1、物联网：物联网：Internet of thingsInternet of things（IoTIoT）是通过在物品上嵌入电子标签、条形码等能够存储物体信息的标识，通过是通过在物品上嵌入电子标签、条形码等能够存储物体信息的标识，通过无线网络的方式将其即时信息发送到后台信息处理系统，而各大信息系无线网络的方式将其即时信息发送到后台信息处理系统，而各大信息系统可互联形成一个庞大的网络。从而可达到对物品进行实施跟踪、监控统可互联形成一个庞大的网络。从而可达到对物品进行实施跟踪、监控等智能化管理的目的。等智能化管理的目的。RFIDRFID：Radio Frequency IdentificationR
2、adio Frequency Identification缩写，射频识别。缩写，射频识别。RFIDRFID一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境，可并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境，可识别高速运动物体，并可同时识别多个标签，操作快捷方便。因此，识别高速运动物体，并可同时识别多个标签，操作快捷方便。因此，“RFIDRFID技术技术”已经成为已经成为2121世纪全球自动识别技术发展的主要方向。世纪全球自动识别技术发展的主要方向。频段：频段
3、：指的是电磁波的频率范围，单位为指的是电磁波的频率范围，单位为HzHzRFID产品种类更加丰富，成本不断降低。19411941196019601961198019611980198120001981200020002000今今RFID技术有了大的发展，有了早期的应用RFID进入商业应用标准化出现，RFID产品逐渐进入生活。雷达的改进催生RFID技术，1948年奠定了RFID理论基础处于实验室阶段。RFID系统主要由三部分组成系统主要由三部分组成：电子标签电子标签(Tag)：由IC芯片及一些耦合元件组成，标签含有内置天线，用于和射频天线间进行通信。阅读器（阅读器（Reader，也叫读写器），也叫
4、读写器）：读取电子标签信息的设备。许多阅读器还带有附加的接口RS232或RS485等与外部计算机连接，进行数据交换。计算机：计算机：进行数据管理。电子标签由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，高容量电子标签有用户可写入的存储空间，附着在物体上标识目标对象。1）按标签的工作方式分类）按标签的工作方式分类 主动式标签。主动式标签。用自身的射频能量主动地发射数据给读写用自身的射频能量主动地发射数据给读写器的标签。主动标签含有电源。器的标签。主动标签含有电源。被动式标签。被动式标签。由读写器发出查询信号触发后进入通信状由读写器发出查询信号触发后进入通信状态的标签。被动标签可有源也可无源。态
5、的标签。被动标签可有源也可无源。2）按标签有无能源分类）按标签有无能源分类 无源标签。无源标签。标签中不含电池的标签。工作能量来自阅读标签中不含电池的标签。工作能量来自阅读器射频能量。器射频能量。有源标签。有源标签。标签中含有电池的标签。不需利用阅读器的标签中含有电池的标签。不需利用阅读器的射频能量。射频能量。半有源标签：半有源标签：阅读器的射频能量起到唤醒标签转入工作阅读器的射频能量起到唤醒标签转入工作状态的作用。状态的作用。3）根据工作频率分类：）根据工作频率分类：低频低频LF：125KHz、134KHz（协（协 议标准：议标准：ISO11784/11785）高频高频HF：3MHz-30M
6、Hz,13.56MHz（协议标准：（协议标准：ISO18000-3）超高频超高频UHF：860MHz-960MHz（协议标准：（协议标准：ISO18000-6）欧洲和部分亚洲频率为欧洲和部分亚洲频率为868MHz、北美定义频段为北美定义频段为902MHz-905MHz、日本建议的频段为、日本建议的频段为950MHz-956MHz 微波：微波：2.4GHz、5.8GHz RFID阅读器(Reader)的主要任务是控制射频模块向标签发射读取信号，并接收标签的应答，对标签的对象标识信息进行解码，将对象标识信息连带标签上其它相关信息传输到主机以供处理。天线是一种以电磁波形式把前端射频信号功率天线是一种
