江蘇探感:超高頻902~928MHz畜牧追溯管理系統
方案背景
隨著物聯網技術的成熟和發展,RFID技術逐漸應用于現代化的畜牧業養殖中。目前中低頻段應用于畜牧業養殖的識別系統,由于識讀距離短,最遠達1 m左右,這樣的距離對于大規模隨意活動的豬牛羊來說是遠遠不夠的,需要更遠的識讀距離才能達到實時、準確的監測和管理目的。江蘇探感推出的超高頻902~928MHz畜牧追溯管理解決方案,是在現有RFID技術上,結合多年的畜牧養殖實施經驗,采用超高頻電子耳標為每頭豬牛羊建立一個永久性的數碼檔案,實行一畜一標,依托網絡通訊、系統集成及數據庫應用等技 術,實現對養殖豬牛羊從飼料、養殖、防疫、出廠屠宰每一個環節的跟蹤記錄和及時追溯管理,確保豬牛羊產品質量的安全可靠,實現了對豬牛羊生產養殖的數字化 和精細化管理。
方案優勢
1、RFID標簽在外表面受到污染和損壞的情況下,也能保證數據的正常讀取,大大提高了標簽的使用壽命,節省企業投入成本。
2、標簽數據可動態更改,利用手持式閱讀器可以向其寫入數據,從而賦予RFID標簽交互式便攜數據文件的功能。
3、902~928MHz超高頻具有頻段范圍寬,距離遠,讀取速度快,識別數量大等優點。
4、全自動化識別出入圈舍豬牛羊,無需人員干涉,并且可以同時識別多個豬牛羊個體,提高了準確性以及效率。
5、提高了畜牧養殖的工作效率和數據準確性,降低了豬牛羊大規模隨意活動時出入圈舍的統計出錯率、優化了資源配置。
6、縮減了盤點時間,提高數據實時性,實時動態掌握豬牛羊的養殖情況,實現對豬牛羊養殖的可視化管理。
7、提高了畜牧養殖企業的生產現代化水平,促進豬牛羊養殖健康可持續發展,增強企業核心競爭力。
方案原理
系統主要由“RFID畜牧追溯管理系統軟件”、“902~928MHz超高頻RFID讀寫器”及“902~928MHz超高頻RFID動物標簽”組成。
1.安裝方案:
1、為需要管理的豬牛羊等佩戴安裝RFID動物標簽,形成一畜一標對應關系。
2、為需要進行管理的圈舍進出關鍵位置安裝RFID讀寫器或者配發手持式RFID讀寫器,實現對RFID標簽讀寫工作。
3、在計算機客戶端安裝畜牧追溯管理軟件,主要實現與RFID讀寫器的相互通信以及數據信息的交換,從而準確的識別RFID標簽ID號及對應的相關數據信息,并進行與豬牛羊養殖相關信息的管理和跟蹤操作,實現豬牛羊畜牧養殖全過程的計算機管理。
2.工作原理:
在RFID畜牧追溯管理系統中,對每個豬牛羊佩戴具有唯一ID號 碼的動物標簽,該標簽作為豬牛羊的電子身份證伴其一生,在此基礎上,系統構建一個覆蓋豬牛羊飼養全過程的信息管理平臺,在畜牧養殖各個關鍵使用固定式讀寫 器和手持式讀寫器讀取豬牛羊動物標簽以確認其身份,并采用無線或有線等聯網方式,將此流程中的各類信息回傳到信息監控中心進行記錄、分析、跟蹤、預警和監 控,為政府主管部門、動物防疫監督機構、規模養殖場等單位,提供養殖全過程的信息和數據的追溯管理,實現對畜牧養殖管理中的變動信息的實時監控、記錄和自 動更新。
RFID工作原理如圖1所示,讀寫器通過天線發送出一定頻率的射頻信號,當標簽進入天線輻射場時,產生感應電流從而獲得能量,發送出自身編碼等信息,被讀寫器讀取并解碼后發送至電腦主機進行相關處理。

