《智慧農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)與裝備》課件-第六章 個(gè)體識(shí)別技術(shù)1

第六章個(gè)體識(shí)別技術(shù)射頻識(shí)別技術(shù)原理機(jī)電工程學(xué)院6.1射頻識(shí)別技術(shù)原理與應(yīng)用務(wù)本崇實(shí)修德精業(yè)6.1射頻識(shí)別技術(shù)原理與應(yīng)用6.1.1射頻識(shí)別技術(shù)原理射頻識(shí)別技術(shù)原理標(biāo)題

射頻識(shí)別（RFID）是一種無(wú)線通信技術(shù)，可以通過無(wú)線電信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并讀寫數(shù)據(jù)。作為非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，識(shí)別過程無(wú)須人工干預(yù)，并能工作于有嚴(yán)重沖擊、振動(dòng)、電磁、溫度和化學(xué)腐蝕等各種惡劣環(huán)境之中。另外，RFID技術(shù)具有對(duì)高速運(yùn)動(dòng)物體標(biāo)識(shí)和對(duì)多個(gè)標(biāo)簽批量讀取的優(yōu)點(diǎn)，操作快捷方便。RFID系統(tǒng)通常由標(biāo)簽、閱讀器和天線三部分組成。標(biāo)簽（tag）：也稱為應(yīng)答器，由標(biāo)簽芯片和標(biāo)簽線圈組成，每個(gè)標(biāo)簽中存儲(chǔ)有唯一的電子編碼，附著在物體上從而實(shí)現(xiàn)單品級(jí)的目標(biāo)對(duì)象編碼。閱讀器（reader）：是對(duì)標(biāo)簽信息進(jìn)行讀取或?qū)懭氩僮鞯脑O(shè)備，由射頻模塊和信號(hào)處理模塊組成，通常有手持式或固定式設(shè)計(jì)。天線（antenna）：在標(biāo)簽和讀取器間建立無(wú)線通信連接，實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)空間傳播的設(shè)備。射頻識(shí)別技術(shù)原理RFID技術(shù)基本工作原理是:當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入閱讀器磁場(chǎng)范圍后，憑借感應(yīng)電流獲得的能量激活微芯片電路，芯片轉(zhuǎn)換電磁波，然后發(fā)送出存儲(chǔ)其中的產(chǎn)品信息（passivetag,無(wú)源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽），或者通過標(biāo)簽中已裝電池提供能量主動(dòng)發(fā)送存儲(chǔ)于芯片中的產(chǎn)品信息（activetag,有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽）；解讀器將接收到的產(chǎn)品信息解碼后，送至中央信息處理系統(tǒng)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理從而實(shí)現(xiàn)管理控制。