7、以电磁波形式把前端射频信号功率接收或辐射出去的装置，是电路与空间的界面器件接收或辐射出去的装置，是电路与空间的界面器件，用来实现导行波与自由空间波能量的转化。，用来实现导行波与自由空间波能量的转化。在在RFIDRFID系统中，天线分为电子标签天线和读写系统中，天线分为电子标签天线和读写器天线两大类，分别承担接收能量和发射能量的作器天线两大类，分别承担接收能量和发射能量的作用。当前的用。当前的RFIDRFID系统主要集中在系统主要集中在 LFLF、HF HF(13.56MHz)(13.56MHz)、UHFUHF（860960MHz860960MHz）和微波频段，）和微波频段，图1图2一维条形码二
8、维条形码一维条码是由一组宽度不同、反射率不同的平行相邻的线条和空白，按照一定的编码规则和技术标准组合而成，用来表示某种数据信息的符号。在条形码的编码方式中在水平和垂直方向的二维空间存储信息的条码，称为二维条码（2 dimensional bar code），可直接显示英文、中文、数字、符号、图型条形码 快速扫描快速扫描（读写器可同时读取多个标签）体积小、形状多样化体积小、形状多样化抗污染能力和耐久性抗污染能力和耐久性（防水、防磁、耐高温）可重复使用可重复使用（重复地新增、修改、删除标签存储数据）穿透性和无屏障阅读穿透性和无屏障阅读（读取距离大）数据的记忆容量大、存储信息可更改数据的记忆容量大、
9、存储信息可更改 (一维条形码的容量是 50Bytes，二维条形码最大的容量可储存 2至 3000字符，RFID最大的容量则有数 MBytes。)安全性安全性（标签上的数据可以加密）二、二、RFID电子耳标电子耳标RFID用于畜牧业的标签方式用于畜牧业的标签方式耳牌式电子标签耳牌式电子标签耳牌式电子标签比条形码存储的数据多得多，而且能适用于有油污、雨水的恶劣环境。阅读器的读取距离远远大于条形码的读取距离，而且能实现批量读取。使用协议：ISO18000 6B/6C 远距离批量读写注射式电子标签 原理是利用一个特殊工具将电子标签放置到动物的皮下，因此在动物的躯体与电子标签之间就建立起了一个固定的联系
10、，这种联系只有通过手术才能撤销。目前能做到商用的注射式电子标签只有一颗米粒大小。使用协议：ISO11784/ISO11785 近距离读写药丸式电子标签药丸式电子标签将一个电子标签安放在一个耐酸的圆柱形容器内，然后将这个容器通过动物的食道放置到反刍动物的前胃液内，一般情况下，药丸式电子标签会终身停留在动物的胃内，达到跟踪和溯源牲畜相关信息的目的。使用协议：ISO11784/ISO11785 近距离读写颈圈式电子标签颈圈式电子标签能够非常容易地从一头动物身上换到另外一头动物身上，主要应用在厩栏中的自动饲料配给、测定牛奶产量、测定牲畜发情状况等。使用协议：ISO18000 6B/6C 远距离批量读写
11、。脚环式电子标签脚环式电子标签固定在牲畜的脚踝处，进行计步及活动情况监控，或用于屠宰环节的全程信息管理，包括进场、屠宰、加工、检测、检疫、无害化处理等环节。使用协议：ISO18000 6B/6C 远距离批量读写。三、三、RFID管理系统管理系统RFIDRFID畜牧业解决方案畜牧业解决方案牲畜饲养环节在牲畜出生饲养的时候，在其身上安装上RFID标签。此后饲养员用一个手持设备，不断地设定、采集或存储它成长过程中的信息，从源头上对生产安全进行控制。此环节标签主要是记录牲畜在养殖场中生长发育、饲料配方、用药记录、检疫信息等信息,并将该信息提供给下一个环节。牲畜屠宰加工环节牲畜屠宰加工环节在屠宰前，读取
12、牲畜身上的RFID标签信息，确认牲畜是有过防疫记录并切实健康的，才可以屠宰并进入市场。读取宰前活体的RFID电子标签中的信息，使用电子秤称重，并使用满足屠宰工艺要求的二维条码打印机将宰前活体RFID信息、宰后重量、屠宰单位和日期等信息一并自动打印于二维条码中，并与宰后胴体一并进入检疫环节。首先用手持RFID读写器读取运输车辆的车载RFID卡，其上记载车牌号、运输单位、是否检疫消毒、检疫消毒日期等信息。然后进行肉品装车。装车完毕后，系统自动记录装车时间、出发地、目的地和车载RFID卡信息等。运输实行全程铅封处理，下一环节接收肉品时，检查铅封，对车牌号、封识号，完好无误后放行。批发零售环节肉品进入
