CN202815928U

CN202815928U - 水产品物联网供应链追溯系统

Info

Publication number: CN202815928U
Application number: CN 201220142001
Authority: CN
Inventors: 颜波; 关惠云; 刘发贵; 石云; 向伟; 刘勇敢
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2012-04-06
Filing date: 2012-04-06
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2022-04-06

Abstract

本实用新型公开了水产品物联网供应链追溯系统，包括RFID系统、客户端、追溯平台的服务器和各企业节点的服务器，RFID系统通过RFID中间件与各企业节点的服务器连接，所述客户端通过Internet连接到追溯平台的服务器。RFID系统通过RFID中间件将接收到的数据转换成可以唯一标识水产品的EPCIS数据存储在各企业节点的服务器中，消费者和企业节点可以利用PDA和PC客户端，通过Internet连接到追溯平台的服务器。实现对水产品的下行跟踪、上行追溯的管理方式，使追溯信息透明化，满足了对信息及时性、准确性的要求。本实用新型结构简单，为消费者、企业和政府带来了极大的方便。

Description

水产品物联网供应链追溯系统

技术领域

本实用新型涉及物联网技术的应用领域，具体是水产品物联网供应链追溯系统。

背景技术

食品安全是世界范围内面临的一个共同问题，在我国尤为突出。聚焦水产品行业，安全问题更是触目惊心。2001年的“氯霉素”事件、2002年的“恩诺沙星”事件、2005年的“孔雀石绿”事件、2006年的“福寿螺”事件、2007年的“牛奶糖”事件和“大闸蟹”事件，水产品安全问题从未中止。我国是水产品的生产、消费大国，水产品安全问题，不仅给消费者的生命安全造成很大威胁，而且也严重影响了我国水产品声誉，使养殖渔民和水产品加工企业遭到重大损失，同时还给我国的水产品出口贸易带来极大的负面影响。

面对当前严峻的食品安全形势，国家颁布了一系列的政策法规并采取了多项积极有利的整治措施，也高度重视农产品的溯源化管理。但是，由于水产品质量问题可能发生在水产品养殖、加工、配送和销售的各个环节，保证水产品的质量安全，把安全隐患降至最低点，不仅需要政策上的推动，还需要相关技术的支持。我国部分企业都会通过输入追溯码或商品条码的方式实现对的部分水产品的溯源。但到目前为止，对基于物联网技术，将EPC（产品电子代码）物联网和RFID射频识别技术相结合的水产品供应链追溯系统的研究仍是空白。国内目前尚未有发现相关专利和软件著作版权及相关综合技术的公开。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中存在的问题和不足，提出一种可以更加有效和合理的水产品物联网供应链追溯系统。

水产品物联网供应链追溯系统，包括RFID系统、客户端、追溯平台的服务器和各企业节点的服务器，RFID系统通过RFID中间件与各企业节点的服务器连接，所述PDA客户端和PC客户端通过Internet连接到追溯平台的服务器。

上述的水产品物联网供应链追溯系统中，所述的RFID系统包括RFID电子标签、天线和多个RFID读写器，其中

RFID电子标签：捆绑在水产品个体上，用于为水产品个体编号；

RFID天线：用于RFID标签与RFID读写器间的数据传输；

RFID读写器：用于存储水产品个体数据信息，与RFID电子标签进行数据交换，并把采集到的信息发送给RFID中间件，接受RFID中间件反馈信息；

多个RFID读写器通过天线与RFID电子标签相连，多个RFID读写器与RFID中间件相连接。

上述的水产品物联网供应链追溯系统中，所各企业节点的服务器包括EPCIS服务器、本地ONS服务器和企业数据库服务器；所述追溯平台的服务器包括根ONS服务器、查询服务器和平台数据库服务器，其中，

