Radiotaajuustunnistus (RFID) on tekniikka, joka koostuu mikrosirujen käytöstä (mikrosiruista, joille syötetään tarvittavat tiedot) ja mahdollistaa tiedon langattoman tallennuksen ja lukemisen.
Nykyaikaisessa muodossaan RFID-järjestelmät muotoutuivat 1980-luvun alussa, ja siitä lähtien ne ovat löytäneet sovelluksensa useilla teollisuudenaloilla: logistiikka-alalla kuormalavojen ja konttien merkitsemiseen, autoteollisuudessa ajoneuvojen tunnistamiseen jne. RFID on laajalti käytetään tuotannossa, kaikkialla kulunvalvontaan, tavaroiden varkaudenestojärjestelmään , älykorteissa ja jopa henkilöiden tunnistamisessa. Tanskassa mikrosiruja käytetään muun muassa huvipuistoissa pienten lasten eksymisen estämiseksi.
Neuvostoliitossa ensimmäiset raportit mikrosirujen kehittämisestä ja menestyksekkäästä kokeellisesta käytöstä eläimen kehoon implantoimiseksi kuultiin kansainvälisessä tieteellisessä ja käytännön konferenssissa, joka oli omistettu Moskovan eläintarhan vuosipäivälle vuonna 1984 ulkomaisilta kollegoilta. . Konferenssissa puhuneiden tutkijoiden mukaan tällaisten mikrosirujen massatuotanto kalliiden lemmikkieläinten ja arvokkaiden eläinlajien istuttamiseen taimitarhoissa ja eläintarhoissa suunniteltiin yhden tai kahden vuoden sisällä. . Tällaisen sirun alkuperäinen markkinahinta oli vain noin 100 dollaria . .
Vuonna 2004 RFID-markkinat olivat 300 miljoonaa dollaria, mutta In-Statin analyytikoiden mukaan vuoteen 2009 mennessä tämän määrän olisi pitänyt kasvaa 2,8 miljardiin dollariin. Toisen lähteen mukaan (IDTechEx) , vuoteen 2013 mennessä RFID-markkinoiden koon olisi pitänyt kasvaa 10 miljardiin dollariin, ja vuoteen 2015 mennessä tietyllä alueella vuodessa käytettävien elektronisten tunnisteiden määrän olisi pitänyt saavuttaa biljoona.
Eläinten tunnistaminen (kotitalous ja maatalous) on RFFI-segmenttien globaalien tulojen mukaan toisella sijalla. Kansainväliset hullun lehmän taudin ja suu- ja sorkkataudin epidemiat, jotka ovat yleistyneet viime vuosina, ovat lisänneet jyrkästi kiinnostusta RFID-aineita kohtaan. IDTechEx-analyytikko toteaa tutkimuksessaan, että RFID-markkinaosuus eläinten tunnistamisessa kasvaa merkittävästi ja vuonna 2014 elektronisten tunnisteiden käyttö eläimille nousee 600 miljoonaan vuodessa.
Eläinten elektroninen merkitseminen on yksi RFID:n tärkeimmistä sovelluksista. Texas Instruments kehitti ensimmäistä kertaa eläinten elektronisen tunnistamisen tekniikan Alankomaiden tilauksesta vuonna 1989. Sen jälkeen joidenkin arvioiden mukaan 20 miljoonaa karjaa on mikrosiruttu. Vuonna 2004 lemmikkieläinten RFID-tunnisteiden myynti oli noin 37 miljoonaa dollaria, ja markkinoiden ennustetaan kasvavan 30 % seuraavien neljän vuoden aikana. RFID:tä käytetään laajalti myös kotieläinten ja eksoottisten eläinten merkitsemiseen.
