基于rfid射频识别的食品供应链管理系统

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1、基于RFID的食品供应链管理系统刘斌(德州学院物电学院，山东德州253023)摘要目前市场的竞争逐步由企业之间的竞争转变为供应链之间的竞争，供应链将成为市场竞争的主体。无线射频识别技术（RFID）能实现供应链管理的同步化与集成化，使供应链的透明度大大提高。本文详细介绍了RFID技术的概念、系统组成、工作原理和流程等，探讨了在供应链管理的各个环节中RFID技术所发挥的效应，并且列出了RFID与其他追踪技术比较的八大优势及RFID在食品供应链管理系统中存在的七大问题，并就中国普及RFID技术所遇到的障碍进

2、行分析，提出了解决方案。最后对RFID技术的前景与展望进行了讨论。关键词RFID技术；供应链管理；障碍；普及1绪论近年来诸多食品安全事件频繁发生，严重威胁到消费者的身体健康，引起了全世界的广泛关注，也影响了食品行业的健康、持续、稳定的发展。随着工业化的发展和市场范围的不断扩大，现在有越来越多的食品是通过漫长而复杂的供应链到达消费者手中的。多层次的加工和流通往往涉及位于不同地点和拥有不同技术的许多公司，消费者很难了解食品生产加工经营的全过程是否能够保证食品或原材料的安全。出于对消费者健康的保障和对社会稳

3、定、经济发展的需求，通过一个可视化的食品供应链管理系统来进行食品安全监控的重要性日益突出。食品供应链管理系统要对食品供应链的各个环节进行跟踪,覆盖了从原料产地到加工厂。从物流到销售的全部过程,包括生产资料的加工、仓储、配送调度、销售,各个环节流程。随着信息技术的发展，人们利用RFID技术建立一个安全的食品供应链系统可以有效地解决上述问题。2RFID技术 无线射频识别技术（RadioFrequencyIdentification，RFID），也称无线射频或无线电射频技术，是从二十世纪90年代兴起的一项非

4、接触式自动识别无线电通信技术，其基本原理是电磁理论，利用无线电波对记录媒体进行读写，并利用射频方式进行非接触双向通信，以达到自动识别目标对象并获取相关数据，具有体积小、容量大、寿命长、穿透力强、可重复使用、支持快速读写、可定位和长期跟踪管理等特点，在食品安全质量管理方面有着极大的应用潜力。RFID技术的应用已经渗透到商业、工业、运输业、物流管理、医疗保险、金融和教学等众多领域。RFID技术是21世纪最有发展前途的信息技术之一,物流和供应链管理被认为是其应用的最大舞台。3RFID系统的构成和工作流程3.

5、1RFID系统的构成典型的RFID射频识别系统由电子标签、阅读器和数据管理系统三大部分组成。1、电子标签（Tag，即射频卡）：由芯片和标签天线或线圈组成，通过电感耦合或电磁反射原理与读写器进行通信。电子标签是RFID系统中存储被识别物体相关信息的电子装置，通常贴在被识别物体表面或者嵌入其内部，标签存储器中的信息可有读写器进行非接触式的读和写。电子标签由天线、控制模块、存储器、收发模块4部分构成。2、阅读器（Reader）：有时也被称为查询器、读写器或读出装置，主要由无线收发模块、天线、控制模块及接口电

6、路等组成。芯片中一般存储两种数据：一种为固化在芯片中的UID（唯一标识号），用来唯一标识电子标签；另一种为存储在EEPROM中的可擦写数据，用来记录与被识别物体相关的信息。阅读器是读写电子标签信息的设备，通常由天线、射频模块、控制模块、接口模块4部分组成。读写器的任务是：控制射频模块发射载波信号以提供能量来启动标签；对发射信号进行调制，将数据传送给标签；对标识信息进行解码，并将标识信息传输给主机处理；通信接口控制、输入输出检测和控制；产生、发送、接收射频信号。3、数据管理系统：的主要任务是控制读写器进

7、行读写卡的操作，以及存储和处理相应的数据信息。[1]读卡器天线RFID阅读器应用系统电子标签图3-1RFID系统简图3.2RFID工作原理与流程3.2.1工作原理1、读写：标签进入磁场后收到阅读器发出的射频信号，从而发出标签中存储的信息。2、解码：读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。3、写入：中央处理器经过分析后，通过阅读器对标签发出命令或写入数据RFID基本原理框图如图3-2所示。图3-2RFID基本原理框图3.2.2RFID系统的工作流程1、读写器通过发射天线发送一定频率的射频信号

8、，当电子标签进入发射天线工作区时产生感应电流，电子标签通过从读写器获得的能量自动除与激活状态。2、电子标签将存储在其自带的存储器上的RFID编码等信息通过标签内置发射天线发送出去。3、系统接收天线对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理。4、主系统根据逻辑运算判断该标签编码的完整性、合法性，针对不同的应用业务逻辑做出相应的处理和控制。[2]4基于RFID的食品供应链管理系统4.1食品供应链系统中各个环节的功能特征及RFID技术所发挥的效应