EPCIS服务器：用于存储EPCIS事件数据；

本地ONS（Object Name Service，对象名称解析服务）服务器或根ONS服务器：用于存储EPC编码与EPCIS服务器地址的映射信息；

企业数据库服务器：用于存储各企业对水产品的监控和管理的数据信息；

查询服务器：用于为客户端提供相关查询信息；

平台数据库服务器：用于存储平台存储客户端需要查询和反馈的相关数据信息。

企业将EPC编码与本地ONS服务器地址的映射信息存储到平台根ONS服务器和本地ONS服务器中。这样消费者通过平台的查询服务器，访问根ONS服务器，获取EPC编码对应的本地ONS服务器地址，再获取EPCIS服务器地址，并通过该地址访问EPCIS服务器，获取产品的信息。实现对水产品信息的查询。

上述的水产品物联网供应链追溯系统中，所述客户端包括的PDA和PC机，用于为消费者和企业节点提供登录终端。消费者和企业节点利用PDA和PC机，通过Internet登录水产品查询和管理的Web，在权限范围进行信息反馈、查询、管理和修改等操作。实现对水产品的下行跟踪、上行追溯的管理方式，使追溯信息透明化，满足了对信息及时性、准确性的要求。为消费者、企业和政府带来了极大的方便。

所述RFID中间件用于将接收到的数据转换成可以唯一标识水产品的EPCIS数据存储在各企业节点的服务器。企业将EPC编码与本地ONS服务器地址的映射信息存储到平台根ONS服务器和本地ONS服务器中。这样消费者通过平台的查询服务器，访问根ONS服务器，获取EPC编码对应的本地ONS服务器地址，再获取EPCIS服务器地址，并通过该地址访问EPCIS服务器，获取产品的信息。消费者和企业节点利用PDA和PC机，通过Internet登录水产品查询和管理的Web，在权限范围进行信息反馈、查询、管理和修改等操作。实现对水产品的下行跟踪、上行追溯的管理方式，使追溯信息透明化，满足了对信息及时性、准确性的要求。

相比于现有技术，本实用新型的有益之处如下：

1）采用物联网技术，结构简单，智能化程度高、保密性好；使用RFID和EPC物联网，进行非接触的数据采集与交换，可通过设置密钥等方式对数据进行加密、解密处理，有效提高数据的安全性，大大提高了企业的工作效率和信息追溯的准确性。通过EPC唯一标识产品，实现产品的全球追溯。

2）将物联网技术的应用从理论研究层面上升到实际应用层面，水产品物联网供应链追溯系统是一套将EPC与RFID结合开发出的系统。综合考虑EPC技术优势与成本，采用EPC作为水产品供应链追溯系统的信息采集技术，在单件商品包装上使用的是EPC，因此，在零售终端不会发生电子辐射的危害。既克服条码技术的缺陷，同时也大大提高了企业内部的作业效率；RFID采用循环使用的方式，即供应链上游企业的产品到达下游企业时，RFID随之返回上游企业以备再次应用，既减少了标签的使用量也防止了废旧标签的大量产生。

3）信息准确、扩充性好；通过PDA中的RFID读写器读写距离在2米范围内的电子标签，读取率大于95%，可以在湿、热等复杂环境中有效读取数据。

附图说明

图1是实施例中水产品物联网供应链追溯系统的总体结构图。

图2实施例中水产品物联网供应链追溯系统的具体布置示意图。

图3实施例中基于RFID和EPC物联网的追溯模式示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对水产品物联网供应链追溯系统做进一步的详细说明。但是水产品物联网供应链追溯系统的实施方法和要求保护的范围并不局限于此。

如图1所示，水产品物联网供应链追溯系统的总体结构图，包括RFID系统、服务器和客户端。RFID系统包括RFID电子标签、天线、RFID读写器。服务器包括EPCIS服务器、本地ONS服务器（根ONS服务器）、企业数据库服务器、查询服务器和平台数据库服务器。EPCIS服务器：每个节点企业都有各自的EPCIS服务器，用于存储EPCIS事件数据；本地ONS服务器（根ONS服务器）：存储着EPC编码与EPCIS服务器地址的映射信息；企业数据库服务器：用于存储各企业对水产品的监控和管理及相关的数据信息；查询服务器：用于为客户端提供相关查询信息；平台数据库服务器：用于存储平台存储客户端需要查询和反馈的相关数据信息。

