基于RFID技术的猪肉安全追溯管理系统的研究
2019-12-20易瑜娄底职业技术学院
文/易瑜,娄底职业技术学院
随着贸易的全球化和畜产品生产的工业化,如何实现高效养殖并让人们吃上安全、优质放心肉等畜牧食品成为整个社会关注的热点问题。而养殖和屠宰企业,管理手段相对单一,大部分仍是依靠手工方式进行数据记录,对生产过程中的各项数据并不能及时准确的了解和科学的统计。从而很难在企业经营过程中进行科学的决策和有效的风险防范。而且,企业也需要产出能够被市场真正认可的“放心猪肉“,以提升企业的品牌价值和经济效益。对于消费者,频频曝光的食品安全责任事故,使得广大消费者更加迫切和强烈地期盼安全肉、放心肉。从而保证自己的消费权益和健康要求。
1 RFID工作原理
通常来说,一个最基本的RFID系统由标签、天线和读写器三部分组成。RFID技术的基本工作原理为:读写器通过天线发送出射频信号,当标签进入天线工作的磁场范围时,就可以接收到读写器发出的射频信号,内置射频耦合元件凭借电磁感应产生感应电流,标签这时获得能量被激活,并将存储在芯片中的编码信息通过内置天线发送出去,或者由标签主动发送某一频率的信号;天线接收到来自标签的载波信号,经系统天线调制器传送给读写器,读写器对该信号进行读取信息并解码后,传送给上层控制计算机进行有关的数据处理;控制计算机系统判断标签的合法性后,将做出相应的处理和控制。
2 系统概要设计
基于RFID技术的生猪安全追溯管理系统将采用微软的.NET开发平台、B/S多层架构模式,后台数据库系统采用SQL Server平台,支持无代码平滑切换到Oracle。整体系统主要分为五个部分—生猪生产质量安全追溯综合信息系统、养殖场信息管理系统、运输屠宰信息记录系统、分割加工及消费信息管理系统、质量安全查询追溯系统。
2.1 饲养场设定。
对饲养场进行编号,对应到各个不同的饲养场;对于大型的饲养场,可进行养猪棚的设定;一个养猪棚又可以有多个猪圈。
2.2 生猪基本信息的设定。
对生猪进行编号,详细记录牲畜来源、畜别、出生时间、畜养时间、免疫情况、出栏时间;详细记录生猪的体貌特征、日常饮食、病史、生育史;可以记录蓄主的信息,如姓名、证件号、联系电话、地址等;可以随时查询当前每个生猪的健康状况,是否接受过免疫检查。
2.3 可以在种猪圈入口处安装电子耳标读写器,及LED显示屏,当生猪入圈时可以显示详细信息。
3 猪肉跟踪追溯系统业务流程的设计
为了实现全程的跟踪和追溯,需要在猪肉供应链的各关键点(生猪养殖场、屠宰场、批发市场和零售商)设置控制点,使用RFID标签记录跟踪追溯所需的信息。
3.1 生猪养殖环节
生猪的养殖是整个系统流程中的第一个环节,也是周期最长的一个环节,使用养殖信息采集系统记录生猪从出生到出栏的所有信息,对生猪的追溯有着非常重要的意义。生猪养殖会经历配种、怀孕、待产、仔猪、商品猪等不同的阶段,仔猪出栏后将给它佩戴具有唯一标识码的RFID电子耳标,并通过这个电子耳标把小猪的上辈信息关联起来。在养殖过程中,养殖人员通过RFID手持读写器将母猪、仔猪和成品猪的饲料信息、防疫信息、用药信息、检疫信息等写入挂在猪耳朵的RFID电子标签,并通过ZigBee无线网络传送到养殖信息采集系统,信息采集系统收到后,自动实时地上传到猪肉跟踪追溯系统中心数据库。
3.2 屠宰加工环节
屠宰加工环节是猪肉整个生产流程中最为复杂的一个环节。肉猪屠宰加工的时间比较短,但是环节却很多。生猪运到屠宰场后,首先由检疫人员查检产地检疫证、消毒证、免疫卡等合法证件,查证、验证无误后,生猪就可进入待宰区,通过RFID读写器采集并记录生猪来源、收购数量、检疫证、收购日期等信息,接着传送给屠宰加工信息采集系统,建立生猪屠宰加工电子档案,并由采集系统自动上传至中心数据库,而不合格的生猪将采取措施控制。
3.3 批发环节
猪肉到达批发市场后,批发市场检测中心对猪肉产品进行相关指标的检测,不合格的产品立刻追溯并采取措施进行处理,合格产品就可进行批发。批发商将用批发市场专用RFID电子标签替换来自屠宰场的电子标签,然后使用读写器读取来自屠宰场的电子标签信息,并写入批发市场专用RFID电子标签。批发交易后,将交易的相关信息写入电子标签,同时把所采集的数据信息上传信息采集系统和中心数据库。
3.4 销售环节
在销售环节,对销售场所和猪肉产品检测与监控,对RFID电子标签写入商品猪肉的库存量和销售记录,将销售过程中产生的数据信息写入并上传到销售信息采集系统和中心数据库,实现消费者对猪肉全过程的信息查询。
4 结语
基于RFID的生猪肉质量安全系统生猪繁殖、饲养、疾病防治、繁育、疾病防治、屠宰分割、检验检疫和销售等整个猪肉安全生产的基础上,对猪肉生产每个环节信息详实地录入系统数据库,数据采集、录入分为养殖生产、屠宰加工和销售信息3个部分,每次数据的录入以猪的唯一耳标号为标识销售管理时(以零售代码为标识),形成承上启下的相互关系。消费者即可通过买到的猪肉的编号向上追溯到生猪的养殖、屠宰等信息;养殖场也可以通过猪的耳标号向下跟踪到猪的屠宰、销售信息,保证了消费者的合法权益,可以在最短的时间内找到出现问题的环节所在,给与及时的处理和解决。