專利名稱：聲表面波動物個(gè)體非接觸識別系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種目標(biāo)非接觸識別系統(tǒng)，尤其是采用聲表面波技術(shù)識別動物個(gè)
體的非接觸識別系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)精細(xì)化的需求，需要對每只動物的生長發(fā)育進(jìn)行跟蹤，即對牲畜 從出生到進(jìn)入消費(fèi)環(huán)節(jié)進(jìn)行全過程監(jiān)控，并對其各種相關(guān)信息進(jìn)行記錄，建立個(gè)體檔案，例 如為牲畜進(jìn)行防疫與體檢處理等，這就需要利用個(gè)體識別技術(shù)。目前，傳統(tǒng)大型養(yǎng)殖場對 牲畜的管理與個(gè)體識別依靠紅外與條形碼等技術(shù)，該技術(shù)對牲畜編號識別需要進(jìn)行近距離 手工操作，而這種近距離手工操作的方法，存在以下不足之處首先是工作量非常大，比如 標(biāo)簽的污損都會導(dǎo)致無法識別，要識別需要清洗標(biāo)簽；其次，隨著一些新型病毒的出現(xiàn)，由 于對牲畜感染了某些疾病而可能通過接觸飼養(yǎng)人員向社會傳播的擔(dān)憂，目前一些養(yǎng)殖場已 采用了遠(yuǎn)距離為牲畜進(jìn)行防疫與體檢處理的新措施，這就需要遠(yuǎn)距離對牲畜進(jìn)行識別，才 能保證為牲畜進(jìn)行防疫與體檢處理的結(jié)果與牲畜個(gè)體對應(yīng)。射頻無線標(biāo)簽是取代目前廣泛 使用的條形碼的唯一技術(shù)，但是其使用距離一般只在1米以內(nèi)，顯然不能滿足遠(yuǎn)距離對牲 畜進(jìn)行識別的要求。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的，在于提供一種動物個(gè)體非接觸識別系統(tǒng)，使其能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離 對牲畜等動物的個(gè)體進(jìn)行識別。 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本系統(tǒng)由固定在每一頭牲畜身體上的聲表面波 標(biāo)簽和安裝在管理中心的上位機(jī)14及閱讀器組成，所述聲表面波標(biāo)簽包括傳感器天線1、 換能器2、基材3和編碼反射區(qū)4，其中，所述編碼反射區(qū)4由若干按編碼原理排列的反射條 組成；傳感器天線1、換能器2和編碼反射區(qū)4安裝在基材3上；所述閱讀器包括控制器5、 信號發(fā)射電路、轉(zhuǎn)換開關(guān)9、閱讀器天線10、回波接收電路，其中，所述信號發(fā)射電路包括依 次連接的高頻信號發(fā)生電路6、發(fā)射區(qū)高通濾波器電路7、發(fā)射區(qū)整形電路8，所述回波接收 電路包括依次連接的接收區(qū)高通濾波器電路11、接收區(qū)整形電路12、信號放大器電路13 ; 控制器5的一個(gè)輸出端與上位機(jī)連接，另一個(gè)輸出端與轉(zhuǎn)換開關(guān)9及信號發(fā)射電路的輸入 端連接，信號發(fā)射電路的輸出端與轉(zhuǎn)換開關(guān)9的輸入觸點(diǎn)連接，經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)9后與閱讀器天 線10連接；轉(zhuǎn)換開關(guān)9的輸出觸點(diǎn)與回波接收電路的輸入端連接，回波接收電路9的輸出 端與控制器5的輸入端連接。 本實(shí)用新型的目的進(jìn)一步可這樣實(shí)現(xiàn)換能器2優(yōu)選叉指換能器。 