CN112001735A - 一种稻米安全追溯方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种稻米安全追溯方法及系统，包括供电机构，检测机构，追溯机构和工控机，通过设置电子标签，RFID技术通过无线信号识别电子标签进行稻米安全追溯，电子标签不会轻易被破坏掉，便于进行稻米安全追溯；通过设置检测机构，土壤检测器检测土壤的肥沃程度、农药的施加数量，温度传感器和湿度传感器分别检测生长环境的温度和湿度，将检测数据输送到工控机中，并将检测数据储存在储存器内，可以进行生长过程中生长环境的安全追溯，提高追溯效果；通过设置供电机构，光伏控制器通过太阳能板将太阳能转换为电能，储存在蓄电池内，通过逆变器为温度传感器等供电，采用太阳能进行供电，降低电能的消耗，符合绿色环保的要求。

Description

一种稻米安全追溯方法及系统
技术领域
本发明涉及稻米安全追溯技术领域，具体的说是一种稻米安全追溯方法及系统。
背景技术
稻米安全问题越来越受到人们的关注，对稻米进行溯源能够在一定程度上对稻米安全进行管控，现有的稻米溯源方式包括人工记录和系统登记两种方式，一方面，人工记录的稻米溯源方式可能会发生信息造假或信息更新不及时的情况发生，从而导致管控效果不佳；另一方面，现有的稻米溯源系统只能对加工阶段的质量进行分析，没有对稻米从生产阶段进行监控，功能不够完善。
现有稻米安全追溯方法及系统，采用二维码进行产品质量追溯，二维码容易出现污损，安全性较低，不能对生长环境进行检测，生长过程出现问题时不容易进行追溯，影响追溯效果，利用市电进行供电，消耗大量的电能，且使安装具有局限性的问题。
因此，发明一种稻米安全追溯方法及系统显得非常必要。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足之处，本发明目的是提供一种稻米安全追溯方法及系统。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种稻米安全追溯方法及系统，包括供电机构，检测机构，追溯机构和工控机，其特征在于：所述检测机构通过螺栓固定在供电机构内侧的左端；所述追溯机构通过螺栓固定在供电机构内侧的右端；所述工控机设置在监控室内，通过无线信号与追溯机构相连。
所述供电机构包括太阳能板，光伏控制器，蓄电池，逆变器和支架，所述太阳能板采用两个，通过螺栓固定在支架的上方；所述逆变器通过螺栓固定在支架上方的右侧；所述蓄电池通过螺栓固定在支架上方的左侧；所述光伏控制器通过螺栓固定在蓄电池的上方。
所述光伏控制器通过导线分别与太阳能板和蓄电池相连，选用GHGN-SS48V-60A型；所述逆变器通过导线与蓄电池相连，选用TM20型；所述蓄电池选用GHGN-G12V280AH型；所述支架采用十字形，下端埋设在土壤中。
所述检测机构包括土壤检测器，温度传感器和湿度传感器，所述土壤检测器通过螺栓固定在支架的下方，下端贯穿至土壤中，通过导线与逆变器相连，选用HM-TYA型；所述湿度传感器通过螺栓固定在支架上方左侧的中间位置，通过导线与逆变器相连，选用SHT20型；所述温度传感器通过螺栓固定在支架的上方，位于湿度传感器的左侧，通过导线与逆变器相连，选用CWDZ11型。
所述追溯机构包括外壳，数据采集器，GPRS通讯器，储存器，蜂鸣器，控制器和处理器，所述外壳通过螺栓固定在支架上方的右端；所述GPRS通讯器通过螺栓固定在外壳内部下方的左侧；所述蜂鸣器通过螺栓固定在外壳内部下方的右侧；所述数据采集器通过螺栓固定在外壳内部的下方，位于GPRS通讯器的右侧；所述储存器通过螺栓固定在外壳内部的下方，位于蜂鸣器的左侧；所述处理器通过螺栓固定在外壳内部上方的左侧；所述控制器通过螺栓固定在外壳内部上方的右侧。
