Recerca sobre l'aplicació de la tecnologia RFID d'Internet de les coses en la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses

Actualment, el meu país ocupa el primer lloc del món pel que fa a superfície de plantació i producció de fruites i verdures. Uns 400 milions de tones de productes agrícoles frescos entren al camp de circulació cada any. A causa de la indústria de la conservació endarrerida i dels mètodes primitius d'emmagatzematge i consum, segons les estadístiques, 80 milions de tones de fruites i verdures es podrien cada any. Fruites i verdures La taxa de descomposició és la més alta del món. La raó principal d'aquest enorme residu és que hi ha problemes amb la circulació de fruites i verdures des del camp fins a la taula del consumidor, i no hi ha una cadena coherent de la indústria alimentària de fruites i hortalisses: des de la plantació, l'adquisició, el transport. , emmagatzematge, processament a la venda de fruites i verdures, no hi ha cap enllaç efectiu. Com a principals actors econòmics, els agricultors només conreen fruites i verdures, els comerciants de fruites i verdures només compren i venen, i les empreses de logística de tercers només s'encarreguen del transport i l'emmagatzematge. La coordinació entre aquestes parts interessades és difícil, la divisió de responsabilitats no està clara i si els consumidors poden comprar fruites i verdures d'alta qualitat i a baix preu depèn totalment de la sort. Segons les estadístiques, el 60% de les fruites i verdures es venen en la temporada actual cada any, i el 35% al 40% restant requereix refrigeració. La logística de la cadena de fred té un paper molt important en la circulació de fruites i verdures, i és un factor important per garantir la qualitat de fruites i verdures i estabilitzar els preus de mercat de fruites i verdures. Tanmateix, actualment hi ha una gran bretxa entre el nivell de desenvolupament de la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses del meu país i el nivell logístic avançat del món: la taxa de circulació logística de la cadena de fred és baixa, les instal·lacions de la cadena de fred i L'equip no coincideix, la tecnologia de la cadena de fred de fruites i hortalisses i la construcció del sistema de cadena de fred de fruites i verdures es troben en l'etapa inicial d'exploració i la cadena de fred de fruites i hortalisses Logística Els costos d'operacions i de transacció de fruites i hortalisses són alts, 20 punts percentuals més alts de mitjana que als països desenvolupats. Amb la millora del nivell de vida de les persones, els requisits de qualitat i frescor dels aliments són cada cop més alts. La logística de la cadena de fred ha cridat l'atenció de la gent. d'interès general.

2 Tecnologies clau per a l'aplicació de la tecnologia RFID d'Internet de les Coses a la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses

Les tecnologies bàsiques de l'Internet de les coses RFID inclouen tecnologia de xarxa de sensors sense fil, tecnologia d'identificació de radiofreqüència, tecnologia de codi QR, tecnologia de comunicació de dades d'objectes M2M, tecnologia de sistema de posicionament global, tecnologia de sistemes microelectromecànics i sistema d'integració de dues informatitzacions, etc. La tecnologia fonamental i bàsica és la tecnologia de xarxa de sensors sense fils, perquè passa per tots els nivells de l'Internet de les coses RFID i és una aplicació integrada d'altres nivells de tecnologia. En la logística de la cadena de fred de fruites i verdures, cal identificar i fer un seguiment de tots els enllaços de la circulació de fruites i verdures. En general, la tecnologia d'identificació de radiofreqüència s'aplica a cada enllaç de la circulació de fruites i verdures per realitzar la connexió perfecta de tots els enllaços de la logística de la cadena de fred de fruites i verdures, i per controlar i supervisar la circulació de fruites i verdures. en qualitat. Actualment, les principals aplicacions de la tecnologia RFID IoT en la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses són les següents.

2.1 Codi electrònic de producte (EPC)

El codi electrònic del producte és l'última generació de codi d'identificació del producte responsable del Centre de codificació d'articles de la Xina. Pot identificar de manera única objectes de la cadena de subministrament (inclosos articles, caixes, palets, ubicacions, etc.) globalment. L'EPC s'emmagatzema en una Etiqueta RFID. Aquesta etiqueta conté un xip de silici i una antena. Quan es llegeix l'etiqueta EPC, es pot connectar amb algunes dades dinàmiques. I utilitzar Internet per realitzar la transmissió d'informació.

2.2 Tecnologia d'identificació per radiofreqüència (RFID)

La tecnologia d'identificació per radiofreqüència és actualment una tecnologia d'identificació sense contacte relativament avançada. S'adjunta a elements rastrejables i es pot circular per tot el món per identificar-los, llegir-los i escriure'ls. Les etiquetes RFID emmagatzemen informació estandarditzada i interoperable. A través de la xarxa de comunicació de dades sense fils les recull automàticament al sistema d'informació central per identificar les fruites i verdures i altres productes bàsics, i després realitza l'intercanvi i la compartició d'informació a través de la xarxa informàtica oberta per aconseguir una "transparència"; gestió deelements. Té les característiques de poder ser actualitzat en qualsevol moment, fàcil d'escanejar, ràpid d'escanejar, capaç d'escanejar múltiples objectius tant visibles com invisibles, i de baix cost. Actualment, àmpliament utilitzat en supermercats, centres comercials, magatzems, biblioteques i altres llocs, és la base i la tecnologia clau per a l'aplicació de la tecnologia RFID d'Internet de les coses en la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses.