多个RFID读写器通过天线与RFID电子标签相连，多个RFID读写器与RFID中间件相连接。RFID中间件用于将接收到的数据转换成可以唯一标识水产品的EPCIS数据存储在各企业节点的服务器。

水产品物联网供应链追溯系采用EPCglobal提出的EPC规范，每个节点企业都有各自的EPCIS服务器，存储EPCIS事件数据，而本地ONS服务器中存储着EPC编码与EPCIS服务器地址的映射信息，同时企业还需将EPC编码与本地ONS服务器地址的映射信息存储到平台根ONS服务器中。这样消费者通过平台的查询服务器，访问根ONS服务器，获取EPC编码对应的本地ONS服务器地址，再获取EPCIS服务器地址，并通过该地址访问EPCIS服务器，获取产品的信息。

消费者和企业节点利用PDA和PC机，通过Internet登录水产品查询和管理的Web，在权限范围进行信息反馈、查询、管理和修改等操作。实现对水产品的下行跟踪、上行追溯的管理方式，使追溯信息透明化，满足了对信息及时性、准确性的要求。

如图2所示，水产品物联网供应链追溯系统的布置，包括养殖基地、加工厂、配送中心、专卖店、追溯平台和公共用户五大模块的网络规划，养殖基地、加工厂、配送中心、专卖店和公共用户可以通过Internet访问追溯平台，在访问权限内实现对水产品信息的相关操作。

养殖基地：RFID天线将养殖基地数据从RFID标签传递到RFID读写器，接下来RFID读写器中存储的数据会通过RFID中间件转换成相应的EPCIS数据，在EPCIS服务器当中进一步处理和存储，EPCIS服务器、EPCIS服务器地址信息和EPCIS服务器存储的养殖相关数据，会经过处理统一存储在本地ONS服务器中，最终存储到养殖企业数据库中供养殖企业用户通过PC机和PDA利用客户端、Internet或无线网络访问追溯平台进行养殖基础信息管理、养殖信息管理和追溯信息管理等相关操作。

加工厂：RFID天线将加工厂数据从RFID标签传递到RFID读写器，接下来RFID读写器中存储的数据会通过RFID中间件转换成相应的EPCIS数据，温度传感器也会通过PC机将获得的温度数据传递到RFID中间件转换，在EPCIS服务器当中进一步处理和存储，EPCIS服务器、EPCIS服务器地址信息和EPCIS服务器存储的加工相关数据，会经过处理统一存储在本地ONS服务器中，最终存储到加工企业数据库中供加工企业用户通过PC机和PDA利用客户端、Internet或无线网络访问追溯平台进行加工基础信息管理、加工信息管理和追溯信息管理等相关操作。

配送中心：RFID天线将配送中心数据从RFID标签传递到RFID读写器，接下来RFID读写器中存储的数据会通过RFID中间件转换成相应的EPCIS数据，温度传感器也会通过PC机将获得的温度数据传递到RFID中间件转换，在EPCIS服务器当中进一步处理和存储，EPCIS服务器、EPCIS服务器地址信息和EPCIS服务器存储的养殖相关数据，会经过处理统一存储在本地ONS服务器中，最终存储到配送企业数据库中供配送企业用户通过PC机和PDA利用客户端、Internet或无线网络访问追溯平台进行配送基础信息管理、配送信息管理和追溯信息管理等相关操作。

专卖店：RFID天线将专卖店数据从RFID标签传递到RFID读写器，接下来RFID读写器中存储的数据会通过RFID中间件转换成相应的EPCIS数据，在EPCIS服务器当中进一步处理和存储，EPCIS服务器、EPCIS服务器地址信息和EPCIS服务器存储的养殖相关数据，会经过处理统一存储在本地ONS服务器中，最终存储到专卖店数据库中供专卖店用户通过PC机和PDA利用客户端、Internet或无线网络访问追溯平台进行销售基础信息管理、销售信息管理和追溯信息管理等相关操作。