系統功能
1、基礎數據管理:
基礎數據管理是指對業務管理過程當中用到的一些基礎數據的初始化工作。這些數據貫穿整個業務流程,初始化好以后在業務模塊中需要用到這些數據直接選擇即可。基礎數據管理主要包括圈舍管理、員工管理、標簽管理、閱讀器管理、飼料信息管理、藥品信息管理等功能。
2、養殖管理:
養殖管理是系統中最為重要的一個功能模塊,此模塊將管理豬牛羊等在整個養殖過程中的一切事務。主要包括母豬(牛、羊)管理、種豬(牛、羊)管理、配種管理、幼仔管理、育成管理、喂食管理、防疫管理等。
其中育成管理是用來管理已經分配了圈舍的豬牛羊等,在這個模塊里可以查詢到豬牛羊的所有信息,包括父母的編號、所在圈舍的編號、出生日期、斷奶日期、喂食情況,防疫情況等等。可以根據母親的ID編號,圈舍編號,動物標簽編號等進行搜索。
3、系統管理:
系統管理所含的是對系統進行維護的功能模塊,主要的功能是完成系統底層維護的任務。包括的功能有:用戶管理,權限管理,數據管理、系統日志、角色管理、數據備份等。
4、報表管理:
根據養殖的信息和數據進行相關報表的生成,并提供打印功能。
5、查詢管理:
對畜牧養殖企業的養殖種群數量、狀態、異常情況等提供各類查詢條件。
6、手持式讀寫器客戶端:
工作人員配備的手持式讀寫器可以更加靈活方便進行養殖管理信息的采集。手持式讀寫器客戶端系統主要包括配種模塊、喂養模塊、防疫模塊、檢疫模塊、數據查詢模塊等。
系統構架
RFID畜牧追溯管理系統的總體結構主要由接入層、展現層、業務層、基礎設施層等共四個層次組成,總體結構如圖2所示。

用戶使用PC、手持移動終端通過不同接入方式(Internet、VPN、GPRS、WIFI)接入到豬牛羊安全追溯管理系統。展現層提供一個內部信息交互及所有業務系統的統一表示和展現入口。實現應用展現、認證授權、系統管理三大類服務。展現層將實現PC端 瀏覽器展現方式及手持設備客戶端展現方式。業務層作為畜牧追溯管理系統的具體應用實現,包括對養殖環節整個流程的業務實現,出廠環節的業務實現,豬牛羊標 簽授權業務實現,以及相關業務的綜合管理。基礎設施層包括基礎網絡及硬件設施等,保證系統的正常運行、訪問。此外,系統還包括貫穿各個層次的系統及安全管 理和接口管理。
RFID畜牧追溯管理系統的PC端系統功能模塊圖如圖3所示。

RFID畜牧追溯管理系統的手持客戶端系統功能模塊圖如圖4所示。

實際應用
RFID畜牧追溯管理現場應用:






設備選型
1. ETAG-R520 902~928MHz超高頻分體式RFID讀寫器

◆ 產品概述
江蘇探感ETAG-R520是一款高防護等級的UHF超高頻分體式RFID讀 寫器。該讀寫器結合高效信號處理算法,在保持高識讀率的同時,實現對電子標簽的快速讀寫處理;以廣譜調頻或定頻發射方式工作,并支持主動方式、應答方式、 掃描方式等多種工作模式;低功耗、高可靠性設計,滿足嚴苛工作環境需要。廣泛應用于人員管理、畜牧養殖管理、資產管理等領域。
◆ 技術指標
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技術參數 | |
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工作頻率 |
902~928MHz |
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通訊協議 |
ISO18000-6B/C |
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讀取距離 |
0~10m(與天線相關) |
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通訊接口 |
RS232、RJ45 、GPIO;WIFI (選配) |
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信號指示 |
LED、蜂鳴器 |
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天線連接 |
4個外接TNC接口 |
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輸出功率 |
30dBm(可調) |
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工作電源 |
9V (8~12V) |
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工作電流 |
600mA(最大1500mA) |
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物理參數 | |
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尺寸 |
230*170*40mm |
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重量 |
1300g |
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材料 |
鋁 |
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環境參數 | |
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工作溫度 |
-20℃~+60℃ |
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存儲溫度 |
-30℃~+85℃ |
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工作濕度 |
<95% |
◆ 應用方案
人員管理系統
畜牧養殖管理系統
資產管理系統
2. ETAG-R521 902~928MHz超高頻高性能分體式RFID讀寫器

