基于RFID技術的牲豬安全生產自動監控系統的設計與應用

劉富來,馮翠蘭,陸英杰,黃良宗,林麗超

(佛山科學技術學院食品系,廣東佛山528231)

隨著計算機技術的發展,計算機已成為工廠化企業經營管理的重要工具[1-2]。計算機信息管理系統作為工廠化養豬工藝的組成部分,是體現一個豬場管理現代化程度的標志[3]。近年來,動物衛生及動物產品安全問題成為各國政府、食品企業及消費者高度關注的焦點問題。各國都將建立動物標識與可追溯管理體系作為規范畜禽養殖行為,有效預防和控制重大動物疫病,提高動物衛生監管水平,保障動物產品質量安全的重要措施之一。

牲豬的基礎體溫為37.5℃～38℃,通常是早晨低,午后高,溫差變化在1℃以內。體溫升高系動物機體對病原微生物及其毒素、代謝產物等有毒物質被吸收而引起的一種反應?；赗FID技術的牲豬安全生產系統,以豬只編碼作為監控鏈,將溫度變化作為疫病的早期征兆,集成紅外線測溫掃描、編碼識別和信息處理于一體,完善了動物標識及疫病可追溯體系,可實現動物產品從生產到消費的全程實時監管和快速追蹤,動物從出生到轉化成產品過程中的飼養、防疫、疫病診治等情況,以及每一環節相關責任人均被及時儲存到中央數據庫,可以隨時調用、查看、匯總和分析。一旦發生重大動物疫情和動物產品質量安全事件,可以迅速查找到疫源和責任人,極大提高主管部門的監管能力。

1 基于RFID技術的牲豬安全生產自動監控系統的描述

基于RFID技術的牲豬安全生產自動監控系統以豬只編碼作為監控鏈,將溫度變化作為疫病的早期征兆,由兩個應用軟件、四臺(套)配套設備和一個監控平臺組成。兩個應用軟件為牲豬健康養殖自動監控系統和獸醫遠程診療系統;配套設備為動物保定車、動物打標器、動物運輸籠和動物檢疫器。將應用軟件和配套設備進行后臺數據融合,構建了本系統監控平臺,可實現對豬只的實時監控或道口檢疫。其總的關系過程如圖1所示。

2 基于RFID技術的牲豬安全生產自動監控系統的設計和應用

2.1 應用軟件

2.1.1 牲豬健康養殖自動監控系統 基于全國范圍內每頭豬擁有惟一編碼,以此編碼作為管理鏈,將牲豬從出生到轉化成產品過程中的飼養、防疫、疫病診治等情況,以及與此相關責任人均被及時儲存到中央數據庫,各級管理部門可以異地實時調用、查看、匯總和分析相關數據,可提高主管部門的監管能力,完善了動物標識及疫病可追溯體系,為實現動物產品從生產到消費的全程實時監管和快速追蹤提供了技術支持,

2.1.2 獸醫遠程診療系統 通過紅外體表測溫和視頻獲得動物的體溫變化和臨床癥狀信息,與系統基礎數據庫(包括常見豬病診斷、防治、獸藥和生物制品應用等基礎信息)的比對確認,實現疫病自動診斷并提供防治方案,經專家決策系統評估實現實時監測及預警功能。

2.2 牲豬保定、打標和運輸 本系統為雙標識-編碼管理系統,每頭牲豬擁有惟一編碼,用打標器于身體某一部位(耳朵或軀體)打下印痕,加上擦拭不掉的墨水可讓受標記動物終生帶標記,同時懸掛RFID標識,解決了以往動物標記的難題。專門設計的動物保定車和打標器保證了確實的標記效果,運輸籠可保障運輸過程的安全管理。

2.3 動物檢疫器 檢疫器為系統終端監控設備,采用RFID和視頻技術識別豬只編碼,通過紅外體表測溫和視頻監控等手段實現對動物疫病信息(體溫變化等)采集并跟蹤動物個體,將采樣信息進行挖掘和與歷史曲線對比,同時獲得動物體溫、臨床癥狀和個體編碼信息,輸送至信息中心,與中央數據庫中動物生產過程每一個環節的管理措施、免疫、藥物使用、疫病診治等養殖信息予以對比確認,判斷所監控動物是否具有體溫異常等信息,甄別有病動物和進行病源追溯,從而實現大規模突發性疫病的早期監控和預警。

2.4 監控平臺 將應用軟件和配套設備進行后臺數據融合,構建了本系統監控平臺。通過對監控平臺相關信息的解讀,實現對動物及動物產品的可追溯性,實時了解牲豬飼養的實際情況,當實際數據可能影響市場供應穩定的時候,系統會發出相應指引信息,引導養殖場理性安排生產,同時向相關部門發出預警,可避免出現豬肉市場出現大幅波動,嚴重影響國計民生的情況。

2.5 系統的應用 經佛山市食品有限公司和佛山市安迅智能科技有限公司近一年的應用,系統識別監控對象編碼的準確率為100%,可有效從監控終端追溯監控對象的相關信息,當監控對象體溫超出(低于或高于)設定值0.5℃時,系統自動發出報警,并記錄可疑監控對象的有關信息。

3 結束語

融合RFID技術、紅外體表測溫技術和現代信息技術與傳統畜牧養殖技術結合構成牲豬安全生產自動監控系統,實現了對疫情的早期預警預報。系統融動物疫情信息的采集、動態監測、分析與預警預報、防治決策為一體,為控制疫情、消滅疫源提供輔助決策支持,可以在減少因跨地區運輸而傳播傳染病和不良畜產品進入市場造成危害人民健康等方面發揮重要作用。

[1]謝慧超.基于CAE理論的起重機箱形梁有限元分析[J].機電產品開發與創新,2005,18(6):93-94.

[2]蘇建立.基于轉子軸承系統的水輪機主軸分析計算[J].湖北水力發電,2005,59(2):18-21.

[3]劉丑生.工廠化豬場計算機信息管理系統的應用[J].中國畜牧雜志,1999,35(3):95-96.