CN102867198A - 一种农产品溯源终端及农产品质量安全全程追溯系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种农产品溯源终端，包括：无线通信单元；存储器；人机交互界面；用于扫描RFID电子标签以获取产品标识的RFID单元；扫描条码以获取产品标识的条码扫描单元；与上述各个单元相连的微处理器，用于执行控制操作，所述控制操作包括：控制所述无线通信单元将所述RFID单元或条码扫描单元提供的产品标识发送给外部服务器，并接收所述服务器提供的与所述产品标识对应的产品信息；以及，控制所述人机交互界面显示所述产品信息；以及，将产品标识与用户通过所述人机交互界面输入的信息组合后向所述服务器发送。本发明具有方便、快捷的优点，并且，监管者能够通过本实施例提供的终端下发质量监管信息，与现有方案相比，具有方便、实时性好的特点。

Description

一种农产品溯源终端及农产品质量安全全程追溯系统

技术领域

本发明涉及电子及网络技术领域，更具体的说是涉及一种农产品溯源终端及具有该终端的农产品质量安全全程追溯系统。 

背景技术

我国是一个农业大国，做好农产品的流通，是促进农村经济全面发展和农民增收的现实需要及关键环节。 

而做好农产品的流通，需要关注日常消费的蔬果类农产品的安全问题以及区域特色农产品的质量问题，避免出现毒韭菜、毒洋白菜等类似情况及冒充脐橙、白茶等区域特色产品等情况。因此，需要一套行之有效的可追溯方案，从生产-运输-销售等各个环节进行监管。 

追溯系统需要向外部提供各种登记、查询及监管服务，例如，生产者在生产过程中的质量安全信息服务，监管者的质量安全监管服务及消费者的产品质量安全溯源服务等。 

但是，利用的溯源系统，监管者在进行质量安全监管时无法实时了解产品信息，而是需要记录产品信息后，登陆溯源系统服务器，才能获知产品信息，这给质量安全监管带来不便。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种在方便快捷的农产品溯源终端及具有该终端的农产品质量安全全程追溯系统。 

本发明采用的技术方案是： 

一种农产品溯源终端，包括： 

无线通信单元； 

存储器； 

人机交互界面； 

用于扫描RFID电子标签以获取产品标识的RFD单元； 

扫描条码以获取产品标识的条码扫描单元； 

与上述各个单元相连的微处理器，用于执行控制操作，所述控制操作包括：控制所述无线通信单元将所述RFD单元或条码扫描单元提供的产品标识发送给外部服务器，并接收所述服务器提供的与所述产品标识对应的产品信息；以及，控制所述人机交互界面显示所述产品信息；以及，将产品标识与用户通过所述人机交互界面输入的信息组合后向所述服务器发送。 

优选的，上述终端中，所述条码扫描单元通过串口与微处理器相连。 

优选的，上述终端中，所述人机交互界面通过串口与所述微处理器相连。 

优选的，上述终端中，所述人机交互界面包括液晶显示屏和输入键盘。 

优选的，上述终端中，所述人机交互界面为触摸屏。 

优选的，上述终端中，所述无线通信单元包括通信天线和SIM900A无线模块。 

优选的，上述终端中，所述RFD单元包括RFID天线和RFID读取设备。 

优选的，上述终端中，所述存储器包括用于存储随机数据的随机存储器和存储产品信息的Flash存储器。 

本发明同时还提供了一种农产品质量安全全程追溯系统，包括中心服务器及与该中心服务器相连的多个溯源终端，所述溯源终端包括： 

无线通信单元； 

存储器； 

人机交互界面； 

用于扫描RFID电子标签以获取产品标识的RFD单元； 

扫描条码以获取产品标识的条码扫描单元； 

与上述各个单元相连的微处理器，用于执行控制操作，所述控制操作包括：控制所述无线通信单元将所述RFD单元或条码扫描单元提供的产品标识发送给外部服务器，并接收所述服务器提供的与所述产品标识对应的产品信 息；以及，控制所述人机交互界面显示所述产品信息；以及，将产品标识与用户通过所述人机交互界面输入的信息组合后向所述服务器发送。 