◆ 產品概述
江蘇探感ETAG-R521是一款基于Impinj R2000設計的UHF超高頻高性能分體式RFID讀寫器。該讀寫器結合高效信號處理算法,在保持高識讀率的同時,實現對電子標簽的快速讀寫處理;以廣譜調頻或定頻發射方式工作,并支持天線自動微調和檢測;支持二次開發;低功耗、高可靠性設計,滿足嚴苛工作環境需要。廣泛應用于人員管理、畜牧養殖管理、資產管理等領域。
◆ 技術指標
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技術參數 | |
|
工作頻率 |
902~928MHz |
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射頻模塊 |
Impinj R2000 |
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通訊協議 |
ISO18000-6B/C |
|
讀取距離 |
0~10m(與天線相關) |
|
通訊接口 |
RS232;RJ45;USB |
|
信號指示 |
LED、蜂鳴器 |
|
天線連接 |
4個外接SMA接口 |
|
輸出增益 |
30dBm(可調) |
|
工作電源 |
9V (8~12V) |
|
工作電流 |
600mA(最大1500mA) |
|
物理參數 | |
|
尺寸 |
189*92*25mm |
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重量 |
360g |
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材料 |
鋁 |
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工業等級 |
IP65 |
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環境參數 | |
|
工作溫度 |
-20℃~+60℃ |
|
存儲溫度 |
-30℃~+85℃ |
|
工作濕度 |
<95% |
◆ 應用方案
人員管理系統
畜牧養殖管理系統
資產管理系統
3. ETAG-R570 902~928MHz超高頻工業級手持式RFID讀寫器

◆ 產品概述
江蘇探感ETAG-R570是一款支持ISO18000-6B/C協議電子標簽的超高頻工業級手持式RFID讀寫器。該讀寫器采用impinj R2000模塊,結合高效信號處理算法,在保持高識讀率的同時,實現對電子標簽的快速讀寫處理;支持一維條碼、二維條碼;支持二次開發;低功耗、高可靠性設計,滿足嚴苛工作環境需要。廣泛應用于倉庫管理、資產跟蹤管理、防偽追溯管理等領域。
◆ 技術指標
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技術參數 | |
|
工作頻率 |
902~928MHz |
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處理器 |
SAMSUNG Cortex-A8(1GHz) |
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內存容量 |
ROM Nand 512Mb
RAM DDR2 512Mb
支持32Gb MICRO SD卡 |
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操作系統 |
Windows CE 6.0 |
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讀取距離 |
>4m |
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標準配置 |
GPRS、WIFI、藍牙2.1 、一維碼 |
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選配功能 |
GPS、二維碼 |
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通訊協議 |
ISO18000-6B/C |
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通訊接口 |
USB |
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鍵盤 |
數字&字母鍵、導航鍵、掃描鍵、支持手寫 |
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信號指示 |
LED指示燈、內置揚聲器 |
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工作電源 |
3.7V 3400mAh 鋰離子電池 |
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物理參數 | |
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尺寸 |
190*75*30mm |
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重量 |
500g(含電池) |
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顯示屏 |
3.5寸QVGA;分辨率240*320 |
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防護等級 |
IP65 |
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附件 |
鋰電池1個、充電器1個
觸控筆1個、USB數據線1條 |
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環境參數 | |
|
工作溫度 |
-20℃~+60℃ |
|
存儲溫度 |
-30℃~+85℃ |
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充電溫度 |
0℃~+40℃ |
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工作濕度 |
<95% |
◆ 應用方案
倉庫管理系統
資產管理系統
4. ETAG-R572 902~928MHz超高頻工業級Android手持式RFID讀寫器

◆ 產品概述
江蘇探感ETAG-R572是一款支持ISO18000-6B/C協議電子標簽的902~928MHz超高頻工業級Android手持式RFID讀寫器。該讀寫器內置圓極陶瓷天線,讀取性能穩定;結合3G/GPRS通訊、無線傳輸、藍牙、移動定位等多種功能于一體;工業級設計,防水防潮,使用方便。廣泛應用于資產跟蹤、倉庫管理、防偽追溯管理等領域。
◆ 技術指標
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技術參數 | |
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工作頻率 |
902~928MHz |
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處理器 |
Cortex A9(雙核1.2GHz) |
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內存容量 |
ROM EMMC 32Gb
RAM LPDDR2 8Gb
支持32Gb MICRO SD卡 |
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操作系統 |
Android 4.22 |
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無線通訊 |
GPRS、WCDMA、WIFI、藍牙4.0 、GPS |
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通訊協議 |
EPC C1 GEN2/ISO18000-6C |
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通訊接口 |
USB |
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輸入方式 |
支持全屏/半屏手寫 |
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信號指示 |
網絡指示燈、充電指示燈 |
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識別距離 |
1~2m |
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GPS指標 |
重捕獲< 1s,誤差范圍<=10米 |
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導航地圖 |
支持凱立德、百度、谷歌、高德等 |
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攝像頭 |
后置500W像素,帶閃光燈 |
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工作電源 |
4000mAh鋰聚合物電池 |
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工作時間 |
>8h |
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待機時間 |
>150h |
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物理參數 | |
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尺寸 |
148 *78*28mm |
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重量 |
300g(含電池) |
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顯示屏 |
4.3寸IPS;分辨率480*800 |
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防護等級 |
IP65 |
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附件 |
鋰電池1個、充電器1個
USB數據線1條 |
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環境參數 | |
|
工作溫度 |
-20℃~+60℃ |
|
存儲溫度 |
-30℃~+85℃ |
|
工作濕度 |
<95% |
◆ 應用方案
倉庫管理系統
資產管理系統
5. ETAG-A02 902~928MHz超高頻8dBi圓極化RFID天線

