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奶厅识别率100%的秘密武器-阿菲金有源在位识别

发布人:阿菲金市场部 Afimilk阿菲金 | 时间:2021-07-27

引言

 

奶厅牛只ID识别率和识别准确率、高效健康挤奶、数据精准收集与分析管理,是牧场数字化奶厅建设时考虑的必不可少三要素。将每个挤奶点位的传感器收集的牛奶信息与对应牛只ID进行正确匹配,是数字化奶厅的核心技术。

奶厅是收集奶牛信息的重要场所,若想要对奶厅做真正有价值的管理,做好发情揭发、疾病监控、智能分群,最重要的是做准每一头牛的ID识别,才能保证奶厅的数据准确可靠

 

       牛只ID识别不准导致奶厅识别率低的后果,很多牧场已经深有体会。具体表现为识别率不稳定、实际识别率普遍比自身厂家宣传数值低很多,导致挤奶点不显示牛号、无法收集或错误匹配奶产量、电导率信息,影响软件系统对奶牛状况的判断,进而无法合理分群,最终使得奶厅工作效率大幅降低。

 

在业内,阿菲金是最早采用奶厅在位识别,并非常重视在位识别技术应用的公司,带动了行业在位识别的趋势。现在越来越多的用户主动采用在位识别提高奶厅识别率。

但是为什么有很多奶厅,采用了在位识别,却依然得不到准确的识别率呢?

阿菲金认为,奶厅识别做的好不好,有两个决定性的因素:在位识别+有源识别。

有源在位识别才是真识别,也是阿菲金系统一直采用的识别方式。

本篇文章会从两个方面,为大家分析有源在位识别的两大关键因素:

1、奶厅采用的识别方式:从入口识别到在位识别

2、有源在位识别的设备:从传统牛只穿戴(耳标)到智能牛只穿戴(计步器)

 

 

01

识别方式分两种,入口识别和在位识别

 

    牧场原来普遍采用的入口识别,现在越来越多被在位识别所取代。相对于入口识别,在位识别的牛只识别率及识别准确率,远远高于前者,这个结论已在众多牧场得到验证,获得了牧场主的共识。

我们先简单回顾下入口门识别和在位识别两种方案的主要区别。

两种方案的实现都需要用到识别系统的设备,包含安装在挤奶设备附近的识别感应器(有时又被称为识别器),奶牛身上穿戴的识别设备,如计步器和电子耳标等,以便被系统识别。牛只穿戴识别设备部分,文章下半部分会继续讲,着急的朋友可以滑到下面先看。

入口识别,已经是过时的技术

 

识别感应器安装在挤奶设备的入口处。如果是并列式奶厅,就安装在奶厅两侧的入口处;如果是转盘式奶厅,就安装在转盘上牛入口处。按照牛只识别时间上的先后顺序,为牛只在空间上顺序匹配挤奶位点。奶牛经过挤奶设备入口处时,在行走/通过中被识别,由于识别状态持续时间很短,一般仅为0.5-1秒,此时若未被识别,该头牛在该班次将再无被识别机会。

对于入口识别,一旦出现未识别牛只或者识别错误的牛只,该列后面所有的牛只就会出现数据分配错位问题,造成批量数据不准确,从而大大降低识别准确率。

在位识别,已经成为行业趋势

 

并列式奶厅中,在每个挤奶位点均固定安装有别感应器,奶牛进入挤奶位后,读取牛只信息,进行一对一匹配,完成识别。

转盘式奶厅中,会同时识别牛位和牛只信息,并进行一一匹配。一对一的识别保证高度的匹配准确性,并且在整个挤奶过程持续识别。

对于在位识别,未识别牛只的存在不会影响该列其他牛的识别和数据准确性。

小结:识别系统的唯一要求,是准确且稳定

 

对于有数据化管理要求的牧场而言,入口识别方式并不适合,尤其是规模比较大的牧场。现在,无论是鱼骨式/并列式/转盘挤奶厅,无论牛群规模,阿菲金奶厅都采用在位识别方式,在挤奶过程中,一个识别感应器对应牛只身上一个传感器,持续扫描,杜绝牛只站立位置的变化对识别率的影响。保证准确及稳定。  

 

02

有源在位真识别

 

阿菲金的奶厅在位识别技术,与阿菲金的牛只穿戴设备,共同组成了有源在位识别系统。关键字请大家注意,是有源。阿菲金的智能牛只穿戴设备计步器(包含脚环式计步器和项圈式计步器),使用有源设计及RFID射频通讯技术,可真正有效地保证最佳的识别率,并且大大降低牧场的日常维护工作量。配合阿菲牧Afifarm 5.4管理软件成熟的数据算法,让您充分了解每头牛的信息,为您的牧场提供最精准的数据管理系统。

何为有源?如何做到真识别?

