一种基于rfid技术的养殖场电子标签识别系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及畜牧养殖管理技术领域，尤其是涉及一种基于RFID技术的养殖场电子标签识别系统。
【背景技术】
[0002]疯牛病、口蹄疫、禽流感和人-猪链球菌等动物疾病在全世界范围内发生之后，人们越来越重视对动物疾病的控制、监督和预防。其中，动物监管的重要措施之一是对动物的饲养、运输、屠宰及其产品的加工和流通等环节实施全过程、全方位的有序管理和监控。
[0003]动物身份识别的实践表明，射频识别(RFID)在动物管理中起着越来越重要的作用。RFID利用射频通信实现的非接触式自动识别，通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境，以跟随动物生长的整个过程。但目前应用射频识别(RFID)技术进行动物饲养管理的现实应用很少或者技术方案不是很完善，因此，开发一个性能优异的RFID系统进行动物识别与跟踪具有十分重要的意义。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于RFID技术的养殖场电子标签识别系统，本实用新型结构简单、使用方便、成本较低、性能优异，可安全可靠地采集到动物的各种体征信息，方便动物饲养管理和监控，可有效预防动物传染病。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种基于RFID技术的养殖场电子标签识别系统，其特征在于:包括多个用于动物体征信息识别的标签和与多个标签无线通信的主射频模块、从射频模块，所述主射频模块、从射频模块通过串行通信方式与Zigbee终端节点模块连接，所述Zigbee终端节点模块与Zigbee协调器连接，所述Zigbee协调器通过RS232接口与上位机连接。
[0006]上述的一种基于RFID技术的养殖场电子标签识别系统，其特征在于:所述主射频模块、从射频模块以nRF24LEl芯片为微处理器。
[0007]上述的一种基于RFID技术的养殖场电子标签识别系统，其特征在于:所述Zigbee终端节点模块采用CC2530芯片。
[0008]上述的一种基于RFID技术的养殖场电子标签识别系统，其特征在于:所述RS232接口采用MAX232芯片实现电平转换。
[0009]上述的一种基于RFID技术的养殖场电子标签识别系统，其特征在于:所述用于动物识别的标签采用耳钉式，使用专用耳标钳将内嵌射频卡的耳标钉穿入动物耳朵，并用耳标帽固定。
[0010]上述的一种基于RFID技术的养殖场电子标签识别系统，其特征在于:所述射频卡采用EM4469射频芯片。
[0011]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0012]本实用新型结构简单、使用方便、成本较低、性能优异，可安全可靠地采集到动物的各种体征信息，方便动物饲养管理和监控，可有效预防动物传染病。
[0013]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的电子标签识别系统原理框图；
[0015]图2为本实用新型的电子标签识别系统射频电路原理图:
[0016]图3为本实用新型的电子标签识别系统Zigbee终端节点模块电路原理图；
[0017]图4为本实用新型的电子标签识别系统的电子标签射频卡电路原理图。
【具体实施方式】
[0018]如图1所示，一种基于RFID技术的养殖场电子标签识别系统，其特征在于:包括多个用于动物体征信息识别的标签I和与多个标签I无线通信的主射频模块2、从射频模块3，所述主射频模块2、从射频模块3通过串行通信方式与Zigbee终端节点模块4连接，所述Zigbee终端节点模块4与Zigbee协调器5连接，所述Zigbee协调器5通过RS232接口与上位机6连接。
[0019]系统主从射频模块是RFID读写器的核心部分，通过串行口接收ZigBee终端节点从ZigBee协调器节点传输过来的上位机发出的控制指令，从而控制射频芯片与电子标签进行数据通信，完成对电子标签的读写。射频芯片负责无线信号的编码和解码、调制和解调；电子标签是系统的应用终端，装载着物体的数据信息及标签自身信息，从读写器天线发出的无线脉冲接收读写器所发出的控制信息，然后把电子标签的数据信息通过天线再返回给读写器，完成读写器对电子标签数据的读写。主从射频模块电路的设计，确保了读写器识别到的电子标签信息准确性及可靠性。射频模块电路采用nRF24LEl芯片，该芯片是Nordic公司推出的一款带增强型8051内核的无线收发芯片，可工作于2.4-2.5GHz的ISM频段，不需要任何信道的通信费用，用户无须申请频率使用许可证，方便用户应用与开发。最大空中传输速率为2Mbps，灵敏度为-94dBm，最大信号发射功率为OdBm。在理想状态下，室内传输距离可达30-40m，室外传输距离可达100-200m。工作电压为1.9?3.3V，极大地降低了系统的功耗。处理器能力、内存、低功耗晶振、实时实名、计数器、AEC加密加速器、随机数发生器和节电模式的组合为实现射频协议提供了理想的平台。对于应用层，nRI24LEl提供了丰富的外设.如SP1、IIC、UART、6至12位的ADC、PffM和一个用于电压等级系统唤醒的超低功耗模拟比较器。一个主SPI，一个从SPI，实现RFID系统双通道数据通信。nRF24LEl融合了 Enhanced ShockBurst技术，其中通信频道、输出功率及自动重发次数等参数可通过编程设置。系统主从射频模块电路基本一样，可软件设定为主射频模块，如图2示射频电路硬件结构图。
[0020]ZigBee终端节点是系统中非接触式RFID读写器和ZigBee无线模块的硬件核心，主要控制电子标签与主从射频模块进行数据交换以及和ZigBee协调器节点进行数据通信。该终端节点电路使用32MHz的晶振作为时钟信号，与主从射频模块通过串口连接实现数据通信。ZigBee终端节点采用CC2530芯片，该芯片是TI公司推出的能实现2.4GHz IEEE802.15.4的射频收发，具有灵敏度高、抗干扰能力强等特点，尤其是CC2530芯片的超低功耗，