牲畜电子耳标管理系统

一、公司简介

凯泰科技（沈阳）有限公司成立于二零零二年九月，是美国凯泰集团国际公司（CANTECHS GROUP INTERNATIONAL,INC.）在中国投资创建的专业从事RFID技术及其产品开发和生产的独资企业。

十几年来，美国凯泰集团国际公司先后在中国投资了凯泰条码、先达房产、凯文电子娱乐和加澳学校等项目，具有丰富的投资及管理经验。

凯泰科技是该集团高新技术企业的统称，目前已在美国的亚特兰大市和中国的北京、上海、深圳、沈阳、昆明、广州等城市设有分公司，销售及售后服务网络遍及全国三十多个城市，是较早将条码技术引入中国的企业之一，并与国内外众多著名企业建立了良好的合作关系，主要有：美国Zebra、Metrologic、荷兰Opticon和日本CASIO等。

凯泰科技的研发生产基地，位于中国·沈阳浑南高新技术产业开发区，占地二万平方米，现有建筑面积一万平方米。其主要产品有各种RFID电子标签、手持终端机、巡检棒、控水器、城市一卡通、车位控制器及门禁机等二十余种射频产品，并开发了具有行业特色的多项管理信息系统，现已广泛应用于水、电、燃气公用事业收费、工业、商业、教育、医疗、烟草、物流、宠物、畜牧、餐饮、宾馆、政府机关等领域。

凯泰科技的管理团队是由一批现代化、国际化和专业化的职业经理组成，其技术队伍是由具有十多年丰富经验的专家和工程技术人员组成，在条码和RFID领域备受瞩目。凯泰科技以“人直方大，业新先兴”的企业理念，以“志在必夺”的竞争意识，正在建设一个具有民族特色、国际化的百年企业。

二、前言

我国作为一个农业大国，畜牧养殖业占着极大的比重，畜牧业将成为支柱产业。八十年代以来，我国畜牧业发展迅速，取得了巨大的成就，并开始告别短缺时代，走向不断追求差别化和改进品质的新阶段。随着畜产品生产水平的提高，肉类产量自1990年以来一直稳居世界首位。目前，肉类产量占世界总产量的28% 。 最近几年，中国加入WTO对世界以及中国自身经济的影响已经成为人们关注的热点。众多权威性的研究结果表明，加入世界贸易组织对中国经济的总体发展和社会福利的提高都将起到积极的促进作用。对于中国农业的影响，有利有弊。从总体上看，畜牧业的比较优势要强于种植业。畜牧业(牛奶和羊毛除外)，国内的资源成本较低，将是中国加入世界贸易组织的主要受益行业。据专家预测，到2005年，猪肉的年出口量将增加到625.7万吨，牛肉将达到28.5万吨，羊肉将达到61.1万吨，禽肉净出口量可以达到100万吨以上。入世后，我国畜牧业的发展存在着机遇，但是，中国畜牧业面临的挑战是巨大的。

近年来，在国内外不断发生的重大动物疫病种类繁多、疫情复杂，防疫任务重，直接影响到畜牧业生产、畜产品安全和人的健康，给畜牧业造成巨大的经济损失，广大农牧民损失惨重。动物疫病传播不容忽视。

目前，我国的畜产品质量监控能力低下，难以适应社会发展的要求，更难以适应加入世贸组织后对动物及其产品的卫生质量要求。包括三方面的问题：一是疫病问题；二是饲养、运输、贮藏、屠宰加工环节中的动物卫生条件；三是畜产品质量问题，包括兽药和有害物质残留。美国、欧盟、日本、韩国等国家和地区也以疫病和残留超标为由，拒绝我国畜禽产品进口。多年来，我国每年畜禽产品出口量基本维持在不到总产量的1％，近期很难有大的增加。

