車和牲畜各自運動的場 景中，能實現(xiàn)動物群體的快速盤點，也可以用于從大批牲畜中尋找某個特定的個體。
[0081 ]當移動通信條件不佳時，高頻RFID手持機將飼養(yǎng)日志寫入S50芯片，并更新日志的 時間戳。待移動通信條件恢復后，高頻手持機發(fā)現(xiàn)該動物耳標日志時間戳大于云數(shù)據(jù)中心 的日志時間戳，則將動物耳標中的日志上傳至云數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)庫中，并更新數(shù)據(jù)庫的時 間戳和耳標一致。在牲畜出欄時，耳標數(shù)據(jù)也會被讀取，上傳于監(jiān)管中心的數(shù)據(jù)庫。如果動 物在活動中耳標丟失了，則可以通過從云數(shù)據(jù)中心下載飼養(yǎng)日志，重建新耳標。此外，政府 監(jiān)管機構也可從云數(shù)據(jù)中心獲取相關數(shù)據(jù)。
[0082] 當動物的奶產(chǎn)品進入流通環(huán)節(jié)前，掃描耳標編號，編碼為二維追溯碼，粘貼至奶桶 上。如果發(fā)生食品品安全事故，先逆向追溯至動物個體，然后擴大至相同飼養(yǎng)條件的動物， 在數(shù)據(jù)庫中正向追蹤這批動物相關產(chǎn)品流向，及時下架和召回問題產(chǎn)品，減少食品安全事 故造成的危害。
[0083] 如果動物自身進入流通環(huán)節(jié)，因為S50芯片兼容NFC(Near Field Communication， 近場通信)技術，所以使用具有NFC功能的手機靠近耳標，如圖1所示，手機內置的NFC的移動 APP將會自動掃描耳標的S50芯片，獲得飼養(yǎng)日志，如圖9所示。
[0084]該系統(tǒng)基于"互聯(lián)網(wǎng)+"理念，應用了物聯(lián)網(wǎng)技術，牧場管理系統(tǒng)、政府監(jiān)管機構、消 費者通過互聯(lián)網(wǎng)從云端或耳標或二維追溯碼獲得動物的生產(chǎn)日志，實現(xiàn)了對動物飼養(yǎng)過程 的三方共同監(jiān)管，消除肉、奶食品安全信息不對稱的現(xiàn)象。
[0085]以上是本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明技術方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作 用未超出本發(fā)明技術方案的范圍時，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種復合型RFID動物耳標及追蹤系統(tǒng)，其特征在于，包括:一設置于被監(jiān)測動物耳部 且用于耳標標簽信息遠距離識別的超高頻RFID耳標單元、一設置于被監(jiān)測動物耳部且用于 離線存儲牲畜飼養(yǎng)日志信息的高頻RFID耳標單元、一用于讀取所述超高頻RFID耳標單元內 耳標信息的超高頻RFID讀取單元、一用于將牲畜飼養(yǎng)日志信息寫入所述高頻RFID耳標單元 內的高頻RFID寫入單元、一通過串口與所述超高頻RFID讀取單元相連的工控單元、一與所 述工控單元相連的監(jiān)測端通信單元、一用于與所述監(jiān)測端通信單元W及所述高頻RFID寫入 單元通信的管理端通信單元、一與所述管理端通信單元相匹配的云數(shù)據(jù)平臺W及所述經(jīng)所 述云數(shù)據(jù)平臺與所述管理端通信單元相連的牧場管理系統(tǒng)。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種復合型RFID動物耳標及追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述超高 頻RFID耳標單元包括一Monza 5忍片，用于存儲15個數(shù)字字符的畜禽標示編碼。3. 根據(jù)權利要求1所述的一種復合型RFID動物耳標及追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述超高 頻RFID讀取單元包括一超高頻RFID讀卡器;所述超高頻RFID讀卡器包括一讀卡器天線模塊 W及一讀卡器控制模塊;所述讀卡器控制模塊控制所述讀卡器天線模塊福射電磁能量，并 捕獲能量區(qū)域內所述超高頻RFID耳標單元內的耳標標簽信息。4. 根據(jù)權利要求3所述的一種復合型RFID動物耳標及追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述工控 單元包括一工控機;所述工控機包括讀卡器讀寫模塊、抗碰撞中間模塊W及無線通訊模塊； 所述讀卡器讀寫模塊生成讀寫指令，發(fā)送至所述讀卡器控制模塊，并獲取所述耳標標簽信 息，發(fā)送至所述抗碰撞中間模塊;所述抗碰撞中間模塊對所述耳標標簽信息進行過濾處理、 清洗處理、排序處理W及壓縮處理，并發(fā)送至所述無線通訊模塊;所述無線通訊模塊將處理 后的耳標標簽信息傳輸至所述監(jiān)測端通信單元。5. 