技术与数字养殖

RFID技术与数字养技术与数字养 殖殖 中国农业科学院农业信息研究所中国农业科学院农业信息研究所 前言前言 数字养殖是数字农业的重要内容数字养殖是数字农业的重要内容 数据采集、信息处理、智能控制是数字农数据采集、信息处理、智能控制是数字农 业的三个重要组成部分业的三个重要组成部分 养殖业中的数据采集包括：环境信息的采养殖业中的数据采集包括：环境信息的采 集和生物信息的采集集和生物信息的采集 无应激、实时的信息采集和动物个体识别无应激、实时的信息采集和动物个体识别 是数字养殖的重要特点和需要是数字养殖的重要特点和需要 RFID技术在数字养殖中有广阔的应用前景技术在数字养殖中有广阔的应用前景 RFID技术简介技术简介 RFID（ Radio Frequency Identification, 射频识别）是无线电频率识别的简称，是射频识别）是无线电频率识别的简称，是 一种非接触的自动识别技术，它通过射频一种非接触的自动识别技术，它通过射频 信号自动识别目标对象、获取相关数据，信号自动识别目标对象、获取相关数据， 与其它软硬件信息系统协同实施更为高层与其它软硬件信息系统协同实施更为高层 的目标对象管理。的目标对象管理。 射频识别系统一般由安置在目标识别对象射频识别系统一般由安置在目标识别对象 上的应答器（一种电子数据载体）和阅读上的应答器（一种电子数据载体）和阅读 器两部分构成。器两部分构成。 应答器应答器 阅读器阅读器 射频识别系统分类射频识别系统分类 根据作用距离分为密耦合、遥耦合和远距离系统。 密耦合典型的范围从 0到 lcm。可以用介于直流和 30MHz 交流之间的任意频率进行工作。应用于安全要求较高，但 对作用距离要求不高的设备中。 遥耦合作用距离增至 lm。采用电感 (磁 )耦合发送频率，使 用 135kHz以下的频率，或使用 6.75MHz、 13.56MHz以及 27.125MHz频率。遥耦合系统又分为近耦合系统（执行 ISO14443）和疏耦合系统（执行 ISO15693）两个子类。 远距离系统作用距离是从 lm到 10m。在微波范围内用电磁 波工作的，发送频率通常为 2.45GHz，也有些系统使用的 频率为 915MHz、 5.8GHz和 24.125GHz。 按对电源的需要分为有源和无源两大类。 按接触与否分为接触式和非接触式两大类。 畜牧生产对象的识别畜牧生产对象的识别 国际标准 IS011784和 11785规定了用射频识别系 统进行对动物识别的代码结构和技术准则。 IS011784规定动物识别代码总共由 64位 (8个字节 ) 组成，并给出了各位的含义， 27至 64位也可以分 配用于区别不同的动物的类型、品种、所在区域 、饲养者等等。 在应答器的安装方式上，有四种不同的基本方法 ：项圈式应答器、耳牌式应答器、可注射式应答 器和所谓药丸式应答器。 牛的应答器的安装方式牛的应答器的安装方式 牛的 RFID 个体 识别 系统 牛的个体识别与无线传输系统示意图 牛的个体识别与无线传输系统 应用应用 RFID的农产品可跟踪系的农产品可跟踪系 统统 日本应用 RFID和手机构建的农产品可跟踪系 统 AFAMA，是以互联网为基础的农产品生产 过程管理系统，农户利用可上互联网的手机很 容易输入在户外作业时关于工作和使用材料的 记录。 使用具有唯一识别码的小型的 RFID标签来更 有效地识别在分发过程中的每件产品。每一个 RFID标签携带了 AFAMA数据库中关于该产品 的和生产相关的数据。 这种综合可跟踪系统已经应用于梨和草莓，客 户很好地接收到了封装的产品信息。 RFID应用于农产品物流管理 应用应用 RFID的牛可跟踪系统的牛可跟踪系统 韩国应用 RFID技术构建的牛可跟踪系统， 以便在国家基础上更好的、更容易的进行 动物改良、饲养、处理、分发、和卫生设 施改良。 动物识别跟踪系统设计中考虑到便于管理 以及数据的收集和存储。该系统用基本家 畜识别装置防止疾病和进行家畜改良。 系统目标是为消费者提供真实可靠的肉产 品信息；增加农户的收入和支持农户的系 统的饲养管理；提供全国家畜管理的联合 系统。 RFID技术在我国技术在我国 数字养殖中的应用数字养殖中的应用 863数字农业项目中首次列入了数字养殖研数字农业项目中首次列入了数字养殖研 究课题究课题 。 中国农业科学院开发的基于远距离系统的中国农业科学院开发的基于远距离系统的 RFID牛个体识别系统已经进入实用阶段。牛个体识别系统已经进入实用阶段。 江苏省农业科学院采用项圈式应答器，用江苏省农业科学院采用项圈式应答器，用 手持式手持式 PDA进行数据的读取和上传。进行数据的读取和上传。 基于各种不同的读写器的非接触式智能卡基于各种不同的读写器的非接触式智能卡 数据管理系统已经开发完成。数据管理系统已经开发完成。 RFID双频系统及其标准正在研发中。双频系统及其标准正在研发中。 在农业中使用电子标签技在农业中使用电子标签技 术术 电子标签将成为我国农产品进入国内外市场的 “身 份证 ”。电子标签的广泛应用将提高我国农产品物 流管理能力、农产品质量监督能力、农产品可跟踪 能力以及国际贸易中的竞争力，同时也有利于规范 和净化农产品市场。 新的研究课题：中国农产品电子标签数据标准的制 定、电子标签管理信息系统的开发和我国农产品虚 拟数据中心（识别中心）的建立。 开展 RFID技术应用需要得到政府的重视和大力支 持以及相关部门（海关、检疫、市场管理等）的协 作。要以建立农产品智能标签为主的 RFID技术应 用实验系统为切入点。 结结 语语 电子标签正在成为目前最具生命力和最有 发展前途的一种 RFID技术应用。 “电子标签 ”被称为