Ensinnäkin tarkastellaan RFID:n perusperiaatteita. Sähköinen merkintäjärjestelmä koostuu kolmesta osasta:
Mikropiirin muotoinen mikrosiru, joka sisältää vastaanottimen, lähettimen ja muistilohkon koodin tallentamista varten, sijaitsee lasi- tai keraamisessa kuoressa monikierrosantennin kanssa. Mikrosirukapselin mitat ovat yleensä pieniä. Esimerkiksi pienille lemmikkieläimille suunnitellun ja Bayerin Venäjällä esittämään järjestelmään kuuluvan mikrosirun pituus on 13 mm ja halkaisija 2 mm, eli hieman enemmän kuin riisinjyvä. .
Tyypistä ja koosta riippuen mikrosiruilla on erilainen muisti (vähintään 96 bittiä) . Elektronisissa tunnisteissa, joita kutsutaan "passiivisiksi", ei ole akkua. Tyypillisesti tämäntyyppiset mikrosirut toimivat 125 tai 134,2 kHz:n taajuuksilla. On myös "aktiivisia" mikrosiruja, jotka sisältävät virtalähteen, mutta niitä käytetään harvemmin eläinten tunnistamiseen. Mikrosirun muisti sisältää kirjainten ja numeroiden yhdistelmästä koostuvan koodin, jonka avulla voit yksilöidä eläimen. Koodin rakenne riippuu tunnistusjärjestelmän valmistajasta. Koodirakenne voi olla esimerkiksi seuraava:
643 0981 00000003,missä
643 - numeerinen maakoodi (Venäjä), 0981 - sirun valmistajan koodi (0981 - valmistajan numero) 00000003 on eläimen yksilöllinen koodi.Tämä mikrosirun muistiin syötetty koodi on itse asiassa eläimen "elinikäinen passi", koska tietoja ei poisteta ja tällaista koodia on mahdotonta ohjelmoida uudelleen, koska "vain luku" -mikrosirut (RO) tyyppiä istutetaan eläimiin. Tällöin eläimen yksilöllinen koodi ohjelmoidaan valmistajan yrityksessä, jotta vältetään numeroiden päällekkäisyys ja teknisistä syistä. Eläinten tunnistamisessa "vain luku" (RO) -mikrosirujen käyttö on kustannustehokkainta ja siksi yleisintä. Muilla toimialoilla voidaan käyttää "kirjoita kerran, lue monta" (WORM) -mikrosiruja (yritys ohjelmoi koodin sähköisen tunnistamisen avulla, eikä sitä voi muuttaa tulevaisuudessa) ja "lue/kirjoita" (R/W) (tiedot ohjelmoi yritys käyttää sähköistä tunnistamista).
Eläintyypistä riippuen käytetään erilaisia menetelmiä mikrosirun asettamiseen:
Lemmikkieläimille - mikrosiru, joka on suljettu biolasikapseliin (erityinen lasityyppi, jonka yksi ominaisuuksista on yhteensopivuus kehon elävien kudosten kanssa ). Se implantoidaan eläimeen ihonalaisesti tai joillekin eläimille lihaksensisäisesti käyttämällä erityistä kertakäyttöruiskua, jonka valmistaja on toimittanut yhdessä mikrosirun kanssa.
Samanlainen menetelmä soveltuu myös eksoottisten eläinlajien tunnistamiseen, ja sitä käytetään aktiivisesti myös progressiivisilla kalanviljelylaitoksilla.
Kotieläimille on useita vaihtoehtoja :
Tiedonsiirron periaate on seuraava: riittävän välimatkan päähän sijoitettu skannauslaite (skanneri) aktivoi induktiokelan sähkömagneettisella signaalilla ja kela puolestaan välittää digitaalisen koodin skannerille. Koodi näkyy skannerin näytöllä ja skannerin tyypistä riippuen joko syötetään skannerin muistiin ja voidaan sitten siirtää palvelimelle tai syötetään manuaalisesti tietokantaan skannerin näytöltä.
