基于RFID技术的蔬菜食品安全溯源系统研究

黄全高赣南师范学院

基于RFID技术的蔬菜食品安全溯源系统研究

黄全高
赣南师范学院

食品安全溯源系统能够有效地降低食品安全事件的发生率，提高人们的生活质量和生活水平。蔬菜是人们日常生活中每天都会食用的，它的安全性对人们的生活质量和水平有直接的影响，因此我们必须要建立蔬菜食品安全溯源系统，完成蔬菜食品的追溯。笔者在文中，概述了RFID技术的原理和特点，且结合蔬菜生产、加工以及运输等特点，设计了基于RFID技术的蔬菜食品安全溯源系统研究，实现了对蔬菜食品产业链的信息化管理，为蔬菜食品安全提供了保障。

RFID技术；蔬菜；食品安全溯源系统；研究

文章来源：基于物联网技术的可视化食品溯源系统研究，项目编号：GJJ14660。

随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，人们越来越注重食品的安全问题，那么要解决食品安全问题的关键就在于怎样有效地监督管理和认证识别食品的流通，同时还要建立能够覆盖整个食品产业链的溯源系统。1997年，欧盟为了解决疯牛病的问题提出了食品安全溯源系统。食品安全溯源系统能够实现信息化管理，它就是运用先进的信息技术采集和管理食品生产、食品流通等关键环节的信息，有助于降低食品安全事件发生的几率，更要重的是能够防止食品安全问题。如果食品确实出现了安全方面的问题，可以快速的找寻到源头，有针对性的从源头上解决问题，为食品安全提供有利保障。食品安全溯源系统适用于各个类食品的溯源系统，但是要想充分发挥食品安全溯源系统的优势，就必须要结合具体食品的特征，对于蔬菜食品来讲，就要与蔬菜食品的特征有机结合起来，同时还要将RFID技术运用到食品安全溯源系统中，才能够完成食品追溯。文中，笔者研究了基于RFID技术的蔬菜食品安全溯源系统。

1 RFID技术

1.1 RFID技术的概念及其主要组成部分

RFID技术也就是电子标签技术，它是一种利用射频讯号，采用空间耦合的方式，完成数据信息无接触传递和读取的技术。RFID技术主要包括答应器、读写设备以及射频天线三大部分。RFID技术在食品安全溯源系统中发挥的作用不可忽视，它工作的原理就是：首先，当答应器在射频读写的范围之内时，可以通过答应器内置的天线获取读写设备送出的射频讯号，同时还要将相关信息储存在答应器的芯片内；其次，当读写设备发出查询的信号时，答应器内置的天线就会从电磁场中获得能量，将答应期内的微芯片电路激活；然后，将储存在微芯片内的数据信息传输出去；最后，读写器获取信息后，进行解码，同时将数据传输到后备数据库，完成信息的处理。

1.2 RFID技术的应用特点

目前，食品安全溯源系统采取的主要技术就是条形码和RFID技术，两者都各有自己的优势，而RFID技术的优势就是在高度移动物体的识别、多目标识别以及无接触识别领域展现了非常大的应用潜在能力，甚至RFID技术已经逐步取代了条形码在食品安全溯源系统中的首要地位。通过查阅国内外文献资料，RFID技术在国外已经发展成熟，其被广泛的应用于工业、商业、交通等领域，且都取得了一定的成效，而由于受到各种因素的影响，国内的RFID技术发展还不够成熟，所以我们必须要不懈的努力研究RFID技术，且能够将RFID技术运用到具体领域中，为RFID技术提供一个展现自身优越性的平台。

2 基于RFID技术的蔬菜食品安全溯源系统设计

目前，我国已经将RFID技术应用于安全防护、供应链管理、食品卫生监管以及生产流程管理等各个领域，且都取得了成果。因此，RFID技术受到越来越多人的关注。食品安全管理是RFID技术的重要应用方向，因为将RFID技术应用于食品产业，构建食品安全溯源系统，能够实现食品产业化的监管信息化、通关自动化、查询便捷化以及源头追溯化，以下简称“四化”。基于RFID技术的蔬菜食品安全系统，不仅能够实现“四化”，还能够完成食品的追溯，提高人们的生活质量和生活水平。