优选的，上述系统中，所述条码扫描单元、人机交互界面通过串口与所述微处理器相连。 

从上述技术方案可知，与现有技术相比，本发明通过标识自动获取设备自动获取农产品标识，并在获取农产品标识后向外部服务器查询相关信息，与现有技术相比，具有方便、快捷的优点。并且，监管者能够通过本实施例提供的终端下发质量监管信息，与现有方案中需现场人工笔记后后续再集中输入质量监管信息相比，具有方便、实时性好的特点。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。 

图1为本发明提供的一种溯源终端的结构示意图； 

图2为本发明提供的一种溯源终端中微处理器的结构图； 

图3为本发明提供的另一种溯源终端的结构示意图； 

图4为本发明提供的又一种溯源终端的结构示意图； 

图5为本发明提供的又一种溯源终端的结构示意图； 

图6为本发明提供的又一种溯源终端的结构示意图； 

图7为本发明提供的一种溯源终端中微处理器与其他单元的连接结构图； 

图8为本发明提供的又一种溯源终端的结构示意图； 

图9-图11分别为本发明提供的一种溯源终端中74HC573芯片、MB85R256H和M25P64的结构图； 

图12-图13为本发明提供的一种溯源终端中SIM900A芯片的结构图； 

图14为本发明提供的一种溯源终端中键盘输入接口与M128芯片的连接结构图； 

图15为本发明提供的一种溯源终端中电源电路的结构图； 

图16为本发明提供的一种农产品质量安全全程追溯系统的结构示意图。 

具体实施方式

本发明提供的农产品溯源终端综合两种农产品标识的自动获取设备(RFID单元和条码扫描单元)，通过该自动获取设备自动获取农产品的标识并向服务器查询与该标识对应的农产品信息，能够自动、实时了解农产品的信息，并且，监管者能够通过该终端下发监管信息，方便、快捷。 

为了本领域普通技术人员对本发明提供的技术有更具体、深入的理解，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进行详细描述。 

请参考图1，为一种农产品溯源终端的结构示意图，如图所示，农产品溯源终端包括无线通信单元11、存储器12、人机交互界面13、RFID单元14、条码扫描单元15和微处理器16，其中： 

无线通信单元11、存储器12、人机交互界面13、RFID单元14和条码扫描单元15，均与微处理器16相连，在微处理器16的控制下工作。 

所述RFID单元14通过扫描农产品的电子标签以获取所述农产品的标识，而所述条码扫描单元15通过扫描农产品的条形码以获取所述农产品的标识。 

无线通信单元11用于与外部服务器进行通信，在微处理器16的控制下，向外部服务器发送信息，以及，接收来自外部服务器的信息。 

存储器12用于存储本终端在工作过程中产生的随机数据以及来自外部服务器的信息。 

微处理器16控制所述无线通信单元11将所述RFID单元14或条码扫描单元15提供的农产品标识发送给外部服务器，并接收所述服务器提供的与所述产品标识对应的产品信息，存储于所述存储器12中；以及，控制所述人机 交互界面13显示所述产品信息；以及，将产品标识与用户通过所述人机交互界面13输入的信息组合后发送给所述外部服务器。 

本实施例一方面能够自动获取农产品标识，并在获取农产品标识后向外部服务器查询相关信息，与现有技术相比，具有方便、快捷的优点。另一方面，监管者能够通过本实施例提供的终端下发质量监管信息(例如检查结果)，与现有方案中需现场人工笔记后后续再集中输入质量监管信息相比，具有方便、实时性好的特点。 

本实施例提供的方案可以应用于监控普通农产品(日常消费农产品，如西红柿、白茶、韭菜等)的安全问题，也可以应用于区域特色农产品质量监管，下面以监管赣南脐橙为例对本实施例提供的方案进行进一步介绍： 

由于赣南得天独厚的土壤条件，生产出的脐橙果大型正、橙红鲜艳、光洁美观，并且肉质脆嫩、化渣，风味浓甜芳香、营养丰富，因此起名为赣南脐橙。由于赣南脐橙深受消费者的喜爱，因此销路较好，价格也相对较高，由此，一些不法分子以其他地方生产的普通橙冒充赣南脐橙以牟取利益，甚至采用染色橙来冒充赣南脐橙，一方面欺骗消费者，另一方面对赣南脐橙品牌效力产生负面影响。 

