基于物联网的农产品溯源系统的构建

田香玲 李 冰



基于物联网的农产品溯源系统的构建

田香玲 李 冰

哈尔滨航天恒星数据系统科技有限公司，黑龙江 哈尔滨 150028

通过对当前中国农产品安全管理的实际情况分析，探讨了农产品溯源系统的构建，包括农产品溯源系统结构的构建、农产品溯源系统性能的构建、数据库的建立等，希望为广大研究农产品溯源系统构建问题的人士提供有价值的参考。

物联网；农产品；溯源系统；构建

引言

现如今，我国的食品安全形势尤其严峻。食品安全问题时常出现。为在这方面问题产生以后可追溯问题的责任，禁止相同的问题再一次出现，需要构建先进的农产品溯源系统。这一系统对于农产品有栽种、培育、加工、运输等全程监控，可以确保农产品安全和质量。物联网是一种全新的联网模式，其思想就是把一切物品均安置传感器件与无线网络收发设备，以此达到一切物件和已有计算机网络及时连接与互通为目的。

1 现今农产品安全管理现况分析

我国农产品从成功栽种到被放置于餐桌是一个非常复杂的生产制作过程。在这个过程中，不论是哪一个环节产生不良问题，都会直接影响食品的安全与质量，危害到人们的身体健康。在农产品生产这一环节中，我国的每一个农产品生产面积不大，因此，难以集约规模化。相关农产品管理人员在农产品的生产和管理过程中，如果放入了不利于人体健康的药物，就会导致农产品被污染，从而直接损害人体健康。在农产品的加工过程中，生产流程非常复杂。如果不认真监督和控制，就会导致食品安全问题。农产品在市场中流通是通过运输等程序以后才到消费人员的手里的，在这过程中，很有可能会被各种物质污染。现如今，我国的食品安全监控体系并不完善，因而需要进一步完善[1]。

2 农产品溯源系统的构建

2.1 农产品溯源系统结构

农产品溯源系统是根据连接无线射频技术读写器的工作电脑与运用服务器、数据库服务器经过局域网连接所构成的。工作电脑中的软件能够控制射频识别读写器读写操控射频识别标签展开；数据库服务器储存农产品栽种与加工等方面的溯源信息；运用服务器安排Web运用软件给客户提供远程访问。农产品中粘贴了射频识别标签，能够有效地存储溯源编码。消费人员与我国政府监督管理部门可通过连接射频识别读写器终端访问该系统，查找有关农产品溯源信息，得到农产品质量的信息资料[2]。

农产品溯源系统采用的射频识别标签是EPCC1G2[3]。这种类型的标签储存器，工作频次是927 MHz，而波特率是57 600 Mbps。射频识别读写器和电脑的COM1串口连接，各个射频识别标签中均存在着几十个字节的客户储存区。

农产品溯源系统的原理就是在农产品生产与运输的时候，各件农产品上均粘贴上射频识别标签储存器，并在射频识别标签里面写入农产品信息，如类型、产地、农药使用量、存储、运输、流通等。消费人员和政府监督管理部门可以详细查找这部分信息，进而实现追溯农产品生产来源、查找问题责任的目标。射频识别标签中储存了16位10进制编码，包含了3个企业编码与2个大棚编码、6个采收批次与4个顺序号以及1个校验编码。

农产品溯源系统团建使用了3层结构，即视图、数据和模型层结构。首先，视图就是ASPX界面，其采用类似于按钮、文本框等界面空间展示数据信息，且给客户提供相应的输入页面。比如数据列表运用中继器控件，其数据源属性绑定在资料集中。其次，数据访问就是操控数据库，给视图结构层提供数据来源。经过NET这样的对象访问数据库。数据访问类可达到添加数据、改正数据、查找数据等操作。最后，模型层结构。为增强代码的可读性，以便维护信息，从数据库里面读出的记录均封装为C#形式。这部分C#便会变成模型，如大棚信息表，而Shed类对象实例代表的是大棚数据记录。

2.2 农产品溯源系统的性能架构

农产品溯源系统分为查找系统与后台管理子系统[4]。查找系统可以给客户提供查找页面；后台管理子系统可以给系统管理人员修正系统信息。客户进入查找页面以后，可通过手工录入各件农产品中粘贴的射频识别标签编码。此外，也可以通过射频识别读写器自动读取射频识别标签编码。系统依照射频识别标签编码在数据库进行查找。假设出现该批次的农产品登记，在屏幕中通常会显示这些信息，比如生产的公司、农药使用情况、病害情况、加工情况等。农产品溯源系统管理人员登录后台管理子系统，可以维护与修正对生产公司和人员等各方面信息。后台管理子系统划分成产前、产中、产后、系统这几个管理模块。其中，产前管理模块包含了环境监控、人员与大棚管理、农业产品采购信息等；产中管理包括农药出库信息记录、农药配置信息、农药喷洒信息等；产后管理包括采集信息、加工信息、入库信息、运输信息等；系统管理包括公司信息、系统客户、数据管理等。

2.3 数据库的建构

农产品溯源系统的关键数据表与其相互间的关系是：

第一，公司信息表，包含了公司的ID信息、公司代码、名字、公司的法人代表信息、联系人等。

第二，大棚信息表，包含了大棚的ID信息、公司的ID信息、代码与区域、管理人等。大棚的ID信息是核心部分，公司的ID信息是外键。

第三，射频识别编码表包含了登记每一张射频识别标签中的编码，是农产品溯源系统中最重要的表。农产品溯源系统首先查找射频识别编码表，依据其中的字段找到别的农产品资料信息，如编码的ID信息、公司的ID信息、大棚的代码、农产品批次代码字段等等。编码的ID信息是核心部分，公司的ID信息以及大棚的代码是外键。

第四，农药使用情况信息表，包含了农药使用ID信息、公司的ID信息、大棚代码信息、农产品生产方等。农药使用ID信息是核心部分，公司的ID信息与大棚代码信息是外键。

第五，字典表，包含了字典的ID信息与名字、项目名字与项值，重点是字典的ID信息。

第六，系统客户信息表，包含了用户和公司的ID信息、账号与密码等。用户的ID信息是核心部分，公司的ID信息是外键。

3 结语

随着信息科学技术的不断发展，物联网和互联网的共同发展与进步，把两者相结合使用在农产品生产过程中，对建立农产品溯源系统有着十分重要的作用和意义。农产品溯源系统的构建，可以追溯农产品生产、加工、销售等过程信息，对提升农产品质量与保障消费人员合法权益而言是很重要的。

[1]许宁，曲珍.物联网技术在农产品溯源中的应用[J].科技展望，2016，26（19）：96.

[2]杨烈君，钱庆平，杨慧玲.基于物联网RFID的农产品溯源系统的研究[J].长春师范大学学报，2014，33（8）：61-63，76.

[3]傅俊，曹春益.基于物联网的农产品质量溯源系统设计[J].软件，2014，35（3）：9-10.

[4]曹静琪.基于物联网的农产品质量溯源系统解决方案[D].大连：东北财经大学，2011.

Construction of the Traceability System of Agricultural Products in the Internet of Things

Tian Xiangling Li Bing

Harbin Space Star Data System Technology Co., Ltd., Heilongjiang Harbin 150028

Based on the actual situation of the Chinese agricultural product safety management analysis, the paper discusses the construction of traceability system of agricultural products, including agricultural products traceability system construction and performance of agricultural products traceability system construction, the establishment of the database, hoping to provide valuable reference for the majority of people constructing agricultural products traceability system.

Internet of Things; agricultural products; traceability system; construction

S126；TN929.5

A

1009-6434（2017）10-0042-02