Ứng dụng công nghệ nhận dạng tần số vô tuyến tại các trang trại chăn nuôi bò sữa quy mô lớn

Công nghệ nhận dạng tần số vô tuyến (RFID) là công nghệ nhận dạng tự động không tiếp xúc. Nguyên tắc cơ bản của nó là sử dụng các đặc tính truyền của tín hiệu tần số vô tuyến và khớp nối không gian (khớp điện hoặc ghép điện từ) để nhận dạng tự động các đối tượng. Hệ thống nhận dạng tần số vô tuyến thường bao gồm hai phần, đó là thẻ điện tử (Thẻ phát đáp) và đầu đọc (Đầu đọc đầu đọc). Trong ứng dụng thực tế của RFID, thẻ điện tử được gắn vào bề mặt của đối tượng được nhận dạng hoặc được nhúng vào đó. Khi đối tượng được xác định bằng thẻ điện tử đi qua phạm vi có thể đọc được của đầu đọc, đầu đọc sẽ tự động gửi thông tin nhận dạng điện tử đã thỏa thuận của thẻ được lấy ra, để nhận ra chức năng tự động nhận dạng đối tượng hoặc tự động thu thập thông tin nhận dạng đối tượng .

1 Ứng dụng RFID trong trang trại chăn nuôi bò sữa hiện đại

Ở các trang trại chăn nuôi bò sữa có quy mô chăn nuôi lớn, mức độ cho ăn cao và năng lực sản xuất cá thể cao, rất khó phân biệt giữa đánh dấu thủ công thông thường và nhận dạng bằng mắt thường của bò sữa, hiệu quả phân giải thấp, tỷ lệ sai sót cao và khó xác định chính xác và chính xác. nắm bắt toàn diện Trình độ sản xuất và tình trạng cá thể của bò sữa không còn đáp ứng được yêu cầu quản lý trang trại bò sữa hiện đại. Là một công nghệ nhận dạng tự động nhanh chóng không tiếp xúc mới, RFID ngày càng được sử dụng rộng rãi trong các ngành chăn nuôi hiện đại và quy mô lớn. Công nghệ này có thể được áp dụng trong nhiều khía cạnh của chăn nuôi bò sữa, bao gồm khẩu phần tự động cho gia súc, phân tích thống kê sản lượng sữa, nhận dạng cá thể bò sữa, giám sát và kiểm soát dịch bệnh, kiểm soát chất lượng sản phẩm và truy xuất nguồn gốc động vật, v.v.

1.1 Tệp điện tử chính xác của từng cá nhân

Khác với thẻ bò và hồ sơ giấy truyền thống, mã nhận dạng điện tử được thiết kế cho bò lưu trữ nhiều thông tin cơ bản khác nhau của bò và có số gồm 16 chữ số được biên soạn theo đúng tiêu chuẩn mã hóa của Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (1SO). Nhận dạng điện tử được cố định trên cơ thể động vật và nhận dạng điện tử là sử dụng một lần, số thống nhất và số duy nhất. Kể từ đó trở đi, nhận dạng điện tử sẽ đồng hành cùng con vật suốt đời, để trở thành duy nhất trên thế giới và hiện thực hóa 100% một tiêu chuẩn của một con vật. Nhận dạng điện tử thường được thiết kế và đóng gói dưới nhiều hình thức khác nhau như loại cấy ghép, loại treo tai, loại dạ cỏ và loại vòng mắt cá chân. Trong các ứng dụng thực tế, nhiều dữ liệu động khác nhau cũng có thể được lưu trữ tương ứng thông qua chương trình quản lý phần mềm hỗ trợ và được cập nhật theo thời gian thực để tạo thành cơ sở dữ liệu động về bò sữa.

