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浅析RFID电子标签在畜牧业管理中的应用

作者:陈启鼎 来源:期刊网 2019-04-25 11:50:59

摘要:传统的条码具有很多缺点,不仅容易损坏,而且存储量小。另外,它不适合大型商品的流通,但RFID电子标签没有缺点,因此具有更广阔的发展前景。用户将RFID标签放置在磁场感测区域内,并立即接收由阅读器发送的信号以形成感应电流并触发RFID标签。

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  摘要:传统的条码具有很多缺点,不仅容易损坏,而且存储量小。另外,它不适合大型商品的流通,但RFID电子标签没有缺点,因此具有更广阔的发展前景。用户将RFID标签放置在磁场感测区域内,并立即接收由阅读器发送的信号以形成感应电流并触发RFID标签。因此,将有效地显示预先存储在芯片中的一系列产品信息。在此基础上,读者将根据产品信息做出相关判断,并将其传递给中央信息系统,以准确地从数据库中提取一定的信息数据。

  关键词:电子标签;信息;数据

  1、绪论

  1.1 研究背景与研究意义

  近年来新兴发展的基于射频识别RFID(Radio Frequency Identification)技术的电子标签作为畜牧业信息电子化的重要载体,在农副产品安全生产和销售中起着极其重要的作用。RFID电子标签能够实现多目标识别、运动目标识别,在畜牧业管理中,通过自动识别与跟踪,能够实时监测动物的生长情况以及畜牧产品的销售期限,确保产品的质量;能够加强对外来动物疾病的控制与监督,保护本土物种以及畜牧产品的安全;能有效的控制动物的疾病和疫情,及时的处理动物疾病,给予诊断提高反应能力。FRID电子标签的发展前景巨大,对经济和社会的影响是不言而喻的。

  1.2 研究进展

  信息自动化的现代管理技术在各行各业发展中的地位越来越重要,20世纪40年代产生的FRID电子标签,最早仅应用于军事领域,直至20世纪90年代,才在企业内部逐步推广使用。RFID电子标签涵盖的技术多,设计的领域广,目前全球拥有许多个射频识别标准化组织,分别制定了RFID电子标签标准化体系。中国RFID标准体系如图1所示,考虑到应用的实际情况,我国在制定RFID电子标签标准时,充分考虑了前端数据收集和结构编码等环节,要建立拥有自主知识产权的RFID电子标签标准。我国电子标签的发展注重识别高速运动的物体,注重同时识别多个目标,并与国际相关标准衔接。

  2、RFID在畜牧业管理中的应用

  2.1RFID系统与其他系统的比较

  RFID技术在畜牧业中应用最广泛的就是畜牧数据的采集、物料跟踪等自动识别领域,因此使用RFID技术可以实现畜牧业管理过程中从生产到最终消费的信息录入、信息传递、物流跟踪以及信息查询等一系列安全管理问题。与其他自动识别技术相比,条码的一些性能相对比较薄弱,和磁卡一样,其信息载体中的磁性物质容易受到环境因素的影响,而且储存的信息量相对较少,虽然成本比较低,但是使用寿命比较短。RFID系统和IC卡的性能较好,与IC卡相比,RFID系统的电子标签和读写器之间无须物理接触就可以完成识别,而且抗干扰性能好,使用寿命长,很适合在畜牧养殖以及农副产品运输等恶劣的环境条件下使用。

  2.2生产环节

  将RFID技术应用于畜牧生产养殖环节的第一步就是在动物身上安装电子身份证明,为每头家畜建立一个永久性的数码档案,唯一标识属性。将电子标签安装在动物身上的方法有很多,常用的有:耳标式、药丸式、颈圈式和可注射式等。唯一身份识别与跟踪就是将有关家畜的基本信息录入芯片,牲畜主人-畜主姓名、性别、畜别、特征、是否免疫、 疫苗种类、生产厂家、生产批号、接种方法、接种剂量、免疫数量以及免疫员姓名等内容,畜主需要一台手持式数据采集器及可以获取牲畜相关信息。

