CN117371855A - 一种基于大数据的食品包装智能管理方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种基于大数据的食品包装智能管理方法及系统，通过大数据技术搜集所需包装食品，对食品进行分类包装，通过RFID对食品包装进行标签设置，实现用户端与标签的数据交互；在食品包装内部随机添加标签指示器，根据标签指示器采集的食品包装内部食品状态信息结合传感器组采集的包装环境的环境数据，计算环境数据影响系数；根据环境数据影响系数结合环境数据计算食品包装质量值，根据质量值大小调节部分环境数据，使质量值达到合格标准；根据历史信息建立数据库。本发明可以实现对食品包装质量的监测、计算和调节，有效提升食品包装质量，同时建立数据库存储和管理相关信息，为后续的数据分析和决策提供支持。
Description
技术领域
本发明提出了一种基于大数据的食品包装智能管理方法及系统，涉及食品包装技术领域，具体涉及基于大数据的食品包装技术领域。
背景技术
随着社会的发展和人们对食品安全的关注度增加，对食品包装和质量的要求也越来越高。然而，传统的食品包装的管理方法无法精确检测食品包装的质量，环境数据对食品包装有多种影响，通过人工检查的方式不仅效率低，自动化程度低，而且对食品包装的质量的了解不够全面，进而无法对包装异常的数据进行精确管理。
发明内容
本发明提供了一种基于大数据的食品包装智能管理方法及系统，用以解决传统的食品包装的管理方法无法精确检测食品包装的质量，而且对食品包装的质量的了解不够全面，进而无法对包装异常的数据进行精确管理的问题：
本发明提出的一种基于大数据的食品包装智能管理方法及系统，所述方法包括：
S1、通过大数据技术搜集所需包装食品，对所述食品进行分类包装，通过RFID对食品包装进行标签设置，实现用户端与标签的数据交互；
S2、在食品包装内部随机添加标签指示器，根据标签指示器采集的食品包装内部食品状态信息结合传感器组采集的包装环境的环境数据，计算环境数据影响系数；
S3、根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值，根据质量值大小调节部分环境数据，使质量值达到合格标准；
S4、根据历史信息建立数据库，实时获取新信息输入数据库，对数据库进行更新。
进一步地，所述通过大数据技术搜集所需包装食品，对所述食品进行分类包装，通过RFID对食品包装进行标签设置，实现用户端与标签的数据交互，包括：
S101、通过大数据技术搜集所需包装食品的食品信息，根据所述食品信息进行分类包装，所述分类包装包括液体包装、固体包装；
S102、通过RFID对食品包装进行标签设置，所述标签设置的方法包括通过食品包装的时间戳、食品种类、食品日期和食品实际重量设置个性化标签；
S103、所述RFID包括电子标签和读写器，两者之间通过无线通信连接；
S104、将所述标签印刷在食品包装上，用户通过RFID读写器与所述食品信息进行数据交互。
进一步地，所述在食品包装内部随机添加标签指示器，根据标签指示器采集的食品包装内部食品状态信息结合传感器组采集的包装环境的环境数据，计算环境数据影响系数，包括：
S201、在同一分类包装中随机挑选一个或多个食品包装，在所述一个或多个食品包装内部加入标签指示器，为所述标签指示器分别设置两个数据采集时间节点；
通过所述标签指示器按照时间节点采集食品包装内部食品状态信息；
S202、所述标签指示器通过无线通信技术与智能管理系统通信相连，通过传感器组实时监测分类包装的环境数据，通过所述环境数据结合所述食品状态信息计算所述环境数据影响系数；
所述环境数据影响系数的计算公式为：
其中，H为环境数据影响系数，j为环境数据种类总数量，h1为第二时间节点采集的任一种环境数据的数据，h2为第二时间节点采集的所述任一种环境数据的数据，h3为所述任一种环境数据的历史变化量均值，n为食品状态信息的种类总数量，S1为第二时间节点采集的任一种食品状态信息的数据，S2为第一时间节点采集的所述任一种食品状态信息的数据，Su为所述任一种食品状态信息的数据变化阈值，Z为食品状态信息的数据变化种类的数量。
S203、设置影响系数阈值，当所述环境数据影响系数达到影响系数阈值时，对所述智能管理系统发出预警信号，当所述智能管理系统接收到所述预警信号后，查询设备参数，当发现异常数据时，对所述异常数据对应的包装设备进行调节处理，并在处理之后维持3个小时的追踪监测。
进一步地，所述根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值，根据质量值大小调节部分环境数据，使质量值达到合格标准，包括：
S301、在调节处理或无需进行调解处理后，根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值；
所述食品包装质量值的计算公式为：
其中，L为食品包装质量值，T为环境温度，D为环境湿度，Y为食品包装压力，X为食品包装内特定种类气体浓度，W1、W2、W3和W4为权重参数；
S302、当所述包装质量值小于同种类食品历史包装值的均值，通过调节温度、湿度和压力，进而调节食品包装质量值。
进一步地，所述根据历史信息建立数据库，实时获取新信息输入数据库，对数据库进行更新，包括：
S401、通过大数据搜集管理系统中的食品信息、包装信息和食品管理信息，通过所述信息建立数据库；
S402、将包装过程中的包装处理数据输入至数据库中，对数据库进行更新，当出现包装异常时，通过数据库溯源。
进一步地，所述系统包括：
标签设置模块，用于通过大数据技术搜集所需包装食品，对所述食品进行分类包装，通过RFID对食品包装进行标签设置，实现用户端与标签的数据交互；