 我国的农户小规模饲养在畜牧业中仍占主导地位。农户散养比重大，畜禽流通量大，疫情复杂。千家万户式的散养，农牧民防疫意识差，给标准化管理，特别是兽医防检工作带来了巨大压力。饲养水平低，消费方式不合理，防疫工作难度大，是造成目前我国畜牧业现状的主要原因。

此外，商品活畜禽大规模长途运输、消费活畜禽，给动物防疫工作也造成了巨大困难。要从根本上控制和消灭动物疫病，提高我国畜产品质量，增强国际竞争力，必需建立一套科学有效的防疫及管理制度。

目前各繁育基地、养殖场因选种和选配需要，均需要记载牲畜个体的生产性能和血缘关系。对不同种群及其后代要进行个体编号标识。标识的方法大致分为：耳标法、刺墨法、烙角法和卡耳法等。但这些动物识别方法，都存有一定缺陷，比如耳朵上的标签、刺青以及印记其中包括标签丢失、破损或者变更。数据记录速度缓慢，再加之人为的录入错误，问题就更多了。

为了实现畜牧行业的现代化管理，保证畜产品的质量，我公司特推荐智能化电子耳标管理系统，从而实现畜牧业的科学化、制度化、提高畜牧管理水平。将每个动物的耳号与其品种、来源、生产性能、免疫状况、健康状况、畜主等信息一并管理起来，一旦发生疫情和畜产品质量等问题，即可追踪(追溯)其来源，分清责任，堵塞漏洞。

电子耳标管理系统对数量众多的牲畜做到面面俱到明确的识别和详细管理的绝佳工具。通过该系统的使用，可使各级行政主管部门、各级政府、农业部和国务院及时掌握疫情、畜产品动态，及时发现隐患，迅速采取相应控制措施，保证安全生产。

三、射频识别技术概述

射频识别（RFID-Radio Frequency Identification）是一种非接触式的识别技术，近年来，已经逐步发展成为一个独立、跨学科的专业领域。这个专业领域与任何传统学科都不同。它将大量来自完全不同专业领域的技术综合到一起：如射频技术、电磁兼容性、半导体技术、数据保护和密码学、电信、制造技术和许多专业应用领域。

在一个射频识别系统中，数据是存储在电子数据载体（称应答器或标识）之中。而这个数据载体是不需要电源支持的（称无源性），其能量的供应以及与阅读器之间的数据交换不是通过电流的触点接通而是通过磁场或电磁场，这方面采用了无线电和雷达技术。射频识别是无线电频率识别的简称，即通过无线电波进行识别。

一个完整的射频识别系统由应答器（标识）、阅读器、数据处理器（计算机等）构成。应答器放置在要识别的物体上，即我们所说的标识。阅读器可以是只读、或写/读模式，取决于所使用的结构和技术。

应答器是射频识别系统真正的数据载体。通常，应答器是由耦合元件以及微电子芯片组成。在阅读器的响应范围之外，应答器处于无源状态。只是在阅读器的响应范围之内时，应答器才是有源的。应答器工作所需要的能量及时钟脉冲和数据，是通过耦合单元（非接触的）传输给应答器的。

阅读器包含有高频模块（发送器和接收器）、控制单元以及与应答器联系的耦合元件。此外，阅读器还可以有附加的接口（RS232，RS485等），以便将所得数据进一步传输给另外的数据处理器（计算机等）。

四、电子耳标系统设计目标

电子耳标是一种专用于动物识别和电子化管理的电子器件。它能存储和读取信息，是自动化系统与动物个体之间一个信息传递的桥梁；可以说就是动物的可被自动识别的电子身份证，人们可以方便地通过各种类型的专用阅读器对每一个动物个体进行自动识别。这样，就使得诸如个体甄别、数据统计、行踪控制、自动饲养、行为管理等等许多的动物科研、饲养、管理、调查等工作有了实现自动化、信息化的技术手段，对动物的跟踪管理能力会大为提高。并且在牲畜被屠宰之后还可以回收使用。