本系統(tǒng)的使用方法和原理是閱讀器的控制器5控制轉(zhuǎn)換開關(guān)9處于發(fā)射狀態(tài)，信 號發(fā)射電路中的高頻信號發(fā)生電路6產(chǎn)生高頻信號，該信號經(jīng)發(fā)射區(qū)高通濾波器電路7濾 波、發(fā)射區(qū)整形電路8整形后，由控制器5控制其通過閱讀器天線10向正在進(jìn)行防疫或體 檢處理的牲畜發(fā)出電磁脈沖信號。該信號發(fā)射出后，控制器5控制轉(zhuǎn)換開關(guān)9處于接收狀態(tài)。該信號由傳感器天線1接收后，通過換能器2轉(zhuǎn)化為聲表面波，遇到編碼反射區(qū)4的反 射條后形成回波，回波通過換能器2重新轉(zhuǎn)化為電磁波并再次通過傳感器天線1發(fā)射出去， 這些回波信號形成了由基材表面的反射條的數(shù)目和位置決定的脈沖序列，它類似于條形碼 圖案，每個(gè)脈沖的時(shí)間延遲取決于聲表面波傳播速度。閱讀器經(jīng)閱讀器天線IO接收到回波 脈沖串后，經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)9的輸出觸點(diǎn)與回波接收電路的輸入端連接，經(jīng)回波接收電路濾波、 整形、放大后，在控制器5進(jìn)行解碼，得到正在進(jìn)行防疫與體檢處理的牲畜的編碼，該編碼 從控制器5傳回上位機(jī)。上位機(jī)上記錄著每頭牲畜的相關(guān)信息，同時(shí)，從進(jìn)行防疫與體檢地 點(diǎn)得到的該牲畜的防疫處理與體檢的結(jié)果通過體檢地點(diǎn)設(shè)置的計(jì)算機(jī)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)向管理中心 的上位機(jī)14傳輸、匯集到管理中心的上位機(jī)14處，并與所存儲信息對照，進(jìn)行識別和記錄。 本實(shí)用新型的有益效果是由于采用本系統(tǒng)裝置后，可在遠(yuǎn)距離準(zhǔn)確地對牲畜等 動物進(jìn)行個(gè)體識別，保證了對牲畜進(jìn)行防疫與體檢處理的結(jié)果與牲畜個(gè)體相符。

圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖； 圖2是本實(shí)用新型的聲表面波標(biāo)簽結(jié)構(gòu)圖； 圖3是實(shí)施例所述的閱讀器的電路框圖。 圖中各附圖標(biāo)記為1、傳感器天線，2、換能器，3、基材，4、編碼反射區(qū)，5、控制器， 6、高頻信號發(fā)生電路，7、發(fā)射區(qū)高通濾波器電路，8、發(fā)射區(qū)整形電路，9、轉(zhuǎn)換開關(guān)，10、閱讀 器天線，11、接收區(qū)高通濾波器電路，12、接收區(qū)整形電路，13、信號放大器，14、上位機(jī)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明，但本實(shí)施例不是對本實(shí)用新型 的限定。 實(shí)施例參見圖1，本識別系統(tǒng)由上位機(jī)、閱讀器和聲表面波標(biāo)簽組成，其中，閱讀 器包括控制器、信號發(fā)射電路、閱讀器天線和回波接收電路。 參見圖2，將編碼不同的聲表面波標(biāo)簽安裝于每一頭牲畜上；聲表面波標(biāo)簽采用 AVX公司生產(chǎn)的，型號為PBRV-4. OOHR-Y的聲表面波標(biāo)簽，它包括傳感器天線、換能器、基 材、編碼反射區(qū)，傳感器天線、叉指換能器和編碼反射區(qū)均安裝在基材上。其中換能器采用 的是叉指換能器。牲畜被驅(qū)趕至特定的區(qū)域，以對其進(jìn)行防疫或體檢處理時(shí)，從控制中心閱 讀器向每一頭正在進(jìn)行防疫處理或體檢的牲畜發(fā)出定向電磁脈沖信號，傳感器天線接收由 控制中心閱讀器發(fā)送來的訪問電磁脈沖信號，通過叉指換能器轉(zhuǎn)化為聲表面波，遇到編碼 反射區(qū)的反射條后形成回波，回波通過叉指換能器重新轉(zhuǎn)化為電磁波并再次通過傳感器天 線發(fā)射出去。 