前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的中小型企業蔬菜溯源系統設計論文,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
1系統需求分析
蔬菜溯源流通過程通常由生產、加工、倉儲、運輸和銷售5個環節組成,如圖1所示。保證各環節信息一致、流通是溯源系統能夠穩定及準確運行的關鍵。將RFID技術運用到蔬菜溯源過程中,利用RFID標簽記錄蔬菜從生長開始到超市消費的全部信息。在蔬菜生長階段,以每塊地或每個品種為生產單位,設定一個RFID標簽進行唯一標識,對作物進行初始信息的錄入;產品成熟后,進入加工環節,由操作人員錄入產品的加工信息;在商品離開生產加工環節進入倉儲環節時,記錄倉庫編號、存儲條件等信息;在物流環節,記錄蔬菜的裝箱時間、是否啟用冷鏈運輸、運輸車輛信息、運輸人員等運輸信息;最后進入超市銷售,利用RFID標簽的批量、遠距離讀寫特性,通過手持式讀寫器對蔬菜產品進行盤點。
2蔬菜溯源系統設計
中小企業溯源系統分為統一管理模塊、產品流通信息采集模塊和消費者查詢3個模塊。
2.1統一管理模塊
系統管理員對商家信息的管理是整個系統正常有效運行的基礎。它通過規范和定義EPC編碼,將多家彼此獨立的企業信息送入統一數據庫管理,實現系統的統一管理和信息的流通共享。
2.1.1商家注冊
蔬菜溯源系統中涉及到的生產商、加工企業、物流公司、倉儲公司和超市賣場等商家需要向系統持有者提交申請,獲得系統的使用權。系統持有者對商家的基本信息(如企業名稱、企業類型、法人代表、企業地址及聯系方式等)進行登記。
2.1.2統一編碼
統一編碼是指系統持有者對注冊商家進行系統內產生的相應編碼進行定義和分配,同時也負責商家信息的添加、修改和刪除工作,以此完成整個數據庫的更新。注冊后的商家將獲得分配的唯一編碼,此編碼對應標簽中EPC編碼。
2.1.3數據庫更新
系統數據庫主要存儲內容是產品在流通過程中產生的信息對應標簽EPC編碼。根據標簽情況,系統采用十六進制(Hex)編碼,由人工進行輸入。一旦有商家加入、退出系統或信息更改,系統持有者通過權限登錄,對數據庫的內容進行更新和維護。2.2產品流通信息采集模塊蔬菜溯源系統一共要經歷生產、加工、倉儲、物流和銷售5個流通環節。為保證消費者能夠精確地追溯產品信息,系統需要對各流通環節的信息進行更新,具體包括標簽識別、環節信息采集及標簽信息保存。2.2.1標簽識別標簽識別是指對RFID電子標簽的UID(唯一標識符)進行識別,具體工作包括串口通信設置、套件連接和標簽識別,這是系統啟動工作的第1步。利用RFID技術遠距離和批量讀寫的特性,當產品進入識別范圍,系統對標簽進行識別。通過調用RFID套件的API函數,啟動系統將識別到的標簽號上傳到前臺操作界面。
2.2.2環節信息采集
用戶完成標簽識別工作后,通過權限登錄到相應界面,經ComBox下拉框選擇產品對應信息,利用SQLSever中StringConnectionString語句連接后臺數據庫,并由StringSqlString對前臺信息所對應的EPC編碼進行篩選、反饋和保存。
2.2.3標簽信息保存
完成產品各環節信息采集之后,系統需要進行標簽信息保存工作。首先,系統對ptr指針賦予不同值,完成標簽不同區域的讀寫工作;再通過調用套件API中的RmuWriteDataSingle函數,將上一環節數據庫返回的信息EPC編碼存儲到標簽中。
2.3消費者查詢模塊
消費者查詢是指消費者對所購買的產品通過相應平臺進行溯源信息的查詢。消費者需要輸入所購買產品的編號即RFID標簽的UID號,然后點擊查詢按鍵即可獲得產品的溯源信息。各流通環節完成產品相應信息的采集,訪問彼此獨立的數據庫獲得對應信息EPC編碼,前臺調用函數將EPC編碼存到標簽相應分配區域。在消費者查詢時,調用RmuReadDataSingle函數獲得標簽內的EPC編碼,系統通過篩選總數據庫中的內容返回EPC編碼所對應的產品信息并顯示。
3系統編碼設計
RFID標簽一般分為TID(標簽的唯一識別號)、UII(標簽識別號)、USER(用戶操作數據)3個區。UII和USER區可通用戶修改。系統定義標簽UII和US-ER字段內容,并通過C#中Read指令對相應區域進行讀寫工作。標簽采用十六進制編碼,1byte的存儲空間可提供00(H)~FF(H)256種唯一編碼,系統持有部門僅需在存儲范圍內進行不同企業以及相應分工編碼。RFID標簽存儲內容為數字信息,在應用中需要對可視化信息進行轉換,即對信息進行EPC編碼。根據本系統的設計需求。
4系統實現
系統目前已在多個中小企業得到初步應用。蔬菜溯源系統的生產加工環節的界面,用于產品從生產基地到成品包裝的過程信息的記錄和顯示,包括廠家信息、作物初始信息、生長信息、包裝信息和有關人員信息等。用戶在完成連接套件和讀取標簽的動作后,通過下拉框對產品的相應信息進行選擇,最后點擊保存按鍵將信息保存到RFID標簽。其余蔬菜流通環節信息管理系統的子系統與之類似。POS終端查詢與各環節子系統的工作原理相反。首先,點擊連接按鍵連接讀寫套件;然后,進行標簽識別。此時,界面將顯示產品從生產到銷售所有環節的相關信息。
5結論
針對現有蔬菜溯源信息系統中各環節多家企業產品編碼不統一的問題,完成了基于RFID技術的中小企業蔬菜溯源系統設計,提出了統一的EPC編碼規則,保證產品在各環節信息的一致性和流通性,并采用集中數據庫管理模式,保障中小企業分散自治管理與統一信息追溯的有機融合。系統可實現中小企業蔬菜在生產、加工、物流、倉儲和銷售等各個環節的信息有效追溯,具有實時更新、全局共享的特點。
作者:蒲皎月 張海輝 單位:西北農林科技大學機械與電子工程學院