- 基于RFID动物跟踪管理系统设计与应用研究

图3 固定式读写器框图

（1）MCU可以采用16位单片机，嵌入式软件平台采用C语言编写。MCU中固件负责整个读写器对RFID标签的识别与读写控制工作，以及与软件平台通过CAN网络进行通信和数据处理工作。LCD点阵显示模块作为软件平台的一个辅助显示终端。

（2）CAN网络控制模块：CAN总线网络在波特率为9600时通信距离达到1．5krn，通信物理传输媒介简单。只需两芯双绞线及可组成总线网络，CAN总线网络在双绞线上传送的物理信号是差分电压信号，抗干扰能力强，传输距离远，通过CAN网络控制模块的控制能以多主机方式通信。CAN网络控制模块负责网络状态监控和网络通信仲裁等工作，使总线网络通信实现无阻塞地工作。

（3）900MHz RF信号处理模块：负责对 900MHz的射频信号进行调制和解调工作，并通过900MHz的无线电波对RFID标签进行读写控制，对900MHz RF信号处理模块能通过发射能量的控制来控制RFID标签识别的感应距离，并使用反碰撞技术可以识别感应区内的多个RFID标签。该模块与MCU主控单元通过并口连接，MCU可以通过命令控制该模块进行处理工作。

（4）读写器可以对多个RFID标签进行读写处理，并能设置RFID标签的读写距离和方向，读写器能自行判断RFID标签是否被重复读写处理。

2．3 系统网络结构的实现

本系统网络结构见图2。系统中手持式读写器通过PC工作站的USB口和HUB集线器与数据库服务器进行数据交换。而固定式阅读器则通过CAN总线网络和PC工作站相连，然后通过HUB与数据服务器通信。

3 系统软件设计

为了有效地采用现代化管理方法，合理的组织生产，我们对养猪场内的物流活动进行仔细的需求分析。通过对某现代化养猪场的调查，养猪场内的管理对象不仅有猪，还有猪肉及其制品，饲料、员工等，因此，本系统设置了9大功能各模块：即系统管理、猪只维护管理、生长发育管理、饲养管理、繁殖管理、疾病管理、防疫管理、跟踪信息查询和养猪场资料管理，各模块功能见图4。

整个系统平台采用C／5技术，数据库使用SQLServer2000，处理系统内部事务。前端开发平台采用Delphi6．0设计，系统采用多线程技术，可以实现对养猪场内RFID标签读写器使用状况的监测。系统通过几个月的运行，情况良好，基本上达到了预期的要求。

4 结束语

我国是一个农业大国，畜牧产品在国内外市场的流通领域中具有重要的地位。电子标签将成为我国畜牧产品进入国内外市场的“身份证”。电子标签国家标准的推出和电子标签的广泛应用将大大提高我国畜牧产品物流管理能力、质量监督能力、可跟踪能力以及国际贸易中的竞争力，同时也有利于规范和净化畜牧产品市场。

最近几年，我国因为动物及其产品造成自勺重大疫情时有发生，由于地域广阔、人口众多、人员和物资的流动性大，造成的危害非常巨大，制止疫情需要的时间长、付出的代价很大。生产安全、卫生、合格的绿色畜禽产品，满足人们对畜产品质量的要求，对提高全民族的身体素质具有十分重要的意义。因此，在对动物的识别与跟踪管理中进一步研究和使用RFID技术，将能促进我国的畜牧业向更高层次发展。

图4 基于RFID的养猪场管理信息系统