射频识别在茶叶物流信息追溯管理中的应用研究

朱婧

（西安邮电大学，陕西西安 710121）

射频识别在茶叶物流信息追溯管理中的应用研究

朱婧

（西安邮电大学，陕西西安 710121）

为了确保茶叶在生产、加工和销售的过程当中，能够与物流信息进行全方位的对接，首先就要完善茶叶物流追溯系统，让消费者能够通过互联网直接获取相关的茶叶信息，其具有直观性的特点。因此本文主要研究了射频识别（Radio Frequency Identification，简称RFID）在茶叶物流追溯系统中的应用，将信息公开化和明确化。

茶叶；追溯；射频识别

1　茶叶物流信息追溯系统的重要性

近年来随着各大茶叶企业生产规模与经营范围的不断扩大，在茶叶生产过程当中胡乱使用农药和化肥对茶叶进行催熟，导致茶叶在检测的时候，有大批量的不合格产品产生，严重影响到了现代消费者对茶叶的安全饮用，对茶叶的出口贸易也产生了极大的影响，所以我们就需要通过建立追溯系统来解决相关的茶叶问题。在建立追溯系统基本架构的时候，首先应该将互联网中的无线网络技术与数据库技术和无线传感等技术相结合，从而更有效的达到安全追溯茶叶的目的，并且还可以通过相关的计算机技术和条码、编码技术等来对茶叶从生产至销售过程中的每个关键环节进行信息的录入，能够有效实现全程监管。在安全生产和追溯环节当中，最为核心的一个部分就是茶叶地块的编码，在RFID技术的基础之上，开发相关的信息追溯平台，实现茶业各环节的数字化和信息化管理。但是由于茶叶在生产的时候，需要特殊的环境，并且茶叶的加工工艺也比较复杂，因此现如今的追溯标识物无法跟上当今时代对追溯的需求，导致出现设计出来的追溯系统与实时的物流信息不相符的情况，也无法做到当不合格的茶叶流入市场之后及时查明缘由。RFID技术的优势体现在能够更加方便的读取数据，并且不易产生磨损，方便写入等，所以其在各大追溯领域得到了广泛的利用，例如图书馆、门禁等，所以本文就以RFID技术为基础，建立起茶叶追溯系统，其具有实时性的特征，使茶叶相关的信息采集更加准确，提高茶叶追溯的效果。

2　茶叶物流信息追溯系统总体设计

2.1系统总体需求

系统在进行设计的时候，可以从四个主线出发对茶叶的各个环节进行深入分析：其一是生产；其二是监督；其三是检测；其四是管理。这四条主线能够从茶叶育苗到最后的采摘运输等，利用RFID技术来将分析出的内容数据进行合理的串联，将相关的计算机网络技术与数据库技术相结合，从而实现追溯的快速化，还能够体现出可视化的特征。在进行研究的时候需要重视系统总体需求，将总体的设计思想贯穿到系统设计的所有的环节之中，打造出科学合理的信息化追溯平台。在该平台当中，首先就要重视源头的生产，在茶叶加工的时候，重视茶叶的加工质量，在进行批发销售的时候，也要紧抓茶叶的流向，构建出数据可靠、责任明确的平台，实现运行操作的高效便捷，从茶园到茶杯进行全方位的安全管理，将数据的共享作为日常的监管工作来展开，最终实现“一码溯源”。消费者在消费之后，能够实时的查询到茶叶的相关数据，通过追溯平台更加深刻的了解到茶叶的生产加工情况，及时发现有问题的茶叶，并且实现快速的定位，及时的做出召回应对，降低茶叶安全事故出现的概率，因此相关的茶叶监督部门需要对茶叶的生产企业和物流车辆及相关的批发商、零售商进行网络化的管理，实时的展开监督。

2.2系统流程设计

针对不同的茶叶生产企业设计的茶叶追溯体系是不同的，本文主要对规模化和工厂化的茶叶生产企业来建立合适的系统，通过对四个模块的管理来实现RFID技术为基础的系统设计：首先是设计种植管理；其次是加工管理；再次是运输管理；最后是追溯管理，通过对各个环节的生产数据的进行收集，将茶叶品质认证和相关的质检部门对茶叶信息进行安全认证后统一的进行编码，而后对每个茶叶的RFID标签确认，而后展开二次开发，针对Google Maps API实现以互联网浏览器为基础的茶叶质量安全追溯模式。通过这个模式可以在茶叶加工、采购、运输和销售等各个环节当中录入相关的RFID标签信息，根据ID来实现数据汇总，最终在信息追溯公共平台内，消费者能够查询到每个茶叶包装盒上的详细信息。