RFID系統(tǒng)的具體工作流程系統(tǒng)的具體工作流程如下：閱讀器通過發(fā)射天線發(fā)送一定頻率的射頻信號(hào)，形成一個(gè)電磁場(chǎng)區(qū)域，即為其工作范圍：當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入發(fā)射天線的磁場(chǎng)區(qū)域后，受空間耦合作用影響將產(chǎn)生感應(yīng)電流，電子標(biāo)簽微芯片電路獲得能量被激活；電子標(biāo)簽激活后，將白身編碼等數(shù)據(jù)信息調(diào)制到載波上然后通過卡內(nèi)置發(fā)射天線發(fā)送出去；閱讀器接收天大線接收到電子標(biāo)簽發(fā)送來(lái)的載波信號(hào)，并傳送到閱讀器，數(shù)據(jù)處理電路對(duì)接收的含有數(shù)據(jù)信息的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼，然后送到后臺(tái)系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步處理；主系統(tǒng)通過邏輯運(yùn)算確認(rèn)該卡合法后，根據(jù)不同的先期設(shè)定做出相應(yīng)的判斷和控制,然后發(fā)送指令信號(hào)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)操作。RFID系統(tǒng)中的關(guān)鍵參數(shù)讀寫距離是RFID系統(tǒng)中一個(gè)關(guān)鍵的參數(shù)。目前，遠(yuǎn)距離RFID系統(tǒng)的價(jià)格并不便宜，因此，對(duì)RFID系統(tǒng)遠(yuǎn)距離讀寫方法的研究非常重要。影響系統(tǒng)讀寫距離的因素有：閱讀器的輸出功率、電子標(biāo)簽的功耗、閱讀器的接收靈敏度、天線工作頻率、天線和諧振電路的Q值、閱讀器和電子標(biāo)簽的耦合度、天線方向，以及電子標(biāo)簽轉(zhuǎn)化獲得的能量和發(fā)送產(chǎn)品信息消耗的能量等。大多數(shù)射頻識(shí)別系統(tǒng)的寫入距離較讀取距離低，為40%～80%。RFID在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用1、畜牧生產(chǎn)對(duì)象的識(shí)別項(xiàng)圈式耳牌式注射式和藥丸項(xiàng)圈式應(yīng)答器主要用于飼料自動(dòng)配給系統(tǒng)和牛奶產(chǎn)量自動(dòng)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)中,可以方便實(shí)現(xiàn)不同動(dòng)物之間的循環(huán)利用。耳牌式應(yīng)答器如圖6.3所示,最大可以在1m的距離接收相關(guān)數(shù)據(jù)讀寫，相較于條形碼耳牌更適用于自動(dòng)化飼養(yǎng)過程，而且隨著技術(shù)的發(fā)展,其成本也不斷下降,因而其大有替代條碼型耳牌的趨勢(shì)。注射式應(yīng)答器相對(duì)于以上兩種方式發(fā)展較晚,在近十年才開始應(yīng)用。其原理是利用特殊工具在需要標(biāo)識(shí)的動(dòng)物皮下放置應(yīng)答器。但是這種安裝方式可能會(huì)因?yàn)閼?yīng)答器的位置不穩(wěn)定而導(dǎo)致閱讀器不能正常讀取數(shù)據(jù)。藥丸式應(yīng)答器安裝在耐酸的圓柱陶瓷外殼里面，是一種很有效的安裝方式。一旦藥丸式應(yīng)答器放置到反芻動(dòng)物的前胃葉內(nèi)，應(yīng)答器將伴隨動(dòng)物終生，實(shí)現(xiàn)其個(gè)體信息的標(biāo)識(shí)。RFID在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用1、畜牧生產(chǎn)對(duì)象的識(shí)別RFID在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用2、數(shù)字養(yǎng)殖RFID電子標(biāo)簽可用于記錄圈養(yǎng)牲畜的生理、生產(chǎn)活動(dòng)，讀寫器通過有線或無(wú)線通信將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)數(shù)據(jù)控制中心，上位機(jī)軟件根據(jù)相應(yīng)信息對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)管理。20世紀(jì)80年代,美國(guó)、荷蘭、新西蘭等國(guó)已建立了數(shù)字化程度較高的奶牛場(chǎng)，其基本組成如圖6.4所示。目前,美國(guó)奧斯本公司設(shè)計(jì)的全自動(dòng)母豬飼喂系統(tǒng)（TotalElectronicAnimalManagement，TEAM)、全自動(dòng)種豬生產(chǎn)性能測(cè)定系統(tǒng)（FeedIntakeRecordingEquipment，F(xiàn)IRE)、生長(zhǎng)育肥豬自動(dòng)分階段飼養(yǎng)系統(tǒng)(WeightWatcher)也都已投人使用。RFID在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用2、數(shù)字養(yǎng)殖奧斯本公的TEAM系統(tǒng)主要用于懷農(nóng)母豬的飼養(yǎng)和管理。TEAM全自動(dòng)母豬飼喂系統(tǒng)的工作原理是：每50~60頭懷孕母豬圈養(yǎng)在一個(gè)90～100m2大欄中，根據(jù)飼養(yǎng)規(guī)模，每欄可以是同一批配種的懷孕母豬，也可以是不同日期配種的懷孕母豬進(jìn)行混合飼養(yǎng)。自動(dòng)飼喂站通過母豬佩帶的RFID電子耳牌對(duì)母豬個(gè)體進(jìn)行識(shí)別和區(qū)分，并根據(jù)每頭母豬的懷孕日程和體況，結(jié)合天氣溫度自動(dòng)計(jì)算出母豬每天應(yīng)采食的飼料定額，并投放相應(yīng)的飼料量給該母豬。母豬采食完自已當(dāng)天的飼料定額后，即使它再進(jìn)入飼喂站，飼喂站不會(huì)再投放飼料給它，從而達(dá)到控制懷孕母豬采食量和保持母豬體況的目的。通過TEAM系統(tǒng)的精確飼喂方式,懷孕母豬的總體飼料節(jié)約水平可達(dá)每頭每天節(jié)約1磅飼料。RFID在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用2、數(shù)字養(yǎng)殖TEAM系統(tǒng)還在懷孕欄中為懷孕前8周的母豬安裝了自動(dòng)的發(fā)情探測(cè)站并配備了試情公豬。當(dāng)欄內(nèi)母豬接近發(fā)情或發(fā)情時(shí)，它們將接近電子發(fā)情探測(cè)站并與試情公豬進(jìn)行鼻與鼻的接觸，在此同時(shí)，發(fā)情探測(cè)站將記錄下該母豬的電子耳牌以及它與公豬接觸的次數(shù)和接觸持續(xù)時(shí)間，并將記錄的數(shù)值轉(zhuǎn)化為發(fā)情指數(shù)曲線，當(dāng)曲線達(dá)到預(yù)設(shè)的發(fā)情閾值時(shí)，TEAM系統(tǒng)將自動(dòng)提醒飼養(yǎng)員或管理人員對(duì)該母豬進(jìn)行發(fā)情的人工鑒定。