摘 要： 基于RFID物聯網的生豬溯源系統，是以信息共享為最終目的，面向企業、消費者和政府監管部門的服務平臺。通過應用RFID物聯網，對豬肉產品在供應鏈各個環節的信息進行跟蹤，為豬肉產品的可追溯提供強大的數據支持。介紹了生豬行業背景和生豬溯源系統的概況以及國內外發展現狀，重點研究了生豬溯源系統的總體架構以及系統的設計與實現，描述了生豬溯源系統的具體應用。
關鍵詞： 生豬溯源；射頻識別；豬肉
1 生豬溯源系統
1.1 生豬肉品質量信息溯源系統
生豬肉品質量信息溯源系統是面對管理轄區內的生豬養殖場、定點屠宰場、冷鏈運輸環節、肉品批發市場、農貿市場的肉品攤位、大型超市和大賣場、餐飲企業和定點單位的生豬及肉制品的質量安全可追溯系統。系統利用綁定在生豬以及豬肉上的RFID電子標簽與供應鏈上各業務用戶不同IC身份卡信息相關聯，通過無線傳輸技術實時上傳供應鏈上豬肉的流向變化到中心數據庫，各業務用戶按權限登錄平臺系統可以隨時獲取自身在政府數據中心存儲的每日業務數據。
基于RFID物聯網的生豬溯源系統，是以信息共享為最終目的，面向企業、消費者和政府監管部門的服務平臺，通過應用RFID物聯網，對豬肉產品在供應鏈各個環節的信息進行跟蹤，為豬肉產品的可追溯提供強大的數據支持。
1.2 豬肉溯源監管系統國內外研究現狀
(1)成都市豬肉質量安全溯源系統
該豬肉質量安全溯源監管系統是第一個基于成都云計算平臺成功部署的電子政務應用[1]，系統可對豬肉制品整個供應鏈提供信息服務，對包括養殖、加工、流通和銷售在內的各個環節，實現有效的數據跟蹤和實時的監管決策，自2009年8月正式上線以來，已經穩定運行了2 000多個小時；目前所有進入成都市中心城區的白條豬基本都綁定了溯源芯片、進入系統監管范圍，可以實時追溯其產地、來源、渠道以及檢疫流程。
(2)國外研究
從20世紀90年代開始，沿生產鏈追溯肉類食品的安全可靠性，引起了世界范圍內不同經濟體的關注。如歐盟在2000～2002年立項資助了24家包括進口商、加工商、出口商和研究院（所）代表參加的“水產品溯源”項目[2]。其目標是為生產鏈的可追溯性確認信息的需求，并為溯源數據的電子收集與發布形成自愿的工業標準。這些資源的標準成為歐盟2005年強制的追溯要求的依據。FREDENKSON T L[3]等為丹麥的鮮水產品供應鏈利用條形碼技術和列貨運包裝箱代碼（SSCC）開發了水產品溯源系統，該系統可確認每一貨源單元和跟蹤每個派送產品，成功地顯示了溯源的內涵。
2 系統總體架構
2.1 系統設計
針對生豬肉品安全監管特點，本系統分手持RFID讀寫器、數據處理軟件和網站3個部分。前端連接RFID讀寫器掃描豬肉耳標，掃描所得的數據上傳到數據處理軟件中存儲和處理，并將數據通過溯源網站開放，供用戶查詢溯源信息。生豬溯源管理系統用例圖如圖1所示。
2.2 體系結構
軟件體系結構是描述某一特定應用領域中系統組織方式的慣用模式。目前流行的數據庫軟件開發模式中，軟件體系結構有C/S結構、B/S結構和C/S與B/S混合結構3種[4]。軟件體系結構的設計和選擇，直接影響到最終系統軟件的使用和維護工作。豬肉食品安全溯源管理系統采用B/S和C/S混合模式的軟件體系結構進行設計，在RFID讀寫器和數據處理軟件端采用C/S架構，使數據處理更加快捷方便；在溯源網站端采用B/S架構。軟件體系結構如圖2所示。
3 系統設計與實現
3.1 系統功能模塊設計
溯源管理系統模塊分為豬只飼養管理、豬只檢疫、豬只屠宰3個子模塊，外加一個溯源網站模塊。飼養管理模塊首先對進入豬場的仔豬信息進行登記，在飼養過程中要及時提交并記錄喂養飼料信息、疾病及其防治信息；豬只檢疫模塊提交豬只檢疫所使用的疫苗信息；豬只屠宰模塊提供豬只屠宰場信息以及負責將豬只養殖、檢疫、屠宰信息與豬肉標牌關聯。系統的功能模塊如圖3所示。