3　茶叶物流信息追溯系统具体设计

3.1监管代码编译

在茶叶的监管代码当中，最重要也是唯一的标识就处于茶叶的礼盒上，关于实体的编码都能够在RFID标签之中找到并且录入，在展开茶叶追溯的时候，监管代码就能够发挥出它的作用，帮助茶叶进行实体物流和信息物流的连接，并且还能够调取相应的数据库信息，了解茶叶从生产到销售的各个环节记录的信息，通过礼盒的RFID标签获取监管代码实现信息串联，实现信息的快速追溯。RFID标签由三个部分组合而成的：第一部分是RESERVE区；第二部分是TID区；第三部分是EPC区，第三个部分的长度为32字节，将1至4区域的字节标识为只读，达到标识的目的，但是在物流追溯之中，使用的频率最高的是中段的编号，集中在5至16区域的字节，若是RFID标签多张集中出现时，每个RFID标签卡只能读出第三个部分中编号为5至16字节和17至32区域的字节。所以为了明确茶叶生产企业在加工的过程当中会出现的不同的变化，就需要对溯源茶叶质量和监管代码进行准确的设计，因此在进行系统的设计时，就需要针对RFID标签中的EPC区展开设计，将其划分为三个区域：一是编号1-4区域；二是编号5-16区域；三是编号17-32区域，而在第一大区域当中，包括有两个标识区，分别为1、2；而第二大区域在茶叶生产企业中一般用于储存流水线号和流水号；第三大区域一般作为编号代码，在存储地区和企业产生中使用。

3.2数据库的设计

在茶叶物流追溯系统当中，最为关键的就是对茶叶质量安全溯源的监管，通过数据采集和整理来建立数据库，为茶园的地块编码体系提供基础数据服务，并且还能够对企业的相关质量监管数据进行服务，追踪茶叶供应链数据的动态等。

对地块编码体系的茶园进行基础数据服务。将森林资源作为二类调查数据，以此作为基础来详细的调查和统计新增和减少的茶园、地块，并且在调查统计的时候利用GPS来展开定位测量，对现阶段实际的茶园面积和茶园的现状进行核算，从而科学的完成整编工作，按茶园构建分布和属性进行茶园数据资料的整理。对于茶园空间分布一般是以林业调查作为基础资料，融入GPS定位系统来对茶园进行整体的测量，最终展开整编工作。充分利用Google Maps数字地图，在上面对茶园现状及其属性数据进行标记，属性主要包括有茶园的认证情况和面积以及种植的品类等。

对质量监管的企业相关数据进行服务。将采编茶园基础信息作为基础来收集企业的基本信息，从而保证茶叶质量安全的追溯，为其提供充足的数据，主要有茶叶品牌和相关的企业名称、通讯地址以及安全认证等，还包括有茶叶生产具体信息和企业编码等。

对动态追踪的茶叶供应链数据进行服务。在建立系统的过程当中，最主要的就是完成智能决策系统，关键的两个部分包括静态数据和动态数据。静态数据当中主要包括茶叶批发市场的信息和销售单位等的实体信息，对其进行收集和整理后形成有效的数据；动态数据主要包括有茶叶的采摘时间和生产的过程，以及具体到茶叶的质量等。

3.3中间件的开发

在RFID中间件当中，最主要的就是完成控制读写器的任务，对于传输而来的RFID标签数据，利用读写器来进行筛选、梳理，最终进行汇总和计算，有效的降低了网络数据传输的数量，并且还对RFID标签的识别率进行有效的提高。一般中间件都是用来对读写器的高频扫描进行控制，所以可以通过RFID标签来展开上百次的扫描，以保证在扫描区域的时候将漏读率控制在合理范围之内，形成大量的冗余数据。而RFID中间件则是对冗余的数据进行整理，将其合并且精简后上传到相关的应用程序当中，一般在升级读写器和标签硬件之后，还需要对中间件进行修改，但是却不需要再展开对应用程序的修改，所以通过RFID中间件的开发，保证系统的升级和维护。但是中间件必须要带有高速数据库，能够在高频扫描中有效的配合，实现数据的缓冲。

4　结束语

以对茶叶企业的需求分析为基础，利用相关的RFID技术来开发茶叶物流追溯系统，针对与茶叶有关的监督部门对茶叶的生产、加工和销售的全过程进行实时的跟踪，保证茶叶从生产到销售过程中的问题减少，从而有效的降低了茶叶企业的召回成本，提高茶叶的质量安全。本文将RFID技术作为基础来实现数据串联，以保证在追溯的过程当中，能够更加的方便和快捷，并且保证信息的准确度和完整度。作为新兴的标识技术之一，RFID技术为了保证自己的高读写准确率，就需要在不同的包装环境之中进行不断的研究，在茶叶企业当中也需要建立相关的服务信息网，帮助消费者更加全面的了解茶叶市场信息。

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朱婧（1983-），女，陕西榆林人，助理工程师，西安电子科技大学硕士，科廷科技大学硕士，研究方向：通信与信息系统，物流与供应链管理研究。