◆ 產品概述
江蘇探感ETAG-A02是一款適用于室外環境使用的902~928MHz超高頻8dBi圓極化RFID天線。該天線采用8dBi圓極化設計,使其信號發射區更寬。廣泛應用于資產跟蹤、人員考勤管理等多標簽識別領域。
◆ 技術指標
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技術參數 | |
|
工作頻率 |
902~928MHz |
|
極化方式 |
圓極化 |
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增益 |
8dBi |
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半功率角 |
Hor:45° Ver:45° |
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前后比 |
≥24dB |
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駐波比 |
≤1.4 |
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輸入阻抗 |
50Ω |
|
功率 |
50W |
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接頭 |
N-female |
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機械傾角 |
±10° |
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有效受風面積 |
≤0.2㎡ |
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最大抗風強度 |
36.9m/s |
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物理參數 | |
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尺寸 |
260*260*45mm |
|
重量 |
1kg |
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顏色 |
白色 |
|
防護等級 |
IP65 |
|
外殼材料 |
ABS加強型塑料 |
|
輻射材料 |
鋁 |
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環境參數 | |
|
工作溫度 |
-20℃~+60℃ |
|
存儲溫度 |
-30℃~+85℃ |
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工作濕度 |
<95% |
◆ 應用方案
資產管理系統
人員管理系統
6. ETAG-T550 902~928MHz超高頻RFID牛羊耳標

◆產品概述
江蘇探感ETAG-T550是一款遵循ISO18000-6C通訊協議的902~928MHz超高頻RFID牛羊耳標。該標簽采用TPU封裝,具有良好的防曬防塵防浸泡性能,符合IP67標準;公母扣設計,方便安裝使用;性能優越,讀寫穩定,響應速度快。主要應用于牛羊養殖管理領域。
◆技術指標
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技術參數 | |
|
工作頻率 |
902~928MHz |
|
讀取距離 |
0~5m(與讀寫器相關) |
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通訊協議 |
ISO18000-6C |
|
芯片內存 |
512bit |
|
芯片類型 |
H3 |
|
數據形式 |
可讀寫 |
|
工作模式 |
被動式信息發送 |
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數據存儲 |
10年 |
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數據讀取 |
10萬次 |
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物理參數 | |
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顏色 |
黃色 |
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尺寸 |
60*59mm |
|
封裝材料 |
TPU |
|
環境參數 | |
|
工作溫度 |
-30℃~+65℃ |
|
存儲溫度 |
-40℃~+80℃ |
|
工作濕度 |
<95% |
◆應用方案
畜牧養殖管理系統
7. ETAG-T552 902~928MHz超高頻RFID豬耳標

◆產品概述
江蘇探感ETAG-T552是一款遵循ISO18000-6C通訊協議的902~928MHz超高頻RFID豬耳標。該標簽采用TPU封裝,具有良好的防曬防塵防浸泡性能,符合IP67標準;公母扣設計,方便安裝使用;性能優越,讀寫穩定,響應速度快。主要應用于豬養殖管理領域。
◆技術指標
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技術參數 | |
|
工作頻率 |
902~928MHz |
|
讀取距離 |
0~2m(與讀寫器相關) |
|
通訊協議 |
ISO18000-6C |
|
芯片內存 |
256bit |
|
芯片類型 |
G2il |
|
數據形式 |
可讀寫 |
|
工作模式 |
被動式信息發送 |
|
數據存儲 |
10年 |
|
數據讀取 |
10萬次 |
|
物理參數 | |
|
顏色 |
粉色 |
|
尺寸 |
Φ32mm±2mm |
|
封裝材料 |
TPU |
|
環境參數 | |
|
工作溫度 |
-20℃~+65℃ |
|
存儲溫度 |
-30℃~+80℃ |
|
工作濕度 |
<95% |
◆應用方案
畜牧養殖管理系統