所述数据采集器通过导线分别与处理器和逆变器相连，选用DAQM-4206型；所述GPRS通讯器通过导线分别与处理器和逆变器相连，通过无线信号与工控机相连，选用HC-05主从机型；所述储存器通过数据线与数据采集器相连，选用MB-MC256D型；所述蜂鸣器通过导线分别与控制器和逆变器相连，选用LTE-1101J型；所述控制器通过导线分别与处理器和逆变器相连。
该稻米安全追溯系统的使用方法具体包括以下步骤：
步骤一：种植稻米之前，将稻米安全追溯系统安装到稻米地里，然后进行调试工作；
步骤二：种植过程中，进行土壤和生长环境的检测，并进行检测数据的采集；
步骤三：通过无线信号进行检测数据的传输，并将检测数据进行储存；
步骤四：收割后，将检测数据输入到电子标签中，进行稻米的标签；
步骤五：加工过程中，进行加工数据的采集与传输；
步骤六：加工数据自动录入到电子标签中，采用RFID技术识别电子标签进行稻米安全追溯。
本发明的有益效果：
1、本发明通过设置的电子标签，RFID技术通过无线信号识别电子标签进行稻米安全追溯，电子标签不影响稻米包装的外观，且不会轻易被破坏掉，便于进行稻米安全追溯。
2、本发明通过设置的检测机构，土壤检测器检测土壤的肥沃程度、农药的施加数量，温度传感器和湿度传感器分别检测生长环境的温度和湿度，将检测数据输送到工控机中，并将检测数据储存在储存器内，可以进行生长过程中生长环境的安全追溯，提高追溯效果。
3、本发明的通过设置的供电机构，光伏控制器通过太阳能板将太阳能转换为电能，储存在蓄电池内，通过逆变器为温度传感器、土壤检测器和GPRS通讯器等供电，采用太阳能进行供电，降低电能的消耗，符合绿色环保的要求，且使安装不具有局限性。
4、本发明的通过设置的追溯机构，数据采集器采集检测数据，通过GPRS通讯器将检测数据输送到工控机，并储存在储存器内，采用自动输入的方式进行检测数据的录入，避免录入过程中人为的篡改，保证检测数据的真实性。
附图说明
图1为本发明的流程图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为本发明的供电机构的结构示意图。
图4为本发明的检测机构的结构示意图。
图5为本发明的追溯机构的结构示意图。
图中：
1供电机构、11太阳能板、12光伏控制器、13蓄电池、14逆变器、15支架、2检测机构、21土壤检测器、22温度传感器、23湿度传感器、3追溯机构、31外壳、32数据采集器、33GPRS通讯器、34储存器、35蜂鸣器、36控制器、37处理器、4工控机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，一种稻米安全追溯方法及系统，包括供电机构1，检测机构2，追溯机构3和工控机4，其特征在于：检测机构2通过螺栓固定在供电机构1内侧的左端；追溯机构3通过螺栓固定在供电机构1内侧的右端；工控机4设置在监控室内，通过无线信号与追溯机构3相连。
本发明中，供电机构1包括太阳能板11，光伏控制器12，蓄电池13，逆变器14和支架15，太阳能板11采用两个，通过螺栓固定在支架15的上方；逆变器14通过螺栓固定在支架15上方的右侧；蓄电池13通过螺栓固定在支架15上方的左侧；光伏控制器12通过螺栓固定在蓄电池13的上方，光伏控制器12通过太阳能板11将太阳能转换为电能，储存在蓄电池13内，通过逆变器14为温度传感器22、土壤检测器21和GPRS通讯器33等供电，采用太阳能进行供电，降低电能的消耗，符合绿色环保的要求，且使安装不具有局限性。
本发明中，光伏控制器12通过导线分别与太阳能板11和蓄电池13相连，选用GHGN-SS48V-60A型；逆变器14通过导线与蓄电池13相连，选用TM20型；蓄电池13选用GHGN-G12V280AH型；支架15采用十字形，下端埋设在土壤中，通过逆变器14进行电压的转换，使供电满足不同电器的电压要求。
