RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统建设方案

近年来，食品安全事件的频发引发了消费者对食品安全问题的关注与重视。作为生活必需品的农产品，其质量安全问题也同样受到了消费者的质疑。为了确保农产品质量安全，实现对农产品全生命周期的监控和管理，文章结合广州市番禺区东升农场实际情况，利用RFID技术从技术架构、功能设计两个方面构建了一个农产品跟踪追溯RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统。通过对农产品种植―采收―加工―运输―销售各个环节进行编码以及具体应用，最终实现了对农产品全生命周期的跟踪与追溯，从而确保了农产品产品的质量安全。

RFID(Radio Frequency Identification)是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频识别信号自动识别目标对象。RFID技术具有识别工作无需人工干预、批量远距离读取、对环境要求低、使用寿命长、数据可加密、存储信息可更改等优点，目前在食品和农业的跟踪追溯领域，RFID技术也已经有较多的应用，通过分析RFID技术在农产品生产管理中的应用，制定了农产品跟踪追溯编码方案，构建了一个基于RFID技术的农产品质量全生命周期跟踪追溯平台，利用RFID能快速、自动且准确采集和存储信息等特性，最终实现了对农产品种植―采收―加工―运输―销售全生命周期的跟踪和溯源，从而实现对农产品有效管理和控制。

RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统综合运用了利用先进的物联网、移动互联网、二维码、RFID等物联网技术手段，研发的RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统。为消费者打通一条深入了解农产品生产信息可信通路，解决供需双方信息不对称、不透明问题，为农产品安全保驾护航。实现了对农业生产、流通等环节信息的溯源管理，为政府部门提供监督、管理、支持和决策的依据，为企业建立包含生产、物流、销售的可信流通体系。下面智慧农业网就给大家简单介绍一下RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统的种植管理模块。

1 RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统总体介绍

.RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统技术架构系统的逻辑结构划分为数据采集层、中间层、数据层、功能层、应用层五层体系结构，并以数据库为基础，在分布式网络环境中实现各业务单元用户对数据的采集与更新、数据的存储与管理、信息的提取与分析。基于RFID的农产品跟踪追溯系统技术架构。RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统功能设计与系统的技术架构相对应，基于RFID技术的农产品跟踪与RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统通过手持式和固定式RFID读写器等设备，采集播种信息、施药施肥信息、采收信息、检验检疫信息等。

目前，RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统已经实现的功能模块包括田间运作模块、采收模块、检验检疫、销售加工模块、库房管理以及基础数据维护等模块。

田间运作模块主要与农场种植方面的业务相关，包括农场管理、物料领用、种植管理、施肥管理、施药管理、收割管理、其他运作及种植计划。

采收管理模块主要包括与采收有关的业务：采收申请、采收审核、采收打印、采收过磅。

检验检疫模块包括采前检测和采后检测，两个部分都分别包括农残检测记录和检测查询两个子功能。

销售加工模块与加工厂以及加工销售业务有关，包括加工厂管理、订单管理、加工计划。

库房管理模块包含与仓库相关的所有业务功能，包括仓库管理、入库管理、出库管理、物料调配和盘点管理。

基础农产品维护包括RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统配置管理、系统编码管理、角色管理、模块管理、日志管理以及数据字典。

RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统编码设计

在农场业务流程中使用合理的编码系统，是应用条形码或RFID技术进行信息关联、实现信息跟踪追溯的关键。《农产品追溯编码导则NYT 1431-2007》文件对我国农产品追溯信息做出规定，应该包含包括生产环节和流通环节，而且生产环节和流通环节应包含的内容进行了说明。 本文设计的RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理编码系统包括物料批次号、种植批次号、采收批次号、基地出货号、加工厂收货号、订单编号、加工厂出货号以及追溯码设计，这些编码用于查找对应的物料批次、种植批次、采收批次、订单、出货批次，并且能让用户直观地获取相关的信息,追溯码的设计主要考虑可行性和可读性。考虑到企业应用的实际情况，保证实施的可行性，同时又提供一定程度的可读性，让用户能够直接获取信息。本文设计的方案追溯码包括三个部分：

(1)13位GTIN，内含加工厂编号、菜种编号、包装规格信息;

(2)11位采收信息编码，截取采收批次号内的字段，包括采收日期、农场号、地块号，6+2+3=11位;

(3)2位流水号，包括加工批次的追溯码和订单号;

该方案关键是需要从GTIN中的菜种编号查出菜的种类，然后根据种类查出种植批次，对RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统查找流程要求高，可能需要将种植批次号、采收批次号中的分田序号改回菜种编号。不但能够实现从播种到超市的全供应链的全生命周期跟踪追溯，而且还能兼容政府提供的公共食品追溯平台，并且采用采收信息编码，使追溯码可读性得到加强。

