利用物联网技术的现代粮食物流跟踪设计

利用物联网技术的现代粮食物流跟踪设计

杨丽娟

中嘉城建设计有限公司 黑龙江省哈尔滨市 150046

摘要：目前，我国粮食物流存在粮食物流技术装备水平较落后，粮食物流通道网络不完善，粮食现代物流信息系统不健全等突出问题。发展粮食现代物流是一项复杂的系统工程，它需要以物流信息技术为先导，融合粮食生产、加工、储存、运输、交易等粮食流通的各个环节，通过实现粮食物流技术装备的现代化、粮食物流通道结点网络化，借助飞速发展的现代信息技术，形成信息高度集中的粮食物流信息平台，才能真正构筑我国的粮食现代物流体系。物联网技术在粮食物流领域的推广应用必将带动粮食行业的快速发展。

关键词：物联网技术；粮食物流跟踪设计；

目前物联网在粮食物流方面还处于探索和实验阶段，我们一定要抓住机遇，在建立风险防范机制的同时，进一步推广物联网在粮食物流中的应用，将会对我国现代粮食物流快速发展发挥巨大的作用。

一、物联网简介

　物联网IOT是基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。物联网一般为无线网络，每个人周围的设备可达数千个，所以物联网可能要包含数百兆甚至上千兆个物体。在物联网上，每个人都可以使用电子标签将实体上网联结，在物联网上任意位置都可以查找出它们的具体信息。通过物联网可以用中心计算机对人员、设备、机器等进行集中化管控，也可以对家用设备、汽车等进行遥控，以及搜寻实体位置、定位被盗物品等各种应用。物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。世界上的一切物体只要内置一个微芯片，就可以让这个物体智能化，简单来说，物联网是通过在物体上安装各类信息采集器，如射频识别（RFID）、GPS 全球定位系统、温度、湿度、距离、状态探测器等，将这些安装了采集器的物体使用网络连在一起，实现物——物、物——人以及人——人之间的通信，这就是物联网。家预测数年内，物联网就将大规模普及，可应用的领域非常广泛，可以说生活中无处不在，如物流、市政管养、交通领域、企业生产、智能家居、医疗健康等，有了物联网的存在，人们的生活和工作更加轻松便捷。

2. 利用物联网技术的现代粮食物流跟踪设计

1.粮食物流设计。对于粮食物联网而言，标签由芯片和天线两部分组成，每个标签都具有惟一的可标示。每个实体分配的惟一的可查询的标识码，它里面包含的一串数字代表产品从原材料的采集到最终的成品的类别和生产商、生产日期以及生产地点、有效日期、应运往何地等一系列信息。粮食信息可以分为固定信息和可变信息两种。固定信息绝大部分是指与粮食交易项目相关联的信息，包括该粮食交易的基本特征信息(如粮食的名称、规格等)和相关的管理信息(如粮食的生产地址、价格等)；可变信息是指粮食交易项目随具体单元不同而随之变化的信息(如粮食的保质期、批号等)。同时，随着粮食在仓库或者加工厂内的转移或变化，这些数据也可以实时更新。通常，EPC码可存人由硅芯片做成的电子标签内，并贴在被标识产品上，以被高层的信息处理软件识别、传递和查询，进而在互联网的基础上形成专为供应链企业服务的各种信息服务。目前国际上有3种格式的EPC码，EPC码的位数分别为64位、96位和256位。为了保证所有物品都有一个EPC编码，并使标签成本尽可能降低，建议采用96位的EPC码，每个生产厂商可以有1600万个对象种类并且每个对象种类可以有680亿个序列号，这对未来世界所有产品已经非常够用了。当粮食在某个阶段完成某一道工序并贴上存储有EPC标识的RFID标签后，在粮食的整个生命周期内，该EPC代码将成为它的惟一标识。EPC编码能实时地在RFID系统中查询和更新粮食相关信息，也能以此为依据，在粮食的运输、储存、加工等各个流通环节对它进行定位和全程追踪。每一道工序前都安装有一个RFID阅读器，并配备相应的系统和计算机系统。从粮食原材料的采集到粮食半成品的加工、运输、储存，以及成品的再加工、运输、包装和储存过程中，当粮食流通到某一环节的阅读器前时，阅读器能在有效的读取范围内监测到标签的存在，并将读取到的信息传送到服务器上。