因此需要对赣南脐橙进行溯源、监控以保证质量，监管者需要深入生产、运输、销售等各个环节，现场进行检查，无法随身携带电脑等网络设备，因此一般采用手工方式进行查询和监管，比较费时费力。 

而采用本实施例提供的技术方案则方便、快捷，具体工作过程如下： 

首先，通过所述RFID单元14扫描粘贴于脐橙外包装或者脐橙外表面上的电子标签以获取该脐橙的标识，或者，通过所述条码扫描单元15扫描粘贴于脐橙外包装或者脐橙外表面上的条形码以获取该脐橙的标识。 

然后，微处理器16将所述脐橙的标识提供给无线通信单元11，控制所述无线通信单元11将标识发送给外部服务器，由外部服务器根据所述标识进行查询并返回与该标识对应的产品信息(例如产地、批次和/或质检信息，或者产品名称、种植基地、收购日期、收购责任人、加工企业、生产日期、加工 负责人、产地等信息)，无线通信单元11接收到所述产品信息后提供给微处理器16，微处理器16将所述产品信息存储于所述存储器12中。 

接着，微处理器16将存储器12中的产品信息提供给人机交互界面13，由人机交互界面13进行显示。 

监管者利用本实施例提供的溯源终端，能够方便、快捷地进行信息查询，并且，还可以通过人机交互界面13下发质检信息，具体的，人机交互界面13接收监管者下发的质检信息(如优、良、中、差等评价信息，或者“已检”标识信息)后，提供给微处理器16，微处理器16将所述质检信息提供给无线通信单元11，并控制该无线通信单元11将所述质检信息发送给外部服务器，由外部服务器进行记录(记录在产品信息中)。 

本实施例还可以应用在安吉白茶、阳澄湖大闸蟹等具有区域特色的产品的监管和追溯，基本方式与上述实施例相同。 

所述微处理器16可以采用低成本的8位微处理器ATmega128(简称M128)芯片，如图2所示，M128芯片具有以下特点： 

-128K字节的系统内可编程Flash； 

-具有独立锁定位、可选择的启动代码区； 

-通过片内的启动程序实现系统内编程； 

-4K字节的内部EEPROM； 

-4K字节的内部SRAM； 

-多达64K字节的优化的外部存储器空间； 

-可以对锁定位进行编程以实现软件加密； 

-可以通过SPI实现系统内编程； 

-遵循JTAG标准的边界扫描功能 

-支持扩展的片内调试 

-通过JTAG接口实现对Flash，EEPROM，熔丝位和锁定位的编程。 

所述微处理器16可以通过串口与所述条码扫描单元15及所述人机交互界面13相连，如图3所示。 

所述人机交互界面13可以是触摸屏，也可以由显示设备和输入设备组成，其中所述显示设备可以是液晶显示屏131，所述输入设备可以是键盘132，如图4所示。 

所述无线通信单元11可以包括通信天线111及SIM无线模块(SIM900A)112，如图5所示。 

所述RFID单元14可以包括RFID天线141和RFID读取设备142，如图6所示。 

微处理器16(即M128芯片)可以通过SP2339串口扩展芯片实现多串口共享，如图7所示，其中： 

串口3(RX3，TX3)是母口，与M128芯片的串口1(RXD，TXD)相连。 

串口0连接LCD液晶显示屏，溯源信息(即产品信息)经过此串口传送到液晶显示屏显示。 

串口1通过RS232芯片与所述条码扫描单元15相连，并且可作为外接串口。 

串口2连接SIM900A。 

此外，如图8所示，所述存储器12可以包括用于存储随机数据的随机存储器121和存储产品信息的Flash存储器122，其中随机存储器121通过系统扩展总线与微处理器16相连。 

一般来说，所述随机存储器121为易失性存储器，所述Flash存储器122未非易失性二类存储器。 

具体的，M128芯片可以通过74HC573芯片连接作为随机存储器的铁电存储器MB85R256H，并通过SPI总线扩展一片作为Flash存储器的8M容量的Flash存储器M25P64。 