系数计算模块，用于在食品包装内部随机添加标签指示器，根据标签指示器采集的食品包装内部食品状态信息结合传感器组采集的包装环境的环境数据，计算环境数据影响系数；
质量值计算模块，用于根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值，根据质量值大小调节部分环境数据，使质量值达到合格标准；
数据库建立模块，用于根据历史信息建立数据库，实时获取新信息输入数据库，对数据库进行更新。
进一步地，所述标签设置模块包括：
食品包装分类模块，用于通过大数据技术搜集所需包装食品的食品信息，根据所述食品信息进行分类包装，所述分类包装包括液体包装、固体包装；
个性化标签设置模块，用于通过RFID对食品包装进行标签设置，所述标签设置的方法包括通过食品包装的时间戳、食品种类、食品日期和食品实际重量设置个性化标签；
RFID通信模块，用于所述RFID包括电子标签和读写器，两者之间通过无线通信连接；
数据交互模块，用于将所述标签印刷在食品包装上，用户通过RFID读写器与所述食品信息进行数据交互。
进一步地，所述系数计算模块包括：
数据采集模块，用于在同一分类包装中随机挑选一个或多个食品包装，在所述一个或多个食品包装内部加入标签指示器，为所述标签指示器分别设置两个数据采集时间节点；
通过所述标签指示器按照时间节点采集食品包装内部食品状态信息；
影响系数计算模块，用于所述标签指示器通过无线通信技术与智能管理系统通信相连，通过传感器组实时监测分类包装的环境数据，通过所述环境数据结合所述食品状态信息计算所述环境数据影响系数；
所述环境数据影响系数的计算公式为：
其中，H为环境数据影响系数，j为环境数据种类总数量，h1为第二时间节点采集的任一种环境数据的数据，h2为第二时间节点采集的所述任一种环境数据的数据，h3为所述任一种环境数据的历史变化量均值，n为食品状态信息的种类总数量，S1为第二时间节点采集的任一种食品状态信息的数据，S2为第一时间节点采集的所述任一种食品状态信息的数据，Su为所述任一种食品状态信息的数据变化阈值，Z为食品状态信息的数据变化种类的数量。
调节处理模块，用于设置影响系数阈值，当所述环境数据影响系数达到影响系数阈值时，对所述智能管理系统发出预警信号，当所述智能管理系统接收到所述预警信号后，查询设备参数，当发现异常数据时，对所述异常数据对应的包装设备进行调节处理，并在处理之后维持3个小时的追踪监测。
进一步地，所述质量值计算模块包括：
质量计算模块，用于在调节处理或无需进行调解处理后，根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值；
所述食品包装质量值的计算公式为：
其中，L为食品包装质量值，T为环境温度，D为环境湿度，Y为食品包装压力，X为食品包装内特定种类气体浓度，W1、W2、W3和W4为权重参数；
比较调节模块，用于当所述包装质量值小于同种类食品历史包装值的均值，通过调节温度、湿度和压力，进而调节食品包装质量值。
进一步地，所述数据库建立模块包括：
建立模块，用于通过大数据搜集管理系统中的食品信息、包装信息和食品管理信息，通过所述信息建立数据库；
更新模块，用于将包装过程中的包装处理数据输入至数据库中，对数据库进行更新，当出现包装异常时，通过数据库溯源。
本发明有益效果：
本发明提出了一种基于大数据的食品包装智能管理方法及系统，利用大数据技术，收集所需包装食品的相关数据，并实现用户端与食品包装标签的数据交互。通过RFID技术，对食品包装进行标签设置，使得用户可以方便地获取和处理包装食品的相关信息。通过在食品包装内部添加标签指示器和使用传感器组来采集包装环境的环境数据，包括温度、湿度、光照等相关信息。标签指示器的采集食品包装内部的状态信息，传感器组采集环境数据，实现对包装食品和环境的实时监测和数据采集。根据标签指示器采集的食品包装内部状态信息和传感器组采集的环境数据，计算出环境数据影响系数。这些系数反映了各个环境因素对食品包装质量的影响程度，可以用于后续的质量值计算和调节。根据环境数据影响系数和实时采集的环境数据，计算出食品包装质量值。根据质量值的大小，对部分环境数据进行相应的调节，以使质量值达到合格标准。这有助于优化食品包装环境，提高包装质量和保鲜效果。通过建立历史信息的数据库，记录和存储包装食品的相关信息。实时获取新信息并更新数据库，以便进行统计分析、决策支持和后续的质量追溯等应用。通过本技术方案，可以实现对食品包装质量的监测、计算和调节，有效提升食品包装质量和保鲜效果，同时建立数据库存储和管理相关信息，为后续的数据分析和决策提供支持。
附图说明
图1为一种基于大数据的食品包装智能管理方法的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的一个实施例，本发明提出的一种基于大数据的食品包装智能管理方法及系统，所述方法包括：
S1、通过大数据技术搜集所需包装食品，对所述食品进行分类包装，通过RFID对食品包装进行标签设置，实现用户端与标签的数据交互；
S2、在食品包装内部随机添加标签指示器，根据标签指示器采集的食品包装内部食品状态信息结合传感器组采集的包装环境的环境数据，计算环境数据影响系数；
S3、根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值，根据质量值大小调节部分环境数据，使质量值达到合格标准；
S4、根据历史信息建立数据库，实时获取新信息输入数据库，对数据库进行更新。
上述技术方案的工作原理为：首先，通过大数据技术搜集所需包装食品，对所述食品进行分类包装，通过RFID对食品包装进行标签设置，实现用户端与标签的数据交互；其次，在食品包装内部随机添加标签指示器，根据标签指示器采集的食品包装内部食品状态信息结合传感器组采集的包装环境的环境数据，计算环境数据影响系数；根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值，根据质量值大小调节部分环境数据，使质量值达到合格标准；最后，根据历史信息建立数据库，实时获取新信息输入数据库，对数据库进行更新。
