淺析RFID電子標簽在畜牧業管理中的應用
摘要:傳統的條碼具有很多缺點,不僅容易損壞,而且存儲量小。另外,它不適合大型商品的流通,但RFID電子標簽沒有缺點,因此具有更廣闊的發展前景。用戶將RFID標簽放置在磁場感測區域內,并立即接收由閱讀器發送的信號以形成感應電流并觸發RFID標簽。因此,將有效地顯示預先存儲在芯片中的一系列產品信息。在此基礎上,讀者將根據產品信息做出相關判斷,并將其傳遞給中央信息系統,以準確地從數據庫中提取一定的信息數據。
關鍵詞:電子標簽;信息;數據
1、緒論
1.1 研究背景與研究意義
近年來新興發展的基于射頻識別RFID(Radio Frequency Identification)技術的電子標簽作為畜牧業信息電子化的重要載體,在農副產品安全生產和銷售中起著極其重要的作用。RFID電子標簽能夠實現多目標識別、運動目標識別,在畜牧業管理中,通過自動識別與跟蹤,能夠實時監測動物的生長情況以及畜牧產品的銷售期限,確保產品的質量;能夠加強對外來動物疾病的控制與監督,保護本土物種以及畜牧產品的安全;能有效的控制動物的疾病和疫情,及時的處理動物疾病,給予診斷提高反應能力。FRID電子標簽的發展前景巨大,對經濟和社會的影響是不言而喻的。
1.2 研究進展
信息自動化的現代管理技術在各行各業發展中的地位越來越重要,20世紀40年代產生的FRID電子標簽,最早僅應用于軍事領域,直至20世紀90年代,才在企業內部逐步推廣使用。RFID電子標簽涵蓋的技術多,設計的領域廣,目前全球擁有許多個射頻識別標準化組織,分別制定了RFID電子標簽標準化體系。中國RFID標準體系如圖1所示,考慮到應用的實際情況,我國在制定RFID電子標簽標準時,充分考慮了前端數據收集和結構編碼等環節,要建立擁有自主知識產權的RFID電子標簽標準。我國電子標簽的發展注重識別高速運動的物體,注重同時識別多個目標,并與國際相關標準銜接。
2、RFID在畜牧業管理中的應用
2.1RFID系統與其他系統的比較
RFID技術在畜牧業中應用最廣泛的就是畜牧數據的采集、物料跟蹤等自動識別領域,因此使用RFID技術可以實現畜牧業管理過程中從生產到最終消費的信息錄入、信息傳遞、物流跟蹤以及信息查詢等一系列安全管理問題。與其他自動識別技術相比,條碼的一些性能相對比較薄弱,和磁卡一樣,其信息載體中的磁性物質容易受到環境因素的影響,而且儲存的信息量相對較少,雖然成本比較低,但是使用壽命比較短。RFID系統和IC卡的性能較好,與IC卡相比,RFID系統的電子標簽和讀寫器之間無須物理接觸就可以完成識別,而且抗干擾性能好,使用壽命長,很適合在畜牧養殖以及農副產品運輸等惡劣的環境條件下使用。
2.2生產環節
將RFID技術應用于畜牧生產養殖環節的第一步就是在動物身上安裝電子身份證明,為每頭家畜建立一個永久性的數碼檔案,唯一標識屬性。將電子標簽安裝在動物身上的方法有很多,常用的有:耳標式、藥丸式、頸圈式和可注射式等。唯一身份識別與跟蹤就是將有關家畜的基本信息錄入芯片,牲畜主人-畜主姓名、性別、畜別、特征、是否免疫、 疫苗種類、生產廠家、生產批號、接種方法、接種劑量、免疫數量以及免疫員姓名等內容,畜主需要一臺手持式數據采集器及可以獲取牲畜相關信息。
具體操作流程如下:在畜牧業的日常管理中,動物所有者只需攜帶無線手持終端即可讀取家畜的耳朵標識,并可將牲畜的相關信息顯示在手持終端上。動物所有者可以操作如下:在畜牧業的日常管理中,動物飼養者可以攜帶無線手持終端讀取牲畜耳朵的身份,并且可以在手持終端上顯示牲畜的信息。動物所有者可以感覺到這些信息是根據他們的日常飲食,病史,生殖史和免疫記錄進行處理的。快速方便,節省大量時間。沒有必要查看原始購買文件。同時,數據可以傳輸到計算機,動物文件可以在后臺計算機中設置。計算機科學記錄每只動物的細節。沒有必要擔心模糊或丟失的文件卡。同時,部門和有關領導可以立即上網,收費,跨欄,牧業等條件實現透明信息。
