物聯網環境下農產品研究

時間:2022-06-30 02:32:38

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物聯網環境下農產品研究

與動物溯源系統(典型的是“養殖—屠宰—加工—交易—流通—消費”完整的產業鏈全程信息追蹤與溯源體系)不同,因單體農產品的價值不高,故一般設置以周轉箱為單位,所以在更換周轉箱時應考慮其交接連續性.農產品追溯系統一般按照農產品的生產流程設計,基于RFID標簽技術的追溯系統分為生產、加工和流通3個模塊。在各個環節中,在農產品個體上附上RFID標簽,通過標簽和傳感網實時采集并傳輸信息形成檔案,同時添加存儲在數據庫中。生產環節的信息主要包括生產者、生產基地、施藥、肥等信息;加工信息包括加工者、加工所用藥品、加工流程信息等;流通環節包括倉儲和運輸等信息。系統流程如下圖1.到了銷售環節,零售商將RFID標簽編號復制到銷售條碼上,生成溯源碼,消費者可憑借小票通過手機、網絡、超市終端等方式在溯源信息平臺查詢。

聯網環境農產品追溯系統的特點

無論是美國的“智慧的地球”,日本的“i~Japan”,韓國的“U—Korea”,歐的“歐洲數字計劃”,還是新加坡的“下一代1~hub計劃和中國的“感知中國”都表明一個事實:全球正全面觸網。而這里的網就是指能創造一個可以“更全面感知、更全面互聯互通和更深入智能化”的世界的“物聯網”。而射頻識別技術是物聯網的核心技術,它是通過無線電波進行數據傳遞的非接觸式自動識別技術,其通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據,無需人工干預,可工作于各類惡劣環境,并可遠距離同時識別多個物品。國際標準化組織對“可追溯性“的定義為:通過標識信息追蹤個體的歷史、應用情況和所處位置的能力。基于RFID的農產品安全跟蹤與追溯系統,是指通過為農產品加貼RFID,結合傳感器、GPS、GIS等農產品在原材料、生產加工、物流配送、倉儲、零售及消費等各環節狀態進行跟蹤和記錄,形成完整的可追溯的供應鏈記錄,從而實現農產品“從農田到餐桌”的全程跟蹤與追溯的系統。應用農產品追溯系統的主要目的是大大提高農產品的質量,以確保農產品的可靠性和安全性。目前,物聯網在農業中的應用主要有2方面:提供農產品供求、價格和市場分析等強時效性的信息服務進行“農業信息的推送”;在溫室大棚中利用物聯網監測種植環境的溫度、濕度、光照度、氣體濃度等對作物的生長有很大影響的環境因素實現“智能化種植培育”。

物聯網環境下農產品追溯系統存在的問題

物聯網主要存在技術標準的統一,成本與安全隱私3類問題。射頻識別目前還沒形成統一的國際標準,世界現有的5大RFID標準組織可劃分為美國的EPCglobal,以日本、歐美發達國家為主的ISO\UID和AIM,和以非洲、大洋洲、亞洲第3世界為主的IP-X3個層次。為把握主動權,我國應盡快地建立自己的標準。我國一直缺乏對一些關鍵技術的掌握,產品價高檔次低。目前國內提供RFID服務的大都是國外廠商的集成商,它們堅持著自己的標準,各系統間不能互聯互通。在物聯網最核心部分——傳感網芯片的研發上,國內無線傳感網仍以低端為主,高端產品多為外國公司所壟斷,80%以上的高靈敏度、高可靠性傳感器仍需要進口,高端技術缺乏無疑將對國際標準制定競爭產生影響并造成了高成本問題。在物聯網的應用中,各類前端感知設備被嵌入到與人類生活息息相關的物品中,因此隨著人們的各類信息很可能伴隨著采集的信息被傳至大網上,對人們工作生活隱私造成了一定的威脅。同時,人們在觀念上也不是很能接受自己周圍的生活物品甚至包括自己時刻都處于被監控的狀態,這也會阻礙物聯網的大規模推廣。此外,若政府和國外大型企業合作,如何確保企業商業信息,國家機密等不會泄露也至關重要。隱私安全問題有待進一步研究

利用物聯網核心技術——RFID射頻識別技術,在農產品“從農田到餐桌”的整個食品鏈過程中實時采集信息,以供消費者憑借溯源碼查詢農產品的全方面信息,不僅提高了消費者的安全感,同時也有利于相關部門對食品問題進行有效監測。且相對于基于條碼技術的農產品溯源系統而言,本文中提及的應用架構可減少人工操作的誤差,提高工作效率。當然,想要在國內真正建立起高效、普及的農產品追溯系統,還有諸多問題需要考慮。譬如標簽轉換技術、數據同步處理、RFID讀取率,EPC電子產品編碼規則標準統一和相關的安全問題等都需進一步探討。

本文作者:黃勃工作單位:北京建筑工程學院經濟與管理學院