電子發(fā)情探測(cè)站和試情公豬如同一位永遠(yuǎn)工作的飼養(yǎng)員，它幾乎不放過每一頭發(fā)情母豬，這種發(fā)情鑒定完全符合母豬的自然生理特性，不會(huì)給母豬造成任何應(yīng)激反應(yīng)。理論計(jì)算表明，電子發(fā)情探測(cè)結(jié)合人工復(fù)查手段，母豬的懷孕受胎率將提高8%。實(shí)際應(yīng)用中我們也發(fā)現(xiàn)，使用了TEAM系統(tǒng)和電子發(fā)情探測(cè)站的某些豬場(chǎng)，其母豬受胎率甚至提高了10%。RFID在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用3、精細(xì)作物生產(chǎn)精細(xì)作物生產(chǎn)可節(jié)省人力物力,有效提高作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,是保障農(nóng)作物經(jīng)濟(jì)效益的重要手段之一。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,利用電子標(biāo)簽或其他傳感器自動(dòng)記錄田間影像與土壤酸堿度、溫濕度、日照量乃至風(fēng)速、降雨量等變化,記錄田間管理情況、農(nóng)藥使用情況等信息,可實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、精細(xì)化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。除此之外,電子標(biāo)簽也可用于存儲(chǔ)農(nóng)作物的生產(chǎn)者、品名、品種、等級(jí)、尺寸、凈重、收獲期、農(nóng)田代碼、包裝日期等信息,為食品追溯提供源頭數(shù)據(jù)。圖6.5是荷蘭的精細(xì)花卉種植基地的分選系統(tǒng)及其使用的RFID標(biāo)簽。RFID在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用4、農(nóng)產(chǎn)品流通RFID在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用4、農(nóng)產(chǎn)品流通由于我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地域差異性顯著，農(nóng)產(chǎn)品需要跨地域運(yùn)輸，必須經(jīng)過"產(chǎn)地一道口—批發(fā)市場(chǎng)一零售賣場(chǎng)"這一流通過程。常規(guī)農(nóng)產(chǎn)品流通完全采用人工記錄方法，不僅耗費(fèi)大量人力物力，而且延長(zhǎng)了農(nóng)產(chǎn)品流通周期和上市時(shí)間，降低了農(nóng)產(chǎn)品保鮮度降低，造成進(jìn)一步的經(jīng)濟(jì)損失。通過在農(nóng)產(chǎn)品上粘貼RFID標(biāo)簽，自動(dòng)記錄和識(shí)別農(nóng)產(chǎn)品"生產(chǎn)—加工—倉(cāng)儲(chǔ)—運(yùn)輸—銷售"等流通環(huán)節(jié)信息，提高產(chǎn)品信息在"產(chǎn)地—批發(fā)市場(chǎng)—零售市場(chǎng)"的采集速度和信息共享程度，可提高農(nóng)產(chǎn)品物流效率和經(jīng)濟(jì)效益。2005年，美國(guó)著名水果農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)商Ballantine公司率先在行業(yè)內(nèi)開發(fā)和應(yīng)用RFID技術(shù)，以達(dá)到其顧客沃爾瑪公司對(duì)RFID技術(shù)應(yīng)用的要求。荷蘭的花卉物流配送已經(jīng)利用RFID實(shí)現(xiàn)了花卉生產(chǎn)、交易、物流配送的信息化管理，如圖6.6所示。中國(guó)茶葉、蔬菜水果、牛肉產(chǎn)品和糧食等多種食品從農(nóng)田到餐桌的安全狀況，已試點(diǎn)加入全球統(tǒng)一的編碼標(biāo)識(shí)追溯系統(tǒng)。北京、上海等一些地方政府部門，正在與行業(yè)協(xié)會(huì)合作，在分類食品領(lǐng)域,試點(diǎn)采用以商品條碼、物品編碼及射頻識(shí)別技術(shù)為核心的GSI全球統(tǒng)一識(shí)別系統(tǒng)，開展農(nóng)產(chǎn)品安全追溯工作，同時(shí)建立從農(nóng)田到餐桌的全程追溯體制。RFID在物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用5、RFID在智能交通與物流領(lǐng)域的應(yīng)用1）車輛智能進(jìn)出管理貼有射頻識(shí)別電子標(biāo)簽的車輛，通過關(guān)閘門禁時(shí)，固定式閱讀器與電子標(biāo)簽自動(dòng)通信，省去了人工操作，從而更快捷有效地實(shí)現(xiàn)車輛進(jìn)出操作。2）信息處理在倉(cāng)儲(chǔ)物流信息管理領(lǐng)域，射頻識(shí)別電子標(biāo)簽的功能是存儲(chǔ)貨物和物流運(yùn)輸車輛信息，RFID標(biāo)簽以其不可復(fù)制、不可更改的特性及高度的安全性，被視為車輛的電子身份證，每個(gè)RFID標(biāo)簽都具有世界上獨(dú)一無(wú)二的ID號(hào)。3）實(shí)時(shí)追蹤管理通過GPRS技術(shù)，可以檢測(cè)到路途上的車輛是否中途停車、為何停車及車輛的行駛軌跡等信息，即實(shí)現(xiàn)管理平臺(tái)對(duì)車輛的狀態(tài)、位置的跟蹤記錄。4）車輛檔案維護(hù)通過射頻識(shí)別電子標(biāo)簽與數(shù)據(jù)庫(kù)的通信，可錄入車輛的關(guān)鍵信息，包括出入過程、運(yùn)貨信息、維修、運(yùn)輸過程、時(shí)間、檢驗(yàn)等信息。RFID在物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用6、RFID在智慧圖書館中的應(yīng)用目前，在圖書館管理系統(tǒng)中大多采用安全磁條與條形碼結(jié)合使用的技術(shù)手段，來(lái)解決圖書識(shí)別和分類的問題，但同時(shí)自動(dòng)化程度低、防盜效果差、勞動(dòng)強(qiáng)度高等眾多問題亟待解決。采取RFID智能圖書館管理系統(tǒng)可有效解決這些問題，滿足圖書管理的發(fā)展要求。每本書上的編碼可以應(yīng)用RFID技術(shù)轉(zhuǎn)換為RFID電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽的ID碼存儲(chǔ)在后臺(tái)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，供讀者查詢圖書的借出情況，讀者可以通過感應(yīng)方式快速借閱和歸還圖書（張厚生和王啟云,2004）。極大程度為讀者提供便利服務(wù),為圖書館管理提供高效、快捷的管理（圖6.5）。6.2二維碼個(gè)體識(shí)別技術(shù)6.2.1二維碼識(shí)別技術(shù)原理6.2.1二維碼識(shí)別技術(shù)原理標(biāo)題

