孫朝陽+張立新

摘要：針對我國當前棉花種子質量安全普遍存在的問題，介紹了基于RFID棉種質量安全溯源管理系統(tǒng)。以RFID為基本技術手段，將RFID標簽貼于棉種產品包裝上面，將棉種產品的各種信息寫入RFID標簽之中，即采用RFID的標簽對棉花種子的信息進行全程跟蹤溯源，有效保障了棉種產品信息的真實性和可靠性，確保了棉花產品的質量安全。本系統(tǒng)的軟件開發(fā)采用VisualStudio2010作為開發(fā)環(huán)境，數據庫的開發(fā)選用SQLServer2008。

關鍵詞：RFID標簽；溯源；棉花產品；質量安全；溯源管理系統(tǒng)

中圖分類號：S126文獻標志碼：A文章編號：1002-1302（2014）11-0438-03

棉花生產的關鍵是種子，在棉花生產過程中，種子發(fā)揮決定性的作用。然而，當前種子加工中存在加工儲存等技術落后的現(xiàn)象，導致種子的質量無法得到保證，嚴重阻礙了棉花種植產業(yè)的發(fā)展。這就需要建立一個棉花質量安全溯源管理系統(tǒng)來隨時溯源種子的信息，本研究設計了基于無線射頻識別（radiofrequencyID，簡稱RFID）技術的棉種質量安全溯源管理系統(tǒng)來保證棉花種子的質量安全。種子質量安全溯源機制的建立就是通過對生產者、經銷者和農戶進行一定的信號傳遞，以影響和調整他們的決策偏好，最終實現(xiàn)一定的社會目標[1]。RFID通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無需人工干預，可工作于各種惡劣環(huán)境[2]。RFID系統(tǒng)的數據傳輸嚴格按照“主從原則”進行，發(fā)出指令的方向為“應用程序→閱讀器→電子標簽”，返回應答的方向則相反[3]。目前，我國已將RFID技術應用于安全防護、供應鏈管理、旅游管理、鐵路車號識別、高速公路收費、食品衛(wèi)生監(jiān)管、動物疾病防疫、生產流程管理以及公共交通等領域[4]。

1基于RFID的棉種質量安全溯源系統(tǒng)的信息采集

在種子溯源系統(tǒng)中，將種子從研發(fā)生產到物流供應，最后到種糧農戶手中整個過程的參與方的信息進行標識，并運用RFID標簽技術進行收集和存儲。這樣就可實現(xiàn)種子各供應鏈上的各環(huán)節(jié)無縫鏈接，從而對該種子進行跟蹤和溯源[5]。

1.1溯源系統(tǒng)種植環(huán)節(jié)信息采集

種植環(huán)節(jié)在棉種產品流通中占據最關鍵的地位，該環(huán)節(jié)將對棉種產品今后的產量和質量具有極為重要的影響。因此，本研究在該環(huán)節(jié)用RFID射頻標簽作為載體，采集在種植環(huán)節(jié)中的信息，最后將信息上傳到數據庫中，作為以后追蹤溯源棉種質量安全信息的數據源。本研究采集相關重要的棉種質量安全因素包括棉種產品的基本信息、種植關鍵信息。其中，棉種產品的基本信息包括產品的種類、產地、名稱等；種植過程的關鍵信息主要包括棉種秧苗信息[棉種秧苗信息包括基本信息、藥殘信息（農藥）、重金屬]、肥料信息（基本信息、入庫信息和使用信息）、成活率。

如圖1所示，在棉花種植過程中，1個種植地對應1個RFID標簽，種子產品種植環(huán)節(jié)中的日常管理信息、肥料信息和農藥信息均以種植地RFID標簽為載體進行記錄。

1.2棉種產品流通環(huán)節(jié)的信息采集

RFID技術應用在物品的流通環(huán)節(jié)可以實現(xiàn)物品跟蹤與信息共享，徹底改變了傳統(tǒng)的供應鏈管理模式，提高了企業(yè)的運行效率[6]。本環(huán)節(jié)信息采集主要針對與棉種產品質量安全相關的人員、運輸路線、運輸方式、運輸設備、裝箱和運輸過程中的棉種質量相關的信息，其中與棉種質量安全相關的人員包括種植基地的管理人員和作業(yè)人員的相關信息。棉種產品在流通環(huán)節(jié)之前需要分揀裝箱，每個箱體貼上RFID標簽，RFID標簽中存有該箱棉種在整個流通線上的唯一標志碼、批次。在運輸過程中，棉花種子的質量安全信息是產品流通線上的有力質量監(jiān)控依據。

