基于射频识别(RFID)和二维码的稻米质量安全追溯系统研究

摘要

稻米是人类重要的主食和食品原材料之一，其质量安全与人民的健康息息相关。农产品质量安全追溯在国外已经有较为成熟的应用，中国还处于初步探索和研究阶段且主要集中在畜产品领域，对稻米质量安全追溯系统性的研究未见文献报道。为此，本文通过实地调研并参考现有国家标准和质量安全体系分析了稻米供应链，建立了追溯关键指标，以RFID(Radio Frequency Identification)和二维码标识技术为切入点，开发了适合不同类型企业的稻米质量安全追溯系统。本论文的主要研究工作包括以下四个方面:
　　(1)通过对江苏农垦米业种植基地，江苏省苏南、苏中及苏北的具有代表性的粮库，江苏天悦集团粮食加工厂以及家乐福、苏果超市等终端销售节点的调研，基于HACCP体系分析，建立了稻米供应链危害分析和关键点控制表，并参考稻米相关国家标准，结合分析稻米质量安全，筛选关键指标，建立了稻米质量安全追溯数据库，为进一步构建稻米质量安全追溯系统提供了数据支持。
　　(2)在原有国外RFID设备的基础上，开发了适用于我国的RFID系统。基于稻米质量安全追溯数据库，建立了稻米质量安全追溯系统，实现了动态数据库的增加、删除、查询和修改功能。将RFID设备集成于稻米质量安全追溯系统，实现了追溯信息采集的自动化。可用于企业内部的生产流通跟踪和消费者的追溯查询。自动化程度最高但单品追溯成本偏高，适用于规模较大的大型企业的追溯，在实验室条件下模拟稻米供应链，运行良好。
　　(3)针对现有稻米质量安全追溯系统成本高、设备便携性差等问题，以QR(QuickResponse)码为追溯载体，构建了一个基于QR码识别的稻米质量安全追溯系统并开发了基于Android平台的二维码识别软件。追溯成本低且方便快捷，但记录质量安全指标不完全，适用于国内小型企业，在实验室条件下模拟稻米供应链，运行良好。
　　(4)基于RFID和QR二维码标识技术，建立了稻米质量安全追溯系统，在稻米供应链的种植、储存和加工环节以RFID系统自动采集信息，在流通销售环节以QR二维码标签实现追溯。RFID和QR二维码结合，可提高工作效率和经济效益，适用于广大中大型企业的流通跟踪，在实验室条件下模拟稻米供应链，运行良好。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 稻米的质量安全现状

1．1．1 稻米中的化学性危害

1．1．2 稻米中的物理性危害

1．1．3 稻米中的生物性危害

1．1．4 稻米市场现状

1．2 标识技术

1．2．1 二维码的发展与应用

1．2．2 RFID的发展与应用

1．3 农产品可追溯系统国内外研究现状

1．3．1 国内农产品可追溯系统研究现状

1．3．2 国外农产品可追溯系统研究现状

1．4 研究目的意义及主要内容

1．4．1 研究目的及意义

1．4．2 研究内容

第二章 稻米追溯关键指标筛选

2．1 稻米产业链结构分析及模块划分

2．1．1 基地基本信息

2．1．2 储存基本信息

2．1．3 加工基本信息

2．1．4 流通销售基本信息

2．2 基于HACCP的稻米质量分析

2．2．1 HACCP体系

2．2．2 稻米质量安全控制关键点分析

2．3 稻米质量安全追溯数据库

2．4 本章小结

第三章 基于RFID的稻米质量安全追溯系统

3．1 系统需求

3．2 系统设计

3．3 系统实现

3．3．1 EPC编码

3．3．2 RFID系统的开发

3．3．3 RFID系统与追溯系统的集成

3．3．4 网页追溯系统

3．4 系统运行

3．4．1 种植管理子系统

3．4．2 粮库管理子系统

3．4．3 加工厂管理子系统

3．4．4 流通销售管理子系统

3．4．5 消费者查询

3．5 本章小结

第四章 基于二维码的稻米质量安全追溯系统设计与实现

4．1 系统设计

4．1．1 系统总体设计

4．1．2 二维码生成系统

4．1．3 手机二维码识别系统

4．2 系统实现

4．2．1 二维码生成子系统的实现

4．2．2 手机二维码识别子系统的实现

4．3 系统运行

4．3．1 二维码生成子系统

4．3．2 手机二维码识别子系统

4．4 本章小结

第五章 基于RFID和二维码的稻米质量安全追溯系统

5．1 系统需求

5．2 系统设计

5．3 系统实现

5．3．1 EPC编码

5．3．2 RFID系统的开发

5．3．3 RFID系统与网页追溯系统的集成

5．3．4 网页追溯系统开发

5．4 系统运行

5．4．1 种植管理系统

5．4．2 储存管理系统

5．4．3 加工管理系统

5．4．4 消费者查询

5．5 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文及科研情况

致谢