最有可能被采用的动物电子识别装置主要有以下几种：装在耳朵上的电子标签、反刍动物食用的丸药（陶瓷胶囊，留在动物的网状组织或第二个胃中）和从血管注射的异频雷达收发机。因其各自的特点而有着应用上的局限性。而采用射频识别（RFID）技术制作的动物电子标识，因其特有的无源、非接触式信息存储和读取以及信息的不可更改性、信息存储密度大、抗干扰性强、不受环境等因素影响、不怕污染等性能，为动物个体与自动化系统之间的信息传递提供了方便、切实可行的技术手段，从而使得动物识别领域的自动化和信息化得以实现。

620)this.style.width=620;" border=0>

五、系统构成及简介

凯泰电子耳标管理系统是依据畜牧管理系统功能要求，由美国凯泰科技（沈阳）有限公司开发，专门为各畜牧养殖工作设计的系统。其硬件外形精美，坚固耐用；软件操作直观、方便。大规模集成电路和贴片生产方式确保了产品的可靠品质。该系统无须布线，使系统成本大大降低。

一个完整的射频识别系统由电子耳标（标识）、阅读器、数据处理器（计算机等）构成。电子耳标固定在牲畜左耳上，即我们所说的标识。阅读器可以是只读、或写/读模式。

将含有RFID芯片的耳标分不同牲畜类型进行佩带，并将该牲畜的基本信息写入芯片中（包括：畜主姓名、性别、畜别、特征、是否免疫、疫苗种类、生产厂家、生产批号、接种方法、接种剂量、免疫数量以及免疫员签名等内容），畜主只需要一台手持

式数据采集器即可获取牲畜相关信息。具体操作流程为：在对牲畜的日常管理当中，畜主只需携带一台无线手持终端，识读所要跟踪的牲畜耳标，该牲畜的相关信息即在手持终端上显示出来。畜主可根据此信息对其的日常饮食、病史、生育史、免疫记录等进行相应的处理。方便快捷，节省大量时间，不必再翻查原始的手工编制档案卡片。

同时可以将数据传输至后台计算机中，在后台计算机中建立牲畜档案。通过计算机专业记录每头牲畜的详细信息。不必为记录模糊不清或档案卡片丢失而苦恼。与此同时各部门及相关领导通过网络即时查阅任意牧场、栏、牲畜情况，实现信息透明话管理。

1、系统构成：

主要由以下几部分组成：

            1）硬件设备：  射频电子标签

                                  便携式数据采集器

        2）系统软件

        3）附加设备：计算机   打印机（可选）

2、系统简介：

系统软件：由数据采集系统、信息管理系统、数据维护 三部分组成。

◆ 数据采集系统：用于对各种宠物数据进行采集；

◆ 档案管理系统： 各种宠物管理信息（如：主人姓名、性别、身份证号、联系电话、地址、宠物名字、性别、年龄、品种、特征、照片、是否免疫、疫苗种类以及免疫员签名、年检情况等等内容）统计及管理；

◆    数据维护： 各地区、各种宠物资料维护；

3、系统的性能特点：

n        感应式数据采集，操作更简单，更便捷。管理各种畜牧信息时，只需将数据采集器在射频电子标签附近轻轻一晃，即可识读且调出各种牲畜个体的基本资料及特征资料；