  具体操作流程如下:在畜牧业的日常管理中,动物所有者只需携带无线手持终端即可读取家畜的耳朵标识,并可将牲畜的相关信息显示在手持终端上。动物所有者可以操作如下:在畜牧业的日常管理中,动物饲养者可以携带无线手持终端读取牲畜耳朵的身份,并且可以在手持终端上显示牲畜的信息。动物所有者可以感觉到这些信息是根据他们的日常饮食,病史,生殖史和免疫记录进行处理的。快速方便,节省大量时间。没有必要查看原始购买文件。同时,数据可以传输到计算机,动物文件可以在后台计算机中设置。计算机科学记录每只动物的细节。没有必要担心模糊或丢失的文件卡。同时,部门和有关领导可以立即上网,收费,跨栏,牧业等条件实现透明信息。

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  2.3 配送环节

  RFID射频识别技术可应用于畜牧业食品生产的全过程,包括饲养、防疫、消毒、产品加工、食品流通等。全面介绍了规范化的技术规范和质量监督措施,建立了从一个农场到另一个餐桌的食品供应链可追溯体系。在屠宰畜禽的加工过程中,通过RFID技术和AIDS对奶牛的健康进行验证,并整合屠宰场的后端管理系统,并将相关信息纳入肉类监管平台。另外,交叉路口的交通监控系统设置在不同的节点上,以监测整个运输过程,实时定位和监测产品的运输状态,并提供诸如消毒、检验检疫和运输等活动,通过RFID电子标签所携带的信息。在这种情况下,可以确定动物是否符合工厂的要求。对于不符合要求的产品,可以采取适当的解决方案。

  2.4消费环节

  在畜牧产品的消费环节,可以通过RFID 技术加速物流环节的效率,通过条码技术追溯其源头的信息,将信息记录在FRID电子标签的识别条码中,消费者可以在商品出售地点的读取设备上了解该产品的产地、厂家的基本情况、出厂日期、出厂时产品的质量状况、保质期以及是否具有相关部门的安全认证等信息。在保障食品安全和消费者自身利益的基础上,也对畜牧业生产商和加工方起到了监督和鼓励的作用。

  3、RFID技术在畜牧业管理中存在的问题与改进措施

  3.1 存在的问题

  (1)RFID电子标签数据碰撞,降低了准确率。

  (2)RFID是一个开放的无线系统,保密性大打折扣。

  (3)价格太高了,RFID系统所需部件的成本、系统部署成本和系统维护成本都过高而且市场存在的风险很大,这样严重阻碍了RFID电子标签的推广。目前国内读者平均价格超过5000元,UHF读者平均价格超过10000元。

  (4)技术限制,RFID技术还没有完全成熟,具体体现在三个方面。一种是某些特殊产品的应用,如液体或金属罐,其中大量的RFID标签不能正常工作。其次,传统的电子标签制作过程仍然比较复杂。标签需要化学浸入标记,标签失效率高。第三,RFID标签和阅读器是定向的,并且信号很容易被物体遮挡。

  (5)标准化问题,RFID尚未形成统一的行业标准。在技术层面上,RFID阅读器和标签的技术还没有统一,会出现无法集成的情况。在行业内,由不同制造商开发的标签通信协议、频带和分组格式可能会导致使用中的混乱和混乱。

  (6)安全问题和隐私保护。一旦RFID标签接近阅读器,它自动无条件地发送信息,并且不能确定阅读器是否合法。无源RFID系统不具有读/写能力,不能使用密钥认证方法进行身份验证。这涉及到保护个人隐私和商业安全。

  3.2改进措施

  (1)采用防冲突机制,增加系统的稳定性。

  (2)实现数据加密,保证信息安全。

  (3)增强电子标签的附加功能。

  (4)RFID系统种类方面:低频近距离RFID系统将会具有更高的智能与安全特性。

  (5)高频远距离RFID系统性能更加完善,系统更加完善。

  参考文献

  [1]华佳林,廖雁.基于RFID技术仓库管理系统设计研究[J].现代商贸工业. 2010(16).

  [2]倪晚成,刘禹,刘伟,杨一萍.RFID多级商品防伪系统的设计与实现[J].计算机工程与设计.2016(15).

  [3]胡国胜,张国红.RFID技术存在的问题与对策分析[J]. 物流科技,2017(3): 89—92.

  [4]刘辉.基于RFID的ETC收费系统研究[J].民营科技,2014,10.

  [5]姜晓强,张鹏高,王成发.射频技术发展与应用现状[J].信息通信.2012,3.

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