基于3G技术的生猪及其肉制品溯源移动系统的开发

针对中国规模化养猪场及散养户目前建立养殖电子档案存在的不灵活性及效率较低等技术问题,该研究采用新一代PDA或智能手机作为开发平台,以.Net2005为开发语言,以SQL Server 2005CE为数据库,以TD-SCDMA无线宽带通信与Internet的融合为数据传输技术,提出了生猪养殖过程移动数据采集的数据规范,开发了适用于集生猪养殖档案建立及猪肉产品质量溯源的移动系统。系统运行表明:构建的移动系统可实现对猪只耳标的佩戴、免疫事件、饲料及兽药使用及监督抽检数据的移动采集与无线网络传输,实现了对生猪养殖过程电子档案建立及产品质量安全数据的深度查询。开发的系统既是对规模化养猪场通过桌面系统建立养殖档案的补足与完善,又是猪只散养户建立养殖电子档案的有效方案。此外,该系统为官方兽医提供了一种便捷的移动监管工具执行监管工作。研究进一步指出,随着TD-SCDMA技术的普及通信资费下降,该系统在构建中国猪肉质量安全可追溯体系方面具有广阔的应用前景。     

散养模式下猪只个体标识及溯源体系的建立

为了猪肉安全生产的监管和满足食品消费者的知情权,保障猪肉食品的公共安全,论文采用标识技术、PDA移动智能识读技术、GPRS技术和Internet等技术,结合中国“畜禽标识及养殖档案管理办法”,提出了猪只散养模式下养殖过程信息的采集技术方案,设计了散养模式下养殖过程信息的元数据结构及相应的mobile数据表,开发了猪只移动养殖环节数据采集记录与传输的嵌入式系统,与面向政府监管和消费者查询的公共网络平台实现了移动互联。所开发的移动系统能够实现猪只耳标的移动识别、包括饲料、兽药使用和违禁药品监测等各种事件的移动记录,及时向溯源数据库移动系统提交出栏猪只的养殖数据,同样可远程维护散养猪只的养殖档案数据,最终实现散养模式下从生产源头到消费终端的跟踪和溯源。该移动数据采集系统,解决了中国养猪业主体模式——农户散养模式下猪只养殖电子档案建立的难题,并经在天津猪肉质量溯源体系中的实际应用证明是可行的,个别技术瓶颈随通讯技术的发展将得到解决,其全面实施将为保证中国农户养殖模式下生猪及其产品溯源体系与制度的建设提供技术支撑。     

基于超高频RFID的生猪屠宰数据采集方案

针对中国生猪屠宰加工具有流水作业、环境恶劣和信息自动采集难度大等问题,该研究采用超高频无线射频识别（RFID）技术,即902 MHz RFID标签并配合超高频天线系统,结合Microsoft Visual Studio 2005和 Microsoft Visual Basic 6.0 环境,设计了适合生猪胴体的RFID标签,开发了电子标签在线读写系统,实现了生猪屠宰流水线上猪只胴体的RFID标识和远距离自动识读。通过生猪溯源耳标信息采集、RFID胴体标签信息与屠宰厂Intranet溯源数据记录系统的自动关联,实现了生猪屠宰过程中溯源关键点的生猪屠宰标识信息的可靠采集、传输与处理等,同时拓展解决了进入超市的胴体RFID标签与终端零售产品分割标签的标识转换与打印的衔接。研究获得的系统与技术已经在天津市某屠宰加工厂和猪肉零售超市进行了示范应用,示范猪只累计达1万头以上,RFID标签读写正确率在99.9%以上,读写速度不影响流水线作业,从技术到应用环节探索了超高频RFID技术在猪肉质量溯源体系建设上具有可行性。     