上述技术方案的技术效果为：利用大数据技术，收集所需包装食品的相关数据，并实现用户端与食品包装标签的数据交互。通过RFID技术，对食品包装进行标签设置，使得用户可以方便地获取和处理包装食品的相关信息。通过在食品包装内部添加标签指示器和使用传感器组来采集包装环境的环境数据，包括温度、湿度、光照等相关信息。标签指示器的采集食品包装内部的状态信息，传感器组采集环境数据，实现对包装食品和环境的实时监测和数据采集。根据标签指示器采集的食品包装内部状态信息和传感器组采集的环境数据，计算出环境数据影响系数。这些系数反映了各个环境因素对食品包装质量的影响程度，可以用于后续的质量值计算和调节。根据环境数据影响系数和实时采集的环境数据，计算出食品包装质量值。根据质量值的大小，对部分环境数据进行相应的调节，以使质量值达到合格标准。这有助于优化食品包装环境，提高包装质量和保鲜效果。通过建立历史信息的数据库，记录和存储包装食品的相关信息。实时获取新信息并更新数据库，以便进行统计分析、决策支持和后续的质量追溯等应用。通过本技术方案，可以实现对食品包装质量的监测、计算和调节，有效提升食品包装质量和保鲜效果，同时建立数据库存储和管理相关信息，为后续的数据分析和决策提供支持。
本发明的一个实施例，所述通过大数据技术搜集所需包装食品，对所述食品进行分类包装，通过RFID对食品包装进行标签设置，实现用户端与标签的数据交互，包括：
S101、通过大数据技术搜集所需包装食品的食品信息，根据所述食品信息进行分类包装，所述分类包装包括液体包装、固体包装；
S102、通过RFID对食品包装进行标签设置，所述标签设置的方法包括通过食品包装的时间戳、食品种类、食品日期和食品实际重量设置个性化标签；
S103、所述RFID包括电子标签和读写器，两者之间通过无线通信连接；
S104、将所述标签印刷在食品包装上，用户通过RFID读写器与所述食品信息进行数据交互。
上述技术方案的工作原理为：通过大数据技术搜集所需包装食品的食品信息，根据所述食品信息进行分类包装，所述分类包装包括液体包装、固体包装；通过RFID对食品包装进行标签设置，所述标签设置的方法包括通过食品包装的时间戳、食品种类、食品日期和食品实际重量设置个性化标签；由管理系统根据上述内容随机生成；所述RFID包括电子标签和读写器，两者之间通过无线通信连接；将所述标签印刷在食品包装上，用户通过RFID读写器与所述食品信息进行数据交互。
上述技术方案的技术效果为：利用大数据技术，搜集所需包装食品的食品信息，例如食品种类、日期、重量等。根据这些食品信息，对食品进行分类包装，例如液体包装和固体包装。这样可以更好地管理和控制不同类型的食品，为后续的操作和追溯提供基础数据。通过RFID技术，对食品包装进行标签设置。标签可以根据食品包装的时间戳、食品种类、食品日期和食品实际重量等信息进行个性化设置。管理系统可以根据这些信息自动生成标签，并将其印刷在食品包装上，方便用户识别和数据交互。所述RFID系统包括电子标签和读写器，两者之间通过无线通信连接。电子标签嵌入到食品包装中，可以存储食品的相关信息。读写器可以与电子标签进行通信，读取和写入标签中的数据。用户可以通过RFID读写器与食品信息进行数据交互，获取相关的食品信息。通过大数据技术搜集食品信息、分类包装食品和利用RFID技术设置个性化标签，可以实现对食品的信息管理和数据交互。这样可以提供更方便、高效和准确的食品管理和追溯方式，提升食品包装的质量和用户体验。
本发明的一个实施例，所述在食品包装内部随机添加标签指示器，根据标签指示器采集的食品包装内部食品状态信息结合传感器组采集的包装环境的环境数据，计算环境数据影响系数，包括：
S201、在同一分类包装中随机挑选一个或多个食品包装，在所述一个或多个食品包装内部加入标签指示器，为所述标签指示器分别设置两个数据采集时间节点；
通过所述标签指示器按照时间节点采集食品包装内部食品状态信息；
S202、所述标签指示器通过无线通信技术与智能管理系统通信相连，通过传感器组实时监测分类包装的环境数据，通过所述环境数据结合所述食品状态信息计算所述环境数据影响系数；
所述环境数据影响系数的计算公式为：
其中，H为环境数据影响系数，j为环境数据种类总数量，h1为第二时间节点采集的任一种环境数据的数据，h2为第二时间节点采集的所述任一种环境数据的数据，h3为所述任一种环境数据的历史变化量均值，n为食品状态信息的种类总数量，S1为第二时间节点采集的任一种食品状态信息的数据，S2为第一时间节点采集的所述任一种食品状态信息的数据，Su为所述任一种食品状态信息的数据变化阈值，Z为食品状态信息的数据变化种类的数量。
S203、设置影响系数阈值，当所述环境数据影响系数达到影响系数阈值时，对所述智能管理系统发出预警信号，当所述智能管理系统接收到所述预警信号后，查询设备参数，当发现异常数据时，对所述异常数据对应的包装设备进行调节处理，并在处理之后维持3个小时的追踪监测。