n        获得的数据和信息不能破坏或修改；

n        系统使用由无源存储器的射频芯片组成的全封闭感应射频电子标签，具有全球唯一的ID码，经久耐用，不可篡改或复制；

n        射频电子标签耐热、抗冻、防水、防震、抗电磁波、防油烟，能在恶劣环境下正常工作；

n        无需布线，安装简易；

n        无接触式数据传输，从而无磨损；

n        系统能够提供与手持终端的数据通讯功能；

n        完整的软件配套，制定及修改复杂的多级管理系统变得非常简单、方便；

n        智能化的数据备份功能，保证数据的稳定不丢失，保持长久。

n        可与其他管理系统紧密衔接，构成业务系统的有机组成部分；

n        为网络版管理系统，可应用在局域网上。各种信息透明化、即时化，各层管理者可通过网络简单快捷查询到各种饲养信息。

n        对每只牲畜进行智能跟踪管理，在发生疫情的第一时间可追踪到病源畜做到急时防控，追根溯源。把畜主的损失降低到最低点。

4、系统运行环境：

（1），操作终端：PC个人电脑，P3-800以上系统，128M内存，30G硬盘，Win2k，WinXP操作系统。

（2），服务器：HP服务器，Win2003Server，SQLSERVER2000

（3），100M以太网

5、系统流程图

基于RFID技术的牲畜电子标签的管理系统流程

六、硬件设备简介

◆ 电子耳标

KT电子射频耳标是美国凯泰科技（沈阳）有限公司利用先进的技术自行研制的智能电子标签，在2-8CM的距离内，内码标识均可读出。它采用美国大型集成电路，用半导体编码器进行编码，内置激光工艺刻录的64位二进制，全球唯一编码的硅晶片，外面用强树脂材料封装，具有超强的抗冲击，防静电，防腐蚀，防水，防尘，耐磨擦等性能。

射频电子标签是无源器件，防伪水准高。因此，现场安装无须布线，可佩戴在宠物身上。电子标签安装不受现场条件限制、无需日常维护，使用寿命20年以上。

射频电子标签是无源器件，防伪水准高。因此，现场安装无须布线，不受现场条件限制、无需日常维护，使用寿命20年以上。

技术指标：

1、重量：7.5g

2、工作温度： -40~85℃

2、储存温度： -55~100℃

3、响应频率：125khz±6khz

4、识读次数： >100万次

5、使用寿命：>20年

6、识读类型：只读/可读写

◆  手持机（阅读器）

CS8210 非接触感应式数据采集器采用射频识别技术开发的高科技产品。由于读取标识物内码时可避免接触，故记录器无接触性的损耗、寿命长。其设计适用于为每一天及全天的使用，提供高质量的工作效率。便携式数据采集器用于无接触的读取同时显示电子标签中所保存的电子数据信息。通过手持机式控制器管理及智能管理软件实现对档案信息采集管理的全部工作流程。使各级管理者对各种畜牧信息收集和管理工作更为简洁准确，所需统计数据的准确性大大提高。使畜牧管理更加体现出管理的准确化、层次化。它支持多种开发工具。本产品适用于盘点、出勤、仓库管理、进销存、资产评估、停车场收费管理、餐饮娱乐管理、检票系统、畜牧管理、宠物跟踪等。

技术指标：

l         微处理器：W78E58, 8位CPU，11.0595MHZ或22.1184MHZ。

l         内存：RAM:4M  Bytes。

l         显示：LCD 132×65（8×4个汉字）dots, EL back-light

l         键盘：27 Keys

l         通讯接口： RS232:9600-19200 bpsIrDA1.1 9600-115.2k bps

l        卡片型号： EM卡或同类型卡

l        读卡距离： 白卡大于5CM、异型卡大于2CM。

l        电池：680Mah Li-Battery 、待机时间2000 hours(standby)

l        电源适配器： 输入：AC100-220V,50-60HZ，

输出：DC4.17V,1A

l        使用环境：   工作温度-5℃--45℃ 存储温度-20℃--55℃

工作湿度5%--95% RH

l        外形尺寸：  150mm(L) ×50mm(W) ×35 mm(H)

l        重    量：   约350g

可添加延长识读天线 

七、结束语

该系统的应用使牧场管理者对牲畜信息时时监测、清晰的管理，同时可对出现问题的牲畜将按标识号码索查免疫档案，加强畜产品质量安全管理，不断提高畜产品质量。我国部分地区已经开始应用电子耳标追踪体系，作为加强畜产品质量安全管理的有效手段和国际通行的做法，在我国畜牧业中广泛推广信息可追踪体系对于提高我国畜产品的质量和国际竞争力将会起到重要作用。