毛 林， 程 濤， 成維莉， 劉 凱， 王清輝

(1.江蘇省泰州市農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)中心，江蘇 泰州225300;2.江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院，江蘇 泰州225300)

食品安全問題是全社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全為食品安全的基礎(chǔ)，可追溯制度建立是農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全管理的最有力手段?？勺匪菹到y(tǒng)強(qiáng)調(diào)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)和銷售整個(gè)過程的質(zhì)量溯源與全程監(jiān)管，建立和實(shí)行農(nóng)產(chǎn)品追溯制度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并召回危害健康的農(nóng)產(chǎn)品，實(shí)施整改、懲罰措施，強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)鏈上各企業(yè)責(zé)任，保障食品安全性［1］。在國外，歐盟、美國等相繼頒布食品安全相關(guān)法案并建立主要應(yīng)用于畜牧產(chǎn)品的可追溯系統(tǒng)，強(qiáng)制實(shí)施畜禽、肉制品追溯制度［1-2］。國內(nèi)，自頒布《食品安全法》、《農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全法》等食品安全法律法規(guī)以來，強(qiáng)化了食品安全監(jiān)管力度，確保了安全監(jiān)管整體效能［3］。中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院中國物品編碼中心多年致力于“中國條碼推進(jìn)工程”在食品溯源中的應(yīng)用［4］。國內(nèi)開展可追溯系統(tǒng)研究至今，各省市相繼開發(fā)了本區(qū)域應(yīng)用的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)［5-11］，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品信息獲知、農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地源頭的定位更加快速和便利，同時(shí)可準(zhǔn)確追溯到危害發(fā)生的根源［1］。其中，國內(nèi)最具影響的可追溯系統(tǒng)包括北京市農(nóng)業(yè)局的食用農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)部的肉牛生產(chǎn)全程質(zhì)量安全可追溯體系等［4］，主要實(shí)現(xiàn)了以網(wǎng)站、短信、電話、觸摸屏方式進(jìn)行的查詢追溯，但針對(duì)智能手機(jī)的查詢追溯系統(tǒng)的研究甚少［12］。然而消費(fèi)者購買農(nóng)產(chǎn)品時(shí)，希望能以最快捷方式通過隨身智能手機(jī)掃描一下產(chǎn)品條碼，在第一時(shí)間查詢獲知農(nóng)產(chǎn)品信息，完成快速追溯，及時(shí)避免危害事件發(fā)生。因此，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯智能終端系統(tǒng)的構(gòu)建和應(yīng)用具有重要的研究意義。本研究結(jié)合農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯管理體系研究與試點(diǎn)項(xiàng)目——農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯平臺(tái)JS_APQT，對(duì)智能終端追溯業(yè)務(wù)流程與系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，重點(diǎn)研究手機(jī)端QR 二維碼識(shí)讀、譯碼、通信端口與服務(wù)端數(shù)據(jù)交換接口關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法，提出基于Android 手機(jī)的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯智能終端解決方案。

1 JS_APQT 業(yè)務(wù)流程與編碼方法

JS_APQT 平臺(tái)包括:公共服務(wù)平臺(tái)、數(shù)據(jù)管理中心、系統(tǒng)管理中心、政府監(jiān)管中心、農(nóng)產(chǎn)品基地追溯系統(tǒng)、質(zhì)量安全檢測(cè)系統(tǒng)(第三方系統(tǒng))及農(nóng)藥殘留檢測(cè)設(shè)備集成模塊、智能終端數(shù)據(jù)交換接口與基礎(chǔ)設(shè)施(硬件、軟件支撐)業(yè)務(wù)模塊，如圖1 所示。JS_APQT核心業(yè)務(wù)流程為生產(chǎn)經(jīng)營主體備案、生產(chǎn)檔案填寫、產(chǎn)地準(zhǔn)出檢測(cè)、追溯標(biāo)識(shí)打印與張貼、生產(chǎn)檔案完善、動(dòng)態(tài)監(jiān)管。JS_APQT 通過業(yè)務(wù)流程，完成生產(chǎn)記錄存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品流向追蹤及儲(chǔ)運(yùn)信息查詢，實(shí)施對(duì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、加工、流通、銷售全過程質(zhì)量安全的全程可追溯監(jiān)管(圖2)。在任何時(shí)刻、任何地點(diǎn)，任何用戶可通過網(wǎng)絡(luò)登錄平臺(tái)查詢產(chǎn)品信息，進(jìn)行農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量溯源，行使消費(fèi)者知情權(quán);監(jiān)管機(jī)構(gòu)能準(zhǔn)確掌握實(shí)時(shí)的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全狀況，獲取相關(guān)信息，對(duì)問題產(chǎn)品可及時(shí)召回、采取處罰措施［2］。

