基于EPC体系的稻米安全追溯编码系统研究
摘要 :摘要 主要运用EPC(Electronic Product Code)编码结构模型,结合粮食
安全追溯过中的关键信息,设计构建了粮食质量安全追溯的关键信息编码体系。该体系较系统的解决了粮食质量安全追溯过程中关键信息的编码问题,具有成本低,扩展性强的特点。通过写入砒1Ⅲ(Radio Frequency Identification)标签体系并经过系统仿真测试,表明该编码体系运行情况良好,为粮食质量安全追溯数字化平台的构建提供了编码方面的依据。
关键词:EPC稻米安全追溯 编码系统仿真
中图分类号:$24 文献标识码:A 文章编号:1003—0174(2009)08一0129—06
引言:粮食质量安全追溯是农产品质量安全追溯中的重要组成部分,而实现这
点需要解决的重点问题之一是其编码体系的构建。RFID(RadioFrequency Iden—tification)是利用射频进产品品质与安全追溯的新技术,正在被日益广泛地应用。因此,选择一种通用性强且低成本的编码模型来构建粮食质量安全追溯体系,对于结合RFID技术进行安全追溯的硬件系统构建起着至关重要的作用。本研究主要运用EPC编码结构模型,在实地调研和科学分类的基础上,设计构建了粮食质量安全追溯的关键信息编码体系,试图解决粮食质量安全追溯过程中关键信息的编码问题,且使其具备成本低,扩展性强的特点。无线射频识别( RFID) 是一种非接触式的自动识别技术, 具有数据储存量大, 可读写, 穿透力强, 读写距离远, 读取速率快, 使用寿命长, 环境适应性好等特点, 它还是唯一可以实现多目标识别的自动识别技术。RFID 系统由阅读器( Reader ) 、 电子标签( Tag ) 和天线( Antenna) 组成。把电子标签附在被识别物体的表面或内部, 当被识物体进入阅读器的识别范围时, 阅读器自动以无接触的方式读取电子标签中对物体的识别数据, 从而实现自动识别物体或自动收集物体信息数据的功能。
1 EPC技术及应用编码体系简介
EPc(ElectronicProduct Code)技术是由美国麻省理工学院的自动识别研究中心开发的,旨在通过互联网平台,利用射频识别(RFID)、无线数据通信等技术,构造一个实现全球物品信息实时共享的“物联网”?1。EPC码采用一组编号来代表制造商及其产品,不同的是EPC还用另外一组数字来唯一地标识单品。EPC是唯一存储在RFID标签微型芯片中的信息,这样可使得RFID标签能够维持低廉的成本并保持灵活性,使在数据库中的动态数据能够与EPC标签相链接。
1.1 EPC编码系统
EPC编码体系是新一代与GTIN(全球贸易项目代码)兼容的编码标准,也是EPC系统的核心与关键。EPC的目标是为物理对象提供唯一的标识,从而通过计算机网络来标识和访问单个物体。EPC代码是由EPC—globe组织和各应用方协调制定的编码标准,具有科学,兼容全面,无歧视等特性。
1.2 EPC编码规则及特点
EPC的编码容量达到亿级,具体字节的分配情况考虑了所有实体对象的数量。其功能特点有:0)EPC提供的对世界上各种对象的唯一标识(Unique Identification),这个数量级的编码容量可以包括世界上各种有形产品和无形服务,因此,能够满足物流客体的标识需要。
②一个EPC编码分配给一个且仅一个物品使用,并且在全世界都具有唯一性,可以消除物流客体在物流信息系统中的逻辑位置或属性状态表达的二义性。 ③EPC编码体系还可以兼容现有的编码方案和定义新的编码方案来满足不同行业的需求,不同编码方案的地域标识符不同L2-3J。
④EPC编码的组织和分配由EPC—global及其各国的编码组织负责,保证EPC编码分配的唯一性并解决可能产生的编码冲突,从制度上保证了编码的唯一性。
1.3 EPC编码结构
EPC代码是由一个版本号加上另外三段数据(依次为域名管理,对象分类,序列号)组成的一组数字。
2基于EPC编码规则的粮食安全追溯
体系关键指标体系设计进行基于EPC编码规则的粮食安全追溯体系关键指标体系设计(以稻米为例),目的是对稻米进行源头追溯,并且可以查询相关的基本安全信息。该指标体系是EPC编码体系设计的依据,该体系编码具体到米袋级。
