基于二維碼和云平臺的獸藥追溯平臺的設計與實現

吳小香　徐冬寅　董顏顏　顧懿偉

摘要? ? 為了解決獸藥監控中存在追溯數據不能共享、硬件成本投入高、使用率低及操作過程單一等問題，本文簡述了利用系統原理、編程模式、二維碼識別和云平臺構建等關鍵技術構建的獸藥追溯平臺，實現了基本信息采集模塊及追溯平臺模塊等主要功能，旨在提高獸藥監管力度，確保流通市場的獸藥安全。

關鍵詞? ? 二維碼;云平臺;獸藥追溯

中圖分類號? ? S859.6? ? ? ? 文獻標識碼? ? A

文章編號? ?1007-5739（2020）02-0255-01? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

Abstract? ? In order to solve the problems of non-sharing of traceability data，high cost of hardware input，low utilization rate and single operation process in veterinary drug monitoring，this paper briefly described veterinary drug tracing platform which was constructed by system principle，progra-mming mode，2-dimensional code，cloud platform，and implemented the main functions of basic information collection module and traceability platform module，aiming at improving veterinary medicine supervision.The strength of management ensures the safety of veterinary drugs in the circulation market.

Key words? ? 2-dimensional code;cloud platform;veterinary drug traceability

近些年來，隨著信息技術的不斷發展，“互聯網+”技術深入各行各業，尤其是在農業建設中，“互聯網+”技術發揮了很好的技術保障作用。為提高獸藥監督執法效率，提升監督執法能力，實現從生產、銷售到使用全鏈條動物藥品風險管控，在生產、銷售及使用獸藥中，采用大數據云平臺預警各個環節，全面實施追溯管理，可以有力推進畜牧業持續健康發展，有效推動畜牧業調結構和畜牧產業轉型升級。

1? ? 獸藥追溯模式存在的問題

一是追溯資源不能及時信息共享。要實現獸藥追溯，必須有好的數據信息系統。由于部分獸藥追溯中仍然采用手工記賬、上報以及資金短缺等問題，導致數據信息無法共享，獸藥生產企業、獸藥流通銷售、政府機關執法是 “三張皮”，造成信息共享不流暢、環節中斷、監管查找問題難等。二是硬件成本提高、資源閑置。多數單位購買相關計算機硬件設備，自行開發獸藥生產、經營或執法平臺，維護效率低，加大了設備的運行成本。三是追溯操作過程單一。獸藥流通只局限于政府機關執法追溯，而其他環節都不能及時了解獸藥企業信息、獸藥生產情況、運輸情況、藥品存放要求及過期情況，從而降低了操作效率，市場上隨處可見假藥、過期藥、高危藥等，提高了獸藥的不合格率，不能充分調動企業、百姓的積極性，達不到監管要求。

2? ? 獸藥追溯平臺分析及關鍵技術

2.1? ? 系統原理

獸藥追溯云平臺通過生產廠家獸藥身份認證和綁定，在二維碼中存放每個獸藥藥品信息（包含追溯碼、產品生產企業、保質期等），然后經過“獸藥生產、獸藥經營、獸藥使用及獸藥執法”多個環節，不斷寫入條形碼，數據信息實時更新，各個流程數據信息實時更新，并且采用云計算機、大數據以及Hadoop相關技術，實現追溯平臺實時、可控、可改（圖1）。

2.2? ? 系統編程模式

2.3? ? 關鍵技術

2.3.1? ? 獸藥識別技術（二維碼）。二維碼又叫二維條碼（QR碼），是一種多行堆疊、連續、可變長的二維碼[1]，具有高密度編碼、信息容量大、編碼范圍廣、容錯能力強、成本低且易制作[2]等特點。本平臺中，通過設置編碼規則及信息數據，采用二維碼的算法技術生成圖片及圖片大小的設置，將獸藥原始信息經過讀寫生產者信息、讀寫經營者信息，采用防偽數據（下轉第266頁）