追溯平台：在平台中，水产品从出塘，一直到专卖店销售前，采用RFID标签进行标识，在专卖店上架销售时把RFID标签取下，把标签内的EPC编码转换成追溯码贴在产品上供用户查询使用。读写器通过读取RFID标签以获取产品数据，而这些产品数据都会上传到相应的EPCIS服务器中，供应链上各个环节水产品相关信息都会在根ONS服务器中存储进行汇总处理，最终存储到数据库服务器当中，为提供相关信息，供养殖基地、加工厂、配送中心、专卖店和公共用户在不同权限下进行查询、分析，以达到追溯的目的，还可以实现查询监管基础信息管理、产品信息管理和投诉信息管理。

节点企业的内部网络结构基本一致，采用传统局域网布局。在RFID标签数据读取方面，采用固定式和手持式两种读写器，其中手持式读写器采用802.11x无线网络进行通信。出于安全方面的考虑，RFID网络与企业局域网在物理上分开，通过交换机相连。平台的公共网络依托Internet，通过架设根ONS服务器和数据库服务器，提供查询服务。

如图3所示，基于RFID和EPC物联网的追溯模式，结合了中央数据库式追溯模式和指针式追溯模式的优点。供应链上的节点企业（养殖基地、加工厂、配送中心和专卖店）通过RFID等相关技术，把产品信息保存到企业自身的EPCIS服务器，把EPCIS服务器地址注册到本地ONS服务器，并把本地ONS服务器地址注册到平台根ONS服务器，消费者在平台上输入产品的追溯码，通过平台的根ONS服务器找到企业的本地ONS服务器地址，再通过企业的本地ONS服务器访问EPCIS服务器以获取产品信息。该追溯模式，通过使用RFID和EPC物联网，大大提高了企业的工作效率和信息追溯的准确性。通过EPC唯一标识产品，实现产品的全球追溯。

模式中的供应链节点企业包括养殖基地、加工厂、配送中心和专卖店。这种模式下的追溯主体有三个，分别是企业、政府部门和消费者。政府部门负责追溯平台的构建和追溯信息的维护。节点企业负责企业自身信息的建立和维护，以及EPC注册。通过该平台，节点企业可以查询到产品的流向和溯源信息。消费者购买产品后，利用产品上的追溯码，通过该平台可以查询到产品的相关信息，如制造商、生产日期、有效期、在供应链上流经的环节信息等。政府部门通过该平台对供应链上的企业和产品进行监督管理。当出现问题时，消费者可以通过该平台进行投诉来维护自己的合法权益，企业通过该平台进行相关问题产品的召回，避免造成更大范围的危害，政府部门在整个过程中进行监管。在这种模式下，可以根据不同的身份分配不同的权限，如消费者的查询权限和政府部门的读写权限。权限的合理分配，一方面便于主体各尽其责，另一方面保证了数据的安全性。

Claims

1.水产品物联网供应链追溯系统，其特征在于包括RFID系统、客户端、追溯平台的服务器和各企业节点的服务器，RFID系统通过RFID中间件与各企业节点的服务器连接，所述客户端通过Internet连接到总服务器，所述总服务器包括根ONS服务器、查询服务器和平台数据库服务器，所述的RFID系统包括RFID电子标签、天线和多个RFID读写器，其中

RFID天线：用于RFID标签与RFID读写器间的数据传输；

2.根据权利要求1所述的水产品物联网供应链追溯系统，其特征是所各企业节点的服务器包括EPCIS服务器、本地ONS服务器和企业数据库服务器。

3.根据权利要求1所述的水产品物联网供应链追溯系统，其特征是所述客户端包括PDA客户端和PC机。

4.根据权利要求1所述的水产品物联网供应链追溯系统，其特征是所述RFID系统包括养殖基地的RFID系统、加工厂的RFID系统、配送中心的RFID系统和专卖店的RFID系统。