3 基于EPC的粮食安全追溯体系编码设计
3.1 EPC编码类型的选择 .
目前,EPC代码有64位、%位和256位3种。为了保证所有物品都有一个EPC代码并使其载体一标签成本尽可能降低,建议采用64位EPC,这样可以一步降低后期应用时的封装标签成本[5-6]。对于EPC64型标签中的三个子类,我们选择EPCⅢ型,主要是因为在三个子类中其域名管理区段的段长最长,而其对象分类区段段长最短。该特点恰好满足粮食产品在追溯过程中归属情况复杂,而具体
分类简单的特性,从而可以较好的达到成本控制的目的。
3.2粮食安全追溯体系电子编码方案
EPC编码是—个版本号加另外三段数据(依次为域名管理,对象分类,序列号)。在粮食安全追溯过程中,用EPC一64Ⅲ型中数据含义唯一标识需要追溯的个体所在的批次。如图2所示。在稻谷稻米供应链中,稻谷(米)的流通包括种植,采收,储藏,流通和销售。目前对于集约化生产的稻米生产企业,将按照标准化方式种植的稻谷收割后进行储藏(储藏用散装,后期再进行进一步包装。包装之后给小包装一个批号,每批大米进入销售门店后,由门店给其中的每个小包装一个超市条形码加以区别)。以下是针对EPC一64III中不同数据的码段设计方案分为三个部分,与稻米安全追溯流程分析对应。
3.2.1域名管理者
域名管理者记录生产基地、粮库、加工厂以及超市的代码通过13位(由于EPC一64111型具有两位版本号,后三类代码码长均作折半处理,若出现基数,向大数方向取整,码长=26/2=13)的数字表示出稻米流通经过的三个关键环节,以实现追溯。对于储运及包装信息,生产基地,粮库及加工厂,以及超市的详细信息均储存在中央数据库中。域名管理者的代码仅仅能标识出产基地、粮库、加工厂以及超市的名称,具体的相关信息还是存储在数据库中。
3.2.2对象分类
EPC编码用7位数字来标识稻米产品的类型,在编码体系中即为对象分类。在稻米流通体系中,“对象分类”码段标识稻米的种类(糯稻、籼稻及粳稻),产地采收时问(一季,二季或是三季稻)
3.2.3序列号
稻米追溯对象编码表用12位数字标识序列号,序列号码段的12位数字,前4位用来记录稻米出加工厂的年份,中间4位用来记录稻米出加工厂的季度和月份(第四季度12月表示为4012,0用作区分标示),后4位是该批次产品的流水号(流水号用出厂日期进行标识。如23号用0023记录,00用作区分标示)。
3.3编码示例
把制定的粮食安全追溯编码方法与已有的砌皿电子标签体系进行集成。由于趾1Ⅲ电子标签含有全球唯一码UID,该码段为只读属性。将该码与加载入稻米安全追溯码制中,RFID标签的数据部分则记
3 小结
RFID被列为 21 世纪十大重要技术项目之一, 被认为是影响未来全球产业发展的重要技术, 广受各方注目, 尤其在农产品的物流与追溯信息上的应用, 可使农产品的追踪更为实时快速, 对农业整体产销价值链将产生巨大的影响。我国是个农业大国, 农产品在国内外市场流通领域中具有重要地位。 电子标签将成为我国农产品进入国内外市场的 “身份证” 。 电子标签国家标准的推出和电子标签的广泛应用将大大提高我国农产品物流管理能力、 农产品质量监督能力农产品可跟踪能力以及国际贸易中的竞争力, 同时也有利于规范和净化农产品市场。这将促使农业信息技术与市场经济紧密结合, 开辟新的广阔的应用领域, 极大地促进我国农业信息技术及其应用的发展。 参考文献
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