水族館中的RFID芯片魚

      弗吉尼亞水族館兼海洋科學(xué)中心，位于弗吉尼亞海灘，將游魚放在45,000加侖的Chesapeake Bay 水族箱中，并記錄他們的日?；顒?dòng)以更好地了解魚類的健康狀況、壽命長(zhǎng)短和某些特殊行為。隨著RFID系統(tǒng)的實(shí)施，水族館游客除了可以觀察到相同的信息，還可以從中找出某種少見的魚類并得到其來(lái)源地、大小、生長(zhǎng)歷史以及該物種的特性，當(dāng)箱內(nèi)魚游過某一特定的地點(diǎn)時(shí)，所有的這些信息都將在一個(gè)23英寸的視頻監(jiān)視器上顯示出來(lái)。

      該系統(tǒng)包括植入魚體內(nèi)的低頻（LF）RFID芯片和安裝在水族箱外側(cè)的RFID閱讀器兩部分，昨天正式投入使用。 RFID硬件和技術(shù)支持是由美國(guó)俄勒岡州波特蘭市的一家魚類和野生動(dòng)物追蹤技術(shù)公司提供的。系統(tǒng)技術(shù)高級(jí)研究所（STAR）提供存儲(chǔ)和顯示信息的軟件，它的總部設(shè)在美國(guó)弗吉尼亞州的切薩皮克。 

當(dāng)游魚進(jìn)入離讀寫器天線9英尺的范圍內(nèi)時(shí)，顯示屏上會(huì)顯示出魚的圖片和詳細(xì)資料

       水族館的展品和動(dòng)物部主任Jeffrey L. Mahon有一定無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)安裝的背景，他曾在2007年就在新加坡海底世界水族館安裝魚類RFID跟蹤系統(tǒng)，一年后，在位于泰國(guó)芭堤雅海灘的海底世界也安裝了相同的系統(tǒng)。據(jù)Mahon說，新加坡海洋世界是第一家使用RFID的水族館，因此該設(shè)備的安裝吸引了眾多游客，增加了觀賞人數(shù)，目前該水族館還在繼續(xù)營(yíng)業(yè)。 

       俄勒岡州RFID公司為前面所提的兩家亞洲海洋世界提供技術(shù)支持，通常出售其技術(shù)跟蹤溪流和河流中的魚類等野生動(dòng)物。德州儀器生產(chǎn)的134.2 kHz的低頻標(biāo)簽符合ISO 11784和11785標(biāo)準(zhǔn)，可以用于讀取水下深達(dá)6英尺的標(biāo)簽。俄勒岡RFID的老板Warren Leach說：他的公司先后為新加坡和泰國(guó)的兩家海洋世界提供標(biāo)簽和RFID閱讀器，閱讀器中應(yīng)用的是德州儀器生產(chǎn)的電路板。 

       對(duì)于弗吉尼亞州水族館，Mahon有一個(gè)新的挑戰(zhàn)：設(shè)計(jì)一個(gè)可以通過咸水讀取標(biāo)簽的系統(tǒng)。水族館已經(jīng)在一些鯊魚和海龜體內(nèi)植入低頻（LF）標(biāo)簽，但是就當(dāng)前的系統(tǒng)而言，只能使用手持閱讀器把動(dòng)物從池中拿出來(lái)在很近的距離內(nèi)讀取標(biāo)簽信息。Mahon說：對(duì)于新的部署，大約在40條魚體內(nèi)植入芯片，每條重約3磅。該芯片被植入動(dòng)物背鰭附近的肌肉中。標(biāo)簽中16位的編碼與系統(tǒng)技術(shù)高級(jí)研究所（STAR）研發(fā)的軟件中存儲(chǔ)的有關(guān)魚類的活動(dòng)記錄、物種信息有關(guān)。

       系統(tǒng)技術(shù)高級(jí)研究所（STAR）自2004年以來(lái)一直為水族館提供的交互軟件。當(dāng)Mahon向STAR提出通過RFID技術(shù)追溯魚類信息的建議時(shí)，這是STAR的第一個(gè)基于RFID的解決方案，最初該公司還有所保留。 “這對(duì)我們來(lái)說是新技術(shù)，”他說，“但之前我們已經(jīng)做過研究?！痹摴驹?011年1月組建工程團(tuán)隊(duì)開發(fā)軟件，通過此軟件可以將魚體內(nèi)標(biāo)簽編號(hào)與魚本身相關(guān)數(shù)據(jù)聯(lián)系起來(lái)，并將其中的有效信息顯示在觸摸屏上。 

       弗吉尼亞水族館的系統(tǒng)已經(jīng)安裝完畢，RFID閱讀器安裝在水族箱表面的亞克力板外側(cè)。閱讀器的天線能夠讀取約9英寸距離內(nèi)標(biāo)簽的編碼。Mahon說：由于海水的鹽含量，此款閱讀器的讀取距離較短。他希望通過變更天線的位置或是改變天線的設(shè)計(jì)，以擴(kuò)大閱讀范圍。他曾經(jīng)有這樣一個(gè)想法：把閱讀天線安裝在水箱內(nèi)側(cè)，套在防水的PVC管中。在此期間，水族館已經(jīng)嘗試了多種天線配置。他說：“上周，用的是圓形[直徑約2英尺]的天線；這周，用的是長(zhǎng)方形[約1英尺，寬4英尺高]；下周，很可能是一條垂直線?！?

      當(dāng)魚的標(biāo)簽被讀取時(shí)，標(biāo)簽的編號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到STAR軟件，在視頻屏幕上會(huì)顯示一張照片和經(jīng)過天線動(dòng)物的描述。動(dòng)物游走后，該它的信息仍保留在屏幕右側(cè)，而一個(gè)新的動(dòng)物經(jīng)過時(shí)，屏幕中央顯示它的信息。游客可以利用觸摸屏來(lái)選擇已經(jīng)游走的魚類，了解更多相關(guān)詳情。

      Mahon希望將此系統(tǒng)安裝在水族館的淡水水箱中，這樣的話，標(biāo)簽的閱讀范圍將會(huì)廣些。他還指出，淡水箱中的魚游動(dòng)速度更慢一些，顯示信息相對(duì)來(lái)說穩(wěn)定些。

      Mahon說：“我們希望這個(gè)系統(tǒng)是一種新型指示牌的范例，不光能在水族館中有較好的應(yīng)用，在動(dòng)物園中也得到靈活運(yùn)用。” “我們的目標(biāo)是讓人們更接近動(dòng)物，更容易了解其進(jìn)化歷史，并希望增加人們與它之間的感情?！彪m然安裝這套系統(tǒng)只有一天的時(shí)間，游客們已經(jīng)對(duì)這種新參觀方式表現(xiàn)出極大的興趣。另外水族館中還有一個(gè)觸摸屏顯示器，主要介紹RFID的實(shí)施過程并解釋系統(tǒng)的工作原理。