加密方式加密信息，只有本獸藥追溯平臺才能解密，其他系統無法復制和解密。

2.3.2? ? 云平臺及大數據。根據獸藥追溯平臺數據量大、訪問量增多及數據管理服務多等特點，采用云存儲技術構建網絡云存儲平臺，創建1個根節點服務器，5個節點服務器連接根節點[3]，配置好HDFS集群信息。通過實現數據文件上傳到HDFS集群中，客戶端連接集群，實現通信并交互;在該平臺中，創建DistributeFileSystem類連接，操作元數據，并調用open方法，實現下載操作;云平臺中，用戶也可以隨時看到文件的相關數據狀態（如數據日期、數據內容、數據大小等），數據可共享給相關用戶。

3? ? 主要功能模塊設計

3.1? ? 基本信息采集模塊

本模塊主要包括獸藥基礎信息、獸藥經營查詢、銷售情況、非法獸藥模塊（農業部公布不合格獸藥、抽檢不合格獸藥、二維碼入庫管理信息等）。

3.2? ? 追溯管理模塊

本模塊主要由4個子模塊具體實現。

3.2.1? ? 生產者追溯管理模塊。主要基礎數據有生產商名稱、獸藥許可證、GMP證書號及相關聯系信息的錄入;每批次獸藥的相關信息錄入（獸藥名稱、類型、規格、生產企業或代理企業、生產批號）及打印獸藥產品二維碼等[4]。

3.2.2? ? 經營者追溯管理模塊。首先，注冊經營者基本信息，包括經營企業名稱、地址、獸藥經營許可證及有效日期;其次，入庫管理二維碼，經營者通過掃描槍掃入信息，進庫后填寫入庫時間、入庫數量以及經辦人;二維碼出庫管理包括獸藥消費者信息填寫（第1次需要填寫），有聯系人姓名、電話、養殖場名稱、養殖場地址等;然后，掃描槍再次掃描一下二維碼讀寫成功后，即可出庫;最后，經營者可以通過平臺關注每天、每周、每月及每年的經營情況，也可以查看入庫的獸藥是否存在過期或獸藥危險警示情況[5]。

3.2.3? ? 獸藥消費者追溯模塊。消費者可以手機隨時掃描二維碼讀取購買的獸藥相關提示及基礎數據，掌握本批次獸藥追溯信息。

3.2.4? ? 獸藥監管者追溯管理模塊。注冊監管者基礎信息;審核信息包含生產者所有信息驗核、經營者基本信息驗核;假劣獸藥庫存數據匹配管理（匹配農業部公布不合格獸藥和抽檢不合格獸藥信息）;警示管理（消息推送），獸藥產品臨近過期時，系統點擊產品提示信息，推送信息發給經營者及消費者;執法檢查包括經營者獸藥產品過期執法檢查（二維碼掃描獸藥產品）并上傳執法信息[6]。

4? ? 系統測試

獸藥追溯平臺測試有監管操作員、經營者用戶及獸藥生產者通過各種瀏覽器登陸測試，均能登陸并顯示數據正常;在平臺中，能根據功能創建、新增及刪除數據，無任何數據紊亂及異常現象;云平臺數據可以隨時上傳、下載及共享等，推送相關信息及時等。

5? ? 結語

獸藥追溯平臺是將獸藥的生產、經營、消費及監管等各個環節全過程的追溯平臺，采用二維碼、數據云等相關關鍵技術，確保獸藥隨時隨地實現查詢、監管，完善了獸藥預警和假藥查處機制，提高了監管部門的監管效率，提升了獸藥質量。

6? ? 參考文獻

[1] 楊軍，劉艷，杜彥蕊.關于二維碼的研究和應用[J].應用科技，2002（11）：11-13.

[2] 邊吉榮，宋麗亞.基于RFID與二維碼技術的農產品可追溯系統設計[J].網絡安全技術與應用，2010（10）：39-41.

[3] 張興.基于Hadoop的云存儲平臺的研究與實現[D].北京：電子科技大學，2013.

[4] 卞大偉，王虎.獸藥追溯系統建設的問題思考和建議[J].動物醫學進展，2019，40（1）：118-120.

[5] 王薇.中外畜產食品安全監管體系研究[D].北京：中國農業科學院，2016.

[6] 王為民.農產品質量安全追溯管理研究[D].北京：中國農業科學院，2013.