上述技术方案的工作原理为：在同一分类包装中随机挑选一个或多个食品包装，在所述一个或多个食品包装内部加入标签指示器，为所述标签指示器分别设置两个数据采集时间节点；通过所述标签指示器按照时间节点采集食品包装内部食品状态信息；所述标签指示器包括温湿度指示器、压力指示器和气体指示器，用于检测食品包装内部的温湿度、压力变化和气体种类及浓度。所述标签指示器通过无线通信技术与智能管理系统通信相连，通过传感器组实时监测分类包装的环境数据，通过所述环境数据结合所述食品状态信息计算所述环境数据影响系数；所述传感器组包括温湿度传感器、压力传感器和气体传感器。所述变化阈值为数据正常变化量和非正常变化量的临界值，根据数据种类和实际包装情况的不同进行分别设定，由使用者自行确定，或者用所述数据种类的历史变化量的均值替代。所述数据种类包括温度、湿度、压力和气体浓度。设置影响系数阈值，当所述环境数据影响系数达到影响系数阈值时，对所述智能管理系统发出预警信号，当所述智能管理系统接收到所述预警信号后，查询设备参数，当发现异常数据时，对所述异常数据对应的包装设备进行调节处理，并在处理之后维持3个小时的追踪监测。当挑选多个食品包装加入标签指示器时，计算多个食品包装的环境数据影响系数的均值，作为新的影响系数参与食品包装质量值的计算。
上述技术方案的技术效果为：通过在三个随机挑选的食品包装中加入标签指示器，包括温湿度指示器、压力指示器和气体指示器，可以实时监测食品包装内部的温湿度、压力变化和气体种类及浓度。这样可以获取关于食品包装内部环境的详细数据，以及与食品状态相关的信息。标签指示器通过无线通信技术与智能管理系统相连，可以按照预设的数据采集时间节点采集食品包装内部的食品状态信息。通过传感器组，包括温湿度传感器、压力传感器和气体传感器，实时监测分类包装的环境数据。这些数据通过无线通信传输到智能管理系统，用于后续的数据分析和处理。将采集到的环境数据与食品状态信息结合，计算环境数据的影响系数。通过设定变化阈值，可以区分正常变化量和非正常变化量，并根据数据种类和实际包装情况的不同进行个性化设定。这样可以提高数据的可靠性，筛选出异常情况。当环境数据影响系数达到预设的阈值时，智能管理系统会发出预警信号。系统接收到预警信号后，会查询设备参数，发现异常数据所对应的包装设备，并进行相应的调节处理。这样可以及时检测和纠正潜在的问题，确保食品包装的质量和安全性。在处理异常数据后，智能管理系统会维持对该包装设备的追踪监测，持续三个小时。这样可以确保异常情况得到解决，并且对包装设备的性能进行进一步的评估与监控。本技术方案可以实现对食品包装内部环境数据和食品状态的综合监测和管理，提高食品包装的质量控制和安全性。同时，能够及时发现异常情况并采取相应措施，促进食品包装过程的规范化和自动化。从同一分类的包装中随机挑选食品包装，并在每个包装内部加入标签指示器。为标签指示器设置两个数据采集时间节点，这意味着在两个不同的时间点收集食品包装内部的食品状态信息。通过标签指示器按照时间节点，收集食品包装内部的食品状态信息。这些信息可以包括温度、湿度、气体浓度等与食品质量相关的数据。标签指示器通过无线通信技术与智能管理系统相连，将采集到的食品状态信息传输给智能管理系统。智能管理系统使用传感器组对分类包装中的环境数据进行实时监测。这些环境数据可能包括温度、湿度、气体浓度等与食品质量密切相关的数据。通过将环境数据与食品状态信息结合起来，使用给定的公式来计算环境数据影响系数。公式中涉及到环境数据和食品状态信息的不同参数和变量，如环境数据种类总数量、历史变化量均值、食品状态信息的种类总数量、数据变化阈值等。本技术通过在食品包装中添加标签指示器，采集食品状态信息，并与实时监测的环境数据相结合，计算环境数据影响系数。这样可以通过监测环境数据的变化以及食品状态信息的变化，评估环境对食品质量的影响程度。
本发明的一个实施例，所述根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值，根据质量值大小调节部分环境数据，使质量值达到合格标准，包括：
S301、在调节处理或无需进行调解处理后，根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值；
所述食品包装质量值的计算公式为：
其中，L为食品包装质量值，T为环境温度，D为环境湿度，Y为食品包装压力，X为食品包装内特定种类气体浓度，W1、W2、W3和W4为权重参数；
S302、当所述包装质量值小于同种类食品历史包装值的均值，通过调节温度、湿度和压力，进而调节食品包装质量值。
上述技术方案的工作原理为：在调节处理或无需进行调解处理后，根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值；通过环境温度、环境湿度、食品包装压力、食品包装内特定种类气体浓度，W1、W2、W3和W4为权重参数计算食品包装质量值；所述权重参数由用户自行设置。当所述包装质量值小于同种类食品历史包装值的均值，通过调节温度、湿度和压力，进而调节食品包装质量值，使其大于所述均值。当无法将食品包装质量值调节至大于所述均值时，对对应种类或批类食品进行深度检测，根据深度检测结果进行重包装，所述深度检测结果包括采集更多的样本数据等。
上述技术方案的技术效果为：通过将环境数据影响系数与实际环境数据结合，计算食品包装的质量值。环境数据影响系数反映了环境数据对食品包装质量的影响程度。通过考虑环境温度、环境湿度、食品包装压力和食品包装内特定种类气体浓度等环境因素，并使用用户设置的权重参数(W1、W2、W3和W4)，计算食品包装的质量值。权重参数的设置可以根据具体需求进行调整，以便更准确地评估环境因素对食品包装质量的影响。将计算得到的食品包装质量值与同种类食品历史包装值的均值进行比较。如果包装质量值小于历史包装值均值，说明当前的食品包装质量较差或不符合要求。当食品包装质量值小于历史包装值均值时，可以通过调节环境温度、湿度和压力等参数，以进一步调节食品包装的质量值。通过调节这些环境因素，可以改变食品包装内部的部分条件，以提高食品包装的质量。本技术方案通过计算食品包装质量值，并与历史包装值进行比较，能够判断食品包装质量是否达标。在质量不满足要求时，通过调节温度、湿度和压力等环境参数，可以对食品包装的质量进行调节，以确保食品包装符合质量标准和要求。这样可以提高食品包装的质量稳定性和一致性。