本发明中，检测机构2包括土壤检测器21，温度传感器22和湿度传感器23，土壤检测器21通过螺栓固定在支架15的下方，下端贯穿至土壤中，通过导线与逆变器14相连，选用HM-TYA型；湿度传感器23通过螺栓固定在支架15上方左侧的中间位置，通过导线与逆变器14相连，选用SHT20型；温度传感器22通过螺栓固定在支架15的上方，位于湿度传感器23的左侧，通过导线与逆变器14相连，选用CWDZ11型，土壤检测器21检测土壤的肥沃程度、农药的施加数量，温度传感器22和湿度传感器23分别检测生长环境的温度和湿度，将检测数据输送到工控机4中，并将检测数据储存在储存器34内，可以进行生长过程中生长环境的安全追溯，提高追溯效果。
本发明中，追溯机构3包括外壳31，数据采集器32，GPRS通讯器33，储存器34，蜂鸣器35，控制器36和处理器37，外壳31通过螺栓固定在支架15上方的右端；GPRS通讯器33通过螺栓固定在外壳31内部下方的左侧；蜂鸣器35通过螺栓固定在外壳31内部下方的右侧；数据采集器32通过螺栓固定在外壳31内部的下方，位于GPRS通讯器33的右侧；储存器34通过螺栓固定在外壳31内部的下方，位于蜂鸣器35的左侧；处理器37通过螺栓固定在外壳31内部上方的左侧；控制器36通过螺栓固定在外壳31内部上方的右侧，数据采集器32采集检测数据，通过GPRS通讯器33将检测数据输送到工控机4，并储存在储存器34内，采用自动输入的方式进行检测数据的录入，避免录入过程中人为的篡改，保证检测数据的真实性。
本发明中，数据采集器32通过导线分别与处理器37和逆变器14相连，选用DAQM-4206型；GPRS通讯器33通过导线分别与处理器37和逆变器14相连，通过无线信号与工控机4相连，选用HC-05主从机型；储存器34通过数据线与数据采集器32相连，选用MB-MC256D型；蜂鸣器35通过导线分别与控制器36和逆变器14相连，选用LTE-1101J型；控制器36通过导线分别与处理器37和逆变器14相连，数据异常时蜂鸣器35发出报警提示，提示操作人员及时进行调整。
本发明中，该稻米安全追溯系统的使用方法具体包括以下步骤：
S101：种植稻米之前，将稻米安全追溯系统安装到稻米地里，然后进行调试工作；
S102：种植过程中，进行土壤和生长环境的检测，并进行检测数据的采集；
S103：通过无线信号进行检测数据的传输，并将检测数据进行储存；
S104：收割后，将检测数据输入到电子标签中，进行稻米的标签；
S105：加工过程中，进行加工数据的采集与传输；
S106：加工数据自动录入到电子标签中，采用RFID技术识别电子标签进行稻米安全追溯。
本发明的工作原理是：光伏控制器12通过太阳能板11将太阳能转换为电能，储存在蓄电池13内，通过逆变器14为温度传感器22、土壤检测器21和GPRS通讯器33等供电，采用太阳能进行供电，降低电能的消耗，符合绿色环保的要求，且使安装不具有局限性，土壤检测器21检测土壤的肥沃程度、农药的施加数量，温度传感器22和湿度传感器23分别检测生长环境的温度和湿度，将检测数据输送到工控机4中，并将检测数据储存在储存器34内，可以进行生长过程中生长环境的安全追溯，提高追溯效果，数据采集器32采集检测数据，通过GPRS通讯器33将检测数据输送到工控机4，并储存在储存器34内，采用自动输入的方式进行检测数据的录入，避免录入过程中人为的篡改，保证检测数据的真实性，数据异常时蜂鸣器35发出报警提示，提示操作人员及时进行调整，RFID技术通过无线信号识别电子标签进行稻米安全追溯，电子标签不影响稻米包装的外观，且不会轻易被破坏掉，便于进行稻米安全追溯。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经过适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种稻米安全追溯系统，包括供电机构(1)，检测机构(2)，追溯机构(3)和工控机(4)，其特征在于：所述检测机构(2)通过螺栓固定在供电机构(1)内侧的左端；所述追溯机构(3)通过螺栓固定在供电机构(1)内侧的右端；所述工控机(4)设置在监控室内，通过无线信号与追溯机构(3)相连。