1.3銷售環(huán)節(jié)的溯源信息采集

在銷售環(huán)節(jié)，信息采集主要針對相關重要的棉種質量安全因素，主要包括棉花產品經營商信息、售前監(jiān)測信息和消費者的信息。

2基于RFID的棉種質量安全溯源系統(tǒng)的設計

本系統(tǒng)利用SQLServer2008關系數據庫和VisualStudio2010開發(fā)平臺開發(fā)建立從棉種產品種植、運輸物流到銷售的全過程的質量安全追蹤溯源系統(tǒng)，確保棉花質量的安全性。系統(tǒng)安裝于獨立服務器中，是儲存的信息中心，系統(tǒng)的數據庫不斷接收到來自種植、物流、銷售各個環(huán)節(jié)的上傳信息。溯源管理系統(tǒng)包括數據庫服務器、應用Web服務器、客戶端3層物理構架（圖2）。

中央服務器應用WebService技術，采用面向服務的體系結構，可以方便、快捷地連接各企業(yè)的信息管理系統(tǒng)，實現(xiàn)企業(yè)間的業(yè)務協(xié)作和信息共享[7]。棉種質量安全溯源系統(tǒng)的架構主體采用了B/S結構，以C/S結構作為輔助。

2.1數據庫的設計

該溯源管理系統(tǒng)采用的關系數據庫是SQLServer2008。SQLServer是一個關系數據庫管理系統(tǒng)，其主要功能是同各種數據庫建立聯(lián)系[8]。本系統(tǒng)中RFID標簽內只儲存了標識符，還需要向標簽內寫入其他信息，這些被寫入的信息被存入數據庫內，從標簽讀取的信息也要通過查詢數據庫。

首先創(chuàng)建數據庫，查詢分析器創(chuàng)建數據庫的語句格式：

2.2管理系統(tǒng)平臺軟件設計

本系統(tǒng)的架構主體采用了B/S結構，C/S結構作為輔助，系統(tǒng)通過ASP.NET平臺進行結構體系設計。在數據采集層，采用B/S模式與RFID硬件設備實現(xiàn)通信連接，所采集到的數據采用分布式存儲就可以實時傳遞給數據管理平臺作進一步處理[10]。當訪問數據庫的時候，需要以Connection對象來連接數據庫，由于Connection對象和ASP內置對象不是一個概念，需要顯示創(chuàng)建使用Connection對象，這樣用戶才可以通過查詢窗口連接到數據庫，追溯查詢產品的相關的信息。本系統(tǒng)連接語句為：SQLConnection=newSQLConnection（“server=localhost；uid=bisheng；pwd=123456；database=棉種質量安全信息”）。endprint

通過ASP.NET開發(fā)棉種質量安全溯源管理系統(tǒng)并實現(xiàn)系統(tǒng)的主要功能，系統(tǒng)的整體結構（圖5）可以分為棉種基本信息、棉種銷售信息和系統(tǒng)信息管理3個部分。

3結論

基于RFID棉種質量安全溯源管理系統(tǒng)是應用數據庫技術和VisualStudio2010平臺開發(fā)的種子溯源服務平臺，通過該平臺可以查詢到整個棉種產品流通鏈上的信息。該系統(tǒng)對

棉種產品從生產、運輸、儲存、銷售等各個環(huán)節(jié)的質量安全進行了監(jiān)控，防止市場上的假種子、問題種子的出現(xiàn)，并通過系統(tǒng)溯源找出問題種子的來源和原因以查出責任人，為消費者維權提供了法律證據基礎，進一步提高了棉種產品生產企業(yè)的產品質量高水平、高標準的意識，強化了棉種產品的市場競爭力。

借助RFID的技術優(yōu)勢，棉種質量安全溯源管理系統(tǒng)能夠在整個錯綜復雜的流通鏈中解決棉農對產品質量問題的質疑和對問題種子出處查找的問題，提高了銷售商的信譽度和營業(yè)額，有力促進了我國棉花種植業(yè)的發(fā)展。

溯源管理系統(tǒng)分為以下界面：（1）用戶登錄界面（圖6）。用戶或管理員輸入正確的用戶名和密碼才能進入本系統(tǒng)。（2）查詢棉種信息界面（圖7）。用戶進入系統(tǒng)之后可以查找棉種的質量信息、物流信息、種類信息和存儲信息，通過查找溯源發(fā)現(xiàn)問題種子的來源和原因。（3）棉種銷售信息界面。用戶進入系統(tǒng)之后針對具體的銷售產品查詢其銷售商信息、買家信息、銷售地、銷售時間。（4）系統(tǒng)棉種信息管理界面。管理員進入系統(tǒng)之后，其權限大于一般用戶，可以對棉種信息進行維護、修改、上傳和刪除。