本发明的一个实施例，所述根据历史信息建立数据库，实时获取新信息输入数据库，对数据库进行更新，包括：
S401、通过大数据搜集管理系统中的食品信息、包装信息和食品管理信息，通过所述信息建立数据库；
S402、将包装过程中的包装处理数据输入至数据库中，对数据库进行更新，当出现包装异常时，通过数据库溯源。
上述技术方案的工作原理为：通过大数据搜集管理系统中的食品信息、包装信息和食品管理信息，通过所述信息建立数据库；将包装过程中的包装处理数据输入至数据库中，对数据库进行更新，当出现包装异常时，通过数据库溯源。
上述技术方案的技术效果为：将食品信息、包装信息和食品管理信息集中存储于数据库中，便于统一管理和查询。数据库可以存储大量数据，并保证数据的完整性和一致性。通过数据库中的食品信息和包装信息，可以对食品进行溯源，了解每个食品的生产和包装过程。当出现包装异常时，可以通过数据库查询包装处理数据，快速定位问题并进行解决。通过将包装过程中的包装处理数据输入至数据库中，可以实时更新数据库中的信息。这样可以及时记录食品的包装过程，增加了数据的实时性和准确性。利用数据库中的食品信息、包装信息和食品管理信息，可以进行数据分析，帮助企业进行决策和改进。可以通过分析包装数据，找出包装过程中的瓶颈和优化点，提高包装效率和质量。通过建立数据库，可以实现多部门之间的数据共享和协同工作。不同部门可以根据自己的需求和权限，访问数据库中的相应数据，减少了信息孤岛和重复采集，提高了工作效率。通过建立数据库并利用大数据搜集管理系统中的食品信息、包装信息和食品管理信息，可以实现食品包装过程的数据化管理和溯源，提高了数据的管理效率和准确性，同时为企业决策和改进提供了科学依据。
本发明的一个实施例，所述系统包括：
标签设置模块，用于通过大数据技术搜集所需包装食品，对所述食品进行分类包装，通过RFID对食品包装进行标签设置，实现用户端与标签的数据交互；
系数计算模块，用于在食品包装内部随机添加标签指示器，根据标签指示器采集的食品包装内部食品状态信息结合传感器组采集的包装环境的环境数据，计算环境数据影响系数；
质量值计算模块，用于根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值，根据质量值大小调节部分环境数据，使质量值达到合格标准；
数据库建立模块，用于根据历史信息建立数据库，实时获取新信息输入数据库，对数据库进行更新。
上述技术方案的工作原理为：标签设置模块用于通过大数据技术搜集所需包装食品，对所述食品进行分类包装，通过RFID对食品包装进行标签设置，实现用户端与标签的数据交互；系数计算模块用于在食品包装内部随机添加标签指示器，根据标签指示器采集的食品包装内部食品状态信息结合传感器组采集的包装环境的环境数据，计算环境数据影响系数；质量值计算模块用于根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值，根据质量值大小调节部分环境数据，使质量值达到合格标准；数据库建立模块用于根据历史信息建立数据库，实时获取新信息输入数据库，对数据库进行更新。
上述技术方案的技术效果为：标签设置模块利用大数据技术，收集所需包装食品的相关数据，并实现用户端与食品包装标签的数据交互。系数计算模块通过RFID技术，对食品包装进行标签设置，使得用户可以方便地获取和处理包装食品的相关信息。通过在食品包装内部添加标签指示器和使用传感器组来采集包装环境的环境数据，包括温度、湿度、光照等相关信息。标签指示器的采集食品包装内部的状态信息，传感器组采集环境数据，实现对包装食品和环境的实时监测和数据采集。质量值计算模块根据标签指示器采集的食品包装内部状态信息和传感器组采集的环境数据，计算出环境数据影响系数。这些系数反映了各个环境因素对食品包装质量的影响程度，可以用于后续的质量值计算和调节。根据环境数据影响系数和实时采集的环境数据，计算出食品包装质量值。根据质量值的大小，对部分环境数据进行相应的调节，以使质量值达到合格标准。这有助于优化食品包装环境，提高包装质量和保鲜效果。通过建立历史信息的数据库，记录和存储包装食品的相关信息。数据库建立模块实时获取新信息并更新数据库，以便进行统计分析、决策支持和后续的质量追溯等应用。通过本技术方案，可以实现对食品包装质量的监测、计算和调节，有效提升食品包装质量和保鲜效果，同时建立数据库存储和管理相关信息，为后续的数据分析和决策提供支持。
本发明的一个实施例，所述标签设置模块包括：
食品包装分类模块，用于通过大数据技术搜集所需包装食品的食品信息，根据所述食品信息进行分类包装，所述分类包装包括液体包装、固体包装；
个性化标签设置模块，用于通过RFID对食品包装进行标签设置，所述标签设置的方法包括通过食品包装的时间戳、食品种类、食品日期和食品实际重量设置个性化标签；
RFID通信模块，用于所述RFID包括电子标签和读写器，两者之间通过无线通信连接；
数据交互模块，用于将所述标签印刷在食品包装上，用户通过RFID读写器与所述食品信息进行数据交互。
上述技术方案的工作原理为：食品包装分类模块用于通过大数据技术搜集所需包装食品的食品信息，根据所述食品信息进行分类包装，所述分类包装包括液体包装、固体包装；个性化标签设置模块用于通过RFID对食品包装进行标签设置，所述标签设置的方法包括通过食品包装的时间戳、食品种类、食品日期和食品实际重量设置个性化标签；由管理系统根据上述内容随机生成；RFID通信模块用于所述RFID包括电子标签和读写器，两者之间通过无线通信连接；数据交互模块用于将所述标签印刷在食品包装上，用户通过RFID读写器与所述食品信息进行数据交互。