基于物联网的茶叶质量溯源系统研究

茶叶作为我国大宗农产品,其产品质量安全已受到广大人民群众的关注。笔者以广西农垦茶叶产品作为研究对象,设计了茶叶质量溯源的九个技术步骤,引入二维码、RFID、传感器、无线传感网等物联网新技术,设计了茶叶质量溯源系统框架、功能模块、数据库设计等,开发了覆盖茶叶生产、茶叶加工、茶叶销售等全产业链的质量溯源系统,实现了智能化的信息采集与处理,增强了茶叶溯源的效率及可信度,扩大茶企业的品牌影响力。     

混合编码模式的农资溯源服务系统

针对监管技术落后、产品售价低等因素造成的农资流通体系尤其是信息链不健全问题,该文利用RFID(radio frequency identification)和网屏或二维码相结合的混合编码模式,提出了一种农资信息溯源服务系统并展示了其应用。该系统由感知层、数据层和服务层组成,面向多种农资信息溯源服务对象。重点讨论了电子标签的选择与编码方法、防伪措施以及质量溯源服务中信息追溯过程和追溯码的回溯算法。通过农资信息溯源平台的示范应用表明,该方案具有节约标签使用成本,降低服务器存储空间开销的优点。由于系统集成了农资供应链商务平台等功能,可在保护农民利益、净化农资市场及树立商家品牌形象方面发挥重要作用。     

基于嵌入式组件技术的精准农业农田信息采集系统的设计与实现

基于精确地理位置的农田信息采集是实施精准农业的基础工作。介绍了一种基于掌上电脑和DGPS/背夹式GPS设备的农田信息采集系统的开发过程。该系统在Microsoft eMbedded Visual C++ 3.0集成开发环境下,采用嵌入式GIS开发组件,实现了掌上电脑环境下GPS、GIS功能的集成。系统由GPS实时通讯和数据处理模块、基于WinCE的基本GIS功能模块和农田信息采集功能模块等组成模块,能够实现与DGPS设备或背夹式GPS设备的实时通讯和定位数据的解析,实现了矢量农田地理信息的显示、操作、查询等基本GIS功能,同时,系统能够采集农田地物分布和多种影响作物生长的环境差异性信息。该文还介绍了使用Microsoft数据库访问组件对象ADOCE对Pocket Access数据库的操作方法,实现了对嵌入式农田信息采集系统中农田信息的有效管理。     

基于RFID与WSN的奶牛养殖溯源信息采集与传输方法

为了实现奶牛溯源信息高效采集与实时传输,在分析现有技术的基础上,提出一种将射频识别技术与无线传感器网络技术相结合的无缝隙信息采集与传输方法,并对系统方案设计、网络体系架构和通信协议转换等主要内容进行研究,实现并应用于奶牛养殖信息溯源系统。试验结果表明,基于单点通信有障碍35m、无障碍75m范围所构建的射频传感网络,手持终端采集的养殖信息,其数据传输丢包率在5%以内,系统运行稳定、可靠、数据能够实时、高效传送到溯源数据中心。     

基于组建式GIS技术的开发建设项目水土保持监测信息系统设计

在分析监督监测信息系统的系统目标、功能和应用特点基础上,提出基于组建式GIS和Internet/Intranet的系统实现方案,对系统开发和集成过程中的若干关键问题进行了进一步探讨。     

水培叶菜产供安全过程管控技术体系构建与实践

以江苏省叶菜产业质量安全提档升级需求为导向,以保障鲜食叶菜产品安全为基础,创新设计开发与集成应用,形成了一套适合长三角区域气候和生产基础的水培叶菜产业链全链配套技术产品与应用技术规范。具体包括生产设施及设备环节的水培叶菜安全生产专用大棚及雨水循环利用装置、物联网远程光温湿测控系统、营养液自动调配循环系统及纳米转光农膜;安全生产环节的病虫害多重阻隔控制技术、无残留大棚环境及生产消杀技术、叶菜品种茬口选择技术以及营养液品质调控技术;安全采收环节的水培叶菜品质等级标准,配套水培叶菜塑化剂监测技术;加工环节集成鲜切蔬菜半自动加工流水线,配套肉桂精油纳米保鲜剂、抗坏血酸钙制剂以及致病微生物预测模型实现叶菜品质保持;信息可溯环节配套手机溯源信息系统。该技术体系已在6家企业进行多项或全技术体系的应用示范,取得良好效果。     

