QR碼技術在枸杞產品追溯系統設計中的應用

摘 要： 通過在枸杞產品追溯系統設計中應用QR碼技術，標識農產品信息，提升枸杞產品追溯性。結果表明，應用QR碼技術設計枸杞產品追溯系統，可以提升枸杞產品的可追溯性，較之前提升20.0%。枸杞產品追溯系統設計中，應用QR碼技術標識農產品，不僅可以提升枸杞產品追溯系統設計水平，也可以發揮有效應用價值，提升枸杞產品可追溯性。

關鍵詞： QR碼技術； 產品追溯系統； 枸杞； 系統設計

中圖分類號： TN98?34 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2016）12?0114?03

Abstract： The main purpose of this thesis is to study the application of QR code technology in design of the Chinese wolfberry product traceability system. The QR code technology and QR code to identify agricultural products were used in design of the Chinese wolfberry product traceability system， so as to improve the traceability of Chinese wolfberry products. The research results confirm that the application of QR code technology in design of the product traceability system can improve the traceability of Chinese wolfberry products， which is increased by 20%， compared with the previous system. In design of Chinese wolfberry product traceability system， application of QR code technology to identify agricultural products can improve the design level of Chinese wolfberry products traceability system， which has an effective application value and can improve the Chinese wolfberry products traceability.

Keywords： QR code technology； product traceability system； Chinese wolfberry； system design

QR碼對于大眾來說并不陌生，不管是在產品上或者宣傳單上還是在個人的名片上，都少不了二維碼，通過掃碼軟件掃一掃可以直接鏈接到產品詳細說明頁面。QR碼能夠讓掃碼快速了解想要了解的信息[1] 。本文淺析在枸杞產品追溯系統設計中QR碼技術的應用。

1 QR碼技術

1.1 技術特點

QR碼技術，是二維條碼的一種，不僅具有存儲信息量大、保密性高、編碼范圍廣、譯碼可靠性高、糾錯力強、成本便宜等特性，近來移動數據的便捷也引領了由一維條碼向QR碼條碼順勢革新的時代，所以QR碼用于防偽防竄貨也必將是大勢所趨[2]。

1.2 QR碼作用

同時，QR碼還可以起到溯源的作用。廠家在使用QR碼時，要先把QR碼的后臺錄入一些產品信息，比如產地、生產批次、生產日期和產品的基本信息以及要發往的城市都可以錄進去，后臺錄入好后再通過掃描槍把已做好的QR碼掃入到系統當中，這樣產品就可以出貨，確保產品可追溯性[3]。

2 設計枸杞產品追溯系統需求分析

基于QR碼技術，在枸杞產品追溯系統設計中，對枸杞市場上相關系統功能分析，了解枸杞用戶對本系統設計的需求，訪問用戶和用戶領域專家，連接用戶實際操作環境、操作過程和操作要求，對照用戶提交的問題分析。系統設計中，確保農委監督產品，并可做出應對措施；廠家能夠對供應商，原料，生產廠家，負責人，枸杞產品的形成到最后的產品流向準確把握，一目了然，在產品出現質量問題時能快速地定位到產品的每個環節，及時地控制產品的流向。分銷商在枸杞產品管理上，對枸杞產品分銷的全流程實現全面、有效、安全的管理和監控[4]。消費者在枸杞產品防偽上，可多次掃描QR碼，掃描后連接Web平臺返回食品溯源信息。整個枸杞產品追溯系統設計之中，也要充分保證枸杞產品追溯系統的可伸縮性與可擴展性，使其具備相當的通信、計算機和網絡設備的信息處理能力，軟硬件預留接口，便于維護、升級和擴展，以適應將來發展的要求[5]。

3 設計實現基于QR碼技術的枸杞產品追溯系統

3.1 系統總體設計

在枸杞產品追溯系統設計中，首先，應用QR碼技術，為每個參與溯源的枸杞產品辦身份證明。其次，企業包裝成品貼上溯源二維碼標簽，登記企業產品信息及查詢數據，記錄枸杞產品生產環節。然后，可以讓消費者通過手機掃描QR碼方式，查詢枸杞產品追溯結果。定位并獲取符號圖像，深色和淺色模塊識別為由“0”與“1”組成的陣列；識讀格式信息、識別版本信息、確定符號的版本；根據模塊排列規則，識讀符號字符，回復信息的數據與糾錯碼字。QR碼的識別處理，封裝在QRCodeDecoder類中，該類有一個解碼方法聲明為 String decode（QRCodeImage） ，其中QRCodeImage為需要識別的圖片，返回值為識別后的字符串，要使用QRCodeImage，可以在生成QRCodeImage對象的時候，傳一個Bitmap對象。QR碼有三個形狀相同的位置探測圖形，在沒有旋轉的情況下，這三個位置探測圖形分別位于QR碼符號的左上角、右上角和左下角，如圖1所示。三個位置探測圖形共同組成圖像圖形[6]。

