關于食品安全領域中應用物聯網技術的思考

摘 要：民以食為天，“食”在人們的生活中占據著重要的位置，而食品安全又關系到人們的生活質量。為了確保人們的食品安全，在食品安全領域中積極地應用物聯網技術就顯得非常必要了。如何將物聯網技術完美地嵌入到食品安全領域？本文圍繞這一論題積極地展開論述，從物聯網這一新興技術入手，結合食品安全領域的發展戰略，探討如何實現將這一技術融入到食品安全領域，深入探索如何通過物聯網技術來提高食品安全的管理效率。

關鍵詞：食品安全；云計算；物聯網；物流應用；食品

中圖分類號：TS201.6 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2018）03-0190-03

Thinking About the Application of Internet of Things Technology in the

Field of Food Safety

LOU Yiwen

（China Telecom Shanghai Branch，Shanghai 200050，China）

Abstract：Food plays an important role in people's lives，and food safety is also related to people's quality of life. In order to ensure people's food safety，it is very necessary to actively apply the Internet of things technology in the field of food safety. How can Internet of things be perfectly embedded in the field of food safety？This paper focuses on this topic actively，starting with the new technology of the Internet of things and combining the development strategy of the food safety field to explore how to integrate this technology into the field of food safety，and explore how to improve the efficiency of food safety management through the Internet of things technology.

Keywords：food safety；cloud computing；internet of things；logistics applications；food

0 引 言

食品是國民生活的基礎。人們對食品的需求隨著經濟水平的提高而不斷增加，但快速發展的同時，難免出現不和諧的現象，比如食品安全問題頻出。所以，食品的安全成為全社會的需求。那么如何將物聯網技術完美地嵌入到食品安全領域？為此，本文將針對這一問題展開探索與分析。

1 食品安全領域中物聯網技術的應用需求

就當前來說，食品安全領域中物聯網技術涉及到的項目特別多，例如為確保食品安全，可以在生產自動化的科學管理和大棚溫室的嚴密監控下，積極應用物聯網技術來確保生產過程中的安全性。此外，食品除了生產環節，還有一個重要的環節是食品的流通環節。在此環節中，主要依托管理部門，對流通的食品進行檢測，從而建立高效的共享數據平臺，故應用互聯網技術顯得異常重要。應用物聯網技術主要對流通食品的溫度和數量以及時間進行檢測，進而保證這些流通食品在流通環節中不會出現造假問題、摻雜問題以及變質問題。例如，用戶可以根據食品包裝上的二維碼快速了解產品的相關信息，如原產地、采摘和送貨時間等。還可以通過手機里的“掃一掃”功能，借助網絡技術快速掌握這些信息。前些年出現的“三鹿奶粉”事件、染色谷物等問題也讓眾多企業紛紛意識到食品安全的重要性，先后嘗試利用物聯網追蹤產品相關信息，以期能夠嚴把食品安全關。

2 食品安全領域中應用物聯網技術的技術基礎

2.1 食品生產環節的監測和管理系統

食品生產環節的監測利用傳統傳感器設備，完全可以獲取生產過程中的一些重要數據，比如可以運用到溫室大棚、果園、農田，對這些環境中的二氧化碳濃度、土壤含水量以及該環境的溫度和光照進行數據采集。再如在魚塘安裝傳感器，可以對魚塘的水質狀況以及魚塘的溶解氧情況進行檢測，并隨時對魚塘氧泵的關閉和開啟進行控制。這樣一來，可以提高魚塘魚苗的成活率，也可以有效預防魚塘污染。再比如，對禽舍中的空氣質量、濕度和溫度等信息進行全面的采集。在網絡傳輸模塊的支持下，這些采集的信息被傳入后臺中心，便于管理。

