摘  要： 基于RFID物聯(lián)網(wǎng)的生豬溯源系統(tǒng)，是以信息共享為最終目的，面向企業(yè)、消費(fèi)者和政府監(jiān)管部門的服務(wù)平臺(tái)。通過(guò)應(yīng)用RFID物聯(lián)網(wǎng)，對(duì)豬肉產(chǎn)品在供應(yīng)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的信息進(jìn)行跟蹤，為豬肉產(chǎn)品的可追溯提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持。介紹了生豬行業(yè)背景和生豬溯源系統(tǒng)的概況以及國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，重點(diǎn)研究了生豬溯源系統(tǒng)的總體架構(gòu)以及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，描述了生豬溯源系統(tǒng)的具體應(yīng)用。

　　關(guān)鍵詞： 生豬溯源；射頻識(shí)別；豬肉

　　1 生豬溯源系統(tǒng)

　　1.1 生豬肉品質(zhì)量信息溯源系統(tǒng)

　　生豬肉品質(zhì)量信息溯源系統(tǒng)是面對(duì)管理轄區(qū)內(nèi)的生豬養(yǎng)殖場(chǎng)、定點(diǎn)屠宰場(chǎng)、冷鏈運(yùn)輸環(huán)節(jié)、肉品批發(fā)市場(chǎng)、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)的肉品攤位、大型超市和大賣場(chǎng)、餐飲企業(yè)和定點(diǎn)單位的生豬及肉制品的質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)。系統(tǒng)利用綁定在生豬以及豬肉上的RFID電子標(biāo)簽與供應(yīng)鏈上各業(yè)務(wù)用戶不同IC身份卡信息相關(guān)聯(lián)，通過(guò)無(wú)線傳輸技術(shù)實(shí)時(shí)上傳供應(yīng)鏈上豬肉的流向變化到中心數(shù)據(jù)庫(kù)，各業(yè)務(wù)用戶按權(quán)限登錄平臺(tái)系統(tǒng)可以隨時(shí)獲取自身在政府?dāng)?shù)據(jù)中心存儲(chǔ)的每日業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。

　　基于RFID物聯(lián)網(wǎng)的生豬溯源系統(tǒng)，是以信息共享為最終目的，面向企業(yè)、消費(fèi)者和政府監(jiān)管部門的服務(wù)平臺(tái)，通過(guò)應(yīng)用RFID物聯(lián)網(wǎng)，對(duì)豬肉產(chǎn)品在供應(yīng)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的信息進(jìn)行跟蹤，為豬肉產(chǎn)品的可追溯提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持。

　　1.2 豬肉溯源監(jiān)管系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

　　(1)成都市豬肉質(zhì)量安全溯源系統(tǒng)

　　該豬肉質(zhì)量安全溯源監(jiān)管系統(tǒng)是第一個(gè)基于成都云計(jì)算平臺(tái)成功部署的電子政務(wù)應(yīng)用[1]，系統(tǒng)可對(duì)豬肉制品整個(gè)供應(yīng)鏈提供信息服務(wù)，對(duì)包括養(yǎng)殖、加工、流通和銷售在內(nèi)的各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)有效的數(shù)據(jù)跟蹤和實(shí)時(shí)的監(jiān)管決策，自2009年8月正式上線以來(lái)，已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行了2 000多個(gè)小時(shí)；目前所有進(jìn)入成都市中心城區(qū)的白條豬基本都綁定了溯源芯片、進(jìn)入系統(tǒng)監(jiān)管范圍，可以實(shí)時(shí)追溯其產(chǎn)地、來(lái)源、渠道以及檢疫流程。