根據(jù)權利要求4所述的一種復合型RFID動物耳標及追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述抗碰 撞中間模塊采用如下的FSA抗碰撞算法提高識別效率： 記η個超高頻RFID標簽同時處于能量區(qū)域內等待所述超高頻RFID讀卡器識別，所述超 高頻RFID讀卡器帖時隙為L，η個超高頻RFID標簽自由選擇通訊間隙，選擇同一個時隙的標 簽數(shù)目隨機量R服從"總數(shù)為η，概率為1/L"的二項分布數(shù)學模型，即R~B(n，1/L)，也即：其中，衰示被成功識別的標簽數(shù)目的期望;記U為系統(tǒng)的信號通道 利用率，則：令L = n，使所述信道利用率U取得最大值，也即令超高頻RFID標簽數(shù)等于時隙數(shù)，信道 利用率最大，識別率最高。6. 根據(jù)權利要求1所述的一種復合型RFID動物耳標及追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測 端通信單元包括一GPRS Modem;所述管理端通信單元包括一移動基站，所述移動基站連接 至所述云數(shù)據(jù)平臺。7. 根據(jù)權利要求1所述的一種復合型RFID動物耳標及追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述高頻 RFID耳標單元包括一Mifare one 1C S50;所述Mifare one 1C S50的扇區(qū)0存放廠商信息 及全球唯一的序列號;所述Mi化re one 1C S50的扇區(qū)1~扇區(qū)15中塊0~塊2為數(shù)據(jù)塊，供 用戶存儲數(shù)據(jù)，塊3為控制塊，用于控制對應扇區(qū)塊0~塊2的讀寫權限，且所述塊3包含 KeyA、控制碼與KeyB;所述KeyA保持為默認口令"FFFFFf，用于用戶通過通用軟件透明閱讀 出所述高頻RFID耳標單元內的牲畜飼養(yǎng)日志信息；所述KeyB由當?shù)剞r(nóng)業(yè)局設置，且飼養(yǎng)機 構、檢疫機構、屠宰機構僅能通過當?shù)剞r(nóng)業(yè)局授權的高頻RFID手持機或帶有NFC移動手持終 端向所述Mifare one 1C S50寫入對應的牲畜飼養(yǎng)日志信息，且通過將上述機構的牲畜飼 養(yǎng)日志信息拼接形成動物完整的飼養(yǎng)日志。8. 根據(jù)權利要求7所述的一種復合型RFID動物耳標及追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述高頻 RFID手持機或帶有NFC移動手持終端向高頻RFID耳標單元寫入并存儲一份牲畜飼養(yǎng)日志信 息，并通過所述管理端通信單元向所述云數(shù)據(jù)平臺存儲一份牲畜飼養(yǎng)日志信息，且該兩份 牲畜飼養(yǎng)日志信息均通過通過對應的時間戳信息判斷新舊，并由新日志更新舊日志。9. 根據(jù)權利要求8所述的一種復合型RFID動物耳標及追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述牲畜 飼養(yǎng)日志信息包括:耳標標簽信息、時間戳碼、牲畜品種、品種來源、繁育基地、飼養(yǎng)基地、入 欄日期、入欄體重、入欄驗收、隔離日期、檢疫日期、檢疫方法、檢疫單位、檢疫編號、檢疫結 論、出欄日期、出欄體重、屠宰單位、屠宰代碼、進場檢驗、進場體重、流水線號、工藝編號W 及屠宰時間。10. 根據(jù)權利要求1所述的一種復合型RFID動物耳標及追蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述超 高頻RFID讀取單元、所述工控單元、所述監(jiān)測端通信單元W及一太陽能電池供電單元均設 置于一 RFID監(jiān)控桿上;所述太陽能電池供電單元分別為所述超高頻RFID讀取單元、所述工 控單元W及所述監(jiān)測端通信單元供電;所述RFID監(jiān)控桿設置于車載平臺上。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種復合型RFID動物耳標及追蹤系統(tǒng),包括：超高頻RFID耳標單元、高頻RFID耳標單元、超高頻RFID讀取單元、高頻RFID寫入單元、工控單元、監(jiān)測端通信單元、管理端通信單元、云數(shù)據(jù)平臺以及牧場管理系統(tǒng)。本發(fā)明所提出的一種復合型RFID動物耳標及追蹤系統(tǒng)，在運動中遠距離識別動物身份，單時隙識別效率提高約7倍；還支持近距離掃描更新飼養(yǎng)日志，保護日志不被篡改的同時實現(xiàn)透明閱讀，可以幫助牧場追蹤動物的飼養(yǎng)過程，避免動物在活動中錯漏重要的防疫流程，并加強了動物檔案的管理；復合型耳標又能支持流通環(huán)節(jié)的NFC掃描，客戶可以通過手機透明地閱讀動物飼養(yǎng)日志，實現(xiàn)溯源。
【IPC分類】G06K17/00, A01K11/00
【公開號】CN105532497
【申請?zhí)枴緾N201610081816
【發(fā)明人】邱榮祖, 林宇洪, 胡喜生, 陳清耀
【申請人】福建農(nóng)林大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2016年2月5日