除了檢測與管理食品供應鏈環節，在生產以及檢驗等多個環節也同樣需要采取相關管理措施。例如，現階段在互聯網餐廳試點采用的解決方案——Connected Store，它的創新顛覆了傳統餐廳保持食品新鮮與安全的方式，是新時代、新科技的產物。它主要通過各項先進設備收集食品相關數據，如通過門鉸鏈傳感器、手勢識別和貨架重量傳感器等來實時了解餐廳在清潔、庫存管理等方面的相關信息和工作進程，這樣餐廳經理可以實時掌握并進行監控，及時根據情況調整工作方式。不僅如此，食品溫度問題也是一項關乎食品安全的重要因素，借助溫度傳感器實時監控食品在儲存過程中的溫度，一旦溫度處于不安全水平，傳感器就會發出警報，方便相關人員做出調整和處理，以此達到保障食品安全的作用和效果。

2.2 食品溯源查詢系統

對食品進行溯源查詢，需建立一個完整的系統，為該系統提供技術支持的正是物聯網技術。食品溯源查詢系統主要由三大模塊構成：一是主要負責監管食品生產安全各個環節的系統。收集各環節數據，包括水質質量、用藥施肥、生產加工等信息。當完成數據采集工作后，整體上傳到食品安全追溯管理數據中心。另外新版本發布后還可以完成在線自動升級；二是食品安全追溯管理平臺。食品安全追溯管理系統采集的所有數據，通過市工商局食品安全追溯系統的數據交換接口進行數據交換，還包括農產品追溯管理系統平臺，此平臺提供了追溯查詢、生產監控、統計分析、監控預警等功能；三是利用同時在建的追溯平臺與互聯網相結合來開拓信息渠道，幫助企業及時調整產品結構，協助商戶打開貨源的信息門戶。這是解決信息流通不暢的有效方案。

通過現代電子商務理念幫助企業轉換經營機制，建立現代企業制度，能夠提高企業的管理水平和市場競爭力。其優點有三：第一，體現在“食品安全追溯系統建設”項目中統一采取多層次軟件架構，結合B/S模式、C/S模式以及嵌入式開發完成“食品安全追溯系統建設”；第二，體現在通過引入國家863標準化研究，能夠進一步提高產品服務，這樣可以自上而下地形成一個食品安全保證體系，用先進的技術保證項目的順利實施；第三，體現在可以借助移動智能識別技術實現便利的操作，進而完成對生產環節的信息采集，具有快捷、便利和集成化程度高的特點。

應用物聯網能夠對生產、物流、加工和銷售各個環節的信息進行采集，進而建立豐富的食品溯源數據。稽查工作人員和消費者可以便捷地通過物聯網這一渠道，進入食品溯源數據中心，對食品有全面的了解和認識。與此同時，還能夠對錯誤信息和虛假信息進行及時地反饋。在溯源查詢系統中存在很多信息，這眾多的信息構成食品安全溯源體系。在溯源體系里，運營核心實際上是指食品在流通方面的信息和生產層面的信息。在信息采集中，食品的信息真實度非常重要，積極地引入物聯網技術可以有效提高食品信息真實性，從而保證溯源信息的透明度和公正性以及客觀性。

2.3 GPS對流通環節的監控

食品的流通環節對于食品安全至關重要。只有對食品進行規范化地監控，才能夠保證食品在流通過程中不出現問題。由于食品在種類上不可能一致，這些不同的食品的要求不一樣，如食品在流通、倉儲過程中，對濕度和溫度都有著不一致的要求。一些優質的食品如果不能夠在規定的時間里或者適當的條件下進行流通，那么它們將成為變質或者過期的食品。所以，在食品的流通過程中，有必要對其流通環節進行監控。在對食品的監控中，采用的模式是無線數據網絡和GPS的模式。在該模式中，對位置信息的獲取主要依靠GPS來實現，對溫度的探測利用其它模塊得以實現。眾多的信息在編碼后，利用無線數據網絡傳送到平臺。就當前而言，最好的方案為北斗系統。