2.3 Tecnologia de codi QR

El codi QR, també conegut com a codi de barres bidimensional, és un codi de barres que emmagatzema informació en un espai bidimensional en direccions horitzontal i vertical. La tecnologia de codi QR té les característiques d'una gran capacitat d'emmagatzematge, una bona confidencialitat, un bon rendiment de seguiment, una forta resistència als danys i un baix cost. S'utilitza principalment per al seguiment de problemes de qualitat del producte, centre logístic, centre d'emmagatzematge i inventari anual de béns i actius fixos del centre logístic conjunt, jugant el paper d'inventari immediat i presa de decisions immediata. Al mateix temps, els consumidors poden comprovar l'origen de la mercaderia escanejant el codi QR de l'article. .

2.4 Tecnologia del sistema de posicionament global (GPS)

El sistema de posicionament global és un sistema de navegació i posicionament per satèl·lit de nova generació amb capacitats de navegació i posicionament tridimensionals en temps real a tot arreu en mar, terra i aire. Com a tecnologia de detecció mòbil, el GPS és una tecnologia important per a l'aplicació de l'Internet de les coses RFID en la logística de la cadena de fred. La combinació del GPS i la moderna tecnologia de comunicació ha permès que el mètode de mesura de les coordenades tridimensionals a la superfície de la terra es desenvolupi de l'estàtica a la dinàmica, des del postprocessament de dades fins al posicionament i navegació en temps real, que s'ha ampliat molt. la seva amplitud i profunditat d'aplicació, i té un gran impacte en la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses. Consulta i posicionament en temps real de vehicles i articles de transport.

2.5 Xarxa Savant

Savant és un programari de xarxa distribuït encarregat de gestionar i transmetre dades relacionades amb els codis electrònics dels productes. El middleware entre l'intèrpret i Internet. El lector llegeix la informació dels sensors i etiquetes electròniques i l'envia a Savant. Savant té funcions com ara suavització de dades, verificació de dades i emmagatzematge temporal de dades. Un cop les dades són processades per Savant, s'envien a Internet.

3. Aplicació de la tecnologia RFID Internet de les coses en tots els aspectes de la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses

Les fruites i verdures es poden dividir en set enllaços des de la recollida fins a la venda. A partir de l'ordre de circulació de fruites i verdures, analitzem com la tecnologia RFID IoT pot garantir la qualitat de fruites i verdures en la logística de la cadena de fred de fruites i verdures. Al llarg de tot el procés d'aplicació de la tecnologia RFID IoT en la qualitat i seguretat de la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses, l'aplicació de la tecnologia RFID IoT pot proporcionar una alerta primerenca, identificar responsabilitats, rastrejar llacunes i garantir la qualitat i la seguretat de la fruita i circulació vegetal.

L'aplicació de la tecnologia RFID d'Internet de les coses a la logística de la cadena de fred de fruites i verdures permet la identificació i gestió intel·ligent de problemes de seguretat i qualitat en la circulació de fruites i verdures, solucionant fonamentalment els problemes als quals s'enfronta la logística de la cadena de fred de fruites i verdures. en termes de tecnologia, cost, servei i seguretat. Assegura la frescor i la traçabilitat de qualitat de fruites i verdures, millora el nivell de gestió de la cadena de subministrament de fruites i verdures i és la direcció de desenvolupament futur de la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses.

4. Arquitectura global de l'aplicació de la tecnologia RFID d'Internet de les coses en la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses

Aquest article utilitza el sistema d'arquitectura de tres nivells que s'utilitza actualment per analitzar l'arquitectura de la tecnologia RFID de l'Internet de les coses per a la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses. En primer lloc, la tecnologia RFID avançada d'Internet de les coses s'introdueix a la logística de la cadena de fred de fruites i verdures, recopilant informació sobre cada enllaç de la logística de la cadena de fred de fruites i verdures, realitzant l'intercanvi d'informació en temps real, mantenint la informació de la cadena de fred fluint, i millorar l'eficiència de la circulació de fruites i verdures. Després de recopilar la informació a la capa de detecció d'informació, es processa i es transmet a la capa d'aplicació de nivell superior en temps real a través de la capa de xarxa per garantir la connexió efectiva de tots els enllaços de la cadena de fred i formar una plataforma d'informació unificada. FinA més, la capa d'aplicació proporciona suport de recursos d'informació unificat basat en les necessitats dels usuaris per atendre els usuaris finals. L'arquitectura general del sistema d'aplicació RFID IoT per a la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses es divideix en tres capes, tal com es mostra a la figura 2.