在最底層實現保護，成為消費者識別的驗證碼，讓真正的產品有據可尋，讓制假無跡可依，當每一份出現在消費者面前的枸杞品都能保證其真實性、可靠性，消費者才能真正安心。“可追溯系統”如能成為行業規范，或將建立起整個枸杞行業的保護壘，防止枸杞行業惡化[7]。

3.2 系統功能設計

對于該枸杞產品追溯系統功能設計部分，主要分為三大模塊進行設計。以農委、廠家、追溯三模塊，進行功能設計工作，如圖2所示。

農委：系統管理監控的角色，對食品行業的生產監管負責；具備管理員設置、信息審核、日志查看、綜合查詢等功能。

廠家：系統中食品流通數據錄入的角色，負責將原材料加工為商品銷售；具備注冊信息、廠家系統管理、生產管理、分銷商管理、綜合查詢功能。

追溯功能：系統平臺管理者，負責系統網絡架設（包括Web服務器、數據采集設備、消費者手機上網），確保人們通過該系統追溯枸杞產品[8]。

3.3 技術架構設計

采用B/S架構，基于.Net 2.0平臺，應用Ajax，WebService等技術結合SQL Server 2005數據庫開發。數據采集設備采用Windows CE系統。數據庫及Web服務器可雙機熱備、保證數據的安全。網絡防火墻防止數據被黑客破壞。整個系統日無故障運行概率不低于99%。

同時，在系統接口設計方面，主要有以下要求：

Web平臺客戶端：使用IE 6瀏覽器；并發連接數大于1 000，響應時間小于100 ms。

數據采集器：二維碼識別模塊、無線模塊、2G/3G上網模塊、Windows CE操作系統；撥號上網連接時間小于30 s，二維碼解碼時間小于100 ms，數據服務器響應時間小于3 s，待機時間大于72 h，連續工作時間大于8 h；工作溫度小于60 ℃，工作濕度小于80%，符合防水防塵的IP54工業等級標準，具有1.8 m自由落體耐摔防護。

打印設備：工業級二維碼打印機，可24 h不間斷工作一年以上，日打印量在5萬張以上。

3.4 追溯實現

在枸杞產品追溯系統設計中，能夠利用灰度直方圖工具，使用迭代法選取適當的閾值，對QR碼進行二值化處理，使其變為白底黑色條碼。確定QR碼的位置探測圖形，對條碼進行定位，旋轉至水平后，獲得條碼數據。進行灰度化代碼如下：

消費要掃QR碼，就可以讀出部分枸杞商家愿意給消費者看到的信息，查詢到枸杞產品追溯信息。

4 枸杞產品追溯系統中應用QR碼技術的效益

分析

在枸杞產品追溯系統設計中應用QR碼技術設計枸杞產品追溯系統，可提升枸杞產品的可追溯性，較之前提升20.0%。確保從枸杞產品原料采集到生產制作以及檢疫檢測等一系列信息，均可記錄到QR碼溯源平臺數據庫中，并把碼圖打印出來綁定到枸杞產品上，實現廠家的全程監控和精確查詢，方便消費者了解相關信息。枸杞產品追溯系統設計中，運用QR碼技術，可以再為商家和消費者提供一個安全便捷的二維條碼溯源平臺，商家可以通過此QR碼追溯系統更好地進行產品管理和精確查詢，也可以及時處理食品問題，減少損失。消費者也可以通過安裝手機識讀設備，對QR碼產品進行掃描，了解相關枸杞產品信息，發揮積極應用價值。

5 結 論

綜上所述，枸杞產品追溯系統設計中，基于QR碼技術，可以實現QR碼的枸杞產品溯源應用，可以在枸杞產品生產過程中，應用QR碼技術標識農產品，不僅可以提升枸杞產品追溯系統設計水平，也可以發揮有效應用價值，有助于提升枸杞產品的可追溯性，發揮積極影響。

參考文獻

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