所述74HC573芯片、MB85R256H和M25P64的结构分别如图9、图10和图11所示。 

此外，SIM900A芯片承载基于GPRS的无线网络数据交换功能，其硬件电路具体如图12、图13所示，其中： 

与微处理器的数据交换经SP2339完成； 

M128通过三极管Q41、Q42分别控制SIM900A的PWRKEY引脚和NRESET引脚； 

PWRKEY可控制模块的上电与下电，以期达到降低电池耗电的目的； 

NRESET是模块的复位引脚，当模块死锁时，M128可发复位信号激活模块，保证通讯的可靠性。 

另外，RFID读取设备142可以采用WM-17TC型13.56MHz射频读写卡模块，因为其波特率较高(达到57600)，故可直接与M128的串口0相连。 

键盘132通过键盘输入接口与M128芯片相连，键盘输入接口与M128芯片的连接结构如图14所示。 

需要说明的是，本实施例提供的溯源终端可以设置电源接口，用于与外置电源相连，也可以内置电源电路，该电源电路用于为溯源终端中所有单元(除电源之外的所有单元)供电，该电源电路结构如图15所示。 

此外，本发明同时还提供了一种具有前文所述溯源终端的农产品质量安全全程追溯系统。 

请参考图16，为所述农产品质量安全全程追溯系统的结构示意图，如图所示，该系统包括：多个溯源终端及一个与多个溯源终端1相连的服务器2。 

各溯源终端的结构请参考前文内容，在此不再赘述。 

监管者或者消费者可以通过所述溯源终端1向服务器查询相关农产品的信息，监管者还可以通过所述溯源终端1下发质检信息。具体工作过程在前文溯源终端部分的内容已经有详细介绍，在此不再赘述。 

本系统能够实现“生产有记录、流向可追踪、信息可查询、质量可追溯”的农产品监管模式提供支持。 

从上述技术方案可以看出，本本实施例能够自动获取农产品标识，并在获取农产品标识后向外部服务器查询相关信息，与现有技术相比，具有方便、快捷的优点。另外，监管者能够通过本实施例提供的终端下发质量监管信息(例如检查结果)，与现有方案中需现场人工笔记后后续再集中输入质量监管信息相比，具有方便、实时性好的特点。 

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。 

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。 

Claims (10)

1.一种农产品溯源终端，其特征在于，包括：

无线通信单元；

存储器；

人机交互界面；

用于扫描RFID电子标签以获取产品标识的RFID单元；

扫描条码以获取产品标识的条码扫描单元；

与上述各个单元相连的微处理器，用于执行控制操作，所述控制操作包括：控制所述无线通信单元将所述RFID单元或条码扫描单元提供的产品标识发送给外部服务器，并接收所述服务器提供的与所述产品标识对应的产品信息；以及，控制所述人机交互界面显示所述产品信息；以及，将产品标识与用户通过所述人机交互界面输入的信息组合后向所述服务器发送。

2.根据权利要求1所述的溯源终端，其特征在于，所述条码扫描单元通过串口与微处理器相连。

3.根据权利要求1所述的溯源终端，其特征在于，所述人机交互界面通过串口与所述微处理器相连。

4.根据权利要求3所述的溯源终端，其特征在于，所述人机交互界面包括液晶显示屏和输入键盘。

5.根据权利要求3所述的溯源终端，其特征在于，所述人机交互界面为触摸屏。

6.根据权利要求1所述的溯源终端，其特征在于，所述无线通信单元包括通信天线和SIM900A无线模块。

7.根据权利要求1所述的溯源终端，其特征在于，所述RFID单元包括RFID天线和RFID读取设备。

8.根据权利要求1所述的溯源终端，其特征在于，所述存储器包括用于存储随机数据的随机存储器和存储产品信息的Flash存储器。

9.一种农产品质量安全全程追溯系统，其特征在于，包括中心服务器及与该中心服务器相连的多个溯源终端，所述溯源终端包括：

无线通信单元；

存储器；

人机交互界面；

用于扫描RFID电子标签以获取产品标识的RFID单元；

扫描条码以获取产品标识的条码扫描单元；

与上述各个单元相连的微处理器，用于执行控制操作，所述控制操作包括：控制所述无线通信单元将所述RFID单元或条码扫描单元提供的产品标识发送给外部服务器，并接收所述服务器提供的与所述产品标识对应的产品信息；以及，控制所述人机交互界面显示所述产品信息；以及，将产品标识与用户通过所述人机交互界面输入的信息组合后向所述服务器发送。

10.根据权利要求9所述的溯源终端，其特征在于，所述条码扫描单元、人机交互界面通过串口与所述微处理器相连。

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