L'objectiu de la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses és garantir que les fruites i verdures siguin de bona qualitat des del camp fins a les mans dels consumidors. No obstant això, durant la circulació, sovint es trenquen les connexions entre diversos enllaços, la qual cosa comporta uns costos elevats per a la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses, dificultats per garantir la qualitat i una divisió poc clara de responsabilitats. L'aplicació de la tecnologia RFID d'Internet de les coses a la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses pot aconseguir la transparència de la informació entre les autoritats reguladores, les empreses logístiques de la cadena de fred de fruites i hortalisses i els consumidors, i assolir el propòsit de consultar, supervisar i fer un seguiment de tots els aspectes de la fruita i la verdura. logística de la cadena de fred vegetal.

4.1 Capa de percepció de la informació

La capa de detecció d'informació es basa principalment en tecnologies bàsiques d'Internet de les coses RFID. Després de la recollida de fruites i verdures, primer s'implanta la identificació del codi EPC unificat a les fruites i verdures, i la lectura i l'escriptura s'instal·la a l'emmagatzematge, transport, processament, embalatge, distribució i altres enllaços implicats en la logística de la cadena de fred de fruites. i verdures. El dispositiu identifica automàticament la informació a cada enllaç de la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses, i llegeix o identifica la informació de qualitat de fruites i verdures; utilitza sensors sense fil, equips de monitorització amb cable i terminals d'entrada d'informació per recollir emmagatzematge, transport, processament, vendes i altra informació en temps real. La tecnologia RFID d'Internet de les coses gestiona simultàniament de manera dinàmica tota la informació sobre la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses, aconseguint un control integral de la informació relacionada amb la qualitat de fruites i hortalisses.

4.2 Capa de transport de comunicacions de xarxa

La capa de transmissió de xarxa utilitza diverses tecnologies de xarxa i les seves tecnologies de fusió per transmetre la informació percebuda a la plataforma d'informació de la cadena de subministrament de fruites i hortalisses amb alta qualitat i seguretat, realitzant una transmissió i compartició massiva de dades i adonant-se de la necessitat que "les coses estiguin connectades"; . Aquesta capa pren com a nucli la tecnologia M2M i combina tecnologies de connexió de llarga distància (com ara GSM, UMTS, etc.) i tecnologies de connexió de curt abast (com Zib Bee, Blue-Tooth, wifi, UWB, etc.) la connexió entre persones, coses i sistemes de la cadena de la indústria hortofrutícola. comunicació; introduïu la informació obtinguda per la capa de recollida de dades a una determinada xarxa d'informació de la cadena de la indústria de fruites i hortalisses mitjançant lectors, passarel·les de xarxa de sensors, sistemes de comunicació i equips d'accés a la xarxa. La xarxa d'informació de la cadena de la indústria de fruites i hortalisses utilitza Internet com a pont per obtenir informació de la cadena de la indústria de fruites i hortalisses. La informació de qualitat està interconnectada de manera segura i eficient a les xarxes de ràdio i televisió, xarxes de comunicació i altres xarxes privades.

4.3 Capa de servei d'aplicacions

La capa d'aplicació resol els problemes de processament de la informació i la interfície home-ordinador. Les dades transmeses des de la capa de xarxa entren en diversos sistemes d'informació per processar-les en aquesta capa i interactuen amb les persones mitjançant diversos dispositius. En primer lloc, hem d'entendre les necessitats de les persones de la indústria logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses i entendre quins serveis ha de proporcionar el sistema en funció de les necessitats. Els principals membres que presten atenció a la qualitat de la logística de la cadena de fred de fruites i verdures inclouen: autoritats reguladores governamentals, empreses relacionades amb la cadena de fred i consumidors finals. Com a departament regulador del govern, és responsable de supervisar, gestionar i controlar la qualitat de les fruites i verdures. Ha de conèixer tota la informació de la circulació de la cadena de fred de fruites i verdures. La tecnologia RFID IoT ha de permetre que el departament regulador del govern conegui la informació en qualsevol moment i pugui proporcionar a les empreses de logística de la cadena de fred una plataforma per a la comunicació i l'intercanvi; Com a empresa relacionada amb la cadena de fred, primer cal dominar la informació dinàmica de la cadena de fred de fruites i hortalisses en cada moment i, en segon lloc, cal compartir aquesta informació de manera oportuna amb les empreses aigües amunt i avall mitjançant el Plataforma d'Internet de les coses RFID per aconseguir una transmissió eficient de la informació de circulació de fruites i verdures i garantir la circulació. Cada enllaç a tel procés és suau; com a consumidors finals de fruites i verdures, els preocupa més la seguretat i la frescor de les fruites i verdures. En comprar fruites i verdures, es pot realitzar tot el procés d'informació traçable, per tal d'aconseguir el propòsit de comprar amb confiança.

L'aplicació de la tecnologia RFID IoT a la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses ha aconseguit certs resultats. El seguiment de la informació a cada etapa de la logística de la cadena de fred de fruites i hortalisses afavoreix la supervisió i l'eficàcia de les agències reguladores governamentals i aconsegueix el propòsit d'una gestió sense sortida; hi ha Ajuda a les empreses de fruites i hortalisses a reforçar la gestió de les operacions de seguretat alimentària, estabilitzar i ampliar els grups de consumidors i millorar la competitivitat del mercat; ajuda els consumidors a consumir amb confiança i gaudir de "fruita i verdura fresca" menjar fàcilment.