Tietokannat voivat olla eri muotoisia käyttösuunnasta riippuen, mutta yleensä sähköiseen koodiin liittyy lisätietoa eläimestä. Tiedot voidaan sitten suodattaa eri parametreilla. Jos esimerkiksi puhumme siruttujen lemmikkieläinten tietokannasta, voit lajitella eläimet lajin (koira, kissa), tunnistuspäivämäärän jne. mukaan. Lisäksi tällaisen tietokannan olemassaolo mahdollistaa organisaation (tässä tapauksessa klinikka) systematisoida tietoja eläimistä ja pitää sähköistä muistikirjaa, joka sisältää sirutuksen lisäksi myös eläimen sairaushistorian.
Ilmeisesti[ kenelle? ] , että sähköisten tunnistusjärjestelmien yleisen käytön vuoksi oli loogista perustaa kansainväliset tietokannat sirutuista eläimistä. Sekä omistajiensa kanssa ulkomaille matkustavien pienten lemmikkien että maahantuotujen ja vietyjen kotieläinten osalta tällaisten tukikohtien olemassaolo helpottaisi suuresti tullitarkastuksia, mukaan lukien tarvittavien rokotusten saatavuus, asiakirjojen aitous jne. Tällä hetkellä ei ole olemassa yksi kansainvälinen tietokanta, joka sisältää tiedot kaikista mikrosiruista eläimistä. Yksi syy on se, että olemassa olevien tietokantojen perustajat ovat tuotantoyrityksiä ja tiettyjen tunnistusjärjestelmien jakelijoita, eivätkä kansainvälisiä yhteistyöjärjestöjä tai muita tiedon objektiivisuuden ja täydellisyyden varmistavia palveluita. Kuitenkin suurin osa tällaiset tietokannat etsivät sisältävät täydellisimmän tiedon sirutetuista eläimistä, esimerkiksi Petmaxx, joka on tarkoitettu lemmikkien rekisteröintiin ja useiden paikallisten tietokantojen yhdistämiseen (mukaan lukien Russian Animal ID) .
RFID:llä on merkittäviä etuja perinteisiin tunnistusmenetelmiin verrattuna. Joten kuten edellä mainittiin, merkintämenetelmää käytetään laajalti tuotantoeläimillä: eläimen molempiin korviin kiinnitetään merkki, joka sisältää eläimen tunnistenumeron. Pienillä lemmikeillä, erityisesti koirilla, käytetään tatuointimenetelmää. Sähköisen tunnistamisen menetelmästä perinteiset menetelmät erottuvat toimenpiteen kivuliaisuudesta, hauraudesta ja epäluotettavuudesta (tunniste voidaan poistaa, stigma väärennetään tai pyyhitään ajan myötä), tunnistamiseen käytetty aika sekä todennäköisyys virheitä visuaalisessa tunnistamisessa.
Elektronisten eläinten tunnistusjärjestelmien valmistajien määrän kasvaessa on noussut esiin ongelma yhtenäisen standardin luomisesta. Tällä hetkellä tällaisia standardeja on useita:
Euroopan eläinlääkäriliiton ( FECAVA ) "avoin standardi" ehdotti malliksi Destronin kehittämää standardia. Sen protokollat ja käyttöliittymä asetettiin julkisuuteen, joten mikä tahansa yritys saattoi täysin laillisesti käyttää tietomateriaaleja sellaisten mikrosirujen valmistukseen, jotka eivät eroa Destronin mikrosiruista. Tätä menetelmää käytti esimerkiksi AVID-yritys, joka aloitti koodien ohjelmoinnin numerorivin toisesta päästä. Jossain vaiheessa Destron- ja AVID-numerot alkavat olla "päällekkäin" toistensa kanssa, mikä aiheuttaa suuren ongelman, koska tunnistuksen tarkoituksena on myös varmistaa, että koodi on yksilöllinen jokaiselle eläimelle.
