河套地区绿色农副产品溯源系统研究

胡竟伟++刘娜++尹嘉敏

摘要：随着生活水平的提高，如何吃得合理、吃得健康成为人们越来越关注的问题。溯源系统可以从原材料的选种环节开始实行标准化操作种植，以加工和流通环节实行全程质量监控。采用基于RFID和二维码技术，消费者可以通过二维码查询到产品的药物残留、生产地的质量认证等情况，还可以查到具体生产责任人，保证农产品安全可追溯，从而避免食品安全隐患。以河套地区农副产品为例，阐述了溯源系统创建过程，以及采用RFID、二维码技术、B/S架构、SQL Sever等技术实现溯源平台的开发。

关键词：农副产品溯源系统；RFID；二维码

DOIDOI：10.11907/rjdk.151753

中图分类号：TP303

文献标识码：A 文章编号文章编号：16727800（2015）008003302

0 引言

河套地区是指黄河“几”字弯及其周边流域。下辖地区有宁夏、内蒙古和山西，由黄河和其支流冲击而成，素有“黄河百害，唯富河套”的美誉，是亚洲最大的自流灌区，昼夜温差大，光照资源丰富，优越的地理位置使得这里的农作物种类十分丰富，质量上乘，被誉为“塞外米粮川”。主产有小麦、玉米、葵花籽、西瓜、蜜瓜、番茄、枸杞等，其中多种农产品为地理标志产品。本文以内蒙古河套地区为研究地域，重点研究了此地区葵花籽的种植特点，以及针对该地区葵花籽特点的溯源系统建立。

1 系统需求分析

我国自古以来就是一个农业大国，农业发展关系到国家的经济发展和社会稳定，农产品质量安全问题也一直是国家相关部门密切关注的问题。2004年9月国务院发出《进一步加强食品安全工作的决定》，指出要建立统一规范的农产品质量安全标准体系，建立农产品质量例行监测制度和农产品质量安全追溯制度。

我国目前食品安全问题产生的主要原因是生产者和经营者素质不高、法律法规意识淡薄、小生产者占多数、农药滥用严重、质检监督部门监管不到位、无法合理引入社会监督等[1]。

由于农民科学文化水平较低、思想保守、信息闭塞等原因，农村合作社规模较小、组织零散、竞争力不强[2]。为了促进合作社科学、健康的发展，延长农产品产业链条、加快新农村建设步伐，从根本上解决农副产品生产、流通以及销售等环节的信息不对称、信息服务体系不完善等问题，促进农民增产增收，开发一套与农产品相关的溯源系统尤为必要，该系统可以提升河套地区绿色农副产品的品牌价值，有利于河套地区农业经济化的长远发展。

2 溯源系统工作原理

溯源包括两方面：一方面是从原材料到消费者的溯源，主要控制农产品中间环节的质量；另一方面是从消费者到原材料的追踪，主要是及时召回问题产品，避免给消费者带来食品安全隐患[3]，其具体流程见图1。

图1 系统追溯流程

3 溯源系统相关技术

3.1 无线射频技术（RFID）

无线射频技术英文为Radio Frequency Identification，简称RFID，又称为电子标签，主要通过无线电即非接触式的自动识别信号，对数据进行读写操作。由于其识别率高、抗干扰能力强、操作简单快捷，被广泛应用于物流管理、商品防伪、食品安全溯源等领域[4]。

RFID由以下4部分组成：①由芯片、天线和载体组成的电子标签；②对电子标签进行读/写操作的阅读设备；③实现RFID标签和读写器之间射频信号空间传播和建立无线电通讯连接的天线；④对阅读器传输的数据进行处理的应用系统。

RFID工作原理为：读写器通过天线把电磁波发射到空中，邻近的标签被电磁波激活，标签中的天线被激起高频电流，转换后推动标签中的集成电路工作，同时被激活的标签会发射载有标签资料信息的无线电波，这些无线电波再被读写器接收。读写器和计算机相连，对标签传回的数据进行处理或启动相应的应用程序。

3.2 二维码技术

二维码技术是一种新型的条码技术。1991年，美国Symbol公司研发并推出了名为Pdf417的二维条码。1994年9月日本也研制成功了一种矩阵式二维条码，名叫QR Code条码，可以有效表达汉字。现在大量使用的二维条码就是用特定的几何图形按照一定的规律在平面上分布条、空相间的图形来记录数据符号信息。二维码具有如下特点：①信息密度高、容量大；②具有错误校验和纠错能力，并可设置不同级别的纠错；③不同于一维码，二维码在垂直方向也携带信息；④不再是对物品进行标识，而是对物品功能进行描述；⑤不再依赖于数据库和通讯网络，而是单独应用；⑥可以用二维条码图像扫描器识读；⑦具有可靠性强、效率高、成本低、易于制作、应用灵活等优点。

手机二维码，可以利用手机摄像头代替条码扫描仪进行识别，由于

智能手机普及率极高，手机二维码市场前景相当广阔，同时由于网络发展速度迅猛，在未来的无线网络世界，手机二维码将成为物理连接通道。

3.3 B/S架构

B/S架构是一种网络结构模式，全称是Browser/Server，即浏览器/服务器模式，这种模式对于不熟悉计算机的人来说使用起来比较方便，因为普通用户只是使用其客户端，所以在客户端只需要安装浏览器即可，而系统的核心功能实现均在服务器端，这样可以简化系统的开发、维护和使用，服务器端只要安装数据库，浏览器就可以通过Web Server同数据库进行交互。

3.4 SQL Server2008

发布于Microsoft数据平台上的SQL Server2008是一个功能丰富的关系型数据库管理系统，它可以对各类数据进行有效的组织和管理，并可对数据进行查询、修改、删除、添加等常规操作。数据可以存储在任何设备上，SQL Server2008可以对数据实现有效控制。

4 系统设计

河套地区葵花籽溯源系统以B/S架构设计，所以用户只需安装浏览器即可对产品进行查询操作。根据实际使用需求，该系统主要实现葵花籽信息查询、系统管理和数据管理功能，如图2所示。

图2 系统功能模块

5 结语

通过河套地区葵花子溯源平台，一方面可以帮助农户提升自身技术水平，实现增产增效；另一方面可以帮助消费者实现绿色消费，更重要的是，此平台可以有效地对农副产品的整个供应链质量信息进行跟踪和追溯。当出现质量问题时，可以及时有效地找到问题的源头，并对问题产品快速召回，问责相关责任人，把消费者的损失降到最低[5]。

参考文献：

[1] 白红武，孙传恒，丁维荣，等. 农产品溯源系统研究进展[J]. 江苏农业科学，2013（4）：14.

[2] 张金海. 农民专业合作社经营模式研究[D].呼和浩特：内蒙古大学，2013.

[3] 李彪，蒋平安，宁松瑞，等. 基于RFID和二维码技术的新疆哈密瓜溯源系统[J]. 农机化研究，2014（8）：196201.

[4] 杨烈君，钱庆平，杨慧玲. 基于物联网RFID的农产品溯源系统研究[J]. 长春师范大学学报，2014（8）：6163，76.

[5] 金海水，刘俊华. 农产品质量快速溯源系统的现状、问题及对策[J]. 商业时代，2009（25）：6667，70.

（责任编辑：杜能钢）