　　(2)國(guó)外研究

　　從20世紀(jì)90年代開始，沿生產(chǎn)鏈追溯肉類食品的安全可靠性，引起了世界范圍內(nèi)不同經(jīng)濟(jì)體的關(guān)注。如歐盟在2000～2002年立項(xiàng)資助了24家包括進(jìn)口商、加工商、出口商和研究院（所）代表參加的“水產(chǎn)品溯源”項(xiàng)目[2]。其目標(biāo)是為生產(chǎn)鏈的可追溯性確認(rèn)信息的需求，并為溯源數(shù)據(jù)的電子收集與發(fā)布形成自愿的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這些資源的標(biāo)準(zhǔn)成為歐盟2005年強(qiáng)制的追溯要求的依據(jù)。FREDENKSON T L[3]等為丹麥的鮮水產(chǎn)品供應(yīng)鏈利用條形碼技術(shù)和列貨運(yùn)包裝箱代碼（SSCC）開發(fā)了水產(chǎn)品溯源系統(tǒng)，該系統(tǒng)可確認(rèn)每一貨源單元和跟蹤每個(gè)派送產(chǎn)品，成功地顯示了溯源的內(nèi)涵。

　　2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

　　2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　針對(duì)生豬肉品安全監(jiān)管特點(diǎn)，本系統(tǒng)分手持RFID讀寫器、數(shù)據(jù)處理軟件和網(wǎng)站3個(gè)部分。前端連接RFID讀寫器掃描豬肉耳標(biāo)，掃描所得的數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)處理軟件中存儲(chǔ)和處理，并將數(shù)據(jù)通過(guò)溯源網(wǎng)站開放，供用戶查詢溯源信息。生豬溯源管理系統(tǒng)用例圖如圖1所示。

　　2.2 體系結(jié)構(gòu)

　　軟件體系結(jié)構(gòu)是描述某一特定應(yīng)用領(lǐng)域中系統(tǒng)組織方式的慣用模式。目前流行的數(shù)據(jù)庫(kù)軟件開發(fā)模式中，軟件體系結(jié)構(gòu)有C/S結(jié)構(gòu)、B/S結(jié)構(gòu)和C/S與B/S混合結(jié)構(gòu)3種[4]。軟件體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和選擇，直接影響到最終系統(tǒng)軟件的使用和維護(hù)工作。豬肉食品安全溯源管理系統(tǒng)采用B/S和C/S混合模式的軟件體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，在RFID讀寫器和數(shù)據(jù)處理軟件端采用C/S架構(gòu)，使數(shù)據(jù)處理更加快捷方便；在溯源網(wǎng)站端采用B/S架構(gòu)。軟件體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。

　　3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

　　3.1 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

　　溯源管理系統(tǒng)模塊分為豬只飼養(yǎng)管理、豬只檢疫、豬只屠宰3個(gè)子模塊，外加一個(gè)溯源網(wǎng)站模塊。飼養(yǎng)管理模塊首先對(duì)進(jìn)入豬場(chǎng)的仔豬信息進(jìn)行登記，在飼養(yǎng)過(guò)程中要及時(shí)提交并記錄喂養(yǎng)飼料信息、疾病及其防治信息；豬只檢疫模塊提交豬只檢疫所使用的疫苗信息；豬只屠宰模塊提供豬只屠宰場(chǎng)信息以及負(fù)責(zé)將豬只養(yǎng)殖、檢疫、屠宰信息與豬肉標(biāo)牌關(guān)聯(lián)。系統(tǒng)的功能模塊如圖3所示。

　　(1)豬只飼養(yǎng)模塊：豬只飼養(yǎng)模塊主要利用RFID讀寫器在豬只耳標(biāo)中寫入豬只從出生到出欄整個(gè)過(guò)程中飼養(yǎng)情況信息。需要采集的信息包括母豬品種、出生日期、飼料名稱、飼料量、飼養(yǎng)農(nóng)場(chǎng)信息，并將這些信息上傳到中心數(shù)據(jù)庫(kù)。

　　(2)豬只檢疫模塊：檢疫人員能通過(guò)豬只檢疫模塊讀取豬只相關(guān)信息，并根據(jù)讀取的信息對(duì)豬只進(jìn)行檢疫。需要采集的信息包括檢疫人員姓名、疫苗名稱、檢疫日期，采集的信息寫入豬只耳標(biāo)RFID，并且上傳到中心數(shù)據(jù)庫(kù)，與豬只飼養(yǎng)信息關(guān)聯(lián)。