上述技术方案的技术效果为：食品包装分类模块利用大数据技术，搜集所需包装食品的食品信息，例如食品种类、日期、重量等。根据这些食品信息，对食品进行分类包装，例如液体包装和固体包装。这样可以更好地管理和控制不同类型的食品，为后续的操作和追溯提供基础数据。通过RFID技术，对食品包装进行标签设置。个性化标签设置模块的标签可以根据食品包装的时间戳、食品种类、食品日期和食品实际重量等信息进行个性化设置。管理系统可以根据这些信息自动生成标签，并将其印刷在食品包装上，方便用户识别和数据交互。RFID通信模块的所述RFID系统包括电子标签和读写器，两者之间通过无线通信连接。电子标签嵌入到食品包装中，可以存储食品的相关信息。数据交互模块读写器可以与电子标签进行通信，读取和写入标签中的数据。用户可以通过RFID读写器与食品信息进行数据交互，获取相关的食品信息。通过大数据技术搜集食品信息、分类包装食品和利用RFID技术设置个性化标签，可以实现对食品的信息管理和数据交互。这样可以提供更方便、高效和准确的食品管理和追溯方式，提升食品包装的质量和用户体验。
本发明的一个实施例，所述系数计算模块包括：
数据采集模块，用于在同一分类包装中随机挑选一个或多个食品包装，在所述一个或多个食品包装内部加入标签指示器，为所述标签指示器分别设置两个数据采集时间节点；
通过所述标签指示器按照时间节点采集食品包装内部食品状态信息；
影响系数计算模块，用于所述标签指示器通过无线通信技术与智能管理系统通信相连，通过传感器组实时监测分类包装的环境数据，通过所述环境数据结合所述食品状态信息计算所述环境数据影响系数；
所述环境数据影响系数的计算公式为：
其中，H为环境数据影响系数，j为环境数据种类总数量，h1为第二时间节点采集的任一种环境数据的数据，h2为第二时间节点采集的所述任一种环境数据的数据，h3为所述任一种环境数据的历史变化量均值，n为食品状态信息的种类总数量，S1为第二时间节点采集的任一种食品状态信息的数据，S2为第一时间节点采集的所述任一种食品状态信息的数据，Su为所述任一种食品状态信息的数据变化阈值，Z为食品状态信息的数据变化种类的数量。
调节处理模块，用于设置影响系数阈值，当所述环境数据影响系数达到影响系数阈值时，对所述智能管理系统发出预警信号，当所述智能管理系统接收到所述预警信号后，查询设备参数，当发现异常数据时，对所述异常数据对应的包装设备进行调节处理，并在处理之后维持3个小时的追踪监测。
上述技术方案的工作原理为：数据采集模块用于在同一分类包装中随机挑选一个或多个食品包装，在所述一个或多个食品包装内部加入标签指示器，为所述标签指示器分别设置两个数据采集时间节点；通过所述标签指示器按照时间节点采集食品包装内部食品状态信息；所述标签指示器包括温湿度指示器、压力指示器和气体指示器，用于检测食品包装内部的温湿度、压力变化和气体种类及浓度。影响系数计算模块，用于所述标签指示器通过无线通信技术与智能管理系统通信相连，通过传感器组实时监测分类包装的环境数据，通过所述环境数据结合所述食品状态信息计算所述环境数据影响系数；所述传感器组包括温湿度传感器、压力传感器和气体传感器。所述变化阈值为数据正常变化量和非正常变化量的临界值，根据数据种类和实际包装情况的不同进行分别设定，由使用者自行确定，或者用所述数据种类的历史变化量的均值替代。所述数据种类包括温度、湿度、压力和气体浓度。调节处理模块用于设置影响系数阈值，当所述环境数据影响系数达到影响系数阈值时，对所述智能管理系统发出预警信号，当所述智能管理系统接收到所述预警信号后，查询设备参数，当发现异常数据时，对所述异常数据对应的包装设备进行调节处理，并在处理之后维持3个小时的追踪监测。
上述技术方案的技术效果为：数据采集模块通过在三个随机挑选的食品包装中加入标签指示器，包括温湿度指示器、压力指示器和气体指示器，可以实时监测食品包装内部的温湿度、压力变化和气体种类及浓度。这样可以获取关于食品包装内部环境的详细数据，以及与食品状态相关的信息。标签指示器通过无线通信技术与智能管理系统相连，可以按照预设的数据采集时间节点采集食品包装内部的食品状态信息。通过传感器组，包括温湿度传感器、压力传感器和气体传感器，实时监测分类包装的环境数据。这些数据通过无线通信传输到智能管理系统，用于后续的数据分析和处理。影响系数计算模块将采集到的环境数据与食品状态信息结合，计算环境数据的影响系数。通过设定变化阈值，可以区分正常变化量和非正常变化量，并根据数据种类和实际包装情况的不同进行个性化设定。这样可以提高数据的可靠性，筛选出异常情况。调节处理模块当环境数据影响系数达到预设的阈值时，智能管理系统会发出预警信号。系统接收到预警信号后，会查询设备参数，发现异常数据所对应的包装设备，并进行相应的调节处理。这样可以及时检测和纠正潜在的问题，确保食品包装的质量和安全性。在处理异常数据后，智能管理系统会维持对该包装设备的追踪监测，持续三个小时。这样可以确保异常情况得到解决，并且对包装设备的性能进行进一步的评估与监控。
本发明的一个实施例，所述质量值计算模块包括：
质量计算模块，用于在调节处理或无需进行调解处理后，根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值；
所述食品包装质量值的计算公式为：
其中，L为食品包装质量值，T为环境温度，D为环境湿度，Y为食品包装压力，X为食品包装内特定种类气体浓度，W1、W2、W3和W4为权重参数；
比较调节模块，用于当所述包装质量值小于同种类食品历史包装值的均值，通过调节温度、湿度和压力，进而调节食品包装质量值。
