RFID现代化养猪管理系统方案

　　1. 项目背景

　　畜牧业现代化是农业现代化的重要组成部分，而养猪业现代化又在畜牧现代化中占有相当大的比重。我国是养猪大国，猪肉产量占世界猪肉产量的40%以上，而发展现代化养猪可以实现：减少猪舍建筑面积，节省土地；采用先进的生产工艺和饲养技术，提高饲料的转化率；提高母猪的年产乳猪窝数；缩短肉猪出栏天数；提高劳动生产率；使养殖户致富，并提高畜牧业在国民经济中的比重。

　　畜牧业现代化最为重要的是，不断提高设备的自动化程度，利用先进的养殖设备来武装到养殖环节。即为：将先进的技术，和先进的信息充分的结合到传统的养殖工艺中。使养殖的效率更高，效果更好。

　　北京惠企物联科技，立足于物联网的研发与应用，在详细的了解了养猪工艺后，将RFID技术充分的应用到养殖的过程管理，使得养殖的过程管理更加的科学和高效。

　　2．养猪业现状

　　我国的畜牧业发展迅速，但在高效养殖场管理方面还存在很大不足。
　　由于其肉源来源于较小养殖户甚至收购散户： 屠宰企业对他们的可控范围、可控程度，产品检验检疫的广度和深度无法进行有效控制；
　　畜产品中各种激素与污染控制指标超标；
　　无法正确识别某个体猪只的信息：在全进全出的群养模式下，忽略了个体猪只的信息，未发挥出猪只个体的效益最大化。
　　猪场原始数据记录错误： 如猪耳号的不正确读写；母猪繁殖和断奶情况的记录没有准确记录等。在应用计算机管理系统时，对输入的数据造成彼此间冲突等，不得不对系统数据进行人工干预，猪场不但不能从计算机系统中获得丰富、有价值的信息，而且还使得整个系统的运行占用双重的人力、物力和财力，大大降低了计算机管理系统的应有效果。
　　养猪设备不配套：在集约化的养殖场内，因为给猪预留的空间比较小，养殖场对于饲料收益最大化的追求，猪的应激非常大，如何在较大应激的情况下，准确的把握猪只的个体状态，并分别对待。这对于养殖设备的要求就更高了，而国内养殖的现有设备则达不到要求。

　　2. 系统简介

　　在每头猪的耳朵上打一枚电子耳标，耳标内置RFID无线芯片，该耳标带有全球唯一编码（唯一ID）的电子标识； 通过与安装在猪场内的读写器交换数据；当猪戴着标签进入读写范围内时，接收读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量，发送出存储在芯片中的产品信息； 读写器读取信息并解码后，又与电脑通讯； 通过串口或网口，将标签的信息传送给电脑，电脑即可识别到标签所对应的该猪的信息； 电脑根据软件的设置，对该猪只进行自动下料喂养，自动分栏，自动称重等处理。

　　3. 系统介绍
　　3.1系统组成：
　　3.1.1硬件介绍
　　3.1.1.1电子耳标：
　　该电子耳标是基于RFID技术的无线识别标签。射频识别技术简称RFID(RadioFrequencyIdentification，无线射频识别，或俗称电子标签)，是一种非接触式的自动识别技术。RFID系统由标签、读写器组成。当标签进人磁场后，接收读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息，读写器读取信息并解码后，送至电脑系统进行有关数据处理。
　　RFID电子标签，比一维条码和二维条码有着不可比拟的优势，传统的一位和二位码，读取距离短、必须有线读取、读取精度不高、当条码表面污染-涂污-水洗-腐蚀后，均不能读取，就失去了其唯一ID号的意义。而电子耳标则不会存在以上的各种问题。

　　3.1.1.2读写器：

　　该读写器是采用900M的无线频段，读取距离在0~10米可调，可以根据猪场的不同使用要求进行调制，以达到既能准确读取，又不错读其他的猪只。
 

　　3.1.1.3 PLC控制器：



　　3.1.1.4上位机：
　　即为电脑控制系统，由计算机硬件+计算机软件（组态软件）组成。


　　3.1.1.5 执行单元：气动元件+电动元件


　　3.1.2软件组成：

　　3.2系统流程介绍及示意图
　　3.2.1系统流程介绍：

　　3.2.2系统结构图：

　　3.3系统功能模块：
　　3.1猪只生长曲线分析：
　　3.1.1猪只称重：

　　3.1.2猪只采食：
　　3.1.2.1猪只分类：
　　3.1.2.2自动饲喂流程：
　　3.1.2.3举例分析：
　　3.1.2.4组成模块：
　　自动减量电子秤：
　　饲槽电子秤：
　　螺旋输送机：
　　3.1.2.5示意图：

　　3.1.2.6禁止猪只二次采食：

　　3.1.3测背膘：


　　3.2母猪发情监控管理：

　　猪发情监控流程：

　　3.3分娩母猪分栏管理：

　　3.4猪舍环境管理

　　环境因子对猪的生产力有着比较大的影响。常规的室内环境有光照、温度、湿度、通风等。良好的环境会给猪带来较好的福利，提高猪只的生产力。

　　3.4.1环境分析：
　　光照
　　温度： 
　　 湿度：

　　3.4.2流程描述：
　　3.4.3控制流程：
　　在养殖场内散放多个传感器，（根据养殖场的大小选择具体数量），传感器分别有温湿度传感器、光照传感器。
　　该传感器可直接挂到墙壁上，或栓到较高的栅栏上，传感器内置温湿度或光照传感器感应头，可时时的感知外界的参数，并通过内置的单片机处理，再无线收发模块传出；
　　当安装在场内的读写器读取到传感器标签过来的信息后，通过解调和A/D转换，处理成数字信号，并通过485总线，将数据上传给电脑。
　　电脑将接收到的信息，与预设的参数作比较，若某项参数超出标准值，电脑会报警，告知管理人员；同时控制执行单元自动调整。

　　传感器类别 现场值 系统标准值 误差
　　温度 °C 32 27~30 +2~+5
　　湿度 % RH 90 70~80 +10~+20
　　光照度 lux 20 50~100 -30~-80

　　通过以上对比，现场值均超出系统设定值，系统会报警告知管理人员；同时会自动控制外围设备。

　　3.4.4组成模块：
　　温湿度传感器：

　　光照传感器：


　　读写器：


　　3.5病疫猪的隔栏管理


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