二維條碼/二維碼（dimensionalbarcode）是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面(二維方向上）分布的黑白相間的圖形上記錄數(shù)據(jù)符號(hào)信息的；在代碼編制上巧妙地利用構(gòu)成計(jì)算機(jī)內(nèi)部邏輯基礎(chǔ)的"0""1"比特流的概念，使用若干個(gè)與二進(jìn)制相對(duì)應(yīng)的幾何形體來(lái)表示文字?jǐn)?shù)值信息，通過圖像輸入設(shè)備或光電掃描設(shè)備自動(dòng)識(shí)讀以實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)處理。在同樣的單位面積上，二維條碼所儲(chǔ)存的信息量是一維條碼的近百倍，可以存放文字、圖片、聲音等可以轉(zhuǎn)化為數(shù)字化的數(shù)據(jù)信息。它具有條碼技術(shù)的一些共性：每種碼制有其特定的字符集；每個(gè)字符占有一定的寬度；具有一定的校驗(yàn)功能等。同時(shí)還具有對(duì)不同行的信息自動(dòng)識(shí)別功能及處理圖形旋轉(zhuǎn)變化等特點(diǎn)（中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2004）。6.2.1矩陣式二維碼標(biāo)題

矩陣式二維碼（又稱為棋盤式二維碼）是在一個(gè)矩形空間通過黑、白像素在矩陣中的不同分布進(jìn)行編碼的。在矩陣相應(yīng)元素位置上,用點(diǎn)（方點(diǎn)、圓點(diǎn)或其他形狀)的出現(xiàn)表示二進(jìn)制"1",點(diǎn)的不出現(xiàn)表示二進(jìn)制的"0",點(diǎn)的排列組合確定了矩陣式二維碼所代表的意義。6.2.1矩陣式二維碼應(yīng)用標(biāo)題

