基于二维码和RFID个体标识技术的农产品溯源系统的设计与实现

TP311.52公开1021121335Designandimplementationoftraceabilitysystemof题（中、英文）目基于二维码和RFID个体标识技术的农产品溯源系统的设计与实现agriculturalproductsbasedon2-dimensionalcodeandRFIDindividualtechnology作者姓名刘晓敏鱼滨教授工学提交论文日期二○一三年三月计算机软件与理论指导教师姓名、职称学科门类学科、专业代号分类号学号密级10701西安电子科技大学学位论文创新性声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：日期导师签名：日期摘要摘要农产品是人们日常生活中最基本的依赖品。随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，人们对农产品的需求量更是日益增加。然而，近几年来，国际和国内发生的众多食品安全问题，尤其是农产品安全问题使人们对所购买的农产品安全问题心存疑虑。建立农产品的可追溯系统，记录农产品的各种生产信息，并在最终产品出厂时提供某种方式供消费者查询，是保障农产品安全的有效手段。本文根据溯源系统的特点以及我国农产品生产的实际情况，设计并实现了基于二维码和RFID个体标识技术的农产品溯源系统。本文的主要研究内容和成果如下：1.深入研究溯源系统国内外研究状况和具体农产品生产模式，发现了现有的溯源系统的一些缺陷和不足，如追溯对象特定（单一）、溯源信息不完整等，提出了建立一个运行稳定、集成化程度高、溯源信息完整以及由政府主导监管的农产品溯源系统。2.通过对个体标识技术的研究，提出了二维码耳标+RFID电子标签的标识方案，即在畜体养殖阶段采用农业部规定的二维码耳标进行个体标识，并记录其基本信息及养殖、检疫信息；屠宰阶段改用RFID电子标签标识记录屠宰分割信息，并最终将耳标编码、RFID电子标签编码和产品编号相对应，生成最终农产品的追溯编码，实现了信息流从养殖阶段到最终产品的顺利流通。对瓜果蔬菜农产品则采用以果园（大棚）编号为单位的普通标识方式。3.参考EAN·UCC系统编码系统，设计了农产品追溯编码。提出了畜类农产采用“产品GTIN码+畜体耳标号”，瓜果蔬菜农产品采用“产品GTIN+种植场地编号”的编码方式，其中产品GTIN采用GTIN-13编码结构，最终消费者可以通过该编码查询产品的详细信息。4.实现了一个基于SSH+Extjs的农产品溯源系统。系统主要包括申请认证子系统、数据管理子系统、生产管理子系统、二维码管理子系统和系统管理子系统。其中重点为生产管理和二维码管理子系统。生产管理子系统中主要包括畜体生产管理和瓜果蔬菜生产管理；二维码管理子系统选择QR码为实现对象，主要包括QR码中携带信息的选择和QR码图像的生成和解码。关键词：溯源系统二维码RFIDSSHAbstractAbstractAgriculturalproductsarethemostbasicproductsinthedailylifeofpeople.Alongwiththesocialeconomydevelopmentandtheimprovementofpeople’slivingstandard,thedemandforagriculturalproductsisincreasing.However,inrecentyears,manyinternationalanddomesticfoodsafetyissueshaveoccurred,especiallytheissueofagriculturalproductsenablepeopletodoubtaboutthesafetyofagriculturalproductspurchased.So,toestablishthetraceabilitysystemofagriculturalproducts,recordtheproductioninformation,andprovideawayforconsumerstoqueryinthefinalproduct,isaneffectivemeanstoprotectsafetyofagriculturalproducts.AccordingtothecharacteristicsoftraceabilitysystemandtheactualsituationofproductionofagriculturalproductsinChina,atraceabilitysystemofagriculturalproductsbasedonthe2-dimensionalcodeandRFIDindividualidentificationtechnologyisdesignedandimplemented.Themainresearchcontentandresultsareasfollows:1.Studyingaboutresearchstatusaboutthespecificmodeofproductionofagriculturalproductsathomeandabroadoftraceabilitysystem,somedefectsandshortcomingshavebeenfound,suchasretrospectiveobject-specific(single),incompletetraceabilityinformation,andsoon.Theaimofthepaperisestablishingatraceabilitysystemwithstableoperation,highintegrationdegree,integratedtraceabilityinformation,andleadingbygovernment.2.Aftertheindividualidentificationtechnologyresearch,thepaperproposedakindofidentificationscheme,thatis,2-dimensionalcodeeartagandRFIDelectronictag.The2-dimensionalcodeeartagswhichareregulatedbyMinistryofagricultureareusedinbreedingstage,canbeusedformajorkeytorecordthebasicinformationandbreeding,quarantineinformation.Intheslaughteringstage,RFIDtagsareusedtorecordtheslaughtersegmentationinformation.Ultimately,thefinalagriculturaltracecodeisgeneratedbytheeartagcode,RFIDtagcodeandproductcode.Bythis,theinformationflowcantransferfrombreedingstagetofinalproducts.Fortheotheragriculturalproducts,suchasfruitandvegetable,orchardorgreenhousesnumberisusedformajorkey.3.ByreferringthecodingsystemofEAN•UCCsystem,theretrospectivecodehasbeendesigned.ThecodeofdomesticanimalsisdesignedwithGTINcodeandeartagcode.ThecodeoffruitandvegetableisdesignedwithGTINcodeandplantingvenuesnumber.TheGTINcodeisusedGTIN-13codingstructure.Withtheretrospectivecode,Abstractconsumerscanquerythedetailsofthisproduct.4.Anagriculturalproductstraceabilitysystemwasdesignedandimplemented,basedonSSHandExtjs.Thesystemmainlyincludestheapplicationandcertificationsubsystem,thedatamanagementsubsystem,productionmanagementsubsystem,2-dimensionalcodemanagementsubsystemandsystemmanagementsubsystem,whichfocusesontheproductionmanagementand2-dimensionalcodemanagementsubsystem.Theformermainlyincludescarcassproductionmanagement,andfruitsandvegetablesproductionmanagement,thelattermainlyincludesthegenerationanddecodingofthe2-dimensionalcode,theselectionofinformationwiththe2-dimensionalcodeimage.Additional,the2-dimensionalcodeusedinthesystemisQRcode.Keywords:Traceabilitysystem2-dimensionalcodeRFIDSSH目录目录第一章绪论.................................................................................................................11.1课题背景.............................................................................................................11.2研究目的和意义.................................................................................................21.3国内外研究现状.................................................................................................21.3.1国外研究状况.............