的工作頻率一般在860-960MHZ之間，可分為有源標(biāo)簽與無源標(biāo)簽兩類。工作吋射頻標(biāo)簽須處于閱讀器天線輻射場的遠(yuǎn)場區(qū)內(nèi)，標(biāo)簽與閱讀器之間的耦合方式為電磁耦合方式。閱讀器天線輻射場為無源標(biāo)簽提供射頻能量,將無源標(biāo)簽喚醒。相應(yīng)的閱讀器識
8、別距離一般大于1米，通常為4?6米，最大可達(dá)10米以上。閱讀器天線一般為定向天線，只有在閱讀器天線定向波束范圍內(nèi)的標(biāo)簽可被識別。超高頻作用范圍廣，傳送數(shù)據(jù)速度快，穿透力較弱，作業(yè)區(qū)域不能有太多干擾。由于超高頻RFID標(biāo)簽可識別距離較遠(yuǎn)，十分符合智能群養(yǎng)管理過程中生豬身份識別體系的功能需求，加上養(yǎng)殖基地干凈的無線通訊環(huán)境，更加保證了識別的準(zhǔn)確、穩(wěn)定。對于不同應(yīng)用目的和應(yīng)用環(huán)境，系統(tǒng)的織成可能有所不同，