2.1 本系统的总体结构

本系统主要有数据前端采集和数据后端管理两部分内容组成，其中数据前端采集就是利用RFID技术对蔬菜的生产、蔬菜的流通等关键环节进行真实、准确的信息采集；数据后端管理就是要充分利用政府的监管平台，认真把握各个环节上报的信息，确保信息的真实性和准确性，避免由于信息不准确造成不必要的问题，同时还要对前端采集回来的信息进行统计、整理和分析。笔者根据蔬菜食品的特征，结合RFID技术，设计的蔬菜安全溯源系统的总体结构如（图1）：

图1 基于RFID技术的蔬菜食品安全溯源系统设计的总体结构

2.2 本系统的硬件参数

与传统的食品安全溯源系统进行比较，本系统的远距离读写信息和市场通用的技术是最为显著的特点，这也要求你本系统采用的硬件必须是超高频工作频率，同时还要符合ISO 18000-6C（EPCglobal C1 G2）标准。本系统采用的硬件主要有束带电子标签（JZUT-B）、UHF身份识别卡（JZUTA50）、手持式阅读器、固定式阅读器（JZURA20）、天线（JZUAA61）以及RFID电子秤（JZURA30）。选用硬件的参数如下：束带电子标签（JZUT-B）的工作频率为ISM902~928MHz，工作的类型无源且还可以读写，标签协议为ISO18000-6C（EPCglobal C1 C2）；UHF身份识别卡（JZUTA50）的读写速率为512bits(其他的参数同标签一样)；手持式阅读器的工作方式为调频工作，工作的功率+10~+27dBm，可以根据需求进行调节，读取的距离为3~20m，通讯方式为GPRS、COMA、WCDMA、蓝牙、WIFI(选配)；固定式阅读器（JZURA20）的储存空间为64M Byte SDRAM/512M Byte NanFlash,工作的功率为+10~+30dBm.读取的距离为4~10m,电源的输入为100~240V/Ac，输出为9V/4ADC，还支持SNMP协议与WEB远程更新；天线（JZUAA61）的增益为8bBi,极化的方式为圆极化，输入阻抗为50Ω，尺寸为220*220* 400mmUPVC罩材为220*220*62mm玻璃钢；RFID电子称（JZURA30）待机时的功耗≤5W,开机时的功耗≤40W，功率为+ 15~+18dBm，读取距离为10cm,称重能力为30kg，分度值为5g。

2.3 本系统的软件框架

本系统的软件部分主要三个功能模块组成，分别是基础信息管理、信息查询、信息管理。本系统的软件框架如（图2）：

3 结语

蔬菜食品安全溯源系统是一个综合性较强的系统，它涉及到多渠道、多层面、多角度的采集蔬菜食品的相关信息，同时还要将采集来的信息进行统计、管理和分析，促使食品追溯的完成，才能够为食品安全提供有利保障。RFID电子标签的特点能够满足蔬菜食品安全溯源系统的应用需求，它的型小，储存量较大，且非常强的穿透力等特点。基于RFID技术的蔬菜食品安全苏醒系统，不仅能够实现信息化管理，还能够规范蔬菜食品的保障，确保蔬菜食品质量安全，从而使消费者的合法权益得到保障。RFID技术在我国的起步较晚，且在蔬菜食品安全溯源系统方面的研究非常有限，且还受到了很多因素的制约，但是不可否认RFID技术在食品安全溯源领域发挥的作用非常重大。因此，要不懈的努力研究RFID技术，不断完善蔬菜食品安全溯源的系统，为人们的生活提供高质量的蔬菜食品，促进社会得到平稳的发展。

[1]刘成华,贺盛瑜.基于RFID技术的农产品物流体系研究[J].农村经济.2012(10)：91-94.

[2]罗春彬,彭龑,易彬.RFID技术发展与应用综述[J].通信技术.2009(12)：112-114.

[3]俞敏.RFID技术发展现状及应用综述[A].2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集（Ⅲ）[C].2008

图2 基于RFID技术的蔬菜食品安全溯源系统的软件结构图