2.粮食从原材料的采集，在其正式入库前，检验员都会对每批产品的质量进行检验，同时会在该批原材料中贴上包含对应EPC代码的射频识别标签，收集该批产品的登记信息和检验结果。在入库和储存过程中如果发生装卸搬运、人仓和转仓等情况，系统会将这批产品的实际变化情况和与之对应的PML文件信息相匹配。当粮食以散存的方式入库后，在仓库内安装温度、湿度和气体浓度等感应器和传感器，实时监控食品存储过程中仓库内的温度、湿度和气体浓度，并将接收到的EPC信息传输到本地服务器中的Savant软件上，随后将RFID阅读器识别到的仓库内的信息记录到本地EPC信息服务器，同时通过无线通信方式传送到粮食监控系统中心，系统中心通过GIS开发的软件将信息转变成指令信息，同时系统就地与通风等设备组成控制系统，实现仓库内环境的自动调节。当粮食以包装箱或集装箱的形式出库时，安装在出库门前的RFID阅读器将它接收到的该批粮食的EPC信息传送给本地服务器中的Savant软件。随后Savant将RFID阅读器识别到的粮食信息记录到本地的EPC信息服务器中。EPC信息服务器再将收集到的信息与入库检验、储存监控时收集到的在数据库里的同一序列号的粮食信息进行匹配，随后按照PML规格重新写人交易和出库记录，形成新的PML文件并存入PML服务器。同时，将该批粮食EPC编码和PML服务器IP一块注册到ONS服务器中，使其在ONS基础构架中产生对应关系。通过保障各地的S系统可以随时发出询问并读取该批粮食的相关信息。，标签中包含车牌号、始发地点、终点、运输线路、所属企业、粮食基本信息等，实时记录箱、货、流信息以及开关箱的时间和地理位置信息，实现粮食集装箱物流信息的全程实时在线监控。当行驶前方出现交通事故导致道路堵塞时，粮食流通信息监控系统会重新选择最优运输路径，通过无线通信方式传送给货运车辆，以便能及时调整货运路线，按时完成运输任务。

三、现阶段制约因素

现阶段物联网技术在粮食物流跟踪中的应用还存在许多制约因素：①我国物联网才刚开始起步，很多技术还不成熟，对这方面的研究也不够，只是处于研究层面。②物联网本身的结构还尚需完善，有些软件和协议都不完善甚至处于空白状态。③初期投入成本和维护成本高，这严重制约了企业的应用。④ 物联网的宣传力度还不够，很多企业都不了解或只是听说有这么个概念，但是不知道它能做什么，更谈不上会应用这一技术。但只要我们努力不停地探索和实践，在建立风险防范机制的同时，进一步推广物联网在食品物流中的应用，将会对我国现代粮食物流快速发展发挥巨大的作用。相信在不久的将来，每一件食品产品都将通过一个无线网址的特有识别码与互联网相连。

粮食物流在物联网的统一规划和组织下，应用现代信息技术，深入开发、广泛利用信息资源，加速实现粮食物流现代化进程。粮食企业内部实现信息化管理，粮食企业间尝试通过建立综合信息平台，加强横向沟通和信息共享，改变以往的相对封闭状态，共享资源。这样可以减少企业间的重复建设所造成的资源浪费、效率低下等现象，并能优化社会和企业资源配置，降低运输成本。

参考文献：

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[2]武晓钊. 物联网技术在仓储物流领域应用分析与展望. 中国流通经济，2018(06)：36-39.

[3]黄志雨，嵇启春，陈登峰. 物联网中的智能物流仓储系统研究.自动化仪表，2017,32(03)：11-15.