基于GIS的農(nóng)作物溯源系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

宋林林 袁 磊,2*

（1.云南師范大學(xué)信息學(xué)院，云南昆明 650500；2.西部資源環(huán)境地理信息技術(shù)教育部工程研究中心，云南昆明 650500）

農(nóng)作物產(chǎn)品的安全問題一直是全世界人民關(guān)注的熱點問題，因而保證農(nóng)作物安全溯源應(yīng)受到人們越來越多的重視。在農(nóng)作物生產(chǎn)階段使用大量的超標(biāo)農(nóng)藥以及化學(xué)肥料導(dǎo)致供應(yīng)鏈源頭造成了大量的污染。在農(nóng)作物的加工運輸過程中，防腐劑和添加劑的濫用也使農(nóng)產(chǎn)品受到了一定程度的污染。解決好這些食品質(zhì)量安全問題，確保食品安全管理是我國社會經(jīng)濟發(fā)展的基本保障。農(nóng)作物溯源系統(tǒng)開發(fā)的目的就是為消費者提供準(zhǔn)確、及時的農(nóng)作物信息服務(wù)[1]。利用GIS技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將農(nóng)作物流通過程中的關(guān)鍵節(jié)點信息實時展示給消費者，從而使農(nóng)作物信息透明化，并且提高了國家食品安全監(jiān)控能力，完善了食品召回機制[2]。目前國外許多國家都依靠肉制品、煙草等建立了完善的食品安全追溯體系，我國在2002年開始對溯源系統(tǒng)進(jìn)行研究，各地區(qū)通過建立試點等形式建立了具有信息采集、查詢和管理的農(nóng)產(chǎn)品追溯系統(tǒng)[3]。

1 溯源系統(tǒng)條碼設(shè)計

1.1 溯源條形碼設(shè)計 對農(nóng)作物產(chǎn)品進(jìn)行統(tǒng)一的編碼管理是實現(xiàn)農(nóng)作物溯源系統(tǒng)的基礎(chǔ)，本文設(shè)計的溯源系統(tǒng)利用GIS技術(shù)、以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將生產(chǎn)過程中各種信息輸入到每個編碼區(qū)內(nèi)，通過條碼將農(nóng)產(chǎn)品的流通信息搜集后為消費者提供追溯查詢服務(wù)。

1.2 溯源條形碼校驗碼設(shè)計 為了保證溯源條形碼的準(zhǔn)確性，每一個農(nóng)產(chǎn)品流通環(huán)節(jié)都需要對條形碼進(jìn)行校驗。通過將地理位編碼，生產(chǎn)日期以及產(chǎn)品類型一起組成校驗碼，提高了條形碼的安全性，同時也利于防偽。

2 溯源系統(tǒng)功能設(shè)計

溯源系統(tǒng)主要包含用戶操作與審核、信息管理、農(nóng)作物信息溯源等模塊功能。用戶在進(jìn)入系統(tǒng)之前需要進(jìn)行注冊，經(jīng)過專門的監(jiān)管部門后才可以使用系統(tǒng)功能[4]。在信息管理部分，監(jiān)管人員需要審核涉及農(nóng)作物生產(chǎn)、運輸、銷售等相關(guān)信息才可以錄入系統(tǒng)。農(nóng)作物生產(chǎn)過程中設(shè)計的重要信息包括：農(nóng)作物的病蟲害信息、施藥施肥信息，土地肥力等關(guān)鍵信息。農(nóng)作物運輸過程中的重要信息包括：運輸路徑信息，耗費運輸時長等關(guān)鍵信息。銷售部分主要包括：銷售的途徑、銷售人員、銷售時間等信息等。本系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部分在于農(nóng)作物信息溯源模塊，消費者若購買農(nóng)產(chǎn)品后發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題，可以登陸系統(tǒng)輸入相關(guān)包裝的二維碼查詢流通途徑上的所有信息。

3 農(nóng)作物溯源系統(tǒng)查詢實現(xiàn)

溯源系統(tǒng)的主要功能是對農(nóng)作物的流通路徑進(jìn)行溯源查詢，用戶需要根據(jù)輸入的條形碼來進(jìn)行搜索，若輸入驗證碼正確，系統(tǒng)能從數(shù)據(jù)庫中查找出對應(yīng)的農(nóng)作物產(chǎn)品的生產(chǎn)，運輸?shù)汝P(guān)鍵信息并通過地圖實時展示信息查詢內(nèi)容。溯源系統(tǒng)主要系統(tǒng)功能圖如圖1所示。

圖1 溯源系統(tǒng)功能圖

4 結(jié)語

本文首先選用農(nóng)作物作為研究對象，將農(nóng)作物從種植、運輸、銷售等一系列信息通過加密形成條碼以便溯源查詢使用，同時借用GIS技術(shù)實現(xiàn)了農(nóng)作物產(chǎn)品整個流通過程的實時跟蹤。本系統(tǒng)實現(xiàn)了農(nóng)作物信息與GIS技術(shù)的快速融合，使得食品監(jiān)管更加直觀與快捷，同時也使食品安全得到了最基本的保障。