(1)豬只飼養模塊：豬只飼養模塊主要利用RFID讀寫器在豬只耳標中寫入豬只從出生到出欄整個過程中飼養情況信息。需要采集的信息包括母豬品種、出生日期、飼料名稱、飼料量、飼養農場信息，并將這些信息上傳到中心數據庫。
(2)豬只檢疫模塊：檢疫人員能通過豬只檢疫模塊讀取豬只相關信息，并根據讀取的信息對豬只進行檢疫。需要采集的信息包括檢疫人員姓名、疫苗名稱、檢疫日期，采集的信息寫入豬只耳標RFID，并且上傳到中心數據庫，與豬只飼養信息關聯。
(3)豬只屠宰管理：主要是為了采集屠宰場內豬只信息，包括屠宰場名稱、屠宰日期，采集的信息上傳到中心數據庫，并且與豬只耳標內的飼養信息、檢疫信息關聯，一起寫入豬肉標牌，供以后溯源查詢使用。
(4)溯源查詢網站：經過飼養模塊、檢疫模塊、屠宰模塊處理之后的信息存儲在中心數據庫和豬肉標牌內，用戶購買到肉制品之后，通過豬肉標牌上的ID號查詢溯源網站，可以查詢到記錄的飼養、檢疫、屠宰信息。
3.2 系統詳細設計
(1)數據存儲結構
①飼養信息如表1所示。飼養信息記錄生豬飼養場地和畜種等信息，供溯源查詢時確定生豬起源使用。
②檢疫信息如表2所示。檢疫信息表記錄生豬檢疫疫苗情況及檢疫時間，供溯源查詢時確定檢疫信息使用。
③屠宰信息如表3所示。屠宰信息表記錄豬只屠宰場、屠宰時間和豬肉標牌信息，供溯源查詢時確定屠宰信息使用。
(2)流程
豬只飼養、檢疫、屠宰流程如圖4～圖6所示，這些流程是為了以后的溯源查詢提供數據源。溯源查詢流程圖如圖7所示，描述豬肉顧客溯源查詢過程。
4 生豬溯源管理系統應用
生豬溯源管理系統部署在養殖場、屠宰場、豬肉超市等地[5]。養殖場豬出生之后必須佩帶RFID耳標，標示豬只養殖信息和檢疫信息；屠宰場將耳標信息轉移到豬肉標牌上；超市顧客可以通過豬肉標牌上的豬肉ID查詢溯源網站，查到豬只的詳細信息[6]。
參考文獻
[1] 農博畜牧.國內首個“云計算”豬肉質量監管系統.http：//animal.aweb.com.cn/2010/1216/3114110135190.shtml.
[2] THOMPSON M，SYLVIA G，MORRISSEY M T.Seafood traceability in the United States：current，trends，system andpotential applications[J].Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety，2005(1)：1-7.
[3] FREDENKSON T L，HUSS H H，AABOUCH L，GRAM L.Assessment and management of seafood safety and quality[R].FAO Fisheries Technical Paper 444.Rome：Food and Agri-culture Organization of the United Nations，2004.
[4] 周鋁，王全春，曹志勇，等.基于PDA的生豬溯源管理系統設計與實現[J].安徽農業科學，2010，38(24)：24-29.
[5] 熊本海，傅潤亭，林兆輝，等.生豬及其產品從農場到餐桌質量溯源解決方案——以天津市為例[J].中國農業科學，2009，42(1)：230-237
[6] 熊本海，羅清堯，楊亮，等.基于3G技術的生豬及其肉制品溯源移動系統的開發[J].農業工程學報，2012，28(15)：55-59.