关于生猪饲养的RFID管理方案.docx

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关于生猪饲养的RFID管理方案

关于生猪饲养的RFID管理方案

南京三宝科技股份有限公司

1.背景简介

养猪业是我国农业中的优势产业，在农村经济中占有重要地位，不仅满足了人民的消费需求，而且为农民增收、农村劳动力就业、粮食转化、推动相关产业的发展做出了重大贡献。

随着国民经济的发展和科技水平的提高，特别是在市场经济的推动下，我国养猪业迅速从传统饲养方式向现代饲养方式转变。

我国的养猪场大多集中在农村，以农村散养为主，规模化养猪较少。

同时，也存在着饲养技术落后、科技管理人才严重缺乏等现象。

2006年疫病肆虐，使我国养猪场受到重大冲击，同时2006年出现的毒猪油、瘦肉精中毒事件使养猪业的食品安全问题备受人们关注。

科技化、规模化、安全化、优质化养猪是我国养猪业发展的必然趋势。

在养猪业逐渐从传统的农户散养、养猪专业户的作坊式养猪方式，发展成集约化、工厂化的养猪方式过程中，集约化程度的提高必须有现代化的养殖技术和管理信息系统作为保障，以降低成本，提高产出。

同时，猪肉的质量和安全性也是政府和养殖企业关注的核心问题之一。

RFID（射频识别）是一种自动无线识别和数据获取技术，已经在很多领域得到广泛应用。

低频RFID芯片（无源）当前主要应用在门禁控制、动物ID、电子锁车架、机器控制的授权检查等，相应的ISO标准为11484/85和14223。

13.56MHz系统将在很多工业领域中越来越重要，这种系统因为只需要在单方向上传输非常短的信息，具有高度的可小型化特点，并在最近几年不断地得到改进和优化，非常适合应用在养殖管理领域。

2.方案介绍

2.1.系统目标

2.1.1.安全精确性饲养

实现真正意义的一畜一标，编码唯一，从而达到对生猪个体识别，精确饲养的目的。

生猪饲养过程中的个体标识问题一直是个非常大的困扰，如国内规模化母猪饲养的普遍方法是定位栏饲养。

但这种饲养方法存在着诸多弊端，如易造成母猪过肥、不发情或生产性能低下、母猪感染疫病的几率加大，淘汰率高等。

本方案将母猪从定位栏中解放出来，大群母猪在同一个猪圈中喂养，通过RFID识别系统、自动喂食系统、自动分离系统和发情监测系统实现母猪的自动化管理。

可以在大群饲养的情况下做到单独、精准、安全、无应激饲喂，能够根据个体的体形、胎次、背膘厚度、身体状况来确定饲喂量，能够准确识别要发情或生病的母猪，并将它们分群。

2.1.2.全方位的信息化追踪

为猪场每一头生猪建立档案，从生猪进栏到销售或淘汰等的全过程都有完整的记录，管理人员可以通过查看记录总结饲养经验。

也是国家要求畜牧业可追溯、可记录生产的技术保证。

2.2.系统组成

2.2.1.生物玻璃管标签

生物玻璃管标签是根据生猪大小，选用适合长度和直径的RFID生物玻璃管，其中封装指定频率和型号的RFID电子标签。

该套产品包含注射器及玻璃管宠物芯片，专为动物管理设计。

采用EM4305或HiTag-S256高性能RFID芯片封装而成，经过EO（环氧乙烷）消毒，通过“国际动物编码委员会”ICAR认证，符合ISO11784/11785标准，质量可靠放心。