上述技术方案的工作原理为：质量计算模块用于在调节处理或无需进行调解处理后，根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值；在调节处理或无需进行调解处理后，根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值；通过环境温度、环境湿度、食品包装压力、食品包装内特定种类气体浓度，W1、W2、W3和W4为权重参数计算食品包装质量值；所述权重参数由用户自行设置。比较调节模块用于当所述包装质量值小于同种类食品历史包装值的均值，通过调节温度、湿度和压力，进而调节食品包装质量值。
上述技术方案的技术效果为：质量计算模块通过将环境数据影响系数与实际环境数据结合，计算食品包装的质量值。环境数据影响系数反映了环境数据对食品包装质量的影响程度。通过考虑环境温度、环境湿度、食品包装压力和食品包装内特定种类气体浓度等环境因素，并使用用户设置的权重参数(W1、W2、W3和W4)，计算食品包装的质量值。权重参数的设置可以根据具体需求进行调整，以便更准确地评估环境因素对食品包装质量的影响。比较调节模块将计算得到的食品包装质量值与同种类食品历史包装值的均值进行比较。如果包装质量值小于历史包装值均值，说明当前的食品包装质量较差或不符合要求。当食品包装质量值小于历史包装值均值时，可以通过调节环境温度、湿度和压力等参数，以进一步调节食品包装的质量值。通过调节这些环境因素，可以改变食品包装内部的部分条件，以提高食品包装的质量。本技术方案通过计算食品包装质量值，并与历史包装值进行比较，能够判断食品包装质量是否达标。在质量不满足要求时，通过调节温度、湿度和压力等环境参数，可以对食品包装的质量进行调节，以确保食品包装符合质量标准和要求。这样可以提高食品包装的质量稳定性和一致性。
本发明的一个实施例，所述数据库建立模块包括：
建立模块，用于通过大数据搜集管理系统中的食品信息、包装信息和食品管理信息，通过所述信息建立数据库；
更新模块，用于将包装过程中的包装处理数据输入至数据库中，对数据库进行更新，当出现包装异常时，通过数据库溯源。
上述技术方案的工作原理为：建立模块用于通过大数据搜集管理系统中的食品信息、包装信息和食品管理信息，通过所述信息建立数据库；更新模块用于将包装过程中的包装处理数据输入至数据库中，对数据库进行更新，当出现包装异常时，通过数据库溯源。
上述技术方案的技术效果为：建立模块将食品信息、包装信息和食品管理信息集中存储于数据库中，便于统一管理和查询。更新模块的数据库可以存储大量数据，并保证数据的完整性和一致性。通过数据库中的食品信息和包装信息，可以对食品进行溯源，了解每个食品的生产和包装过程。当出现包装异常时，可以通过数据库查询包装处理数据，快速定位问题并进行解决。通过将包装过程中的包装处理数据输入至数据库中，可以实时更新数据库中的信息。这样可以及时记录食品的包装过程，增加了数据的实时性和准确性。利用数据库中的食品信息、包装信息和食品管理信息，可以进行数据分析，帮助企业进行决策和改进。可以通过分析包装数据，找出包装过程中的瓶颈和优化点，提高包装效率和质量。通过建立数据库，可以实现多部门之间的数据共享和协同工作。不同部门可以根据自己的需求和权限，访问数据库中的相应数据，减少了信息孤岛和重复采集，提高了工作效率。通过建立数据库并利用大数据搜集管理系统中的食品信息、包装信息和食品管理信息，可以实现食品包装过程的数据化管理和溯源，提高了数据的管理效率和准确性，同时为企业决策和改进提供了科学依据。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种基于大数据的食品包装智能管理方法，其特征在于，所述方法包括：
S1、通过大数据技术搜集所需包装食品，对所述食品进行分类包装，通过RFID对食品包装进行标签设置，实现用户端与标签的数据交互；
S2、在食品包装内部随机添加标签指示器，根据标签指示器采集的食品包装内部食品状态信息结合传感器组采集的包装环境的环境数据，计算环境数据影响系数；
S3、根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值，根据质量值大小调节部分环境数据，使质量值达到合格标准；
S4、根据历史信息建立数据库，实时获取新信息输入数据库，对数据库进行更新。
2.根据权利要求1所述一种基于大数据的食品包装智能管理方法，其特征在于，所述通过大数据技术搜集所需包装食品，对所述食品进行分类包装，通过RFID对食品包装进行标签设置，实现用户端与标签的数据交互，包括：
S101、通过大数据技术搜集所需包装食品的食品信息，根据所述食品信息进行分类包装，所述分类包装包括液体包装、固体包装；
S102、通过RFID对食品包装进行标签设置，所述标签设置的方法包括通过食品包装的时间戳、食品种类、食品日期和食品实际重量设置个性化标签；
S103、所述RFID包括电子标签和读写器，两者之间通过无线通信连接；
S104、将所述标签印刷在食品包装上，用户通过RFID读写器与所述食品信息进行数据交互。
3.根据权利要求1所述一种基于大数据的食品包装智能管理方法，其特征在于，所述在食品包装内部随机添加标签指示器，根据标签指示器采集的食品包装内部食品状态信息结合传感器组采集的包装环境的环境数据，计算环境数据影响系数，包括：
S201、在同一分类包装中随机挑选一个或多个食品包装，在所述一个或多个食品包装内部加入标签指示器，为所述标签指示器分别设置两个数据采集时间节点；
通过所述标签指示器按照时间节点采集食品包装内部食品状态信息；
S202、所述标签指示器通过无线通信技术与智能管理系统通信相连，通过传感器组实时监测分类包装的环境数据，通过所述环境数据结合所述食品状态信息计算所述环境数据影响系数；
所述环境数据影响系数的计算公式为：
其中，H为环境数据影响系数，j为环境数据种类总数量，h1为第二时间节点采集的任一种环境数据的数据，h2为第二时间节点采集的所述任一种环境数据的数据，h3为所述任一种环境数据的历史变化量均值，n为食品状态信息的种类总数量，S1为第二时间节点采集的任一种食品状态信息的数据，S2为第一时间节点采集的所述任一种食品状态信息的数据，Su为所述任一种食品状态信息的数据变化阈值，Z为食品状态信息的数据变化种类的数量；