圖1 JS_APQT 平臺(tái)業(yè)務(wù)模塊Fig.1 JS_APQT platform business modules

農(nóng)產(chǎn)品追溯碼是農(nóng)產(chǎn)品終端銷售時(shí)承載追溯信息、直接面對(duì)展現(xiàn)給消費(fèi)者的統(tǒng)一代碼［13］。JS_APQT 平臺(tái)中，農(nóng)產(chǎn)品追溯碼按類別分成種植業(yè)追溯碼、養(yǎng)殖業(yè)追溯碼兩大類。以種植業(yè)為例，農(nóng)產(chǎn)品追溯碼由產(chǎn)地碼、產(chǎn)品信息碼兩部分構(gòu)成，共29 位數(shù)字(圖3)。產(chǎn)地編碼為農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地歸屬地的身份編碼，由行政區(qū)劃+鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)+村(社區(qū))+產(chǎn)地分類+產(chǎn)地代碼構(gòu)成。根據(jù)農(nóng)業(yè)部NY/T 1430-2007《農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)地編碼規(guī)則》標(biāo)準(zhǔn)［14］，行政區(qū)劃為6位數(shù)字，鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)為3 位，村(社區(qū))為3 位，產(chǎn)地分類為5 位，產(chǎn)地代碼為3 位，共計(jì)20 位;產(chǎn)品信息碼為9 位，由產(chǎn)品生產(chǎn)檔案號(hào)+采收批次號(hào)組成。生產(chǎn)檔案號(hào)包括產(chǎn)品備案號(hào)3 位，年份2 位與生產(chǎn)批次1 位，共6 位，采收批次號(hào)可按3 位的順序號(hào)或時(shí)間間隔數(shù)來表示，其中，產(chǎn)品備案號(hào)第1 位代表大類標(biāo)識(shí)，0 ～2 為種植業(yè)農(nóng)產(chǎn)品。

農(nóng)產(chǎn)品標(biāo)識(shí)碼是農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯成功的關(guān)鍵，分一維碼和二維碼。JS_APQT 平臺(tái)采用QR 條碼數(shù)字編碼規(guī)則，QR 條碼承載信息量大、存儲(chǔ)空間小、容錯(cuò)強(qiáng)、可靠性高、高速全方位識(shí)讀，支持多種符號(hào)、漢字的編碼，即使局部受損仍可識(shí)讀完整信息，最適合農(nóng)產(chǎn)品追溯系統(tǒng)［15］。

圖2 JS_APQT 平臺(tái)追溯業(yè)務(wù)流程Fig.2 Tracing business processes of JS_APQT platform

圖3 農(nóng)產(chǎn)品追溯碼結(jié)構(gòu)Fig.3 Tracing code structure of agricultural product

2 系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

Android 嵌入式系統(tǒng)為智能終端主流操作系統(tǒng)之一，是一個(gè)基于Linux 的半開放原始碼作業(yè)系統(tǒng)，主要用于智能手機(jī)，因其開放性、便于開發(fā)的優(yōu)勢(shì)廣受歡迎，Android 手機(jī)是目前主流的、應(yīng)用最廣的智能手機(jī)之一。本研究構(gòu)建基于Android 手機(jī)追溯的智能終端系統(tǒng)。