可用消毒后的注射器将生物玻璃管标签植入生猪皮下，对生猪日常生活没有明显影响，识读距离为2—8cm。

通过读写器对其标签进行读写，关联对应到每个生猪个体。

产品型号

KD-IN-NW

注射器及包装

注射器尺寸

50x120mm

包装尺寸

90x220mm

包装材料

医疗用透气纸

消毒方式

EO（环氧乙烷）消毒，有效期五年

注射器材料

聚丙烯（Polypropylene）

注射器颜色

针筒为白色，针头不可拆卸

包装可见信息

消毒日期，有效使用日期，15位编码（以条码形式表示）

重量

8.5克

宠物芯片

芯片频率

134.2±2KHz

符合标准

ISO11784/11785,FDX-B

芯片尺寸

2.12mmx12mm

芯片类型

EM4305/HiTag-S256

芯片内存

512bits/256bits

工作温度

-20℃-50℃

储存温度

-40℃-70℃

封装材料

内部：

无铅无毒材料，外部：

生物玻璃

• 针头与针筒一体化设计

• 体积小，重量轻，注射/植入简单

• 芯片表面特殊涂层处理，防止在动物体内游离

• 采用生物玻璃封装，安全可靠

• 具有“国际动物编码委员会”ICAR认证

• 符合国际标识ISO11784/11785标准，全球通用

• 符合中国国家标准委员会颁布的GB/T20563-2006动物射频识别标准。

2.2.2.耳标式标签

电子耳标是指内置电子标签，可以施加于生猪耳部，用于证明生猪身份，承载生猪个体信息的标志物。

它主要分主标和辅标两部分组成。

识读距离为2—8cm，外面采用各种材料进行封装，具有抗冲击、防水、防腐蚀等性能。

规格参数

产品代码

KD-ET01

芯片类型

EM4305/HiTag-S256/T5577/I-CodeSLI/MifareS50

存储器容量（bits）

256bitsRW/512bitsRW/1KBytesRW

尺寸（可定制）

母扣：

30±0.1mmx15.3±0.1mm

公扣：

30±0.1mmx23.3±0.1mm

协议标准

ISO11784/11785,ISO15693,ISO14443A/B

材料

聚氨酯、PET

颜色（可定制）

白色或黄色

工作频率

134.2kHz/13.56MHz

化学抵抗

符合IP67标准，防水、防晒、防浸泡

机械抵抗

抗击打，符合IEC68-2-27

抗震动，符合IEC68-2-6

存储温度

-40℃~90℃（最长1000小时）

操作温度

-20℃~50℃

重量

7.5±0.1g

2.2.3.RFID数据采集器

非接触感应式数据采集器采用射频识别技术开发。

由于在读取耳标的内码时候可以避免接触，保证其使用寿命，无损耗。

适合长时间的工作，提高其工作效率。

使各级管理者对各种养殖信息的收集和管理工作更为简洁准确，数据的准确性大大提高。

使养殖管理更加体现出管理的准确化、层次化。

产品代码

KD-Pi10

工作频率

134.2kHz

支持协议

FDX-B（ISO11784/85）,FDX-A（FECAVA）,HDX（ISO11784/85）,64-bitR/O（EM）

阅读距离

16CM（直径27mm圆形标签）

4.5CM（长度12mm玻璃管）

外接天线

延长杆式（可选）

外观尺寸

150x80x35mm（长x宽x厚）

重量

140克

接口

RS232，蓝牙（可选）

屏幕显示

2行16个字符

内存

可储存1000个ID编码

工作温度

-10℃-50℃

储存温度

-25℃-70℃

电源

标准9伏碱性电池

• 多协议低频手持阅读器，专为畜牧、宠物识别使用

• 可以存储1000条识别码

• 可选择延长杆，增加识读距

2.3.系统内容

2.3.1.身份辨识（RFID标签植入）

要进行有效管理，首先必须要充分确认管理的对象，必须清楚所管理对象的特性，适当的满足管理对象的需求。

要做到这点，第一步必须要能辨识管理的对象。

养猪业者对辨识的需求，当然最好的策略是能辨识每一头猪，即一开始就给每一头猪一个身份认证号码，并将这身份认证号码与猪实体结合，无论何时当这个号码出现时，管理系统都能很快且正确地辨识到它对应的实体，当然就是那头猪；换言之当这头猪出现的时候，辨识系统也能很快且正确的找到它的身份认证号码。

目前可用的辨识工具有很多，如条码、RFID等等，其中RFID是最适宜的辨识工具，具有不可替代性的特质，在身份辨识上较不易出错，在长期追踪作业中，也可保持其一贯性，由误植或错置所引发的辨识错误机会很低，总而言之RFID是一种非常有效率且辨识正确率很高的身份认定工具。

