基于RFID技術(shù)的食品檢測(cè)樣品全流程跟蹤追溯系統(tǒng).pdf

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1、基金項(xiàng)目學(xué)術(shù)探討j2013皋第3瓢f基于RFID技術(shù)的食品檢測(cè)樣品全流程跟蹤追溯系統(tǒng)鐘懷寧1劉中勇1李輝2肖前2張小清2周謙2f1．廣東出入境檢驗(yàn)檢疫局檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心，廣東廣州510623；2．廣州中國(guó)科學(xué)院工業(yè)技術(shù)研究院，廣東廣州511458)[摘要]針對(duì)當(dāng)前廣東檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心在食品檢驗(yàn)過(guò)程中無(wú)法實(shí)時(shí)獲取食品的動(dòng)態(tài)信息來(lái)跟蹤監(jiān)管樣品的質(zhì)量信息和在流轉(zhuǎn)的現(xiàn)狀信息，本文提出基于RFID(RadioFrequencyIdentification)技術(shù)對(duì)食品進(jìn)行全流程跟蹤追溯系統(tǒng)。首先，簡(jiǎn)要介紹RFID技術(shù)系統(tǒng)的工作原理和應(yīng)用前景，綜述RFID技術(shù)在食品跟蹤追溯中與其他

2、追溯技術(shù)的區(qū)別和聯(lián)系。然后，根據(jù)廣東檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心的業(yè)務(wù)需求，建立RFID跟蹤追溯系統(tǒng)來(lái)實(shí)時(shí)跟蹤、監(jiān)控食品從封裝、運(yùn)輸、交接、流轉(zhuǎn)、檢驗(yàn)到處理的全過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)食品樣品的信息可查詢、流向可跟蹤、責(zé)任可追溯。[關(guān)鍵詞]RFID技術(shù)；電子標(biāo)簽；電子監(jiān)管；跟蹤追溯1．引言廣東是國(guó)內(nèi)食品進(jìn)出口大省，每年從廣東口岸進(jìn)出口的食品、農(nóng)產(chǎn)品、動(dòng)物產(chǎn)品占全國(guó)的1／3，其中供港、澳的食品占全國(guó)的70％。進(jìn)出口食品監(jiān)管工作任務(wù)繁重而影響面大，如何提升監(jiān)管水平和實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)管理能力，實(shí)現(xiàn)從嚴(yán)把關(guān)與高效監(jiān)管的有機(jī)統(tǒng)一，成為廣東檢驗(yàn)檢疫部門(mén)長(zhǎng)期需要面對(duì)的挑戰(zhàn)。廣東檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心作為廣東出入境檢

3、驗(yàn)檢疫工作的核心技術(shù)支撐部門(mén)，肩負(fù)著進(jìn)出口食品的法定實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)和科研制標(biāo)等職責(zé)。實(shí)驗(yàn)室食品檢測(cè)業(yè)務(wù)量占全省實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)總量的1／3以上，并且每年還以10％的速度增長(zhǎng)，食品檢驗(yàn)品種繁多且形態(tài)各異，樣品的運(yùn)送和存儲(chǔ)條件要求嚴(yán)格，樣品物流信息處理日益龐大和復(fù)雜，傳統(tǒng)管理手段的弊端日漸突出，因此建立高效安全的食品測(cè)試樣品全流程跟蹤追溯系統(tǒng)就顯得十分必要和迫切。所謂食品測(cè)試樣品全流程跟蹤追溯機(jī)制就是對(duì)食品從運(yùn)輸、檢驗(yàn)、流轉(zhuǎn)過(guò)程中各關(guān)鍵環(huán)節(jié)的信息加以有效管理，通過(guò)對(duì)這種信息的監(jiān)控管理，來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)警和追溯、預(yù)防和減少問(wèn)題的出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)問(wèn)題即可迅速追溯到源頭[2】。當(dāng)前，廣東檢驗(yàn)檢疫技

