射頻識別在茶葉物流信息追溯管理中的應用研究

朱婧

（西安郵電大學，陜西西安 710121）

射頻識別在茶葉物流信息追溯管理中的應用研究

朱婧

（西安郵電大學，陜西西安 710121）

為了確保茶葉在生產、加工和銷售的過程當中，能夠與物流信息進行全方位的對接，首先就要完善茶葉物流追溯系統，讓消費者能夠通過互聯網直接獲取相關的茶葉信息，其具有直觀性的特點。因此本文主要研究了射頻識別（Radio Frequency Identification，簡稱RFID）在茶葉物流追溯系統中的應用，將信息公開化和明確化。

茶葉；追溯；射頻識別

1　茶葉物流信息追溯系統的重要性

近年來隨著各大茶葉企業生產規模與經營范圍的不斷擴大，在茶葉生產過程當中胡亂使用農藥和化肥對茶葉進行催熟，導致茶葉在檢測的時候，有大批量的不合格產品產生，嚴重影響到了現代消費者對茶葉的安全飲用，對茶葉的出口貿易也產生了極大的影響，所以我們就需要通過建立追溯系統來解決相關的茶葉問題。在建立追溯系統基本架構的時候，首先應該將互聯網中的無線網絡技術與數據庫技術和無線傳感等技術相結合，從而更有效的達到安全追溯茶葉的目的，并且還可以通過相關的計算機技術和條碼、編碼技術等來對茶葉從生產至銷售過程中的每個關鍵環節進行信息的錄入，能夠有效實現全程監管。在安全生產和追溯環節當中，最為核心的一個部分就是茶葉地塊的編碼，在RFID技術的基礎之上，開發相關的信息追溯平臺，實現茶業各環節的數字化和信息化管理。但是由于茶葉在生產的時候，需要特殊的環境，并且茶葉的加工工藝也比較復雜，因此現如今的追溯標識物無法跟上當今時代對追溯的需求，導致出現設計出來的追溯系統與實時的物流信息不相符的情況，也無法做到當不合格的茶葉流入市場之后及時查明緣由。RFID技術的優勢體現在能夠更加方便的讀取數據，并且不易產生磨損，方便寫入等，所以其在各大追溯領域得到了廣泛的利用，例如圖書館、門禁等，所以本文就以RFID技術為基礎，建立起茶葉追溯系統，其具有實時性的特征，使茶葉相關的信息采集更加準確，提高茶葉追溯的效果。

2　茶葉物流信息追溯系統總體設計

2.1系統總體需求

系統在進行設計的時候，可以從四個主線出發對茶葉的各個環節進行深入分析：其一是生產；其二是監督；其三是檢測；其四是管理。這四條主線能夠從茶葉育苗到最后的采摘運輸等，利用RFID技術來將分析出的內容數據進行合理的串聯，將相關的計算機網絡技術與數據庫技術相結合，從而實現追溯的快速化，還能夠體現出可視化的特征。在進行研究的時候需要重視系統總體需求，將總體的設計思想貫穿到系統設計的所有的環節之中，打造出科學合理的信息化追溯平臺。在該平臺當中，首先就要重視源頭的生產，在茶葉加工的時候，重視茶葉的加工質量，在進行批發銷售的時候，也要緊抓茶葉的流向，構建出數據可靠、責任明確的平臺，實現運行操作的高效便捷，從茶園到茶杯進行全方位的安全管理，將數據的共享作為日常的監管工作來展開，最終實現“一碼溯源”。消費者在消費之后，能夠實時的查詢到茶葉的相關數據，通過追溯平臺更加深刻的了解到茶葉的生產加工情況，及時發現有問題的茶葉，并且實現快速的定位，及時的做出召回應對，降低茶葉安全事故出現的概率，因此相關的茶葉監督部門需要對茶葉的生產企業和物流車輛及相關的批發商、零售商進行網絡化的管理，實時的展開監督。

2.2系統流程設計

針對不同的茶葉生產企業設計的茶葉追溯體系是不同的，本文主要對規模化和工廠化的茶葉生產企業來建立合適的系統，通過對四個模塊的管理來實現RFID技術為基礎的系統設計：首先是設計種植管理；其次是加工管理；再次是運輸管理；最后是追溯管理，通過對各個環節的生產數據的進行收集，將茶葉品質認證和相關的質檢部門對茶葉信息進行安全認證后統一的進行編碼，而后對每個茶葉的RFID標簽確認，而后展開二次開發，針對Google Maps API實現以互聯網瀏覽器為基礎的茶葉質量安全追溯模式。通過這個模式可以在茶葉加工、采購、運輸和銷售等各個環節當中錄入相關的RFID標簽信息，根據ID來實現數據匯總，最終在信息追溯公共平臺內，消費者能夠查詢到每個茶葉包裝盒上的詳細信息。

