基于物联网的蔬菜流通追溯系统设计与应用

摘 要：为了解决蔬菜流通来源追溯难和去向查证难等问题，提升蔬菜在流通领域的食品质量安全保障水平，根据商务部《全国肉类蔬菜流通追溯系统建设规范(试行)》要求，给出了将终端采集、无线射频识别和无线通信技术应用到蔬菜流通追溯系统中的设计方案，同时给出了整体系统结构、硬件设计和软件设计方法。通过该系统可实现蔬菜在流通领域的追溯数据自动采集、自动传送，从而满足了通过追溯码进行反向溯源与正向批次码跟踪的需要。

关键词：物联网；蔬菜流通；追溯系统；食品安全

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：2095-1302(2012)08-0063-03

Application of IOT in vegetable traceability system

WANG Chun-cai1,2, BAI Jin-shan2, LI Ying-tao2

(1. Changchun University of Science and Technology, Changchun 130000, China;

2. Changchun WHY-E Science and Technology Co.,Ltd, Changchun 130061, China)

Abstract: The vegetable circulation system is faced with the difficulty to trace vegetable source and verify the whereabouts. In order to solve the above-mentioned problems and improve food quality and safety level in the circulation, a design scheme of vegetable circulation and traceability system is given based on the application of terminal acquisition, RFID and wireless communication technologies, according to Criterion for National Meat And Vegetable Circulation and Traceability System (Trial) released by the Ministry of Commerce. At the same time, the overall architecture, the hardware design and the software of the system are proposed. The system can realize automatic data collection and transmission and meets the needs of reverse traceability and forward batch code tracking through the traceability code.

0 引 言

近年来，肉类蔬菜等食品安全事故时有发生，引起广大消费者的普遍担忧。2010年10月，商务部、财政部《关于肉类蔬菜流通追溯体系建设试点指导意见》的通知，称肉类、蔬菜是城乡居民重要的基本生活必需品，解决肉类蔬菜流通来源追溯难、去向查证难等问题，有助于解除消费者后顾之忧。基于此，本文根据商务部《全国肉类蔬菜流通追溯系统建设规范(试行)》要求，将物联网技术中的终端采集技术、RFID技术、ZigBee技术和GPRS技术应用到蔬菜流通追溯系统中，提出了结合超市原有电子标签秤控制系统的蔬菜流通追溯系统的设计方案，以实现从批发市场采购到蔬菜直销配送、再到超市进行零售的蔬菜流通数据自动采集、自动传送。该系统可为提高流通主体的安全责任意识，强化防范措施，形成溯源追责机制，改善消费预期，促进消费，提高食品安全监管和公共服务水平提供坚实基础，具有很高的社会效益和经济效益。

1 物联网技术简介

物联网是在传感网的基础上，按照约定的协议，把各种网络连接起来进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。从狭义上看，物联网就是物物相连的互联网络。从广义上讲，物联网是通信网和互联网的拓展应用和网络延伸，利用感知技术与智能装置对物理世界进行感知识别，并通过网络传输互联进行计算、处理和知识挖掘，以实现人与物、物与物的信息交互和无缝连接，达到对物理世界实时控制、精确管理和科学决策之目的。

2 蔬菜流通追溯系统结构

本系统包括城市追溯平台、批发市场追溯子系统、超市追溯子系统。系统主要由射频卡、终端采集器、电子秤、电子秤控制器、计算中心服务器组成。其中，批发市场追溯子系统由终端采集器结合GPRS模块构成；超市追溯子系统由电子秤、电子秤控制器、集中器组成；电子秤控制器与集中器之间则用ZigBee技术构成无线数据通信局域网；计算中心服务器与商务局、批发市场、超市、公共查询系统通过互联网进行通信。图1所示是系统结构框图。

2.1 城市追溯管理平台

城市追溯管理平台可按照统一的信息采集标准和数据传输协议，汇总各流通节点的追溯信息，作为城市蔬菜流通追溯体系的指挥调度中心。其主要功能有流通节点备案、批发市场和超市上报的追溯数据查询统计、根据批次码正向跟踪蔬菜以及对外提供通过追溯码反向溯源的查询服务，图2所示是该系统的部分界面截图。

2.2 批发环节追溯子系统

在批发市场建立经营者备案登记、蔬菜进场、检测、交易等关键环节，健全覆盖蔬菜进场、检测、分拣、配送等直销渠道环节的追溯子系统，可以终端采集器为追溯信息采集工具，结合原有电子秤进行自动采集。图3所示是批发环节主要流程图。