基于GIS的農作物溯源系統設計與實現

宋林林 袁 磊,2*

（1.云南師范大學信息學院，云南昆明 650500；2.西部資源環境地理信息技術教育部工程研究中心，云南昆明 650500）

農作物產品的安全問題一直是全世界人民關注的熱點問題，因而保證農作物安全溯源應受到人們越來越多的重視。在農作物生產階段使用大量的超標農藥以及化學肥料導致供應鏈源頭造成了大量的污染。在農作物的加工運輸過程中，防腐劑和添加劑的濫用也使農產品受到了一定程度的污染。解決好這些食品質量安全問題，確保食品安全管理是我國社會經濟發展的基本保障。農作物溯源系統開發的目的就是為消費者提供準確、及時的農作物信息服務[1]。利用GIS技術與物聯網技術將農作物流通過程中的關鍵節點信息實時展示給消費者，從而使農作物信息透明化，并且提高了國家食品安全監控能力，完善了食品召回機制[2]。目前國外許多國家都依靠肉制品、煙草等建立了完善的食品安全追溯體系，我國在2002年開始對溯源系統進行研究，各地區通過建立試點等形式建立了具有信息采集、查詢和管理的農產品追溯系統[3]。

1 溯源系統條碼設計

1.1 溯源條形碼設計 對農作物產品進行統一的編碼管理是實現農作物溯源系統的基礎，本文設計的溯源系統利用GIS技術、以及物聯網技術將生產過程中各種信息輸入到每個編碼區內，通過條碼將農產品的流通信息搜集后為消費者提供追溯查詢服務。

1.2 溯源條形碼校驗碼設計 為了保證溯源條形碼的準確性，每一個農產品流通環節都需要對條形碼進行校驗。通過將地理位編碼，生產日期以及產品類型一起組成校驗碼，提高了條形碼的安全性，同時也利于防偽。

2 溯源系統功能設計

溯源系統主要包含用戶操作與審核、信息管理、農作物信息溯源等模塊功能。用戶在進入系統之前需要進行注冊，經過專門的監管部門后才可以使用系統功能[4]。在信息管理部分，監管人員需要審核涉及農作物生產、運輸、銷售等相關信息才可以錄入系統。農作物生產過程中設計的重要信息包括：農作物的病蟲害信息、施藥施肥信息，土地肥力等關鍵信息。農作物運輸過程中的重要信息包括：運輸路徑信息，耗費運輸時長等關鍵信息。銷售部分主要包括：銷售的途徑、銷售人員、銷售時間等信息等。本系統中最關鍵的部分在于農作物信息溯源模塊，消費者若購買農產品后發現質量問題，可以登陸系統輸入相關包裝的二維碼查詢流通途徑上的所有信息。

3 農作物溯源系統查詢實現

溯源系統的主要功能是對農作物的流通路徑進行溯源查詢，用戶需要根據輸入的條形碼來進行搜索，若輸入驗證碼正確，系統能從數據庫中查找出對應的農作物產品的生產，運輸等關鍵信息并通過地圖實時展示信息查詢內容。溯源系統主要系統功能圖如圖1所示。

圖1 溯源系統功能圖

4 結語

本文首先選用農作物作為研究對象，將農作物從種植、運輸、銷售等一系列信息通過加密形成條碼以便溯源查詢使用，同時借用GIS技術實現了農作物產品整個流通過程的實時跟蹤。本系統實現了農作物信息與GIS技術的快速融合，使得食品監管更加直觀與快捷，同時也使食品安全得到了最基本的保障。