食品安全溯源系统之农产品流通环节监控方案

食品安全溯源系统之农产品流通环节监控案引言

RFID技术具有使用简便、识别工作无须人工干预、批量远距离读取、对环境要求低、使用寿命长、数据可加密、存储信息可更改等优点，结合有效的数据库系统及网络体系，可以帮助实现农产品从生产源头到最终消费者的监控。因此，本文提出一种基于RFID技术的农产品安全监控系统，围绕“生产、监控、检测、监管”四条主线，以农产品生产环境、农产品生产、农产品加工、农产品流通、市场进入等环节为立足点，对农产品的生产环境、生产、加工、流动、销售实施实时监控。下面我们在业务流程分析的基础上，探讨在农产品流通的各个环节中如使用RFID技术，重点研究系统架构，系统业务模型、系统功能及其实现。

1、食品溯源简介

“食品溯源”是“食品质量安全溯源体系”的简称，最早是1997年欧盟为应对“疯牛病”问题而逐步建立并完善起来的食品安全管理制度。这套食品安全管理制度由政府进行推动，覆盖食品生产基地、食品加工企业、食品终端销售等整个品产业链条的上下游，通过类似银行取款机系统的专用硬件设备进行信息共享，服务于最终消费者。一旦食品质量在消费者端出现问题，可以通过食品标签上的溯源码进行联网查询，查出该食品的生产企业、食品的产地、具体农户等全部流通信息，明确事故相应的法律责任。此项制度对食品安全与食品行业自我约束具有相当重要的意义。目前农产品安全溯源系统建设已经开始建设，像托普仪器有限公司的托普物联网和智农科技等企业都已经开始涉足这一面，日后将会有大的发展与应用。

食品溯源技术构成

<1、RFID信息技术采集

食品追溯管理系统将利用RFID先进的技术并依托网络技术、及数据库技术，实现信息融合、查询、监控，为每一个生产阶段以及分销到最终消费领域的过程中提供针对每件货品安全性、食品成分来源及库存控制的合理决策，实现食品安全预警机制。RFID技术贯穿于食品安全始终，包括生产、加工、流通、消费各环节，全过程格控制,建立了一个完整的产业链的食品安全控制体系,形成各类食品企业生产销售的闭环生产,以保证向社会提供优质的放心食品,并可确保供应链的高质量数据交流,让食品行业彻底实施食品的源头追踪以及在食品供应链中提供完全透明度的能力。

<2、WSN物联网技术

WSN（无线传感器网络）就是由部署在监测区域大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信式形成的一个多跳的自组织的网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被感知对象的信息，并发送给观察者。传感器、感知对象和观察者构成了无线传感器网络的三个要素。而构成WSN网络的重要技术，zigbee技术以其低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本的优势，逐渐被市场所接受。

<3、EPC全球产品电子代码体系

EPC的全称是ElectronicProductCode，中文称为产品电子代码。EPC的载体是RFID电子标签，并借助互联网来实现信息的传递。EPC旨在为没意见单品建立全球的、开放的标识标准，实现全球围对单件产品的跟踪与追溯，从而有效提高供应链管理水平、降低物流成本。EPC是一个完整的、复杂的综合的系统。

食品溯源系统将结合EPC技术，把所有的流通环节（包括生产、运输、零售）统一起来，组成一个开放的、可查询的EPC物联网，从而大大提高对食品的追溯。

<4、物流跟踪定位技术（GIS/GPS）

要做到食品追溯，就要贯穿整个食品的过程，包括生产、加工、流通和销售，全过程必须格控制,这样才能形成一个完整的产业链的食品安全控制体系,以保证向社会提供优质的放心食品,并可确保供应链的高质量数据交流,让食品行业彻底实施食品的源头追踪以及在食品供应链中提供完全透明度的能力。因此，物流运输环节对于整个食品的安全来说就显得异常重要。

2 系统设计

基于RFID技术的农产品安全监控系统主要包括农产品生产监控模块、供应基地监控模块、农产品物流企业监控模块、农产品仓储监控模块、农产品消费点管理模块、农产品安全管理中心模块等。

（1）农产品安全管理部门（工商局或农产品主管部门）

设立农产品安全管理中心，建立中心数据库，中心数据库和各生产、加工厂家、农产品仓库、以及各中途监控点进行实时通信。中心数据库具备监控、查询、统计、报表和计划等功能。农产品安全管理中心负责制定标签编码案和号段分配，农产品经营主体备案管理，厂家身份鉴定资格审查、管理和取消，运输车辆资格审查、管理和取消，物流公司资格审查、管理和取消等工作。

（2）农产品生产、养殖基地模块：

生产、种植、养殖基地（简称：生产基地）是农产品的生产地。当初级产品不需要加工时，由生产基地制作农产品电子标签、配送车辆电子标签和电子

封条，将产品直接发送到农产品仓库;当初级产品需要加工时，则由生产基地制作农产品电子标签、配送车辆电子标签和电子封条，将初级产品直接发送到农产品加工企业。在初级产品发送前，生产基地将所有农产品信息实时传入到管理中心。

（3）农产品仓储监控模块：

各农产品仓库作为地区性仓储中心，负责农产品接收、入库、存储和配送，各农产品仓库设本地数据库。在农产品入口处由RFID终端设备完成入库农产品的自动鉴别和商品信息输入功能。各商品在出库时要通过RFID设备完成包括商品去向目的地信息在的配送信息。这些商品的入库、存储及出库信息由本地后台数据管理系统负责完成统计、分析、报表和管理工作，同时本地系统要及时和农产品中心数据库保持通信，进行数据和指令的交互。农产品仓库（简称仓库）接受来自加工中心的农产品，是本物流检查系统的终点。为保证农产品的安全，仓库设置车辆货物检查点，对接受的农产品进行四重核对：①核对车辆身份;②核对车门上的电子封条是否完整;③核对车辆登记农产品和卸载农产品是否一致;

④核对车辆登记农产品与管理中心数据库的数据是否一致。同时，仓库将卸货信息和检查结果上传管理中心。

（4）农产品加工中心监控模块：各加工中心负责将农产品进行包装。

各加工中心配备本地RFID系统，利用本系统对各包装单元进行编码并写入RFID标签，然后将标签贴到商品上，在装车的同时，将数据上传到农产品安全管理中心。车辆装载完毕时，将车上所有RFID标签标号一次性写入车辆配备的RFID车载电子标签中。农产品加工中心（简称加工中心）加工农产品并将加工好的农产品发送到各个农产品仓库。加工中心是物流运输的起点，负责制作