基于LNMP架構的農產品電商一體化溯源系統的設計與實現

湯哲君，宋佳乾

(寧夏大學物理與電子電氣工程學院，寧夏銀川，750021)

關鍵字： 溯源系統;電商平臺;農產品

1 溯源系統總體設計方案

1.1 系統原理設計

溯源系統即在產品的生產銷售中，采用自動識別、信息加密等技術為每件產品建立獨特的身份信息，消費者可通過對相關信息的查詢，對所購買的產品信息流進行監督管理。對于生產者來說，可實現對產品從生產到入庫管理、銷售發貨、經銷商、客戶全過程的控制。近年來，農副產品原有的銷售模式已不能滿足如今的互聯網需求。因此，將電商平臺與溯源系統相結合，既可滿足生產者對產品銷售的便捷性，也可滿足消費者對產品安全的監管。

1.2 系統架構設計

農副產品的溯源系統，基本上以四大支柱為基礎：產品識別，數據跟蹤，產品進程和溯源工具。產品識別包括產品規格、生產日期、保質期、價格等；數據跟蹤包括數字、類型、細節程度、數據儲存需求、保密與公開、檢查與預警；產品進程包括生產周期、生產活動、交貨時間、設備、人工操作、自動化操作、運輸系統、存儲系統；溯源工具包括與產品及進程的兼容性、數據的寫入與讀出、自動化程度、數據精確度、數據可靠度、系統成本。

一個產品的溯源系統必須考慮到其生產過程，系統必須沿著整條供應鏈來記錄產品的生產周期，并對其運輸和儲存過程進行記錄，交貨時間和流水線的自動化程度也會對溯源性產生一定的影響。數據的準確性與可靠性也會影響溯源工具的選擇，系統價格成本也是需要考慮的。

2 溯源電商一體化系統總體實現方案

2.1 開發環境與工具

2.1.1 系統需求

系統的需求主要包括前臺需求和后臺需求，前臺是用戶可以在網頁界面上對產品進行瀏覽，對已購買產品溯源碼的查詢以及新產品的購買。后臺需求則是管理員對溯源信息的錄入以及產品和訂單的管理。

2.1.2 系統架構

系統總體包含用戶前端、管理前端、控制層、邏輯層、數據層、基類base層。本產品采用了目前世界上前端界最流行的網頁框架Broostrap來設計，前后臺交接主要使用MySQL+PHP的模式，為動態頁面提供支持。Sever端部分采用LNMP架構，即在Linux環境下使用Nginx+MySQL+PHP的網站架構。

2.2 關鍵技術

產品的溯源系統需要處理大量的物理實體信息，溯源碼的選擇和應用則是支撐起整個溯源流程的關鍵一步。本文中選用二維碼和射頻識別（RFID）兩種技術共用。

二維碼是近年來移動設備上流行的一種編碼方式，相對于傳統的條形碼，二維碼可以儲存更多的信息，大眾通過移動端輕松一掃，便可獲取溯源的所有信息。但二維碼存在著掃描過程人為干預以及易損壞的問題。射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無須人工干預，作為條形碼的無線版本，RFID技術具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標簽上數據可以加密、存儲數據容量更大、存儲信息更改自如等優點。

2.3 系統的具體實現

對于六盤山珍系列的菌菇，包裝規格較小。生產流程為半人工半機械化生產方式。基于簡化人工以及方便客戶查詢的原則，在此選用了一種基于二維碼與RFID結合的電子標簽作為技術基礎。生產者可通過電子標簽在信息采集過程中減少人工成本，而消費者可以通過手機軟件掃二維碼獲取生產、流通環節等產品信息，也可通過檢驗電子標簽來判斷產品真偽。電子標簽作為六盤山珍菌類產品的身份證明，具有唯一、不可復制的特征，能更好地保證消費者買到放心、優質的食用菌。當然，二維碼與RFID相結合的電子標簽的使用雖然增加了一些成本，但卻能有效地保護優質品牌不被冒用，避免以次充好，保障消費者利益。

如圖1所示，在菌菇的培育過程中便給出了相應的RFID標識，系統便可通過RFID標簽來采集菌菇的生產、采摘、包裝及運輸過程中相應的信息，并將其上傳至系統的數據庫中。產品的二維碼產生于包裝過程中，并將其相應的RFID信息一同寫入數據庫。最終，消費者通過手持客戶端掃描二維碼，或者登陸溯源網站，查看產品的相關信息。

通過溯源平臺與電商平臺的結合，既可加大對企業產品的監管力度，同時可以提高企業銷售能力，減少中間環節，降低成本，增加銷量。

圖1 溯源系統業務流程

3 結論

本文通過對相關追溯系統設計的研究，提出一套基于RFID-二維碼相結合的追溯方式，將溯源平臺與相應的電子商務網站相結合，實現農產品的購買-溯源-監管一體化的平臺，及提高了生產過程中的工作效率，降低生產成本，加強了體系監管，又方便了消費者購買的渠道，實現了生產者與消費者之間雙贏的局面。