奶牛疫病監管系統的設計與實(shí)現

利用RFID實(shí)現奶牛疫病監管全過(guò)程的監控。這本身就要求對飼養奶牛群的總體狀況有詳細的了解，對奶牛的飼養、生產(chǎn)、繁殖，特別是對疾病的預防與控治進(jìn)行嚴格的監控，這對保障奶牛產(chǎn)品的安全衛生，保障奶牛業(yè)生產(chǎn)健康持續穩定發(fā)展、保障人民身體健康和生命財產(chǎn)安全起著(zhù)重要作用。利用RFID給決策部門(mén)提供有利信息作好疫病防控措施，實(shí)現奶牛飼養的規?；?、集約化、現代化管理方式。隨著(zhù)奶牛飼養業(yè)的不斷發(fā)展，提高奶牛個(gè)體產(chǎn)乳量、提高飼養牛群總體經(jīng)濟效益、生產(chǎn)管理水平和對主要疫病的控制水平已經(jīng)是提升奶牛生產(chǎn)發(fā)展的重要措施，從目前的生產(chǎn)現狀以及對奶牛生產(chǎn)和疫病控制管理的要求，奶牛生產(chǎn)引入計算機管理已成為必然趨勢和發(fā)展方向。

2 基于RFID技術(shù)的奶牛疫病監管系統的信息采集

2.1 RFID的原理

在奶牛疫病監管系統的RFID標簽采用奶牛電子編碼ECC（ElectrONic Cow Code）標準體系，該體系包括ECC、Tag、Reader、Savant、ONS、PML等要素。ECC碼是奶牛疫病監管過(guò)程中給奶牛打上的惟一標識，記錄著(zhù)奶牛場(chǎng)所屬行政區域代碼、牛只編碼、出生基本信息編碼等：讀卡器（Reader）用于采集標簽數據，養殖場(chǎng)管理員通過(guò)固定式RFID讀卡器讀取奶牛的RFID耳標，讀卡器將采集的標簽數據傳送給中間件（Savant），Savant中間件負責管理和傳送奶牛電子碼相關(guān)數據：對象命名系統ONs（Object—Name

System）是一個(gè)自動(dòng)的網(wǎng)絡(luò )服務(wù)系統，類(lèi)似于域名解析服務(wù)（DNS），提供全局范圍的信息共享機制，這樣Savant軟件通過(guò)ONS實(shí)現ECC與奶牛疫病監管各個(gè)環(huán)節信息采集：從而實(shí)現網(wǎng)絡(luò )管理與監控。通信的語(yǔ)言規范采用物理標記語(yǔ)言PML（Physical Markup Language）

2.2 RFlD技術(shù)應用與實(shí)現

飼養管理員通過(guò)固定式RFID讀卡器，讀取任一頭奶牛的RFID耳標，電腦識別出該頭牛的編號：牛場(chǎng)編號（牛場(chǎng)名稱(chēng)）、牛只編號，在電腦系統數據庫中獲取該頭牛的詳細信息包括：父號，母號，祖父、母號，外祖父、母，來(lái)源地，來(lái)源類(lèi)型，品種，毛色，出生日期，初生重，所屬牛舍，牛只狀態(tài)，轉入日期（轉入日期必須大于出生日期），別名等，奶牛實(shí)行RFID電子信息卡制管理，全部實(shí)現了網(wǎng)絡(luò )管理與監控。

2.3 新型的數據采集方式

利用新型的Socket CF Reader讀卡器，結合現有的掌上電腦PDA，開(kāi)發(fā)新的數據采集方式特點(diǎn)：

（1）雙重功能

獨特的雙重功能CFRFID掃描讀卡器6M／6P為帶cF插槽的Windows Mo—bi le設各添加HFRFID讀／寫(xiě)和條形碼掃描功能。

（2） 手操作

將CFRFID讀卡器插入到PDA后，可以單手操作。

（3）低能耗設計

Socket設計的便攜式CFRFID讀卡器能耗最低，當讀卡器用于電池供電的掌上電腦時(shí)，這點(diǎn)顯得十分重要。工作幾小時(shí)而不必更換電池或為掌上電腦的電池充電。

3 基于RFID技術(shù)的奶牛疫病監管系統的設計

整個(gè)系統的運作都是以RFID中記錄的奶牛編號為唯一一標識，來(lái)獲取奶牛生長(cháng)過(guò)程中的所有數據。

系統將采用四層體系結構：即物理層、數據層、應用層、表現層。其中物理層主要是建立RFID與數據層物理接口，實(shí)現RFID編碼采集。數據層主要包含基礎數據中心、數據匯總處理組成，將采集的編碼通過(guò)數據庫中的奶牛疫病網(wǎng)絡(luò )監管功能添加奶牛生長(cháng)過(guò)程的詳細信息，然后應用平臺的數據交換組件對數據進(jìn)行匯總、篩選等處理后重新進(jìn)入基礎數據中心。數據庫中的資源由各養殖場(chǎng)和生產(chǎn)合作社提供。在應用層，奶牛疫病網(wǎng)絡(luò )監管系統的信息資源，通過(guò)疫病監管環(huán)節對疫病分析、疫情預案整理，警情發(fā)布環(huán)節，最終在數據展現層根據發(fā)布渠道選擇將監管信息發(fā)布出去。發(fā)布方式包括WEB信息網(wǎng)站、PD A掌上電腦、電視、電話(huà)等。

4 奶牛疫病監管系統的應用

4.1 牛群管理功能

牛群管理功能叉包括兩個(gè)主要功能模塊

（1）牛只管理模塊記錄奶?；拘畔?，實(shí)現奶牛的標準化管理，主要指標包括：牛場(chǎng)編號（牛場(chǎng)名稱(chēng)），牛只編號，父號，母號，祖父、母號，外祖父、母號，來(lái)源地（或出生地）、來(lái)源類(lèi)型（分為本地出生和外來(lái)引進(jìn)），品種，毛色，出生日期，初生重，所屬牛舍，牛只狀態(tài)，轉入日期（轉入日期必須大于出生日期），別名，備注：奶牛哺乳信息：犢牛斷奶重量、哺乳期、哺乳天數等：異動(dòng)信息（限進(jìn)出場(chǎng)信息）：包括當前奶牛國家規定檢疫和控制的疫病狀況、出入場(chǎng)等相關(guān)繁育信息，發(fā)病記錄等：

系統具備可修改刪除奶?；拘畔⒐δ?，瀏覽系統對現有奶牛實(shí)行“照片管理”顯示奶牛照片，可添加修改刪除現有奶牛照片，簡(jiǎn)單搜索奶牛信息：搜索結果顯示牛場(chǎng)編號、牛只編號、來(lái)源地、來(lái)源類(lèi)型、品種、毛色、牛只狀態(tài)、疫病防疫狀態(tài)等。

（2）牛群繁殖管理模塊記錄牛群繁殖情況，管理種牛譜系資料，查詢(xún)父、母譜系，生成種牛譜系繁殖圖譜等功能。

4.2 奶牛場(chǎng)管理功能

對各個(gè)奶牛場(chǎng)基本信息進(jìn)行管理，包括系統提供奶牛場(chǎng)各方面管理，包括人員管理，奶農管理，奶廳管理，設備管理，還有飼料，獸藥，凍精的庫存管理等：主要操作有：奶牛場(chǎng)基礎信息錄入、修改、刪除、查詢(xún)。