1.2 Giám sát và thu thập dữ liệu theo thời gian thực

Việc ứng dụng công nghệ tần số vô tuyến có thể theo dõi trạng thái của bò sữa theo thời gian thực và thu thập nhiều thông tin dữ liệu khác nhau được ghi lại bằng nhận dạng điện tử một cách kịp thời và chính xác. Hệ thống tần số vô tuyến có thể tự động xác định và ghi lại các dữ liệu như trọng lượng, lượng thức ăn ăn vào và khối lượng vận động của gia súc, đồng thời kết hợp với các cảm biến khác của từng mô-đun chăn nuôi để truyền và ghi lại tình trạng cơ thể của gia súc, nhiệt độ và độ ẩm môi trường xung quanh. của trang trại gia súc và theo dõi động tình trạng gia súc trên thiết bị đầu cuối máy tính. Giám sát, khi dữ liệu do hệ thống thu thập vượt quá giới hạn cảnh báo sức khỏe được đặt trong máy tính, hệ thống quản lý có thể tự động nhận dạng và đưa ra phản hồi kịp thời để người quản lý đánh giá trạng thái sinh lý của gia súc, điều chỉnh cơ cấu thức ăn và số lượng cung cấp, và đưa ra phác đồ điều trị. dữ liệu tham khảo.

1.3 Được trang bị các mô-đun quản lý cấp liệu phụ trợ

Hệ thống tần số vô tuyến có thể được sử dụng như một nền tảng thông tin để mang nhiều mô-đun cấp nguồn phụ trợ. Máy đếm bước trên bảng hiệu điện tử ghi lại lượng vận động của bò, đồng thời kết hợp dữ liệu tích lũy và các thông số tiêu chuẩn trong cơ sở dữ liệu để đánh giá tình trạng sức khỏe và nhận dạng động dục của bò; nó được trang bị một mô-đun cho ăn chính xác để xử lý bò ở các giai đoạn tăng trưởng khác nhau và với sản lượng sữa khác nhau trong ngày, đào tạo toàn diện trên hệ thống máy tính tính toán nguồn cung cấp đậm đặc tốt nhất, đưa trở lại hệ thống cho ăn chính xác để cho ăn chính xác, để đạt được mục đích cho ăn khác nhau đối với từng con bò khác nhau; được trang bị mô-đun phát hiện và phân tích sữa, nó có thể giám sát chất lượng của từng con bò sữa Sản xuất sữa, hiệu quả sản xuất sữa, thành phần sữa vàthứ các số liệu khác được theo dõi, phân tích, ghi chép, đối chiếu để nắm bắt kịp thời tình trạng sức khỏe bầu vú của bò và công thức thức ăn có khoa học, hoàn hảo hay không; Nó được trang bị mô-đun giám sát trạm vắt sữa có thể ghi lại từng ca vào phòng vắt sữa, thời gian vắt sữa của từng con bò, trạng thái vắt sữa và trạng thái của thiết bị, người quản lý có thể tìm ra tiêu chuẩn và trình độ của công nhân vắt sữa trong quá trình vắt sữa và nhân viên vắt sữa cũng có thể tìm hiểu trong quá trình vắt sữa. Các câu hỏi được phản hồi lại cho người quản lý bằng hệ thống nhập ngôn ngữ Kỹ thuật số được cài đặt sẵn.

1.4 Theo dõi, truy tìm nguồn gốc phòng, chống dịch bệnh

Sử dụng tính độc đáo của RFID, người quản lý có thể theo dõi và giám sát chặt chẽ dòng chảy của từng con bò trong trang trại bò sữa. Một khi phát hiện ra bệnh truyền nhiễm, có thể nhanh chóng tìm ra nguồn bệnh và các cá nhân, nhóm tiếp xúc tương ứng có thể được cách ly kịp thời để giảm khả năng lây lan bệnh. Đồng thời, bằng cách sử dụng nền tảng mạng của hệ thống, lần đầu tiên có thể cung cấp Tài liệu tham khảo chi tiết, chính xác và kịp thời cho các cơ quan chức năng của chính phủ và các cơ quan nghiên cứu khoa học liên quan. Đồng thời, hệ thống cũng có thể được sử dụng làm cơ sở theo dõi và nhận dạng cho các khoản trợ cấp chính sách của chính phủ, kinh doanh bảo hiểm bò sữa và các công việc khác.

2 Các vấn đề mà RFID gặp phải trong các ứng dụng trang trại bò sữa

2.1 Chi phí nhận dạng bò điện tử còn cao

Giá cả là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến việc ứng dụng RFID trên quy mô lớn. Giá của RFID, đặc biệt là giá của thẻ điện tử, quyết định liệu RFID có thể được sử dụng rộng rãi trong các trang trại bò sữa quy mô lớn hay không.