13、销售环节后，经营户对其进行分割、包装、出售。对于每一份分割品，经营户可用手持二维码识读设备读取肉品信息，并与自己的商户信息一并赋予一追溯码。此追溯码会同分割包装一起交到消费者手上。或对于不需要包装的情况，经营户可在肉品出售时把追溯码信息用溯源电子秤打印于收银条上交给消费者。绿色消费环节在肉制品交易过程中，最终消费者都将获得肉制品溯源码。消费者可通过质量溯源信息平台进行质量信息追溯查询，即可了解所购买猪肉的养殖场地、屠宰加工场地、检验检疫等信息。质量溯源信息平台通过网络、电话热线、短信等渠道，为消费者提供查询和举报投诉服务。.奶牛信息化管理系统奶牛信息化管理系统8/4/2023项目目标项目目标(
14、1)在规模奶牛养殖企业构建一个物联网络，通过电子耳标和传感器技术，使防疫管理和生产管理的对象奶牛成为物联网终端节点。(2)利用当前先进的物联网技术，科学、精细、安全管理奶牛奶牛的的体重、奶牛阶段、胎次、怀孕情况、生理周期、产奶量、奶质、环境等生产环节，解决传统生产经营中存在的粗放管理漏洞及效益损失问题，深度挖掘生产经营过程中的各种指标数据，提高企业经营效益。(3)养殖场内关键业务数据，如疫病监测数据，与畜牧兽医主管部门信息服务平台实现联网、对接，服务于动物疫病预防控制及疫情监测。(4)实现原奶生产全程可追溯，提高奶牛养殖奶制品品质，保障奶业健康发展。8/4/2023智慧牧场组网结构智慧牧场组网
15、结构8/4/2023智慧牧场数据平台智慧牧场数据平台8/4/2023(1)繁育管理繁育管理奶牛发情（爬跨）的开始时间奶牛发情（爬跨）的开始时间:下午6:00-晚上12:00，占25%晚上12:00-早上6:00，占43%早上6:00-中午12:00，占22%中午12:00-下午6:00，占10%78%发情发生在夜晚发情发生在夜晚奶牛计步器奶牛计步器奶牛计步器奶牛计步器替代人工观察早起发现精确到2小时活动量监测发情率达到96%监测奶牛行走、静卧、静立状态系谱管理：系谱管理：当前，大多数奶牛场应用了人工授精技术。生产实践上，需要对奶牛系谱精确管理，防止出现近亲繁殖，避免畜群生产性能下降。采用RFI
16、D技术，对奶牛进行数字化标识，利用计算机软件建立整个畜群的系谱结构，当人工授精前，输入种公牛精液编号，系统即可自动提示是否近亲繁殖提示，给出最佳配种建议。8/4/2023饮水量、采食量数据管理是奶牛养殖生产实践上重点关注内容。饮水量、采食量数据对于分析饲料转化率、分析原奶营养成分以及提高奶产量和质量具有重要意义。(2)饲喂管理饲喂管理系统采用国内独创的非接触式RFID传感技术，实时记录每头奶牛的饮水量和采食量，能够自动生成个体采食量分析报表。该项技术产品价格仅相相当于国外同类产品的1/4,价格便宜，实用性好。根据单体、群体采食量报告，结合产奶情况分析采食-泌乳产出比，调整饲料配方，降低生产成本
17、。(3)泌乳、疾（疫）病监测预警泌乳、疾（疫）病监测预警发热：奶牛体温正常波动范围是37.539.5度，超过正常体温范围，往往是某些严重疾病的表现。如稽留热、牛肺疫、牛结核病、口蹄疫、牛瘟等。通过对泌乳牛挤奶过程中的体温传感器每日测量数据，能够对有发烧症状的疫病早期发现，发起预警。安装在挤乳器上的体安装在挤乳器上的体温、电导率、流量等温、电导率、流量等多功能传感器多功能传感器乳房炎：患乳房炎的奶牛乳典型特征是体细胞数上升，电导率值增加。实时探测牛奶体细胞（SCC）和体温变化信息，为隐性乳房炎早期发现和诊断提供科学有效手段。营养代谢疾病：患代谢疾病的种畜临床表现为采食、饮水量下降，运动量减少，产
18、奶量下降等症状。通过RFID技术监测采食量、饮水量、运动量和产奶量，能够早期发现、综合诊断种畜常见性疾病。提醒服务:由于奶牛疾病、疫病治疗一般具有周期性，系统提醒兽医对个体奶牛进行持续治疗，以免耽误病情。8/4/2023 电子牛耳标电子牛耳标采用符合ISO/IEC18000-6C标准产品频段范围920925MHzTPU塑封材料，使用寿命大于5年抗干扰能力强，灵敏度高适应高低温等多种特殊环境可定制成多种尺寸规格支持读/写保护，支持定制加密防护手持式管理终端手持式管理终端强大的一维/二维条码扫描功能300万自动对焦摄像头3G（TD-SCDMA/WCDMA/EV-DO）网络对讲功能多功能底座（充电、