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2.3 配送環節
RFID射頻識別技術可應用于畜牧業食品生產的全過程,包括飼養、防疫、消毒、產品加工、食品流通等。全面介紹了規范化的技術規范和質量監督措施,建立了從一個農場到另一個餐桌的食品供應鏈可追溯體系。在屠宰畜禽的加工過程中,通過RFID技術和AIDS對奶牛的健康進行驗證,并整合屠宰場的后端管理系統,并將相關信息納入肉類監管平臺。另外,交叉路口的交通監控系統設置在不同的節點上,以監測整個運輸過程,實時定位和監測產品的運輸狀態,并提供諸如消毒、檢驗檢疫和運輸等活動,通過RFID電子標簽所攜帶的信息。在這種情況下,可以確定動物是否符合工廠的要求。對于不符合要求的產品,可以采取適當的解決方案。
2.4消費環節
在畜牧產品的消費環節,可以通過RFID 技術加速物流環節的效率,通過條碼技術追溯其源頭的信息,將信息記錄在FRID電子標簽的識別條碼中,消費者可以在商品出售地點的讀取設備上了解該產品的產地、廠家的基本情況、出廠日期、出廠時產品的質量狀況、保質期以及是否具有相關部門的安全認證等信息。在保障食品安全和消費者自身利益的基礎上,也對畜牧業生產商和加工方起到了監督和鼓勵的作用。
3、RFID技術在畜牧業管理中存在的問題與改進措施
3.1 存在的問題
(1)RFID電子標簽數據碰撞,降低了準確率。
(2)RFID是一個開放的無線系統,保密性大打折扣。
(3)價格太高了,RFID系統所需部件的成本、系統部署成本和系統維護成本都過高而且市場存在的風險很大,這樣嚴重阻礙了RFID電子標簽的推廣。目前國內讀者平均價格超過5000元,UHF讀者平均價格超過10000元。
(4)技術限制,RFID技術還沒有完全成熟,具體體現在三個方面。一種是某些特殊產品的應用,如液體或金屬罐,其中大量的RFID標簽不能正常工作。其次,傳統的電子標簽制作過程仍然比較復雜。標簽需要化學浸入標記,標簽失效率高。第三,RFID標簽和閱讀器是定向的,并且信號很容易被物體遮擋。
(5)標準化問題,RFID尚未形成統一的行業標準。在技術層面上,RFID閱讀器和標簽的技術還沒有統一,會出現無法集成的情況。在行業內,由不同制造商開發的標簽通信協議、頻帶和分組格式可能會導致使用中的混亂和混亂。
(6)安全問題和隱私保護。一旦RFID標簽接近閱讀器,它自動無條件地發送信息,并且不能確定閱讀器是否合法。無源RFID系統不具有讀/寫能力,不能使用密鑰認證方法進行身份驗證。這涉及到保護個人隱私和商業安全。
3.2改進措施
(1)采用防沖突機制,增加系統的穩定性。
(2)實現數據加密,保證信息安全。
(3)增強電子標簽的附加功能。
(4)RFID系統種類方面:低頻近距離RFID系統將會具有更高的智能與安全特性。
(5)高頻遠距離RFID系統性能更加完善,系統更加完善。
參考文獻
[1]華佳林,廖雁.基于RFID技術倉庫管理系統設計研究[J].現代商貿工業. 2010(16).
[2]倪晚成,劉禹,劉偉,楊一萍.RFID多級商品防偽系統的設計與實現[J].計算機工程與設計.2016(15).
[3]胡國勝,張國紅.RFID技術存在的問題與對策分析[J]. 物流科技,2017(3): 89—92.
[4]劉輝.基于RFID的ETC收費系統研究[J].民營科技,2014,10.
[5]姜曉強,張鵬高,王成發.射頻技術發展與應用現狀[J].信息通信.2012,3.