一种基于RFID无源感知技术的奶牛活动量监测技术制造技术

本发明专利技术公开了一种基于RFID无源感知技术的奶牛活动量监测技术，属于畜禽健康养殖技术领域。本发明专利技术包括RFID标签，RFID读写器和PC端软件。使用步骤包括：步骤一：将标签绑定在奶牛腿部，标签朝向和高度应保持一致，但后腿标签的朝向应同前腿相反。步骤二：在养殖场地的长和宽两侧分别布放一定数量的读写器，数量根据实际需求，应同标签高度接近。步骤三：由读写器的射频模块发射信号激活标签，读写器天线接收标签反射的信号后将相关数据交给控制模块，由控制模块对数据进行解读，通过标签的相位值计算出奶牛双腿之间的距离；通过WiFi将该数值传给PC端应用软件，分析奶牛双腿距离的变化情况，找出极小值确定奶牛迈出一步，达到对奶牛活动量监测的目的。活动量监测的目的。活动量监测的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种基于RFID无源感知技术的奶牛活动量监测技术


[0001]本专利技术属于畜禽健康养殖
，具体涉及一种基于RFID无源感知技术的奶牛活动量监测技术。

技术介绍

[0002]奶牛的每日活动量很大程度反映着奶牛的生理状态，是衡量奶牛发情、产奶和健康的重要标准。传统养殖产业的活动量监测以人工为主，耗时耗力且准确度不高；可穿戴式设备可以精准的对动物活动量进行感知，但是应激性较强；基于计算机视觉的非接触式技术对摄像头的布放以及养殖环境内的信息化基础要求较高。
[0003]专利技术专利“一种采集奶牛活动量的装置和和系统”(公开号CN 205694933 U)，公开了一种奶牛活动量采集装置，该装置通过高度传感器、速度传感器、加速度传感器测量奶牛的各项参数，将参数进行奶牛活动量的量化处理，该装置中传感器较多，对奶牛的舒适度产生影响，且传感器需定期更换充电，奶牛容易产生应激性，而且各项参数表征活动量的权重不能确定。
[0004]本专利技术通过在奶牛腿部贴上RFID柔性标签，在周围环境布置RFID天线和读写器，通过标签与读写器之间的相位差关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于RFID无源感知技术的奶牛活动量监测技术，其特征在于：包括如下步骤：步骤S1：将四只RFID柔性标签分别固定在奶牛四条腿上，将位于前腿的两只标签朝向同一侧，将位于后腿的两只标签朝向同一侧，方便数据处理。固定后不易脱落即可准备进行相对距离测定。步骤S2：在矩形的养殖场地的长一侧隔一段距离分别固定两个RFID读写器，在宽边一侧固定一个RFID读写器。读写器发射信号激活标签，由天线接受反射信号并由其余模块对信号进行解读。阅读器通过WiFi或BT接口将数据传至PC。步骤S3：PC端对接受到的数据进行处理和分析，根据标签反射信号的相位信息反应出的标签与读写器之间的距离，根据前腿上两只标签的相位差，以实时计算奶牛前腿之间和后腿之间的距离。可将每头奶牛对应信息以及腿距绘出曲线图，根据周期性变化的数据，通过何时奶牛腿距到达极小值以确定奶牛是否迈出一步。PC端软件可将每头奶牛的步数进行管理分析，以便对奶牛活动量进行准确监测。2.根据权利要求1所述的一种基于RFID无源感知技术的奶牛活动量监测技术，其特征在于：步骤S1中的标签绑定在奶牛腿部且前腿的标签朝向一致，后腿标签的朝向一致，二者朝向不同。3.根据权利要求1所述的一种基于RFID无源感知技术的奶牛活动量监测技术，其特征在于：步骤S2中的读写器布放方式为长边和宽边均需布置，数量根据实际可自定，且读写器的高度同标签高度接近。4.根据权利要求3所述的一种基于RFID无源感知技术的奶牛活动量监测技术，其特征在于：UHF读写器的型号为R420，工作频段为850～950MHz，工作范围为10米。5.根据权利要求1所述的一种基于RFID无源感知技术的奶牛活动量监测技术，其特征在于：所述步骤S3具体为：(1)首先根据相位特点，由于相位表示从原始发射信号接收到的信号的偏移度，假设天线与标签之间的距离为d，则相位θ可以表示为：其中，λ为波长，θ
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为由标签的阶乘缺陷引起的系统噪声。(2)如附图(3)，将奶牛前腿或后腿的两只标签建模成带有T0和T1的一段向量，A为放置好的RFID标签，在某一小段时间内奶牛向前迈...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐艾萱，贾贺，张宇，沈维政，
申请(专利权)人：东北农业大学，
类型：发明
国别省市：