2.1 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

手機(jī)客戶端的數(shù)據(jù)來源由服務(wù)器接口提供，客戶端發(fā)送農(nóng)產(chǎn)品追溯碼，查詢產(chǎn)品信息、追溯的訪問請(qǐng)求經(jīng)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)提交至服務(wù)器端，業(yè)務(wù)流程見圖4。本系統(tǒng)中，農(nóng)產(chǎn)品二維碼是關(guān)聯(lián)到服務(wù)端后臺(tái)數(shù)據(jù)庫的。當(dāng)手機(jī)手動(dòng)輸入追溯碼或掃描產(chǎn)品二維碼經(jīng)譯碼獲得追溯碼時(shí)，首先在Android 智能端通信接口測(cè)試系統(tǒng)服務(wù)端相連接，若連接成功，訪問系統(tǒng)服務(wù)端，將追溯碼發(fā)送到系統(tǒng)服務(wù)端，并通過數(shù)據(jù)交換接口接受追溯碼，通過相關(guān)業(yè)務(wù)邏輯到數(shù)據(jù)庫中查詢相關(guān)的農(nóng)產(chǎn)品控制信息，再將這些信息轉(zhuǎn)換成一種特定數(shù)據(jù)交換格式的數(shù)據(jù)發(fā)回到手機(jī)端。手機(jī)端驗(yàn)證來自系統(tǒng)服務(wù)端的連接，若連接成功，將接受數(shù)據(jù)解析成手機(jī)支持的數(shù)據(jù)格式，通過操作系統(tǒng)適配器將信息顯示到手機(jī)頁面上［16］。

2.2 系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)架構(gòu)是基于C/S 的三層結(jié)構(gòu)，即Android 手機(jī)客戶層、服務(wù)層以及通信鏈路層(無線網(wǎng)絡(luò))(圖5)。手機(jī)端內(nèi)置的Android 系統(tǒng)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、工具軟件是手機(jī)應(yīng)用的支撐平臺(tái)，手機(jī)系統(tǒng)因受到硬件資源的限制［17］，僅適合滿足輕量級(jí)的應(yīng)用需求，在Android 手機(jī)端直接進(jìn)行條碼識(shí)讀、譯碼，占用資源小、計(jì)算要求低，可完全滿足手機(jī)性能要求，無需通過訪問遠(yuǎn)程服務(wù)器。服務(wù)層(JS_APQT 平臺(tái))有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理、復(fù)雜運(yùn)算、存儲(chǔ)能力等硬件資源條件，承擔(dān)海量的農(nóng)產(chǎn)品控制信息存儲(chǔ)和復(fù)雜的數(shù)據(jù)訪問業(yè)務(wù)處理，在服務(wù)端部署數(shù)據(jù)交換接口，滿足手機(jī)應(yīng)用需求。

圖4 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程Fig.4 System work flow

圖5 系統(tǒng)架構(gòu)Fig.5 System architecture

2.3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)由手機(jī)客戶端子系統(tǒng)與服務(wù)端子系統(tǒng)兩大部分構(gòu)成，客戶端子系統(tǒng)包括QR 條碼識(shí)讀功能組件、譯碼功能組件、通信接口組件。QR條碼識(shí)讀組件對(duì)條碼標(biāo)簽進(jìn)行拍碼、生成二維碼圖像文件、存儲(chǔ)二維碼圖像文件。譯碼功能組件讀取符號(hào)圖像文件，轉(zhuǎn)換為數(shù)字模塊矩陣，識(shí)讀格式信息并檢測(cè)糾錯(cuò)，恢復(fù)數(shù)據(jù)追溯碼。通信接口組件測(cè)試手機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接，以主動(dòng)模式向遠(yuǎn)程服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，接收服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)。服務(wù)端子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)交換接口功能組件、業(yè)務(wù)邏輯組件、數(shù)據(jù)訪問組件。數(shù)據(jù)交換接口接收客戶端請(qǐng)求，調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯組件、數(shù)據(jù)訪問組件，查詢數(shù)據(jù)庫，返回給客戶端。本研究中，智能終端追溯的關(guān)鍵是條碼識(shí)讀、譯碼、追溯查詢通信、數(shù)據(jù)交換的實(shí)現(xiàn)。

