基于物联网的牛奶质量溯源系统(5)

用类似与人的大脑，负责处理和传递底层捕获的感知信息。包括接入层和核心层。网络层可依托公众电信网或互联网等。通过网络层的信息交换与传输，可以使农产品溯源系统实现更大范围的覆盖和信息共享。

（3）应用层包括业务逻辑层和数据服务层，主要实现信息的处理与决策，其与跟踪追溯系统各个环节的应用需求相结合，从而实现物联网技术在系统中的智能应用。具体体现为一系列业务支撑平台、管理平台、信息处理平台、智能计算平台、中间件平台等。按照各个模块来讲，其主要负责各环节的业务服务请求。各种数据的数据库，为系统中各项应用提供数据来源。

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第四章 牛奶质量安全溯源系统信息平台设计

牛奶跟踪追溯系统和大多数农产品跟踪追溯系统一样也包括生产、加工、仓储、运输和销售环节，提高新鲜牛奶跟踪追溯系统效率的关键也就是如何协调每个环节及如何提高每个环节的效率。从牛奶跟踪追溯系统整体可以看到，通过使用RFID 技术，能够方便的把整个跟踪追溯系统中各个环节的信息读入系统数据库，各个环节也可以方便地从系统中读取数据。消费者和监管部门仍可以通过通讯网络和终端进行查询和追溯。

4.1 RFID技术在系统中的应用

生产环节：在较具有规模的奶牛养殖基地，由于奶牛养殖基地一般实行的是规模化奶牛养殖，集约化经营，因此其具有使用RFID 技术的条件。在应用RFID 标签时，基地管理人员可为每一头奶牛绑定一个标签，对该奶牛选择开始到养殖，产奶，加工，存储，运输，一直到打包上市的每一个环节的必要信息通过RFID 的读写设备，为标签进行录入。对每一头奶牛产的牛奶设定唯一的编码标识。于是在牛奶跟踪追溯系统的第一个环节（生长环节）RFID 标签便已经储存牛奶的基本信息。

收购环节：当批发商或某大型采购企业进行采购时，可直接通过RFID 的读写装置对牛奶信息进行采集。此方法不但提高了采购环节的速度，减少了差错，而且为整个的牛奶类农产品跟踪追溯系统提供了生长环节的完整数据。

加工环节：由于RFID 电子标签具有方便信息读取和存储的优点。牛奶加工企业可以根据自身需要和监管部门的规定存储加工环节的必要信息。这一环节的信息数据包括：企业的名称，加工日期，加工过程中所使用的包装材质，深加工环节所用到的添加剂以及重量等。一旦加工企业将此环节信息录入到电子标签以后，批发市场的零售商通过数据融合查询牛奶类产品信息。

仓储环节：牛奶类农产品作为一种对保鲜要求较高的时令产品，对仓库的储存环境较高，如果仓储环境达不到要求，应该尽量减少仓库存放时间。仓储环节用到的RFID 设备包括手持式设备和固定式RFID 设备，对于多电子标签与读写器交互时发生的标签信号碰撞干扰的问题，将在下一节将作深入研究。

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库存环节：入库前的牛奶类农产品通过对其绑定电子标进行标签的数据读取，货品的包装规格、包装重量等将自动录入计算机，同时，将根据库容、货品保鲜期、存储环境等情况，指定入库区位、货架、货位等。仓储盘点时，读写设备读取包装上的标签统计数量。清点完毕后仓储人员确认清点的数量并将数据实时上传至后台数据库。一旦发现清点后的数据与原记录数据有出入，系统将自动生成清单出入表并提交管理部门或提示重新复查。由于引入RFID 技术农产品出库时也无须过多的人工参与就可以对库存数据自动更改。

运输环节：RFID 技术在运输环节的应用主要体现为物流跟踪。把RFID 技术GPS全球定位系统结合起来，能够为物流企业提供实时跟踪查询服务，另一方面对于客户而言可以通过互联网登录农产品电子商务平台了解订单实时位置，是否被掉包等情况。运输监管单位在道口检查时无须拆开货品包装，通过阅读器读取包装上的电子标签便能够了解货物信息，大大提高了货品在运输过程中的通关速度。

销售环节：提供客户或者消费者牛奶类农产品信息查询服务，零售商通过阅读器读取农产品包装上的电子标签，并将读取的详细信息印制在二维码等新兴技术标识上，消费者通过扫描二维码便可以了解到产品详细信息。

4.2 RFID 频段的选取

RFID 工作频段如何选取在其应用中具有重要的价值。电子标签成本低。应用中常常采用扩大标签天线尺寸的方法来弥补传播距离短的不足低频段可采用1 至2 个天线，以实现无线作用范围内圈区域覆盖。此读写器和电子标签的工作距离还和无线电发射功率有关。针对牛奶类农产品水分含量高的特点，货品运输运输量大的特点，提出了选用抗干扰强，通信距离远的频段特点，结合低频和高频的特点，通过折衷的办法选取较合适的频段。对于牛奶类跟踪追溯系统，综合考虑距离特性和抗干扰能力等特性。仓储环节中固定式阅读器建议采取的频段在13.533~13.567MHz 之间。运输环节道口通关检查时框架式RFID 阅读器建议采取的频段在860~960MHz。 销售环节中零售超市等消费场所手持式阅读器建议频段在125~134KHz 之间。

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4.3牛奶溯源系统实体环节的设计

牛奶追溯系统的实体环节是信息的源头，直接关系到牛奶食品的质量安全。 因此，实体环节的系统设计是非常重要的。本设计对实体环节进行了初步的分析和设计，以找出采用什么技术和工具来建立可溯源系统，才能让实体环节中的追溯信息更加有效的传输到中心数据库集群中。溯源环节主要包括养殖基地、加工、配送中心、协调中心和零售点。 …… 此处隐藏：440字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……