3 RFID技术在农产品跟踪追溯各环的应用

结合实际情况，本文提出了RFID技术在农产品跟踪与追溯系统中的应用环节，即通过应用RFID技术使生产流程各个环节关联，实现农产品从农田到餐桌的跟踪与追溯。考虑到成本问题，对农场的RFID标签进行重复利用。此处，将RFID标签粘贴到收菜框上，每个标签标识唯一的收菜框。在使用标签之前，写入收菜框编号，完成初始化操作，具体如图4。

RFID的应用环节主要包括采收过磅、收货过磅、追溯管理和发货管理。

(1)采收过磅:于每个农产品框上都贴有RFID标签，可以在采收过磅时候，读取收菜框RFID标签信息和采收批次小纸片，并将收菜框中的采收批次与RFID标签信息进行绑定。另外，利用手持式RFID读写器对过磅的农产品进行远距离批量读取，手持式读写器读取到的记录条数就代表了该采收批次下的农产品框数，这样就免去了再输入框数的问题，直接更新采收重量信息即可。

(2)收货过磅:货过磅即指为加工厂的收货过磅，即从加工厂仓库收到来自农场的农产品时的收货过磅。农场仓库的农产品发货到加工厂仓库时，加工厂过磅员通过手持式读写器读取框上粘贴的RFID标签信息，该步骤目的是读取标签中的采收批次号;再对收发货单上的收发货批次号进行读取，并将收发货批次号和采收批次写入相应的RFID标签中,过该环节可以将采收批次与收发货批次联系起来，进一步完善了农产品生产管理和追溯管理。

(3)农产品追溯管理:要是生成追溯码并打印。使用固定式RFID读写器读取收菜框上粘贴的RFID标签，通过与RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统中的采收批次号与收发货批次号进行关联生成追溯码并打印。追溯码仍然以条码的方式表现，

(4)RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统发货管理

发货管理是指将农产品产成品从加工厂成品库搬运至运输车辆上的过程管理。在出库门口安装固定式RFID读写器，当产成品装卸搬运出库时，读写器对拖出的货物RFID标签进行读取，RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统自动完成出库确认操作。

基于RFID农产品质量跟踪与追溯系统的具体应用过程如下：

首先通过追溯系统制定播种计划，农场根据播种计划单安排田间播种。RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统中的播种计划单上有相应的RFID编码，对应到实物的播种计划单上贴有RFID标签，该标签包含了田间播种地块、播种日期、播种人员、数量等信息。根据播种信息，结合不同农产品的生长周期，追溯系统可以自动提示需要采收的农产品所在的田块以及需要采收的数量。采收时，RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统根据编码规则自动生成采收批次号。在田间进行采收时，每个收菜框上都贴有唯一一个标识该收菜框的RFID标签，该标签记录了相应采收批次下需要采收的农产品数量。

在采收过磅时，将采收来的收菜框放在电子磅秤上，通过电子磅秤得出重量信息后自动传输至RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统中，与此同时，RFID读写器读取收菜框上的电子标签，通过读取收菜框上的电子标签并结合重量信息，RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统可以实现采收过磅的自动化操作。在出入库管理环节中，由于每个收菜框上都有唯一的RFID标签，因此每次进行出入库操作时，RFID读写器进行读取操作，记录下相应的农产品信息。如果有未经检测合格的农产品就进行出库，RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统会自动报警提示，出入库记录可以进行实时的更新。通过在出入库环节使用RFID技术可以实现农场仓库的自动化管理。

RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统根据客户订单自动生成配送信息，每个配送箱上都贴有对应响应配送信息的RFID标签。在拣货时，通过读取该RFID标签即可知道该批货物的配送详细信息，这样在出货时就可以根据标签中记录的信息安排农产品的配送，与此同时，通过配送箱上的RFID标签信息，RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统会自动实现库存以及订单等信息的更新。

种植生成流程：选种子→选土壤（测试PH值）→育苗→播种→开花→结果→采收→检验（农药残留，样品检验）。

从育种、种植、施肥、杀菌、收获，全程拍照记录，并上传到服务信息平台，实现生产过程可追溯。同时，将信息上传到制作成功的产品二维码中，顾客通过扫二维码，查看某种农产品从播种到收获的各种图片，了解施肥等情况。

RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统种植管理的功能：

播种管理:录每次播种的种子来源、播种日期等播种信息；

灌溉管理:记录每次灌溉信息，如：时间、浇水量、操作人员；

施肥管理:录每次所施肥料的必要信息，如：时间、肥料批次、施肥重量、操作人员等；

病虫防治管理:录每次病虫害防治信息，如：撒药日期、农药种类、操作人、农药量等；

生长环境管理:环境智智能监控系统互联，记录农产品生长周期的相关环境数据；

记录每次田间作业的相关信息，譬如：除草、松土等。

RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统以农业大数据为基础，以地理位置标注为主要体现形式，打造智慧农业信息服务的平台，突出农业大数据分析利用、精准农业服务、农超对接服务、等服务内容。致力于解决农业行业RFID农产品种植质量追踪溯源信息管理系统性不强、信息封闭不共享、资源综合利用率不高等实际问题，以现代流通方式为基础，运用信息技术手段，严格按照国家相关规定制定的全流程追溯体系.

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