 

一张表格,展示有源在位识别的优势:

 

有源的阿菲金计步器,由内置的电池提供能量。同时内部电路复杂,包含采集牛只行为数据的芯片。可主动发送数据信号,发射信号的强度是毫瓦级(mW)。有源计步器的信号强度为无源设备的数千倍。

无源设备的代表是ISO电子耳标,结构简单,价格便宜。不含电池,被动接收电磁波进行充电,被动式发送数据,发射的信号强度只有微瓦级(uw)。

这样的产品性能上的区别,决定了有源和无源设备之间,识别距离不同、抗电磁干扰能力的不同、识别环境的稳定性不同、和识别精准度的天差地别

 

计步器识别距离大于耳标

电子耳标的识别距离一般在50cm,而有源计步器能达到110cm。电子耳标若想提高识别距离,必须增加识别天线的距离来适应电子耳标的位置。因为信号弱,而过大的识别距离又会造成干扰和错位等影响识别的情况。

如下图所示,在转盘挤奶厅中,耳标位置的间距要小于计步器的间距。这将限制识别传感器的识别距离,从而降低了识别率。

 

计步器抗电磁干扰能力远胜于电子耳标

由于耳标发出信号较弱,需要天线提供更高的灵敏度去接收,更高的灵敏度带来更多的电磁干扰可能。所以电子耳标要求电磁环境必须非常干净。而有源计步器,识别传输的是较强的信号,天线接收后还会在内部转换为直流电信号,抗干扰能力远胜于电子耳标。

计步器的识别环境更加稳定

       如上图所示:左边佩戴的是电子耳标,牛头部的晃动会导致耳标位置产生很大的变化幅度。因此识别环境很不稳定。而使用计步器的右图,因为牛腿站立时的位置相对固定,佩戴在牛腿上的计步器有着良好的位置统一性,这为计步器识别系统创造了稳定的识别环境。

计步器识别精准度远高于电子耳标

从阿菲金国内和国外的项目反馈来看,电子耳标识别因为技术和识别位置的限制,很难保持较高的识别率和识别准确率。实践数据中证明,电子耳标的识别率最高能到96%,识别准确率不高于90%

计步器在有源识别技术上的优势,加上精准的在位识别方式,使得阿菲金奶厅有源在位识别系统始终能够保持着非常高的识别率和识别准确率。阿菲金日常识别率普遍可达99%100%,识别准确率确保100%

阿菲金有源在位识别率轻松达到100%

 

下方截图是阿菲金所服务的一家国内牧场,使用阿菲金计步器,通过阿菲金的阿菲牧生产管理软件,统计生成80位转台在不同时期、不同班次的有源在位识别的识别率。

可以看到阿菲金的日常的有源在位识别率,均达到99%-100%的优秀识别率

 

小结:准确的数据提供正确的决策依据

 

作为奶牛最主要的身份标签,牧场应该为所有的奶牛配备电子耳标。但对于牧场的自动化奶牛身份识别系统,例如本文提到的奶厅识别,还有分群识别,饲喂识别等,我们强烈建议采用有源的计步器的形式。相比电子耳标识别,计步器识别有太多的技术优势,最终保证了识别率和识别准确率,保证了数据的准确性。而只有准确的数据才对牧场的管理提供正确的决策依据。在阿菲金的牧场管理软件AfiFarm中,计步器号码,电子耳标号码,牧场自定义的奶牛号码是彼此相互绑定的关系。

虽然从价格上来讲,计步器的价格是电子耳标的几十倍,但它长达8年的使用寿命,以及所兼具的其他功能(脚环式计步器:发情监测,舒适度监测,产犊预警,蹄病监测等;项圈式计步器:发情监测,疾病监控、饲喂监控、热应激监控)能使牧场在很短的时间内(几个月至1年)收回投资。

最后,有源在位识别,对牛只穿戴设备的要求很高,信号强度不仅要强,且穿戴设备采用的信号传输技术应当具备很强的抗干扰能力,并且设备不怕被牛毛、灰尘、污垢等物体遮挡。否则不仅会导致识别率归零,且需牧场花费大量人力进行高频日常维护,对牧场的成本和人力都会造成困扰。所以在有源识别设备的选择上,一定先了解清楚使用的是什么技术

 

综上所述,牧场数字化奶厅想把识别做好,其实并不难。阿菲金的建议是使用有源在位识别技术,助您跳过试错的阶段,一步到位,体验精准数据为智慧奶厅带来的真正价值!