1）物流應(yīng)用2）農(nóng)產(chǎn)品加工與運(yùn)輸應(yīng)用3）安防應(yīng)用4）交通管理應(yīng)用6.3條形碼標(biāo)題

6.3.1條碼技術(shù)簡(jiǎn)介1.條碼條碼是由寬度不同、反射率不同的條和空,按照一定的編碼規(guī)則(碼制)編制成的，用以表達(dá)一組數(shù)字或字母符號(hào)信息的圖形標(biāo)識(shí)符。即條碼是一組粗細(xì)不同，按照一定的規(guī)則安排間距的平行線條圖形。一個(gè)完整的一維條碼是由兩側(cè)的空白區(qū)、起始字符、數(shù)據(jù)字符、校驗(yàn)字符（可選)和終止字符以及供人識(shí)讀字符組成的。其中數(shù)據(jù)字符和校驗(yàn)字符是代表編碼信息的字符，掃描識(shí)讀后需要傳輸處理，左右兩側(cè)的空白區(qū)、起始字符、終止字符等都是不代表編碼信息的輔助符號(hào)，僅供條碼掃描識(shí)讀時(shí)使用，不需要參與信息代碼傳輸。圖6.7顯示條碼符號(hào)的結(jié)構(gòu)。6.3條形碼標(biāo)題