近红外光谱分析技术在饲料质量安全评价中的应用研究进展

近红外光谱分析技术是饲料质量安全控制中不可或缺的一种技术，它不仅能够较准确的测定饲料产品营养价值的各相关参数指标，而且能科学的分析配合饲料的原料组成和来源，应用于饲料安全溯源管理；同时，利用近红外光谱分析技术获取强特异性的个性特征信息，可用于完善饲料产品注册系统。本文综述了近红外光谱分析技术在饲料质量安全评价方面的应用研究成果，以便使该技术更好的为饲料行业质量安全控制服务。     

猪肉工厂化生产的全程监控与可溯源系统研制

为了实现猪肉生产和消费的网络化管理,使猪肉质量安全可追溯系统网络化、普及化,分析了国内工厂化猪肉生产过程的现状和存在的问题,综合应用RFID射频电子标识、二维条形码标签技术,将网络技术和数据库技术相结合构建了一种适合中国国情的肉用猪和猪肉安全质量监控的可追溯系统,该系统可对猪肉工厂化安全生产进行全程信息的跟踪,特别是提供了从生猪养殖到猪肉流通的可溯源软硬件平台;为了控制养殖环境和提高养殖效益,提出了基于现场总线的生猪生长环境的小气候监控系统和模糊神经网络控制算法.试验结果表明,该系统操作方便,人机界面友好,性能价格比高.系统的实施提高了猪肉生产的质量和效益.     

基于过程的海产食品质量信息可追溯系统

为实现对海产食品质量信息的全程追溯及控制,该文分析了影响海产食品质量安全的因素和存在的问题,提出了运用信息技术和质量追溯方法构建海产食品全程质量安全跟踪与追溯管理信息系统,以加强海产食品质量安全的控制。分析了基于过程的海产食品质量追溯过程并建立了基于关键节点的过程跟踪与产品质量追溯模型,构建了层次结构的可追溯系统体系框架,研究了该系统基于批次清单的海产食品质量追溯模式,实现海产食品质量的正向追溯和逆向追溯,有力保障了海产食品的质量安全水平。应用实例表明:根据批次清单将生产信息和过程标识信息进行了无缝集成,分层架构的系统实现了企业生产经营管理和海产食品质量追溯管理的集成,实现了海产食品质量安全与企业管理的融合,研究结果为解决其他食品相应的问题提供了一种新的思路。     

猪肉生产加工信息追溯系统的分析和设计

针对中国畜牧业产品质量安全的需求,研究猪肉生产加工信息可追溯系统的体系结构。以国际通用物流信息标识和条码表示系统作为基础,对猪肉生产加工信息的可追溯性进行了需求分析和体系结构分析。建立了符合中国国情的猪肉生产全程追溯体系,分析了猪肉生产供应链中物流单元的个体标识和追溯信息组成,设计了物流单元在供应链各个环节上的标识载体样式;提出并分析了适用于该体系的软硬件系统结构以及生产质量控制预警机制,涵盖猪肉生产供应链的全过程;并给出了一个追溯应用范例。该体系能够将猪肉生产的信息流和实物流系统地联系起来,供应链各成员及消费者能够获取完整的猪肉生产加工信息。该体系是确保畜牧业安全生产和质量控制的有效手段。     