2.3.2.种猪管理

一般繁殖场的任务主要在提供猪肉供消费者食用，其饲养的行为仅止于一代，即使买错了仔猪，其影响也有限。

种猪就不同，它不断地在繁殖下一代，提供繁殖业者饲养，种猪的血统与能力会影响仔猪的存活率、成长速率、饲料换肉率及生长的健康状况等，这些都攸关养猪业者的成败。

而种猪业者也同时在繁殖下一代的种猪，这些又将是未来仔猪的主要生产者，其影响不可谓不大。

故要有健全发展的养猪产业，必须要有健全的种猪产业，而健全的种猪产业必须仰赖具优良血统、优秀繁殖与生长能力的种猪。

种猪的血统非常重要，因为血统于某种程度上代表的是种猪过去总体表现的整理与评估，虽然它仍有变异的可能，但血统仍为其基本性能表现的保障。

血统方面的认定一般仍以世代族谱与登录记录为判定依据。

优势繁殖或生长能力的猪能力认定的精确性若能再辅以生产履历的信息加以验证，必然会更具公信力。

严谨的血统认证与能力认定，已经成为种猪产业必不可少的工作。

养猪业者为维持养猪产业，在种猪产业上耗费相当的人力与心力设立并推动相关的制度，进行血统认证与性能认定工作，它是一相当繁复的工作，此工作在产业导入RFID后，可进一步地提升其产业效能，同时因此强化其认证与认定能力，提升其被认同性。

2.3.3.猪群档案管理

管理系统的辨识功能可很清楚地区分每一头猪，这只是第一步，接下来是对每一头猪收集并建立对应的档案，在档案系统里，初期一头猪所有的就是一个代号而已，但通过这个代号，可以对应存储它的一系列相关信息：

它的血统，它的饮食记录，它的健康记录，它的成长效率，将这些生产过程中的点点滴滴加以收集整理，即成为该猪的生产履历。

这时候生产履历还只是一些数据而已，这些数据加以分析整理，一般可作为管理效能改善的参考。

对种猪而言，它更可作为血统认证与功能认定的重要参考资料或依据。

2.3.4.病死猪管理

少数不肖业者不甘病死猪的损失，将病死猪化成各种形式流入市面，此对整个养猪产业造成莫大的伤害，如何强化病死猪的管理，RFID更是不可少的工具。

每一头猪都有身份认证机制，生猪每头都纳入体系管理，当有病死猪的状况发生时，透过身份认证机制追踪其处理状况，养猪业者必须清楚地交待每一头猪的去向，同时透过系统化的网络机制进行查核，如真能做到每一头猪都纳入管理，则可全面杜绝病死猪的流入市面。

2.4.系统架构

本系统架构图如下所示：

RFID数据流程

1.生猪进栏之前，将与其密切相关的编号、来源、畜别、出生时间等信息录入标签，然后进行生物玻璃管皮下注射或安装耳标，将电子标签与此猪建立确定的关联关系。

在建档成功后，允许生猪进栏。

2.日常饲养管理过程中，通过手持式RFID阅读器进行个体识别，并记录其饲养数据。

如日常管理信息（所属圈栏、饮食时间、体貌特征、身长体重数值等）；免疫信息（是否免疫、疫苗种类、接种方法、接种剂量、免疫员等）；生育史信息（生育时间、数量等）；病史信息（病名、时间、症状、是否痊愈等）；饲养人员通过后台管理系统实时更新到生猪档案数据库。

3.通过固定式专用RFID阅读器自动识别个体，进行自动分拣归栏，自动饲喂，记录活动规律等，通过网络实时更新到生猪档案数据库。

4.其它管理部门或人员通过后台管理系统可以查询生猪档案，查询种猪血统和能力认定记录。

病死猪处置情况跟踪报告等信息。

5.基于以上数据，后台管理系统可自动生成关于种猪数量和产能的分析报告；免疫等重点工作的记录报告；生猪饲养方法和产肉数量、等级等数据的统计报告；病死猪处置情况跟踪报告等等。