6.3.1條碼技術(shù)簡(jiǎn)介一維條碼只是在一個(gè)方向（一般是水平方向）表達(dá)信息，其一定的高度通常是為了便于閱讀器的對(duì)準(zhǔn)，同時(shí)也為了防止因印刷質(zhì)量不好或條碼符號(hào)損壞給識(shí)讀造成困難。一維條碼的應(yīng)用可以提高信息錄人的速度，減少差錯(cuò)率，但是一維條碼也存在一些不足之處，數(shù)據(jù)容量較小，條碼符號(hào)的尺寸相對(duì)較大，遭到損壞后便不能閱讀等。由于受信息容量的限制，一維條碼僅僅能用于對(duì)"物品"進(jìn)行標(biāo)識(shí)，而不能對(duì)"物品"進(jìn)行描述。故一維條碼的使用，不得不依賴數(shù)據(jù)庫(kù)的存在。在沒有數(shù)據(jù)庫(kù)和不便聯(lián)網(wǎng)的地方，一維條碼的使用會(huì)受到較大的限制,有時(shí)甚至變得毫無(wú)意義。另外，要用一維條碼表示漢字的場(chǎng)合，就顯得十分不方便，且效率很低。6.3條形碼標(biāo)題

6.3.2條碼識(shí)別工作原理不同顏色的物體，其反射的可見光的波長(zhǎng)不同。白色物體能反射各種波長(zhǎng)的可見光，黑色物體則吸收各種波長(zhǎng)的可見光，所以當(dāng)條碼掃描器光源發(fā)出的光經(jīng)光闌及凸透鏡后，照射到黑白相間的條碼上時(shí)，反射光經(jīng)另外一個(gè)凸透鏡聚焦后，照射到光電轉(zhuǎn)換器上，于是光電轉(zhuǎn)換器接收到與白條和黑條相應(yīng)的強(qiáng)弱不同的反射光信號(hào)，并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)輸出到放大整形電路。白條、黑條的寬度不同，相應(yīng)的電信號(hào)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)短也不同。但是，由光電轉(zhuǎn)換器輸出的與條碼的條和空相應(yīng)的電信號(hào)一般僅10mV左右，不能直接使用，因而先要將光電轉(zhuǎn)換器輸出的電信號(hào)送放大器放大。放大后的電信號(hào)仍然是一個(gè)模擬電信號(hào)，為了避免由條碼中的疵點(diǎn)和污點(diǎn)導(dǎo)致錯(cuò)誤信號(hào)，在放大電路后需加一整形電路，把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字電信號(hào)，以便計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能準(zhǔn)確判讀（牛東來(lái),2004)。6.3條形碼標(biāo)題

6.3.3條碼技術(shù)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用1.條碼技術(shù)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的主要應(yīng)用類型條碼技術(shù)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用主要包括被讀類業(yè)務(wù)和主讀類業(yè)務(wù)。

（1）被讀類業(yè)務(wù)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺(tái)將二維碼通過彩信發(fā)到用戶手機(jī)上，用戶持手機(jī)到現(xiàn)場(chǎng)，通過二維碼機(jī)具掃描手機(jī)進(jìn)行內(nèi)容識(shí)別，工作原理如圖6.9所示，應(yīng)用領(lǐng)域如6.10所示。6.3條形碼標(biāo)題

6.3.3條碼技術(shù)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的典型應(yīng)用1.條碼技術(shù)在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的主要應(yīng)用類型

（2）主讀類業(yè)務(wù)用戶在手機(jī)上安裝二維碼客戶端，使用手機(jī)拍攝并識(shí)別媒體、報(bào)紙等上面印刷的二維碼圖片，獲取二維碼所存儲(chǔ)內(nèi)容并觸發(fā)相關(guān)應(yīng)用，工作原理如圖6.11所示，應(yīng)用領(lǐng)域如圖6.12所示。6.3條形碼標(biāo)題