參見圖1、圖3，控制器控制轉(zhuǎn)換開關(guān)處于發(fā)射狀態(tài)，高頻信號發(fā)生電路產(chǎn)生高頻 電磁脈沖信號，經(jīng)發(fā)射區(qū)高通濾波器濾波、發(fā)射區(qū)整形電路整形后，由控制器控制經(jīng)轉(zhuǎn)換開 關(guān)后，通過閱讀器天線發(fā)射給聲表面波標(biāo)簽。之后控制器控制轉(zhuǎn)換開關(guān)處于接收狀態(tài)，閱讀 器天線接收回波信號，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)，在回波接收電路經(jīng)過濾波、整形、放大，在控制中心控 制器5進(jìn)行解碼后傳入上位機(jī)，與所存儲信息對照，進(jìn)行識別和記錄。
權(quán)利要求聲表面波動物個(gè)體非接觸識別系統(tǒng)，其特征在于本系統(tǒng)由固定在每一頭牲畜身體上的聲表面波標(biāo)簽和安裝在管理中心的上位機(jī)(14)及閱讀器組成，所述聲表面波標(biāo)簽包括傳感器天線(1)、換能器(2)、基材(3)和編碼反射區(qū)(4)，其中，所述編碼反射區(qū)(4)由若干按編碼原理排列的反射條組成；傳感器天線(1)、換能器(2)和編碼反射區(qū)(4)安裝在基材(3)上；所述閱讀器包括控制器(5)、信號發(fā)射電路、轉(zhuǎn)換開關(guān)(9)、閱讀器天線(10)、回波接收電路，其中，所述信號發(fā)射電路包括依次連接的高頻信號發(fā)生電路(6)、發(fā)射區(qū)高通濾波器電路(7)、發(fā)射區(qū)整形電路(8)，所述回波接收電路包括依次連接的接收區(qū)高通濾波器電路(11)、接收區(qū)整形電路(12)、信號放大器電路(13)；控制器(5)的一個(gè)輸出端與上位機(jī)連接，另一個(gè)輸出端與轉(zhuǎn)換開關(guān)(9)及信號發(fā)射電路的輸入端連接，信號發(fā)射電路的輸出端與轉(zhuǎn)換開關(guān)(9)的輸入觸點(diǎn)連接，經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)(9)后與閱讀器天線(10)連接；轉(zhuǎn)換開關(guān)(9)的輸出觸點(diǎn)與回波接收電路的輸入端連接，回波接收電路(9)的輸出端與控制器(5)的輸入端連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的聲表面波動物個(gè)體非接觸識別系統(tǒng)，其特征在于換能器(2) 為叉指換能器。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種動物個(gè)體非接觸識別系統(tǒng)，由固定在每頭牲畜身上的聲表面波標(biāo)簽和安裝在管理中心的上位機(jī)及閱讀器組成，聲表面波標(biāo)簽包括傳感器天線、換能器、基材和編碼反射區(qū)，閱讀器包括控制器、信號發(fā)射電路、轉(zhuǎn)換開關(guān)、閱讀器天線、回波接收電路。由控制器控制的信號發(fā)射電路發(fā)出高頻脈沖信號，經(jīng)正進(jìn)行檢疫的牲畜身上的聲表面波標(biāo)簽的傳感器天線接收，由換能器轉(zhuǎn)換成聲表面波，遇到編碼反射區(qū)的反射條后形成回波，再由換能器轉(zhuǎn)化為電磁波并經(jīng)傳感器天線發(fā)射回閱讀器，經(jīng)回波接收電路至控制器，識別出每頭牲畜的編碼并傳至上位機(jī)。本識別系統(tǒng)得到的每頭牲畜的編碼可與從動物檢疫點(diǎn)得到的檢疫結(jié)果同時(shí)傳到管理中心，為牲畜建立檔案。
文檔編號G06K7/00GK201503586SQ200920111868
公開日2010年6月9日 申請日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者姜濤, 張?jiān)苽?申請人:昆明理工大學(xué)