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1 Android 環(huán)境配置

Android 手機(jī)端功能軟件是基于Eclipse 工具、Android 包ADT 與第三方開源庫設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的。本研究選擇Eclipse3.6+Android2.3.1+ADT18.0.0+Zxing，在Eclipse 中導(dǎo)入Android2.3.1、ADT18.0.0、Zxing，部署Android 開發(fā)環(huán)境。Eclipse 為面向Android 的集成開發(fā)環(huán)境，ADT 為Android 底層支持工具包，提供UI、接口、網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)庫、公共工具類服務(wù)。Zxing(Horse Crossing)為Google 的一個(gè)開源項(xiàng)目半成品框架，支持對(duì)QR、Data Matrix、UPC 各種條碼的圖像捕捉、編碼和譯碼［18］，便于在此框架進(jìn)行二次開發(fā)。

3.2 客戶端實(shí)現(xiàn)

客戶端子系統(tǒng)運(yùn)用Android 事件處理機(jī)制進(jìn)行條碼識(shí)讀、譯碼、數(shù)據(jù)通信的業(yè)務(wù)處理，它包括基于監(jiān)聽的事件處理和消息處理等方式。事件監(jiān)聽處理模型通過事件處理器類實(shí)現(xiàn)，包含4 個(gè)對(duì)象:事件源、事件、事件監(jiān)聽器、事件處理器。監(jiān)聽處理機(jī)制是:手機(jī)界面組件作為事件源，手機(jī)用戶觸發(fā)組件時(shí)產(chǎn)生事件對(duì)象，事件對(duì)象作為參數(shù)傳遞到事件源的事件監(jiān)聽器，事件監(jiān)聽器調(diào)用事件處理器［19］，完成一次業(yè)務(wù)處理。為高效地進(jìn)行手機(jī)端條碼識(shí)讀、譯碼與追溯查詢通信業(yè)務(wù)處理，事件處理器類Activity類中通過onCreate 方法向手機(jī)用戶呈現(xiàn)初始操作界面，界面組件(按鈕、菜單項(xiàng)等)作為事件源綁定到事件監(jiān)聽器OnClickListener，OnClickListener 監(jiān)聽到用戶操作事件，調(diào)用事件處理器onClick 處理事件，實(shí)現(xiàn)相關(guān)業(yè)務(wù)操作?？煞祷爻尸F(xiàn)結(jié)果界面給用戶。不同的Activity 可以完成不同類型的交互，在Activity 定義Intent 對(duì)象為用戶呈現(xiàn)下一步應(yīng)用狀態(tài)。Intent 承擔(dān)傳遞要啟動(dòng)下一個(gè)Activity 的“信使”，Intent 可避免組件耦合、提高系統(tǒng)響應(yīng)速度［19］。條碼識(shí)讀、譯碼、數(shù)據(jù)通信的具體實(shí)現(xiàn)過程分述如下。

3.2.1 條碼識(shí)讀 在Eclipse 工作區(qū)中的qr.google.zxing 包下創(chuàng)建CaptureActivity 監(jiān)聽器類，在此類創(chuàng)建事件監(jiān)聽器對(duì)象和事件處理器方法。條碼識(shí)讀步驟是:(1)點(diǎn)擊手機(jī)界面上的二維碼掃描按鈕，打開手機(jī)攝像頭;(2)對(duì)準(zhǔn)產(chǎn)品條碼標(biāo)簽拍照。實(shí)現(xiàn)過程如下:

1)在CaptureActivity 中創(chuàng)建并實(shí)現(xiàn)onCreate(Bundle savedInstanceState)方法，onCreate 方法中使用CameraManager.init(getApplication())來初始化手機(jī)攝像頭，onCreate 調(diào)用setContentView()、find-ViewById()方法控制界面布局、加入按鈕等組件。當(dāng)啟動(dòng)CaptureActivity 后，onCreate 被回調(diào)，呈現(xiàn)手機(jī)操作界面。