S203、设置影响系数阈值，当所述环境数据影响系数达到影响系数阈值时，对所述智能管理系统发出预警信号，当所述智能管理系统接收到所述预警信号后，查询设备参数，当发现异常数据时，对所述异常数据对应的包装设备进行调节处理，并在处理之后维持3个小时的追踪监测。
4.根据权利要求3所述一种基于大数据的食品包装智能管理方法，其特征在于，所述根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值，根据质量值大小调节部分环境数据，使质量值达到合格标准，包括：
S301、在调节处理或无需进行调解处理后，根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值；
所述食品包装质量值的计算公式为：
其中，L为食品包装质量值，T为环境温度，D为环境湿度，Y为食品包装压力，X为食品包装内特定种类气体浓度，W1、W2、W3和W4为权重参数；
S302、当所述包装质量值小于同种类食品历史包装值的均值，通过调节温度、湿度和压力，进而调节食品包装质量值。
5.根据权利要求1所述一种基于大数据的食品包装智能管理方法，其特征在于，所述根据历史信息建立数据库，实时获取新信息输入数据库，对数据库进行更新，包括：
S401、通过大数据搜集管理系统中的食品信息、包装信息和食品管理信息，通过所述信息建立数据库；
S402、将包装过程中的包装处理数据输入至数据库中，对数据库进行更新，当出现包装异常时，通过数据库溯源。
6.一种基于大数据的食品包装智能管理系统，其特征在于，所述系统包括：
标签设置模块，用于通过大数据技术搜集所需包装食品，对所述食品进行分类包装，通过RFID对食品包装进行标签设置，实现用户端与标签的数据交互；
系数计算模块，用于在食品包装内部随机添加标签指示器，根据标签指示器采集的食品包装内部食品状态信息结合传感器组采集的包装环境的环境数据，计算环境数据影响系数；
质量值计算模块，用于根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值，根据质量值大小调节部分环境数据，使质量值达到合格标准；
数据库建立模块，用于根据历史信息建立数据库，实时获取新信息输入数据库，对数据库进行更新。
7.根据权利要求6所述一种基于大数据的食品包装智能管理系统，其特征在于，所述标签设置模块包括：
食品包装分类模块，用于通过大数据技术搜集所需包装食品的食品信息，根据所述食品信息进行分类包装，所述分类包装包括液体包装、固体包装；
个性化标签设置模块，用于通过RFID对食品包装进行标签设置，所述标签设置的方法包括通过食品包装的时间戳、食品种类、食品日期和食品实际重量设置个性化标签；
RFID通信模块，用于所述RFID包括电子标签和读写器，两者之间通过无线通信连接；
数据交互模块，用于将所述标签印刷在食品包装上，用户通过RFID读写器与所述食品信息进行数据交互。
8.根据权利要求6所述一种基于大数据的食品包装智能管理系统，其特征在于，所述系数计算模块包括：
数据采集模块，用于在同一分类包装中随机挑选一个或多个食品包装，在所述一个或多个食品包装内部加入标签指示器，为所述标签指示器分别设置两个数据采集时间节点；
通过所述标签指示器按照时间节点采集食品包装内部食品状态信息；
影响系数计算模块，用于所述标签指示器通过无线通信技术与智能管理系统通信相连，通过传感器组实时监测分类包装的环境数据，通过所述环境数据结合所述食品状态信息计算所述环境数据影响系数；
所述环境数据影响系数的计算公式为：
其中，H为环境数据影响系数，j为环境数据种类总数量，h1为第二时间节点采集的任一种环境数据的数据，h2为第二时间节点采集的所述任一种环境数据的数据，h3为所述任一种环境数据的历史变化量均值，n为食品状态信息的种类总数量，S1为第二时间节点采集的任一种食品状态信息的数据，S2为第一时间节点采集的所述任一种食品状态信息的数据，Su为所述任一种食品状态信息的数据变化阈值，Z为食品状态信息的数据变化种类的数量；
调节处理模块，用于设置影响系数阈值，当所述环境数据影响系数达到影响系数阈值时，对所述智能管理系统发出预警信号，当所述智能管理系统接收到所述预警信号后，查询设备参数，当发现异常数据时，对所述异常数据对应的包装设备进行调节处理，并在处理之后维持3个小时的追踪监测。
9.根据权利要求8所述一种基于大数据的食品包装智能管理系统，其特征在于，所述质量值计算模块包括：
质量计算模块，用于在调节处理或无需进行调解处理后，根据环境数据影响系数结合所述环境数据计算食品包装质量值；
所述食品包装质量值的计算公式为：
其中，L为食品包装质量值，T为环境温度，D为环境湿度，Y为食品包装压力，X为食品包装内特定种类气体浓度，W1、W2、W3和W4为权重参数；
比较调节模块，用于当所述包装质量值小于同种类食品历史包装值的均值，通过调节温度、湿度和压力，进而调节食品包装质量值。
10.根据权利要求6所述一种基于大数据的食品包装智能管理系统，其特征在于，所述数据库建立模块包括：
建立模块，用于通过大数据搜集管理系统中的食品信息、包装信息和食品管理信息，通过所述信息建立数据库；
更新模块，用于将包装过程中的包装处理数据输入至数据库中，对数据库进行更新，当出现包装异常时，通过数据库溯源。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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