基于Web的大米质量安全追溯系统的设计与实现

迟琳芯　苏微　赖庆辉

摘要 为了确保大米质量安全，设计了一套基于Web的大米质量安全追溯系统。该系统面向具有一定规模的大米市场，并结合企业的实际状况，从种植、仓储、加工、运输、销售等主要方面进行关键点信息的采集；采用B /S（Browser/Server）的体系结构、Apache Web服务器、PHP开发语言和MySQL数据库；新增加了投诉功能，并利用Javascript脚本语言对页面进行表单验证；在基本追溯信息的基础上，添加“经纬度”“等级标准”等大米相关信息追溯。该系统可实现大米质量的跟踪和安全的控制，为消费者提供具有高安全性、真实性、有效性的大米质量安全追溯信息化平台。

关键词 追溯系统；Web；大米；质量安全

中图分类号 S126 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2016）05-302-03

Abstract In order to ensure quality safety of rice， a traceability system based on Web was designed. The system was oriented to a certain scale of rice market， combining with actual situation of enterprises， key information was collected from aspects of planting， storage， processing， transportation， marketing； B/S（Browser/Server）architecture， Apache Webserver， PHP development language and MySQL database were used； adding complaints function， Javascript scripting language was adopted to conduct form validation on page； based on the basic traceability information， “longitude”“grade standard” and other related information traceability of rice was added. The system can realize rice quality tracking and security control， to provide consumers with high security， authenticity， validity of the rice traceability information platform

Key words Traceability system； Web； Rice； Quality safety

大米被誉为“五谷之首”，除了含有丰富的碳水化合物外，还含有维生素、蛋白质、脂肪以及多种矿物质，能为人体提供全面的营养，是补充营养素的基础食物，我国有超过60%的居民以大米为主食[1-2]。近年来，“毒大米” “调和米”“陈化粮”等大米质量安全的问题不断被曝光，这些问题直接关系到人们的日常生活，消费者对于国内粮食产品的品质丧失信心，使得如何让消费者吃到“放心米”成为一个亟待解决的问题。目前，很多机构和学者对食品质量安全追溯系统进行了研究。任晰等[3]结合 EAN·UCC 标识系统设计出可追溯条码标签，并应用ActiveX控件技术，构建了基于 Web的罗非鱼养殖质量安全可追溯系统；黄静等[4]用HACCP体系规范整个屠宰流程，采用B/S模式结构体系，构建了基于Web的肉牛屠宰质量安全可追溯系统；陈洲等[5]采用物联网、无线射频识别、二维码等技术，构建了基于物联网的烟叶质量可追溯系统。笔者借鉴现有研究成果，根据大米产品信息和生产技术手段，结合企业和管理部门的需要，采用Apache Web服务器、PHP开发语言和MySQL数据库，设计并开发了基于Web的大米质量安全追溯系统。大米质量安全追溯系统的设计既可以为粮食企业从大米种植到流出市场提供全方位的信息化管理平台，也可以为消费者提供其放心购买的大米质量相关信息[6-7]。

1 系统需求分析

在充分调查研究大米产品在种植、仓储、加工、运输、销售等环节中的特性与共性的基础上，从生产、质检、出厂、消费等主要方面进行质量跟踪和安全控制，制定了大米质量安全生产追溯流程，如图1所示。通过对大米产品的标准、规范和追溯的研究，实现大米产品在产业链中生产的标准化，并从中提出重要的档案数据，搭建质量跟踪追溯网络应用系统平台和应用框架，实现大米产品在生产流通和质量安全流通环节中各模块信息追溯的资源共享。

1.1.1 用户管理功能。用户帐号根据权限主要分为3种，分别是普通用户、监管部门和系统管理员。普通用户通过登录页面进入注册页面，填写对应信息并提交申请，得到用户自己的帐号。普通用户登录帐号后可实现对应信息查询、投诉产品以及修改帐号信息等操作。监管部门帐号是由系统管理员直接提供给监管部门，不可通过注册页面申请，帐号密码可通过系统更改。系统管理员有录入产品信息的权限，并可以删除不再使用该系统的用户或者恶意投诉的用户信息，这样可以确保用户信息和系统使用的安全性。

1.1.2 信息管理功能。每一袋大米产品包含基本信息、生产信息、仓库信息、加工信息、运输信息、销售信息6个方面，企业将确切的信息提交给监管部门，通过监管部门的监督，信息由管理员录入，普通用户通过产品编码来查询大米产品的信息。系统管理员同时也具有对信息进行修改和删除的权限，但这些操作都需要通过监管部门的确认才可以实现。

1.1.3 投诉管理功能。普通用户发现与真实情况不相符的时候，可以对产品进行投诉，投诉信息将发送到监管部门。监管部门接收投诉信息，并对产品信息进行监管[8-10]。