　　(3)豬只屠宰管理：主要是為了采集屠宰場(chǎng)內(nèi)豬只信息，包括屠宰場(chǎng)名稱、屠宰日期，采集的信息上傳到中心數(shù)據(jù)庫(kù)，并且與豬只耳標(biāo)內(nèi)的飼養(yǎng)信息、檢疫信息關(guān)聯(lián)，一起寫入豬肉標(biāo)牌，供以后溯源查詢使用。

　　(4)溯源查詢網(wǎng)站：經(jīng)過(guò)飼養(yǎng)模塊、檢疫模塊、屠宰模塊處理之后的信息存儲(chǔ)在中心數(shù)據(jù)庫(kù)和豬肉標(biāo)牌內(nèi)，用戶購(gòu)買到肉制品之后，通過(guò)豬肉標(biāo)牌上的ID號(hào)查詢溯源網(wǎng)站，可以查詢到記錄的飼養(yǎng)、檢疫、屠宰信息。

　　3.2 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)

　　(1)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

　?、亠曫B(yǎng)信息如表1所示。飼養(yǎng)信息記錄生豬飼養(yǎng)場(chǎng)地和畜種等信息，供溯源查詢時(shí)確定生豬起源使用。

　　②檢疫信息如表2所示。檢疫信息表記錄生豬檢疫疫苗情況及檢疫時(shí)間，供溯源查詢時(shí)確定檢疫信息使用。

　　③屠宰信息如表3所示。屠宰信息表記錄豬只屠宰場(chǎng)、屠宰時(shí)間和豬肉標(biāo)牌信息，供溯源查詢時(shí)確定屠宰信息使用。

　　(2)流程

　　豬只飼養(yǎng)、檢疫、屠宰流程如圖4～圖6所示，這些流程是為了以后的溯源查詢提供數(shù)據(jù)源。溯源查詢流程圖如圖7所示，描述豬肉顧客溯源查詢過(guò)程。

　　4 生豬溯源管理系統(tǒng)應(yīng)用

　　生豬溯源管理系統(tǒng)部署在養(yǎng)殖場(chǎng)、屠宰場(chǎng)、豬肉超市等地[5]。養(yǎng)殖場(chǎng)豬出生之后必須佩帶RFID耳標(biāo)，標(biāo)示豬只養(yǎng)殖信息和檢疫信息；屠宰場(chǎng)將耳標(biāo)信息轉(zhuǎn)移到豬肉標(biāo)牌上；超市顧客可以通過(guò)豬肉標(biāo)牌上的豬肉ID查詢溯源網(wǎng)站，查到豬只的詳細(xì)信息[6]。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 農(nóng)博畜牧.國(guó)內(nèi)首個(gè)“云計(jì)算”豬肉質(zhì)量監(jiān)管系統(tǒng).http：//animal.aweb.com.cn/2010/1216/3114110135190.shtml.

　　[2] THOMPSON M，SYLVIA G，MORRISSEY M T.Seafood traceability in the United States：current，trends，system andpotential applications[J].Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety，2005(1)：1-7.

　　[3] FREDENKSON T L，HUSS H H，AABOUCH L，GRAM L.Assessment and management of seafood safety and quality[R].FAO Fisheries Technical Paper 444.Rome：Food and Agri-culture Organization of the United Nations，2004.

　　[4] 周鋁，王全春，曹志勇，等.基于PDA的生豬溯源管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，38(24)：24-29.

　　[5] 熊本海，傅潤(rùn)亭，林兆輝，等.生豬及其產(chǎn)品從農(nóng)場(chǎng)到餐桌質(zhì)量溯源解決方案——以天津市為例[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，42(1)：230-237

　　[6] 熊本海，羅清堯，楊亮，等.基于3G技術(shù)的生豬及其肉制品溯源移動(dòng)系統(tǒng)的開發(fā)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2012，28(15)：55-59.