19、数据传输、网络通信）射频标签识读功能（可识读900MHz标签）支持读写接触式CPU卡操作系统Windows Mobile 6.1/6.5 Professional(4)产品全程可追溯系统产品全程可追溯系统产品全程可追溯流程产品全程可追溯流程8/4/2023企业管理数据平台能够实时处理各类传感器系统数据，并执行动态反馈，发挥生产监测预警作用。根据奶牛养殖周期和生产管理需要，按畜群和个体，按日、月度、季度、年度等形成综合数据报表，实现养殖场精细化、智能化、动态管理。(5)企业管理数据平台企业管理数据平台.海南和牛管理系统海南和牛管理系统8/4/2023问题问题精细化管理程度不高缺乏品牌保护意识和牛
20、牛肉品质低疫病防控监测的准确度低信息化程度低目标目标建立海南和牛精准化生产管理示范系统借助电子标识、无线射频识别系统和网络化信息分析系统，实现提高动物疫病防控监测的准确度，降低疫情发生概率的目的；同时，实现和牛育种、生产性能测定、饲喂等生产过程管理信息化，达到改善和牛产品品质，增加经济效益的目的。8/4/2023技术方案技术方案8/4/2023 电子牛耳标电子牛耳标采用符合ISO/IEC18000-6C标准；产品频段范围920925MHz；TPU塑封材料，使用寿命大于5年抗干扰能力强，灵敏度高；适应高低温等多种特殊环境；可定制成多种尺寸规格；支持读/写保护，支持定制加密防护。手持式管理终端手持
21、式管理终端强大的一维/二维条码扫描功能300万自动对焦摄像头3G（TD-SCDMA/WCDMA/EV-DO）网络对讲功能多功能底座（充电、数据传输、网络通信）射频标签识读功能（可识读900MHz标签）支持读写接触式CPU卡操作系统Windows Mobile 6.1/6.5 Professional8/4/2023手持终端功能介绍手持终端功能介绍耳标佩戴耳标佩戴谱系登记谱系登记架子牛回购架子牛回购饲养日记饲养日记体况评测体况评测免疫免疫疾病治疗疾病治疗消毒消毒育肥牛出栏育肥牛出栏8/4/2023技术方案技术方案耳标佩戴耳标佩戴本地黄牛佩戴耳标使用该功能。使用识读器识读电子耳标号码，录入场内编号
22、、性别、类别等信息，数据上传到信息平台。终端功能介绍8/4/2023技术方案谱系登记谱系登记 初生犊牛（F1、F2）登记谱系时使用该功能。使用识读器识读电子耳标号码，录入其父号（种公牛精液编号）、母号，数据上传到信息平台。终端功能介绍8/4/2023技术方案架子牛回购架子牛回购 海荷公司收购示范点养殖户的架子牛时使用本功能。可登记架子牛本地黄牛佩戴耳标或初生犊牛（F1、F2）登记谱系时使用该功能。使用识读器识读电子耳标号码，录入其父号（种公牛精液编号）、母号，数据上传到信息平台。该功能还可实现对已登记谱系记录的修改。终端功能介绍8/4/2023技术方案饲养日记饲养日记 海荷公司育肥生产上使用本
23、功能记录日常饲料投入量。饲养日记以场为单位，按班次（上下午）记录。终端功能介绍8/4/2023技术方案体况评测体况评测 育肥过程中，使用本功能记录个体体重和体尺数据。当录入错误数据时，可通过识读牛号、测定日期查询并修改记录。终端功能介绍8/4/2023技术方案免疫免疫 育肥过程中，使用本功能记录个体免疫数据。终端功能介绍8/4/2023技术方案疾病治疗疾病治疗 育肥过程中，使用本功能记录患病动物用药和治疗数据。终端功能介绍8/4/2023技术方案消毒消毒 养殖场日常消毒记录。终端功能介绍8/4/2023技术方案育肥牛出栏育肥牛出栏 达到生长月龄、和牛出栏销售时使用本功能。可登记架子牛本地黄牛佩戴耳标或初生犊牛（F1、F2）登记谱系时使用该功能。使用识读器识读电子耳标号码，录入其父号（种公牛精液编号）、母号，数据上传到信息平台。该功能还可实现对已登记谱系记录的修改。终端功能介绍8/4/2023技术方案基础数据管理基础数据管理 网站功能介绍8/4/2023技术方案综合查询综合查询 网站功能介绍8/4/2023技术方案统计与分析统计与分析 网站功能介绍8/4/2023技术方案GIS应用应用 网站功能介绍