參考文獻：

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[10]陳琴剛，李鋒霞，馬本學，等.基于RFID技術的棉種溯源系統(tǒng)構建[J].江蘇農業(yè)科學，2013，41（7）：388-390.endprint

通過ASP.NET開發(fā)棉種質量安全溯源管理系統(tǒng)并實現(xiàn)系統(tǒng)的主要功能，系統(tǒng)的整體結構（圖5）可以分為棉種基本信息、棉種銷售信息和系統(tǒng)信息管理3個部分。

3結論

基于RFID棉種質量安全溯源管理系統(tǒng)是應用數據庫技術和VisualStudio2010平臺開發(fā)的種子溯源服務平臺，通過該平臺可以查詢到整個棉種產品流通鏈上的信息。該系統(tǒng)對

棉種產品從生產、運輸、儲存、銷售等各個環(huán)節(jié)的質量安全進行了監(jiān)控，防止市場上的假種子、問題種子的出現(xiàn)，并通過系統(tǒng)溯源找出問題種子的來源和原因以查出責任人，為消費者維權提供了法律證據基礎，進一步提高了棉種產品生產企業(yè)的產品質量高水平、高標準的意識，強化了棉種產品的市場競爭力。

借助RFID的技術優(yōu)勢，棉種質量安全溯源管理系統(tǒng)能夠在整個錯綜復雜的流通鏈中解決棉農對產品質量問題的質疑和對問題種子出處查找的問題，提高了銷售商的信譽度和營業(yè)額，有力促進了我國棉花種植業(yè)的發(fā)展。

溯源管理系統(tǒng)分為以下界面：（1）用戶登錄界面（圖6）。用戶或管理員輸入正確的用戶名和密碼才能進入本系統(tǒng)。（2）查詢棉種信息界面（圖7）。用戶進入系統(tǒng)之后可以查找棉種的質量信息、物流信息、種類信息和存儲信息，通過查找溯源發(fā)現(xiàn)問題種子的來源和原因。（3）棉種銷售信息界面。用戶進入系統(tǒng)之后針對具體的銷售產品查詢其銷售商信息、買家信息、銷售地、銷售時間。（4）系統(tǒng)棉種信息管理界面。管理員進入系統(tǒng)之后，其權限大于一般用戶，可以對棉種信息進行維護、修改、上傳和刪除。

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通過ASP.NET開發(fā)棉種質量安全溯源管理系統(tǒng)并實現(xiàn)系統(tǒng)的主要功能，系統(tǒng)的整體結構（圖5）可以分為棉種基本信息、棉種銷售信息和系統(tǒng)信息管理3個部分。

3結論

基于RFID棉種質量安全溯源管理系統(tǒng)是應用數據庫技術和VisualStudio2010平臺開發(fā)的種子溯源服務平臺，通過該平臺可以查詢到整個棉種產品流通鏈上的信息。該系統(tǒng)對

棉種產品從生產、運輸、儲存、銷售等各個環(huán)節(jié)的質量安全進行了監(jiān)控，防止市場上的假種子、問題種子的出現(xiàn)，并通過系統(tǒng)溯源找出問題種子的來源和原因以查出責任人，為消費者維權提供了法律證據基礎，進一步提高了棉種產品生產企業(yè)的產品質量高水平、高標準的意識，強化了棉種產品的市場競爭力。

借助RFID的技術優(yōu)勢，棉種質量安全溯源管理系統(tǒng)能夠在整個錯綜復雜的流通鏈中解決棉農對產品質量問題的質疑和對問題種子出處查找的問題，提高了銷售商的信譽度和營業(yè)額，有力促進了我國棉花種植業(yè)的發(fā)展。

溯源管理系統(tǒng)分為以下界面：（1）用戶登錄界面（圖6）。用戶或管理員輸入正確的用戶名和密碼才能進入本系統(tǒng)。（2）查詢棉種信息界面（圖7）。用戶進入系統(tǒng)之后可以查找棉種的質量信息、物流信息、種類信息和存儲信息，通過查找溯源發(fā)現(xiàn)問題種子的來源和原因。（3）棉種銷售信息界面。用戶進入系統(tǒng)之后針對具體的銷售產品查詢其銷售商信息、買家信息、銷售地、銷售時間。（4）系統(tǒng)棉種信息管理界面。管理員進入系統(tǒng)之后，其權限大于一般用戶，可以對棉種信息進行維護、修改、上傳和刪除。

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