"Avoin standardi" ISO (International Organisation for Standardization), jonka ovat kehittäneet viiden vuoden aikana suurimmat sähköisten tunnistusjärjestelmien valmistajat - "Group of Four" (AEG, Datamars, Nedap ja Trovan) ja Texas Instruments. Se on saanut kansainvälistä tunnustusta, ja useimmat valmistusyritykset käyttävät ISO 11784/85 -standardia. Uutta, modernisoitua ISO 14223 -standardia valmistellaan parhaillaan julkaisua varten, joka käsittelee kysymyksiä, kuten "lue/kirjoita" (R / W) -tyyppisten mikrosirujen käyttöä, uusia turvallisuustasoja (mikrosirukoodauksen toinen taso). ), lämpötila-anturit jne. Nykyinen standardi sisällytetään ISO 11784/85 -standardiin.
On syytä korostaa, että toistaiseksi mikään standardeista ei ole pakollinen, mikä aiheuttaa erilaisten tunnistusjärjestelmien yhteensopimattomuuden ongelman. Mutta kuten edellä mainittiin, useimmat kansainvälisillä markkinoilla toimivat yritykset, jotka pyrkivät täyttämään kansainväliset laatustandardit, käyttävät ISO-standardia.
Elektroninen eläinten tunnistaminen johtuu laajasta käyttöönsä monissa ulkomaissa muun muassa olemassa olevasta sääntelykehyksestä, joka sisältää RFID:n pakollisten eläinten rekisteröintimenettelyjen artiklaan. Joten lemmikkejä ja hevosia koskevat lait ovat olemassa Itävallassa, Belgiassa, Saksassa, Kreikassa, Unkarissa, Italiassa, Irlannissa, Israelissa, Alankomaissa, Norjassa, Puolassa, Sveitsissä, Australiassa, Hongkongissa, Malesiassa ja muissa maissa. Monissa tapauksissa lakien sanamuoto sallii tatuoinnin käytön vaihtoehtoisena tunnistamismuotona.
Eläinten elektroninen tunnistaminen kehittyy erityisen aktiivisesti Kanadassa, Australiassa ja Euroopassa . Kanadassa tammikuusta 2005 lähtien sähköinen tunniste vaaditaan kaikista eläimistä, jotka lähtevät tilalta, jossa ne ovat syntyneet. . Euroopassa ei ole kiirettä ottaa käyttöön tuotantoeläimille tarkoitettua RFID-menetelmää, koska on olemassa vakiintuneita järjestelmiä eläinten tunnistamiseksi ja jäljittämiseksi tartuntatautien torjunnasta saadun "katkeran kokemuksen" vuoksi. .
Paikallisten lakien lisäksi on hyväksytty myös kansainvälisiä lakeja säätelemään eläinten liikkumista maiden välillä. Erityisesti yksi näistä asiakirjoista oli Euroopan parlamentin asetus N:o 998/2003 [1] (joka tuli voimaan vuonna 2003 ja sitä sovellettiin 3. heinäkuuta 2004), jossa määrättiin, että lemmikkieläimet (koirat, kissat ja fretit) matkustavat rajojen yli Euroopan unionin, on tunnistettava mikrosirun tai erillisen merkin avulla; samaan aikaan leiman käytön siirtymäaika oli 8 vuotta (2003-2011) [1] , minkä jälkeen mikrosiru tuli ainoaksi tunnisteeksi [1] .
Tällä hetkellä useat yritykset harjoittavat RFID -mikrosirujen tuotantoa eri toimialoille. Tällä hetkellä Venäjällä on useita tietokantoja mikrosiruista eläimistä:
Tällaisia paikallisia tietokantoja on myös muissa maissa, kuten Tracer Ukrainassa.
Venäjällä on otettu käyttöön yhtenäinen järjestelmä karjan tunnistusta varten vuodesta 2021 lähtien. Venäjän federaation 21 alueella prosessi on saatettu päätökseen: jokaiselle eläimelle on annettu yksilöllinen tunnusnumero, joka on rekisteröity liittovaltion tietojärjestelmään. Se on painettu tunnisteelle tai elektroniselle sirulle. [2]