1.2 系统非功能需求分析 大米质量安全追溯系统设计的目的是采用科学化管理和信息化技术替代传统的管理方式，将大米产品的相关信息透明化，使普通消费者可以详细地了解到大米产品生产过程中的相关信息，从而提升消费者对食品安全的信心。在追溯系统设计过程中需要遵循以下原则：①安全性。系统要保证用户的个人信息和产品信息不被泄露或随意修改，禁止发生超越权限操作的情况。②实用性。整个系统要满足信息管理以及所有功能的实现，系统要采用友好、简洁的界面。③先进性。系统采用的所有网络技术都应是目前成熟而且先进的技术，能够对复杂的数据进行快速处理[11-12]。

2 系统设计

2.1 结构设计 该系统采用B/S（Browser/Server，浏览器/服务器）的3层分布式体系结构，具体为：客户显示层、业务逻辑层、数据层。任何一层的改变不会影响其他层，各层之间相互独立。该结构最主要的客户端应用软件是Web浏览器，如IE、火狐、谷歌等，该模式将客户端统一，服务器集中了系统功能实现的核心部分，响应速度快，方便使用、开发和维护。与C/S结构模式相比，B/S结构的最大优点就是在任何客户机上不需要安装专门的软件，可实现客户端零维护、零管理，节约了使用成本，系统的扩展也非常的容易。

2.2 开发工具

2.2.1 服务器选择。此次系统设计采用Apache服务器，Apache服务器是目前世界排名第一的Web服务器软件。它具有可靠、速度快、性能稳定等特点，几乎可以在所有广泛使用的计算机平台上运行。

2.2.2 开发语言选择。目前，主流的脚本程序开发语言主要有3种，分别是ASP、JSP和PHP。其中，PHP脚本语言使用的最为广泛。PHP是一种通用的开源脚本语言，它将程序内嵌到HTML文档中执行。PHP的语法包含自创的语法以及C语言、Perl和Java的特点，主要适用于Web开发领域。PHP的优点主要有一下几个方面：①利于学习，方便维护；②更快地执行动态网页，执行效率高；③编译代码可以达到加密和优化代码运行，使代码运行更快。

JavaScript是一种弱类型、动态类型、基于原型的直译式脚本语言，最早用来给HTML网页增加动态功能，现广泛用于客户端的脚本语言，它不仅可以创建对象，也能使用现有的对象。JavaScript可用来在数据被送往服务器前对HTML表单中的这些输入数据进行验证。

2.2.3 数据库选择与设计。MySQL是一个关系型数据库管理系统，使用标准的SQL数据语言形式。关联数据库不是将所有数据放在同一大仓库，而是将相关数据保存在不同的表中，这样就提高了灵活性并且增加了速度。选择MySQL作为数据库主要是因为它的速度快、体积小、代码开源，搭配Apache服务器和PHP编译语言可以组建良好的开发环境，是开发中小型网站的一个非常好的选择。该系统设计数据库名称为rice_trace，其中包含8张数据表，分别为：用户信息表myusers（包括用户名称、真实姓名、设置密码、确认密码、电子邮箱、联系电话）；基本信息表basic_search（追溯条码、品种、生产地、生产日期、保质期、加工厂商、使用化肥、是否为转基因产品）；生产信息表rice_producer（追溯条码、收购批次、种植基地地址、收购日期、经纬度、品种、负责人姓名、负责人电话、水源、肥料和用量、施药、等级标准）；仓库信息表rice_warehouse（追溯条码、入库批次、地点/仓库号、仓库管理员、仓库管理员电话、入库日期、同批次入库数量、湿度、温度、水分、杂质、等级标准）；加工信息表rice_processor（追溯条码、加工厂地址、加工批次、操作人员代码、质检人员代码、原料入厂日期、生产日期、保质期、质量标准、包装重量、储藏安全信息）；运输信息表rice_transportation（追溯条码、承运企业、承运日期、车辆情况、送达日期）；销售信息表rice_saler（追溯条码、销售商、销售电话、销售地点、日期、同批次发货数量）；投诉信息表complaint_info（商品条码、投诉类型、投诉理由、投诉人姓名、投诉人身份证号码、投诉人联系电话、投诉人联系邮箱）。

3 系统平台实现

基于Web的大米质量安全追溯系统，采用B/S（Browser/Server）的体系结构，系统服务器端操作系统选用Windows 7，开发工具为PHPNow以及Notepad++，以PHP和JavaScript为编程语言。该系统为用户提供了网络的追溯查询方式，管理员通过大米质量安全追溯系统管理大米产品从生产到销售的所有信息，具有高安全性、真实性、有效性，消费者可以更加放心地购买大米产品。系统的运输信息录入界面见图3，系统的产品信息查询界面见图4。

4 结语

该研究根据大米质量安全问题的现状，对大米生产的过程进行详细调查，结合粮食企业的发展现状，确定了追溯过程中的重要环节以及相关信息，设计并实现了基于Web的大米质量安全追溯系统。该系统借助先进的网络技术，采用B/S模式结构体系以及PHP编程语言，为用户提供了良好的信息平台，具有广泛的应用前景。

参考文献

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