物联网环境下农产品研究

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与动物溯源系统（典型的是“养殖—屠宰—加工—交易—流通—消费”完整的产业链全程信息追踪与溯源体系）不同，因单体农产品的价值不高，故一般设置以周转箱为单位，所以在更换周转箱时应考虑其交接连续性.农产品追溯系统一般按照农产品的生产流程设计，基于RFID标签技术的追溯系统分为生产、加工和流通3个模块。在各个环节中，在农产品个体上附上RFID标签，通过标签和传感网实时采集并传输信息形成档案，同时添加存储在数据库中。生产环节的信息主要包括生产者、生产基地、施药、肥等信息；加工信息包括加工者、加工所用药品、加工流程信息等；流通环节包括仓储和运输等信息。系统流程如下图1.到了销售环节，零售商将RFID标签编号复制到销售条码上，生成溯源码，消费者可凭借小票通过手机、网络、超市终端等方式在溯源信息平台查询。

物联网环境下农产品追溯系统的特点

无论是美国的“智慧的地球”，日本的“i~Japan”，韩国的“U—Korea”，欧的“欧洲数字计划”，还是新加坡的“下一代1~hub计划和中国的“感知中国”都表明一个事实：全球正全面触网。而这里的网就是指能创造一个可以“更全面感知、更全面互联互通和更深入智能化”的世界的“物联网”。而射频识别技术是物联网的核心技术，它是通过无线电波进行数据传递的非接触式自动识别技术，其通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，无需人工干预，可工作于各类恶劣环境，并可远距离同时识别多个物品。国际标准化组织对“可追溯性“的定义为：通过标识信息追踪个体的历史、应用情况和所处位置的能力。基于RFID的农产品安全跟踪与追溯系统，是指通过为农产品加贴RFID，结合传感器、GPS、GIS等农产品在原材料、生产加工、物流配送、仓储、零售及消费等各环节状态进行跟踪和记录，形成完整的可追溯的供应链记录，从而实现农产品“从农田到餐桌”的全程跟踪与追溯的系统。应用农产品追溯系统的主要目的是大大提高农产品的质量，以确保农产品的可靠性和安全性。目前，物联网在农业中的应用主要有2方面：提供农产品供求、价格和市场分析等强时效性的信息服务进行“农业信息的推送”；在温室大棚中利用物联网监测种植环境的温度、湿度、光照度、气体浓度等对作物的生长有很大影响的环境因素实现“智能化种植培育”。

物联网环境下农产品追溯系统存在的问题

物联网主要存在技术标准的统一，成本与安全隐私3类问题。射频识别目前还没形成统一的国际标准，世界现有的5大RFID标准组织可划分为美国的EPCglobal，以日本、欧美发达国家为主的ISO\UID和AIM，和以非洲、大洋洲、亚洲第3世界为主的IP-X3个层次。为把握主动权，我国应尽快地建立自己的标准。我国一直缺乏对一些关键技术的掌握，产品价高档次低。目前国内提供RFID服务的大都是国外厂商的集成商，它们坚持着自己的标准，各系统间不能互联互通。在物联网最核心部分——传感网芯片的研发上，国内无线传感网仍以低端为主，高端产品多为外国公司所垄断，80%以上的高灵敏度、高可靠性传感器仍需要进口，高端技术缺乏无疑将对国际标准制定竞争产生影响并造成了高成本问题。在物联网的应用中，各类前端感知设备被嵌入到与人类生活息息相关的物品中，因此随着人们的各类信息很可能伴随着采集的信息被传至大网上，对人们工作生活隐私造成了一定的威胁。同时，人们在观念上也不是很能接受自己周围的生活物品甚至包括自己时刻都处于被监控的状态，这也会阻碍物联网的大规模推广。此外，若政府和国外大型企业合作，如何确保企业商业信息，国家机密等不会泄露也至关重要。隐私安全问题有待进一步研究。

利用物联网核心技术——RFID射频识别技术，在农产品“从农田到餐桌”的整个食品链过程中实时采集信息，以供消费者凭借溯源码查询农产品的全方面信息，不仅提高了消费者的安全感，同时也有利于相关部门对食品问题进行有效监测。且相对于基于条码技术的农产品溯源系统而言，本文中提及的应用架构可减少人工操作的误差，提高工作效率。当然，想要在国内真正建立起高效、普及的农产品追溯系统，还有诸多问题需要考虑。譬如标签转换技术、数据同步处理、RFID读取率，EPC电子产品编码规则标准统一和相关的安全问题等都需进一步探讨。

本文作者：黄勃工作单位：北京建筑工程学院经济与管理学院