2.水產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)的條碼編碼方案

案例：2005年"多寶魚"事件就使接近40億元的多寶魚產(chǎn)業(yè)鏈幾乎遭到滅頂之災(zāi)。

由于我國(guó)法律法規(guī)不完善，監(jiān)督執(zhí)法力度不大，缺少市場(chǎng)倒逼機(jī)制和相關(guān)約束，生產(chǎn)者等容易受利益驅(qū)動(dòng)，給水產(chǎn)品質(zhì)量安全帶來(lái)很大隱患。水產(chǎn)品質(zhì)量安全問題在給消費(fèi)者造成身體傷害和生命威脅的同時(shí)，也直接導(dǎo)致消費(fèi)者消費(fèi)信心下降，進(jìn)而危及到整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈條。水產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)是可追溯性概念在水產(chǎn)品安全性管理方面的應(yīng)用。國(guó)際食品法典委員會(huì)將可追溯體系的定義表述為"食品市場(chǎng)各個(gè)階段的信息流的連續(xù)性保障體系"。可追溯體系能夠從生產(chǎn)到銷售的各個(gè)環(huán)節(jié)追溯檢查產(chǎn)品。通俗地說(shuō),就是利用現(xiàn)代化信息管理技術(shù)給每件商品標(biāo)上號(hào)碼、保有相關(guān)的管理記錄，從而可以進(jìn)行追溯的系統(tǒng)。建立可追溯體系的關(guān)鍵是水產(chǎn)品的標(biāo)識(shí)技術(shù)，常見的標(biāo)識(shí)技術(shù)包括條碼技術(shù)和RFID技術(shù)。下面以條碼為例，介紹水產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)的條碼編碼方案。6.3條形碼標(biāo)題

2.水產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)的條碼編碼方案

（1）水產(chǎn)品編碼對(duì)象分析以往農(nóng)產(chǎn)品可追溯編碼體系研究和實(shí)踐中，多針對(duì)單體大、附加值高的產(chǎn)品研究，而我國(guó)水產(chǎn)品生產(chǎn)實(shí)際中，水產(chǎn)品具有兼顧單體大、附加值高與大批量、低值、單體小并存的特點(diǎn)，因此在水產(chǎn)品編碼對(duì)象上應(yīng)根據(jù)對(duì)象的不同采用不同的編碼方式，具體可分為個(gè)體編碼和批次編碼。

①批次編碼水產(chǎn)品主要以批次作為生產(chǎn)管理單元,同批次的產(chǎn)品因?yàn)樵?、生產(chǎn)條件、生產(chǎn)工藝相同具有同質(zhì)性。批次編碼就是同一個(gè)批次的產(chǎn)品用同一個(gè)追溯碼進(jìn)行追溯，從而降低企業(yè)的成本。對(duì)于數(shù)量大、單體小、價(jià)值低的應(yīng)采用批次編碼，根據(jù)供應(yīng)鏈不同環(huán)節(jié)具體表示如下?！ゐB(yǎng)殖環(huán)節(jié):同一天、同一池塘出的同一品種為一個(gè)批次?！ぜ庸きh(huán)節(jié):同一天、同一生產(chǎn)線出的同一原料批的同一產(chǎn)品為一個(gè)批次。·流通環(huán)節(jié):同一攤主、同一天銷售的同一進(jìn)貨批次商品為一個(gè)批次。以批次為追溯單元，表示產(chǎn)品是在相同條件和狀況下生產(chǎn)而得。分配給每個(gè)編碼單元唯一代碼，當(dāng)單元發(fā)生改變時(shí)，重新生成新的追溯碼，附加相應(yīng)信息，并保存單元改變的相關(guān)記錄。6.3條形碼標(biāo)題

2.水產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)的條碼編碼方案

②個(gè)體編碼個(gè)體編碼也稱單品編碼，對(duì)每一個(gè)編碼對(duì)象進(jìn)行唯一的編碼。這種方式適用于價(jià)值高、個(gè)體差異大的產(chǎn)品，能滿足追溯到單個(gè)水產(chǎn)品的特殊需求。

（2）水產(chǎn)品追溯編碼原則編碼制定的原則應(yīng)該遵循唯一性、開放性、兼容性和簡(jiǎn)明性的原則。水產(chǎn)養(yǎng)殖品編碼應(yīng)采用最短代碼長(zhǎng)度，形式簡(jiǎn)單明了，方便輸人。為保證編碼唯一性（每一個(gè)追溯碼對(duì)應(yīng)一個(gè)批次）和開放性（采用EAN.UCC系統(tǒng)，保證編碼在開放的系統(tǒng)中能夠使用）,水產(chǎn)養(yǎng)殖品追溯編碼兼顧國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)內(nèi)監(jiān)