2)定義事件監(jiān)聽器OnClickListener，為二維碼掃描按鈕綁定OnClickListener 對(duì)象，監(jiān)聽用戶動(dòng)作，在方法中創(chuàng)建Intent 對(duì)象，Intent 對(duì)象啟動(dòng)譯碼監(jiān)聽器類QRcoderesult 的意圖，以qrcode 鍵值保存，創(chuàng)建startActivity(intent)方法傳遞給QRcoderesult 啟動(dòng)執(zhí)行譯碼業(yè)務(wù)。用戶按下二維碼掃描按鈕后，觸發(fā)on-Click 事件，手機(jī)屏幕上呈現(xiàn)攝像鏡頭，鏡頭對(duì)準(zhǔn)條碼進(jìn)行拍照，識(shí)讀條碼圖像后，呈現(xiàn)條碼圖像，并將啟動(dòng)信息提交到譯碼監(jiān)聽器類，通知做好譯碼準(zhǔn)備，提高了系統(tǒng)響應(yīng)速度。

3.2.2 條碼譯碼 譯碼是編碼的逆過程，是將手機(jī)端攝取的條碼圖像解析成追溯碼，它是實(shí)現(xiàn)提交查詢追溯的前提。本系統(tǒng)采用QR 條碼的數(shù)字譯碼方法獲得追溯碼。譯碼步驟［15］是:(1)定位、獲取符號(hào)圖像，轉(zhuǎn)換模塊為0、1 矩陣;(2)識(shí)讀格式信息，去除掩模圖形，糾錯(cuò)格式信息模塊，識(shí)別糾錯(cuò)等級(jí)與掩模圖形參考;(3)識(shí)讀符號(hào)版本;(4)用掩模圖形或編碼區(qū)位圖消除掩模;(5)按照模塊排列規(guī)則，識(shí)讀符號(hào)字符，恢復(fù)信息的數(shù)據(jù)與糾錯(cuò)碼字;(6)用糾錯(cuò)碼字檢測(cè)錯(cuò)誤糾錯(cuò);(7)數(shù)據(jù)碼字按模式和字符計(jì)數(shù)指示符分為多個(gè)模式段;(8)按照采用模式譯碼獲得以數(shù)據(jù)字符表示的追溯碼。

譯碼前首先要啟動(dòng)一個(gè)譯碼的監(jiān)聽器類，獲取啟動(dòng)譯碼的意圖，依據(jù)意圖調(diào)用android 譯碼業(yè)務(wù)類android.os.Bundle.getString 執(zhí)行并完成譯碼，android.os.Bundle 負(fù)責(zé)譯碼。實(shí)現(xiàn)過程是:(1)創(chuàng)建譯碼監(jiān)聽器類QRcoderesult，在Qrcoderesult 中定義實(shí)現(xiàn)onCreate(Bundle savedInstanceState)方法，監(jiān)聽啟動(dòng)意圖。(2)Qrcoderesult 啟動(dòng)意圖后，讀取Intent 中啟動(dòng)譯碼意圖的信息，存入Bundle，以便使用譯碼工具android.os.Bundle;(3)調(diào)用執(zhí)行android.os.Bundle 的getString 業(yè)務(wù)方法，返回產(chǎn)品條碼對(duì)應(yīng)的追溯碼。