3　茶葉物流信息追溯系統具體設計

3.1監管代碼編譯

在茶葉的監管代碼當中，最重要也是唯一的標識就處于茶葉的禮盒上，關于實體的編碼都能夠在RFID標簽之中找到并且錄入，在展開茶葉追溯的時候，監管代碼就能夠發揮出它的作用，幫助茶葉進行實體物流和信息物流的連接，并且還能夠調取相應的數據庫信息，了解茶葉從生產到銷售的各個環節記錄的信息，通過禮盒的RFID標簽獲取監管代碼實現信息串聯，實現信息的快速追溯。RFID標簽由三個部分組合而成的：第一部分是RESERVE區；第二部分是TID區；第三部分是EPC區，第三個部分的長度為32字節，將1至4區域的字節標識為只讀，達到標識的目的，但是在物流追溯之中，使用的頻率最高的是中段的編號，集中在5至16區域的字節，若是RFID標簽多張集中出現時，每個RFID標簽卡只能讀出第三個部分中編號為5至16字節和17至32區域的字節。所以為了明確茶葉生產企業在加工的過程當中會出現的不同的變化，就需要對溯源茶葉質量和監管代碼進行準確的設計，因此在進行系統的設計時，就需要針對RFID標簽中的EPC區展開設計，將其劃分為三個區域：一是編號1-4區域；二是編號5-16區域；三是編號17-32區域，而在第一大區域當中，包括有兩個標識區，分別為1、2；而第二大區域在茶葉生產企業中一般用于儲存流水線號和流水號；第三大區域一般作為編號代碼，在存儲地區和企業產生中使用。

3.2數據庫的設計

在茶葉物流追溯系統當中，最為關鍵的就是對茶葉質量安全溯源的監管，通過數據采集和整理來建立數據庫，為茶園的地塊編碼體系提供基礎數據服務，并且還能夠對企業的相關質量監管數據進行服務，追蹤茶葉供應鏈數據的動態等。

對地塊編碼體系的茶園進行基礎數據服務。將森林資源作為二類調查數據，以此作為基礎來詳細的調查和統計新增和減少的茶園、地塊，并且在調查統計的時候利用GPS來展開定位測量，對現階段實際的茶園面積和茶園的現狀進行核算，從而科學的完成整編工作，按茶園構建分布和屬性進行茶園數據資料的整理。對于茶園空間分布一般是以林業調查作為基礎資料，融入GPS定位系統來對茶園進行整體的測量，最終展開整編工作。充分利用Google Maps數字地圖，在上面對茶園現狀及其屬性數據進行標記，屬性主要包括有茶園的認證情況和面積以及種植的品類等。

對質量監管的企業相關數據進行服務。將采編茶園基礎信息作為基礎來收集企業的基本信息，從而保證茶葉質量安全的追溯，為其提供充足的數據，主要有茶葉品牌和相關的企業名稱、通訊地址以及安全認證等，還包括有茶葉生產具體信息和企業編碼等。

對動態追蹤的茶葉供應鏈數據進行服務。在建立系統的過程當中，最主要的就是完成智能決策系統，關鍵的兩個部分包括靜態數據和動態數據。靜態數據當中主要包括茶葉批發市場的信息和銷售單位等的實體信息，對其進行收集和整理后形成有效的數據；動態數據主要包括有茶葉的采摘時間和生產的過程，以及具體到茶葉的質量等。

3.3中間件的開發

在RFID中間件當中，最主要的就是完成控制讀寫器的任務，對于傳輸而來的RFID標簽數據，利用讀寫器來進行篩選、梳理，最終進行匯總和計算，有效的降低了網絡數據傳輸的數量，并且還對RFID標簽的識別率進行有效的提高。一般中間件都是用來對讀寫器的高頻掃描進行控制，所以可以通過RFID標簽來展開上百次的掃描，以保證在掃描區域的時候將漏讀率控制在合理范圍之內，形成大量的冗余數據。而RFID中間件則是對冗余的數據進行整理，將其合并且精簡后上傳到相關的應用程序當中，一般在升級讀寫器和標簽硬件之后，還需要對中間件進行修改，但是卻不需要再展開對應用程序的修改，所以通過RFID中間件的開發，保證系統的升級和維護。但是中間件必須要帶有高速數據庫，能夠在高頻掃描中有效的配合，實現數據的緩沖。

4　結束語

以對茶葉企業的需求分析為基礎，利用相關的RFID技術來開發茶葉物流追溯系統，針對與茶葉有關的監督部門對茶葉的生產、加工和銷售的全過程進行實時的跟蹤，保證茶葉從生產到銷售過程中的問題減少，從而有效的降低了茶葉企業的召回成本，提高茶葉的質量安全。本文將RFID技術作為基礎來實現數據串聯，以保證在追溯的過程當中，能夠更加的方便和快捷，并且保證信息的準確度和完整度。作為新興的標識技術之一，RFID技術為了保證自己的高讀寫準確率，就需要在不同的包裝環境之中進行不斷的研究，在茶葉企業當中也需要建立相關的服務信息網，幫助消費者更加全面的了解茶葉市場信息。

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朱婧（1983-），女，陜西榆林人，助理工程師，西安電子科技大學碩士，科廷科技大學碩士，研究方向：通信與信息系統，物流與供應鏈管理研究。