4、術(shù)中心在食品檢驗(yàn)過(guò)程中，采用傳統(tǒng)條形碼技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)追溯管理。傳統(tǒng)條形碼一般尺寸相對(duì)較大，不適宜在較小的物品上使用，不具備容錯(cuò)能力，磨損或臟污情況不可讀取。而且這種方法一般均采用人工方法近距離讀取條碼，無(wú)法做到實(shí)時(shí)、快速地獲得大批量食品的質(zhì)量信息【3]。同時(shí)，其在流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)上也無(wú)法提供食品所處環(huán)境、狀態(tài)信息的實(shí)時(shí)記錄。因此，在這樣的運(yùn)作模式下，常常容易導(dǎo)致食品檢驗(yàn)樣品信息傳遞慢、追溯性不強(qiáng)、流轉(zhuǎn)狀態(tài)不明、差錯(cuò)率高等多個(gè)問(wèn)題，尤其是面對(duì)大批量的檢測(cè)任務(wù)時(shí)，傳統(tǒng)的樣品管理方式更是捉襟見(jiàn)肘，己嚴(yán)重影響了技術(shù)中心食品檢測(cè)工作的整體效能和質(zhì)量控制。RFID技術(shù)是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別

5、技術(shù)，它可以存儲(chǔ)大量的信息，通過(guò)射頻信號(hào)同時(shí)對(duì)多個(gè)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，且識(shí)別工作無(wú)需人工干預(yù)，并可工作于各種惡劣的環(huán)境下。最基本的RFID系統(tǒng)由電子標(biāo)簽、讀寫(xiě)器和天線三部分組成[?。因此，本文根據(jù)廣東檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心食品測(cè)試樣品管理的需求，提出基于RFID技術(shù)的食品全流程跟蹤追溯系統(tǒng)，實(shí)時(shí)跟蹤、監(jiān)控食品從封裝、運(yùn)輸、交接、流轉(zhuǎn)、檢驗(yàn)到處理的全過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)食品樣品的信息可查詢、流向可跟蹤、責(zé)任可追溯陽(yáng)】。2．食品跟蹤追溯系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)2．1食品跟蹤追溯業(yè)務(wù)流程分析根據(jù)廣東檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心對(duì)食品全流程跟蹤的業(yè)務(wù)需要，抽取運(yùn)輸、接樣分樣制樣、倉(cāng)儲(chǔ)、檢驗(yàn)、留樣及銷(xiāo)毀5個(gè)環(huán)節(jié)，

6、按照信息可查詢、流向可跟蹤、責(zé)任可追溯的基本要求，系統(tǒng)采用以RFID電子標(biāo)簽為基本流動(dòng)數(shù)據(jù)載體和基本信息單元。針對(duì)不同階段的業(yè)務(wù)特點(diǎn)和需求，系統(tǒng)選擇不同的RFID讀寫(xiě)設(shè)備、RFID電子標(biāo)簽以及不同的標(biāo)簽閱讀形式。其中涉及到兩個(gè)貼有RFID電子標(biāo)簽的容器：周轉(zhuǎn)箱和周轉(zhuǎn)盒。食品全流程跟蹤流程如圖1所示：圖1食品全流程跟蹤流程圖各個(gè)環(huán)節(jié)的具體需求和解決方案如下：(1)運(yùn)輸環(huán)節(jié)作者簡(jiǎn)介：鐘懷寧，男，海南萬(wàn)寧人，學(xué)士，高級(jí)工程師，研究方向：食品和食品接觸材料的檢測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。基金項(xiàng)目：國(guó)家質(zhì)檢總局2010年科技計(jì)劃項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：2010IK235。一23—l學(xué)術(shù)探討蓉金項(xiàng)目2

7、013率第3期食品裝箱運(yùn)輸，需要對(duì)食品的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，防止食品在運(yùn)輸途中發(fā)生變質(zhì)。根據(jù)食品檢測(cè)的特點(diǎn)和冷藏樣品在送樣途中溫度監(jiān)控困難這一問(wèn)題，本項(xiàng)目利用RFID+GPRS技術(shù)實(shí)現(xiàn)了樣品在運(yùn)輸途中溫度實(shí)時(shí)監(jiān)控的功能。在樣品中放帶有溫度傳感器的RFlD芯片，它能實(shí)時(shí)讀取樣品溫度。安裝在運(yùn)輸車(chē)上的RFlD讀寫(xiě)器讀取RFID芯片信息和樣品溫度信息，并通過(guò)GPRS信號(hào)將信息傳輸給遠(yuǎn)程監(jiān)控控制平臺(tái)，這樣在監(jiān)控平臺(tái)端可實(shí)時(shí)監(jiān)控和記錄樣品在送樣途中的樣品溫度，有效地防止了冷藏樣品由運(yùn)輸途中溫度改變而失效的問(wèn)題。此環(huán)節(jié)是通過(guò)多標(biāo)簽的群讀操作，由于讀寫(xiě)范圍比較大，此