3.2.3 手機(jī)端通信 手機(jī)端通信端口負(fù)責(zé)與遠(yuǎn)程服務(wù)器交互，包括測(cè)試手機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接、向服務(wù)端發(fā)送請(qǐng)求、接收返回結(jié)果。在Qrcoderesult 的onCreate 中創(chuàng)建getInfoByQrcode()方法，實(shí)現(xiàn)手機(jī)端通信端口，過程是:(1)調(diào)用android.net.ConnectivityManager 測(cè)試手機(jī)連接網(wǎng)絡(luò)，支持WiFi 等網(wǎng)絡(luò);(2)設(shè)置訪問服務(wù)端網(wǎng)絡(luò)資源地址URL，http://IP 地址/mob/prod_castBack.action，檢查URL 是否有效;(3)通過URL 的openConnection()方法測(cè)試HttpURLConnection，HttpURLConnection 獲取連接到服務(wù)端的響應(yīng)碼;(4)響應(yīng)碼有效時(shí)，追溯碼參數(shù)鍵/值對(duì)轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)傳輸格式HTTP.UTF_8 后，追加到URL，用HttpPost 裝載服務(wù)端URL，由HttpClient 提交到服務(wù)器;(5)HttpResponse 獲取返回的查詢追溯信息;(6)EntityUtils 經(jīng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，按照生產(chǎn)環(huán)節(jié)、農(nóng)產(chǎn)品認(rèn)證、監(jiān)測(cè)信息、田間作業(yè)進(jìn)行分類，輸出到手機(jī)。主要代碼如下:

private void getInfoByQrcode(){

WebData wd = new WebData();

ConnectionDetector cd = new ConnectionDetector(this);

returnJsonStr = wd.getJsonData(Sysconfig.URL_GET_RETROSPECT_INFO，

Sysconfig.KEY_GET_RETROSPECT_INFO，qr-Code);

HttpClient httpclient = new DefaultHttpClient();

HttpPost post = new HttpPost(url);

ArrayList＜NameValuePair＞params = new Array-List＜NameValuePair＞();

params.add(new BasicNameValuePair(key，value));

post.setEntity(new UrlEncodedFormEntity(params，HTTP.UTF_8));

HttpResponse response = httpclient.execute(post);

String inf = EntityUtils.toString(response.getEntity());

}

3.3 服務(wù)器數(shù)據(jù)交換

數(shù)據(jù)交換接口是服務(wù)端與手機(jī)端應(yīng)用進(jìn)行交互的關(guān)鍵組件。采用基于“消息或請(qǐng)求服務(wù)發(fā)現(xiàn)”的數(shù)據(jù)交換處理機(jī)制，以減輕、消除系統(tǒng)瓶頸，保證通信穩(wěn)定性與可靠性［20］。Web Service 將服務(wù)端應(yīng)用程序?qū)ν獍l(fā)布為開放式服務(wù)(接口)，通過此服務(wù)在網(wǎng)絡(luò)上共享開放出來的功能。通過XML、SOAP、WSDL、UDDL 等Web 服務(wù)語言來發(fā)現(xiàn)、描述和訪問Web Service 服務(wù)接口。Web Service 開發(fā)服務(wù)端交換接口的過程是:

1)首先在JS_APQT 工程包下創(chuàng)建Aprod-CheckService 類，在類中定義、編寫getNodeBase-ByTracId(String aprodTracId)方法，該方法作用是查詢農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地信息、認(rèn)證信息、檢測(cè)信息、田間農(nóng)事信息。

2)在WEB-INF 目錄下創(chuàng)建deploy.wsdd 文件，使用wsdd 方法定制發(fā)布Web Service，配置如下:service 代表WebService 服務(wù)，AprodCheck 為Web-Service 名稱;provider 指明WebService 類型是RPC，parameter 的className 參數(shù)值為WebService 的路徑，allowedMethods 指明為外部接口，被客戶端調(diào)用。

＜deployment xmlns =" http://xml.apache.org/axis/wsdd/" xmlns:java=" http://xml.apache.org/axis/wsdd/providers/java"＞

＜service name="AprodCheck" provider="java:RPC"＞

＜parameter name=" className" value=" com.apqt.pbts.webservice.AprodCheckService"/＞

＜parameter name =" allowedMethods" value ="* "/＞

＜/service＞

＜/deployment＞

3)使用第三方開源包axis 的AdminClient 工具類發(fā)布WebService。運(yùn)行cmd，選擇目錄C:tomcat6.0webappsAxisWebServiceWEB-INF＞，運(yùn)行命令:java -Djava.ext.dirs=lib org.apache.axis.client.AdminClient deploy.wsdd 后，出現(xiàn)Processing file deploy.wsdd ＜Admin＞Done processing＜/Admin＞，生成server-config.wsdd。

