系統(tǒng)背景
近年來，諸多的食品安全事件的頻繁發(fā)生，嚴(yán)重威脅消費者的身體健康，引起了世界性的廣泛關(guān)注，也影響了食品行業(yè)的健康、持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展。如何保證食品供應(yīng)鏈的安全，已成為一個迫切需要解決的全球性課題。傳統(tǒng)的對食品品質(zhì)檢驗方法存在管理滯后、效率低下和較高的出錯率等問題。利用RFID技術(shù)建立安全食品供應(yīng)鏈體系可以有效解決以上問題。RFID系統(tǒng)可提供食品供應(yīng)鏈中食品與來源之間的可靠聯(lián)系，確保到達(dá)超市貨架及廚房的食品的來源是清晰的，并可追蹤到生產(chǎn)企業(yè)甚至是動物、植物個體及具體的加工操作人員。
“民以食為天，食以安為先。”RFID技術(shù)在安全食品供應(yīng)鏈的應(yīng)用，對企業(yè)來說，有助于食品企業(yè)加強食品安全方面的管理，穩(wěn)定和擴大消費群，提升市場競爭力；從食品供應(yīng)鏈角度看，為消費者營造了放心消費的環(huán)境，樹立了良好的形象，切實提高了整條供應(yīng)鏈的服務(wù)水平。雖然RFID在應(yīng)用中還有一些問題需要解決，但是其應(yīng)用前景是十分廣闊的。
工作原理
電子標(biāo)簽閱讀器1開始工作后，向天線2發(fā)出讀標(biāo)簽3的指令，食品4上的電子標(biāo)簽3在接收到天線2發(fā)出的無線電波能量后，向天線2發(fā)出序號信息，天線2接收此信號，并把此信號傳送給閱讀器1，閱讀器對接收到得信號進行相應(yīng)的處理后埋在傳送給集成在閱讀器中的數(shù)據(jù)處理芯片5，于此同時，分布在本流通環(huán)節(jié)中的各個傳感器6分別把測量的周圍環(huán)境信息業(yè)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理芯片5，數(shù)據(jù)處理芯片5對接收到得信息進行綜合處理，然后通過通信網(wǎng)絡(luò)7把處理結(jié)果發(fā)給食品安全數(shù)據(jù)庫8.
系統(tǒng)架構(gòu)
系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、天線、閱讀器、檢測外界環(huán)境參數(shù)的傳感器、食品安全數(shù)據(jù)庫、食品安全評估算法和相應(yīng)的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)組成，其突出特征是，粘貼于食品包裝上的電子標(biāo)簽；溫度、濕度、關(guān)照度等傳感器；利用RFID公共服務(wù)體系構(gòu)成食品安全管理系統(tǒng)，基于食品質(zhì)量信息和環(huán)境數(shù)據(jù)的質(zhì)量評估系統(tǒng)和追溯系統(tǒng)。
RFID食品安全管理系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。電子標(biāo)簽粘貼在食品或食品包裝箱上，閱讀器與天線相連，傳感器與閱讀器集成，其讀取的數(shù)據(jù)包通過網(wǎng)絡(luò)傳送到食品安全管理數(shù)據(jù)庫中，而食品供應(yīng)鏈中各環(huán)節(jié)的廠商及產(chǎn)品信息注冊到RFID公共服務(wù)體系中，基于食品安全管理數(shù)據(jù)庫，通過供應(yīng)鏈信息整合，系統(tǒng)提供食品信息服務(wù)，食品安全追溯、食品質(zhì)量評估等多種應(yīng)用服務(wù)。
食品安全管理數(shù)據(jù)庫是系統(tǒng)實現(xiàn)功能和服務(wù)的基礎(chǔ)，它為每個電子標(biāo)簽對應(yīng)的食品都建立了一條數(shù)據(jù)記錄，用來描述其在食品加工運輸和倉庫等各流通環(huán)節(jié)中的操作人員、環(huán)境參數(shù)、加工方式和時間等信息。
食品在原料生產(chǎn)過程中，牧場飼養(yǎng)畜類記錄飼料、疫苗等信息，農(nóng)場種農(nóng)產(chǎn)品記錄品種、施肥等信息，這些信息均通過網(wǎng)絡(luò)傳送到食品安全管理系統(tǒng)中，寫入數(shù)據(jù)庫。
食品在生產(chǎn)及加工過程中，在其表面或包裝材料上嵌入具有唯一性的RFID電子標(biāo)簽，其編碼格式和位數(shù)有國家食品安全標(biāo)準(zhǔn)確定，生產(chǎn)商通過閱讀器對電子標(biāo)簽進行讀取，通過網(wǎng)絡(luò)向食品安全數(shù)據(jù)庫中寫入能夠影響該食品質(zhì)量的各種信息，如原材料來源、加工工藝、加工者姓名、產(chǎn)品質(zhì)量信息、建議食用期、食用方法等。
運用服務(wù)
基于食品安全管理數(shù)據(jù)庫和食品供應(yīng)鏈信息的整合，系統(tǒng)可以提供以下多種服務(wù)。
（1）食品信息服務(wù)：用戶通過查詢可以享受到食品信息服務(wù)。餐桌上，可以獲得每道菜的原料產(chǎn)地、生產(chǎn)（加工）者、生產(chǎn)日期、廚師、烹飪方式等信息；超市購物，可以獲得所購食品的流動信息和安全信息
（2）食品安全追溯：一旦爆發(fā)疫情，通過食品安全管理系統(tǒng)可以迅速查找到產(chǎn)品銷售地、責(zé)任人和產(chǎn)品原產(chǎn)地等信息，不僅可以根據(jù)食品安全追溯系統(tǒng)找到每件食品的最終的消費者，還可以找到流通或生產(chǎn)加工過程中出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)，采取相應(yīng)措施。
（3）終端查詢系統(tǒng)：超市作為消費者購買食品的主渠道，消費者可以在超市或廠家提供的RFID電子標(biāo)簽查詢終端上，查看所購買食品的信息。
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