2.1.1 Thiết bị hỗ trợ RFID đắt tiền

Sự tiến bộ và phức tạp của nó quyết định rằng việc cài đặt và cấu hình phải được thực hiện bởi các chuyên gia, điều này đã trở thành trở ngại đầu tiên cho việc phổ biến nó.

2.1.2 Giá nhãn cao hơn

Rất khó để có Thẻ RFID cho mỗi con bò và không thể thực hiện được ứng dụng quy mô lớn. Ngành công nghiệp RFID thường có "thẻ 5 xu" lý thuyết. Người ta tin rằng trước khi đơn giá thẻ RFID giảm xuống còn 5 xu thì không thể trở nên phổ biến trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là lĩnh vực hàng tiêu dùng hàng ngày. "Thẻ 5 xu" Năng lượng RFID là một trong những yếu tố then chốt dẫn đến thành công. .

2.2 Các yêu cầu về môi trường của hệ thống nhận dạng tương đối nghiêm ngặt

Hiện nay, một số nước và khu vực có chăn nuôi phát triển như Liên minh Châu Âu, Bắc Mỹ, Úc đã thực hiện rất nhiều nghiên cứu về lĩnh vực này. Dải tần số trung bình thấp được áp dụng cho hệ thống nhận dạng bò và khoảng cách đọc là khoảng 1 m. Tuy nhiên, khoảng cách đọc như vậy là không đủ cho các hoạt động ngẫu nhiên trên quy mô lớn của bò và cần có khoảng cách xa hơn để đạt được mục đích giám sát bò theo thời gian thực và chính xác; Ngoài ra, vấn đề xung đột trong nhận dạng đa mục tiêu cũng là một vấn đề cấp thiết cần được giải quyết. Hoạt động thăm dò tích cực cũng đã được thực hiện trong quá trình giám sát thời gian thực các trang trại bò sữa ở Trung Quốc. Sử dụng công nghệ tần số vô tuyến, hệ thống nhận dạng tự động bò sữa tương đối hoàn chỉnh đã được thiết lập nhưng khoảng cách đọc vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu của các trang trại chăn nuôi bò sữa quy mô lớn. Vì vậy, việc đọc từ xa là rất cần thiết để nhận ra việc quản lý truy xuất nguồn gốc và kiểm soát bò sữa.

2.3 Hệ thống tần số vô tuyến có yêu cầu cao hơn đối với người vận hành

Hệ thống RFID sử dụng máy tính làm nền tảng để đóng vai trò, đòi hỏi người dùng phải có khả năng khéo léo hoàn thành các thao tác trên máy tính, ứng dụng và phát triển phần mềm quản lý, cài đặt liên kết giữa chip điện tử và quản lý. hệ thống. Tuy nhiên, trong ngành quản lý chăn nuôi bò sữa của nước tôi, chất lượng cơ bản của nhân viên tương đối thấp và mức độ hiện đại hóa các trang trại bò sữa quy mô lớn chưa cao nên trình độ vận hành của người dùng cũng trở thành một yếu tố quan trọng. yếu tố hạn chế hoạt động của hệ thống.

3. Kết luận

nước tôi là nước sản xuất và tiêu thụ sản phẩm chăn nuôi lớn nhưng không phải là nước chăn nuôi mạnh. Việc ứng dụng công nghệ tần số vô tuyến trong ngành sữa vẫn đang ở giai đoạn thử nghiệm. Dựa trên công nghệ này, công nghệ cho ăn tự động chính xác trong chăn nuôi, hệ thống chẩn đoán và kiểm soát bệnh và các hệ thống quản lý như hiệu suấthệ thống đo lường chưa được sử dụng rộng rãi trong chăn nuôi. Sau khi Trung Quốc gia nhập WTO, nước này phải đối mặt với vấn đề phù hợp với các công ước và thông lệ quốc tế, trong đó việc ứng dụng công nghệ nhận dạng điện tử trong chăn nuôi cũng nằm trong số đó. Việc phát triển chăn nuôi chính xác kỹ thuật số dựa trên công nghệ RFID không chỉ là nhu cầu phản ánh và hiện thực hóa việc tiêu chuẩn hóa, tiêu chuẩn hóa và hiện đại hóa ngành chăn nuôi của nước ta mà còn là yêu cầu tất yếu nhằm rút ngắn khoảng cách với các nước khác.