4)在IE 地址欄輸入http://localhost:8080/AxisWebService/servlet/AxisServlet，顯示wsdl 文檔，發(fā)布成功。

數(shù)據(jù)交換接口的getNodeBaseByTracId 方法接受手機(jī)端遠(yuǎn)程消息請(qǐng)求、做出響應(yīng)，依據(jù)追溯碼內(nèi)容調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯層Biz 和數(shù)據(jù)層DAO，查詢數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中相應(yīng)農(nóng)產(chǎn)品信息，將信息轉(zhuǎn)換成JSON 格式［21］的數(shù)據(jù)，發(fā)送到用戶手機(jī)端。JSON(JavaScript Object Notation)，是一種輕量級(jí)的數(shù)據(jù)交換格式，能高效地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。用jQuery 來解析JSON 數(shù)據(jù)，屏蔽DOM 解析XML 文件復(fù)雜性，縮短追溯數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間，優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸效率。

4 應(yīng)用案例

本例中，選擇JS_APQT 平臺(tái)上實(shí)際注冊(cè)種植業(yè)用戶的產(chǎn)品QR 條碼(圖6)，通過手機(jī)進(jìn)行測(cè)試，查詢追溯農(nóng)產(chǎn)品控制信息。過程是:(1)在客戶端界面選擇二維碼掃描;(2)手機(jī)攝像鏡頭對(duì)準(zhǔn)并掃描二維碼;(3)手機(jī)端譯碼模塊解析QR 條碼，獲得追溯碼為32092410621082000001101131001;(4)向系統(tǒng)服務(wù)端發(fā)送經(jīng)格式轉(zhuǎn)換后的追溯碼;(5)系統(tǒng)服務(wù)器交換接口讀取追溯碼，通過業(yè)務(wù)邏輯查詢數(shù)據(jù)庫，獲得農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量控制信息，經(jīng)過處理，返回手機(jī)端。(6)手機(jī)得到數(shù)據(jù)后進(jìn)行解析轉(zhuǎn)換，顯示在手機(jī)端界面上。通過追溯獲得的質(zhì)量控制信息包括:生產(chǎn)信息、監(jiān)測(cè)信息、認(rèn)證信息、作業(yè)信息。能夠達(dá)到主體、產(chǎn)品、過程三個(gè)級(jí)別的追溯精度［22］。

圖6 農(nóng)產(chǎn)品QR 條碼標(biāo)簽Fig.6 Agricultural product QR code tag

5 討論

本研究以農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯智能終端為對(duì)象，結(jié)合農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯平臺(tái)JS_APQT 架構(gòu)和編碼方式，采用Eclipse、Android、Web Service 等技術(shù)，提出了面向Android 手機(jī)的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯智能終端解決方案。與現(xiàn)有系統(tǒng)的短信、電話、觸摸屏方式相比，本方案以智能終端這種快捷、新穎查詢追溯形式建立了多層次、多角色的質(zhì)量安全控制追溯體系，查詢精準(zhǔn)度高達(dá)100%。通過本方案可獲得農(nóng)產(chǎn)品成長(zhǎng)檔案、驗(yàn)明農(nóng)產(chǎn)品真實(shí)身份，以滿足人們“明白消費(fèi)、放心消費(fèi)”的基本需求，提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤溯源的效能，為政府動(dòng)態(tài)監(jiān)管、企業(yè)構(gòu)筑質(zhì)量控制信息平臺(tái)提供更高效、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，達(dá)到質(zhì)量可查詢、產(chǎn)品可溯源、事故可預(yù)警的目的。目前，條碼標(biāo)簽成本低廉、印制方便，被廣為接受，但容易被非法復(fù)制、偽造，F(xiàn)RID 射頻卡雖不易仿造，但FRID 卡識(shí)讀器因成本昂貴而很難被普通消費(fèi)者所接受，這會(huì)增加企業(yè)成本、經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)，因此追溯防偽驗(yàn)證是下一步研究并解決的問題。

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