2.如权利要求1所述的一种稻米安全追溯系统，其特征在于：所述供电机构(1)包括太阳能板(11)，光伏控制器(12)，蓄电池(13)，逆变器(14)和支架(15)，所述太阳能板(11)采用两个，通过螺栓固定在支架(15)的上方；所述逆变器(14)通过螺栓固定在支架(15)上方的右侧；所述蓄电池(13)通过螺栓固定在支架(15)上方的左侧；所述光伏控制器(12)通过螺栓固定在蓄电池(13)的上方。
3.如权利要求2所述的一种稻米安全追溯系统，其特征在于：所述光伏控制器(12)通过导线分别与太阳能板(11)和蓄电池(13)相连，选用GHGN-SS48V-60A型；所述逆变器(14)通过导线与蓄电池(13)相连，选用TM20型；所述蓄电池(13)选用GHGN-G12V280AH型；所述支架(15)采用十字形，下端埋设在土壤中。
4.如权利要求1所述的一种稻米安全追溯系统，其特征在于：所述检测机构(2)包括土壤检测器(21)，温度传感器(22)和湿度传感器(23)，所述土壤检测器(21)通过螺栓固定在支架(15)的下方，下端贯穿至土壤中，通过导线与逆变器(14)相连，选用HM-TYA型；所述湿度传感器(23)通过螺栓固定在支架(15)上方左侧的中间位置，通过导线与逆变器(14)相连，选用SHT20型；所述温度传感器(22)通过螺栓固定在支架(15)的上方，位于湿度传感器(23)的左侧，通过导线与逆变器(14)相连，选用CWDZ11型。
5.如权利要求1所述的一种稻米安全追溯系统，其特征在于：所述追溯机构(3)包括外壳(31)，数据采集器(32)，GPRS通讯器(33)，储存器(34)，蜂鸣器(35)，控制器(36)和处理器(37)，所述外壳(31)通过螺栓固定在支架(15)上方的右端；所述GPRS通讯器(33)通过螺栓固定在外壳(31)内部下方的左侧；所述蜂鸣器(35)通过螺栓固定在外壳(31)内部下方的右侧；所述数据采集器(32)通过螺栓固定在外壳(31)内部的下方，位于GPRS通讯器(33)的右侧；所述储存器(34)通过螺栓固定在外壳(31)内部的下方，位于蜂鸣器(35)的左侧；所述处理器(37)通过螺栓固定在外壳(31)内部上方的左侧；所述控制器(36)通过螺栓固定在外壳(31)内部上方的右侧。
6.如权利要求5所述的一种稻米安全追溯系统，其特征在于：所述数据采集器(32)通过导线分别与处理器(37)和逆变器(14)相连，选用DAQM-4206型；所述GPRS通讯器(33)通过导线分别与处理器(37)和逆变器(14)相连，通过无线信号与工控机(4)相连，选用HC-05主从机型；所述储存器(34)通过数据线与数据采集器(32)相连，选用MB-MC256D型；所述蜂鸣器(35)通过导线分别与控制器(36)和逆变器(14)相连，选用LTE-1101J型；所述控制器(36)通过导线分别与处理器(37)和逆变器(14)相连。
7.如权利要求1所述的一种稻米安全追溯系统的使用方法，其特征在于，该稻米安全追溯系统的使用方法具体包括以下步骤：
步骤一：种植稻米之前，将稻米安全追溯系统安装到稻米地里，然后进行调试工作；
步骤二：种植过程中，进行土壤和生长环境的检测，并进行检测数据的采集；
步骤三：通过无线信号进行检测数据的传输，并将检测数据进行储存；
步骤四：收割后，将检测数据输入到电子标签中，进行稻米的标签；
步骤五：加工过程中，进行加工数据的采集与传输；
步骤六：加工数据自动录入到电子标签中，采用RFID技术识别电子标签进行稻米安全追溯。
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