基于改进动态扩展和位置服务的农产品追溯系统优化

农产品追溯系统是解决食品安全问题的重要手段,目前常见的追溯系统往往具有适用品种单一、精度不高、可应用性弱等特点,无法满足大规模推广应用的需要。该文以建立适用面广、性能高效的农产品追溯系统为目标,分析了常见追溯系统的软件框架与追溯信息数据结构,重点研究可支撑多品种追溯的动态扩展数据模型优化技术,同时以提升追溯精度、降低追溯成本为目标研究了基于位置服务(location based service,LBS)的追溯精度提升技术。针对追溯系统适用范围窄的问题,分析了追溯信息指标模型的数据结构特征,对比了常见的4种动态扩展数据模型,采用EAV与XML数据模型相结合的方法,通过可视化操作界面实现了不同品种追溯信息的动态扩展,通过性能分析发现该模型较其他两种模型时间缩短65%,查询效率提升了175%;针对追溯信息中的产地环境信息,分析了各类环境数据的可用来源和数据特征,制订了数据匹配的最小空间单元和实现方法,运用LBS技术实现了产地环境信息的自动获取,通过追溯系统之间的精度对比发现,该技术显著提高了追溯系统的宽度、深度、精确度,从而整体提升了系统追溯精度并降低了数据采集成本。该系统已在青海省应用,结果表明该系统较其他系统在适用范围、系统性能、追溯精度与追溯成本上具有明显优势。     

猪肉质量安全可追溯系统屠宰环节的设计与实现

本文介绍猪肉质量安全可追溯系统建立过程中,关于屠宰环节的数据采集和信息系统建立的解决方案,包括采集数据项目的设计,胴体的标识和识读技术,标识和质量安全数据的现场采集,数据通过官方兽医的提交,最终服务于猪肉生产全过程的溯源系统的建立。     

支持分布环境的农产品协同追溯平台构建

农产品追溯系统的深入研究与应用,迫切需要提升统一追溯和协同分析能力。该研究以现有不同品类农产品的追溯系统为基础,包含数据整合、模型分析、应用提供3个层面,设计了农产品协同追溯平台框架;构建了包括企业资质、质量检测、产品追溯、消费者反馈4个因素及14个因子的企业信誉评价指标体系,建立了评价模型,可实现基于追溯数据的信誉评价;研究了多源异构数据集成技术和分层动态追溯技术。以天津市为例,以Microsoft Visual Studio 2010软件作为系统设计和开发工具,开发了放心农产品一体化追溯平台,为消费者提供追溯服务,为职能部门提供分析决策。从并发访问能力和追溯效果两方面进行分析,当并发用户数达到40时,单个事务的平均响应时间达到19 s,接近较好用户体验的临界点;与目前已有的追溯系统相比,平台具有多品类追溯、追溯信息多样性、追溯互动性强等特点。研究结果可为提高追溯信息集成度、增强追溯结果分析能力提供参考。     

批次清单结合Petri网追溯模型提高小麦粉加工过程追溯精度

为解决小麦粉加工过程追溯质量安全信息交叉、单位个体追溯困难等问题,该研究在分析小麦粉加工流程和追溯关键信息的基础上,研究基于批次清单的信息追溯方法,以加工时间为依据结合高津托图(Gozintograph)数据结构构建批次清单(bill of lots,BOL),实现小麦粉产品信息和关键节点活动信息的精确追溯;在BOL的基础上,利用鱼骨图和Petri网分别描述小麦粉质量追溯点的位置和危害指标;结合山东某面粉厂实际生产参数对追溯模型进行验证,实现小麦粉产品与原料的批次关联和其质量危害传播路径的预测。分析结果表明,通过使用BOL和Petri网追溯模型与传统方法相比实现召回批次数量由7个减少到4个、危害因素查找数量由6个减少到5个。该研究提高了小麦粉追溯精度和缺陷召回效率,为粮食等小颗粒产品加工过程的追溯提供了理论支持。     

可溯源畜肉销售信息管理系统设计与实现

结合国内食品安全现状和品牌企业迫切需要解决的销售门店信息管理薄弱问题,提出一种基于网络电子秤的可溯源畜肉销售信息管理系统。通过该系统企业管理层可以及时（实时）了解各销售门店的运营状况,掌握各专卖门店（销售终端）的库存状况,同时,充分利用畜肉追溯码技术,实现产品流通环节的质量监管。系统在某省会城市知名畜肉销售企业得到了很好的应用。