3 食品安全領域如何集成應用物聯網技術

3.1 食品安全領域中應用的物聯網技術

在食品安全領域中應用物聯網技術是很有必要的。就食品的生產過程而言，質量認證機構同食品生產商在提供食品安全數據中各司其職，即食品生產商負責食品詳細信息，質量認證機構負責認證狀況，然后將這些信息及時存入安全追溯數據中心。與此同時，在線生成二維碼系統，隨即打印該食品的標簽，并貼于包裝物上。作為稽查人員，可以通過包裝盒上的二維碼進行信息查詢，為抽樣檢查提供方便。作為消費者，在購買食品時，要了解食品信息時，可以編輯短信或者用手機進行掃描，以隨時隨地查詢有關食品的源信息以及質量認證等重要信息，還能夠對錯誤信息和虛假信息及時舉報。就整個系統而言，采用的模式是分層架構，包括數據采錄、融合網絡層、時空數據引擎和業務應用這些層次。

3.2 食品生產環節的信息獲取和生產控制

物聯網在食品安全生產環節的主要作用有三個方面。一是食品安全溯源系統，大多數企業都格外關注這一環節，將重心和精力都集中在這一環節。二是食品專家智能系統。三是食品生產物聯控制系統。食品安全溯源系統的運作原理是在RFID技術的作用下，結合移動二維碼技術，實現上傳和下載食品各環節數據，為消費者提供食品信息查詢服務。該系統還可以為消費者提供專家指導服務，進一步提高消費者的消費體驗。在整個食品物聯網市場環境下，大多數食品認流于形式，并沒有對食品的生產過程進行有效監管，只能是完成對結果的認證，導致了結論的片面性。在這一背景下，食品安全溯源保障平臺不斷創新與改進，完成了系統升級，集合專家團隊的力量，嚴格把控食品安全，指導平臺搭建。同時，該系統還推出了防偽溯源系統，重視安全監測等相關環節。另外，該系統還制定了嚴格的食品安全指標體系，在食品安全認證環節做到嚴格把關，要求產出物必須達到平臺制定的食品質量安全標準，這不僅是樹立行業規范標桿，也是為食品質量安全提供更高水平的服務保障。

3.3 同食品流通的數據同步

在食品流通環節，各項數據信息的獲取存在兩種情況：一種是原始數據直接通過通信接口，上傳到系統平臺。這種形式，只要在通信層確保數據協議的一致，正確的響應通信協議的應答，并對數據包進行正確的解析即可。另一種相對復雜的情況，是原始數據存儲于第三方系統.在這種情況下，就需要進行異構數據的同步。而MobiLink由兩部分組成，即客戶端以及服務器，這里的MobiLink服務器連接在統一數據庫上，而同遠程數據庫連接的是MobiLink客戶端。設備在同步過程中，MobiLink遠程站點一旦打開后，就會連接在MobiLink同步服務器上，于是同步開始。就在同步階段，處于遠程站點的客服端，就會將上次遠程數據庫所做的更改進行上載。

這些數據被同步服務器所接收之后，隨之對同一數據進行更改，更改結束之后會將同一數據下載到遠程數據庫里。故而，我們在建立食品流通過程中詳細的同步數據，索要的工作，只要在遠程數據庫上進行發布即可，進而異構數據庫得以同步。

4 結 論

在食品生產以及食品流通中，積極地應用物聯網技術有助于對食品實現全面的安全管理。在食品安全領域中應用物聯網技術應建立食品生產的監測和管理系統、食品溯源查詢系統，利用GPS對流通環節實施監控、對食品進行檢測及報告，并在食品安全領域中廣泛地應用物聯網技術、做好食品生產環節的信息獲取和生產控制、與食品流通的數據進行同步，有效保證食品安全。

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作者簡介：樓怡雯（1979.09-），女，漢族，浙江人，工程師，學士。從事工作為企業用戶提供通信解決方案。