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基于物联网的羊绒质量监管及溯源平台的设计与实现

管雨帅  
【摘要】:羊绒具有穿着舒适、保暖性强、绒面丰满、手感柔软、光泽柔和等优点,深受消费者的青睐。随着经济水平的不断提高,消费者对羊绒的需求越来越多,对于这种昂贵的商品,消费者迫切希望能对其购买的产品进行追踪和溯源。另一方面,对于羊绒生产企业来说,也迫切地希望利用先进的信息技术实现对羊绒生产、加工和销售的全方位监管,来提升羊绒的品质。物联网技术的出现使得消费者和生产者的迫切希望可以实现。本课题就是运用无线传感器、无线通信以及数据处理等物联网技术实现对羊绒质量的监管及溯源。本文设计的基于物联网的羊绒质量监管及溯源平台,实现了羊绒信息的全方位监管和跟踪。平台从结构上可以划分为感知识别层、网络构建层、管理服务层和综合应用层。感知识别层包括RFID手持端以及环境信息的传感器,主要负责收集底层的数据。网络构建层包括Zigbee、4G、WiFi等,负责传输底层的数据。管理服务层主要负责数据的存储、整合,将感知识别层采集到的数据以及录入的羊绒、山羊信息进行整合利用。综合应用层包括各种功能及应用,是平台设计的主要部分。总体包括羊绒质量监管子系统及羊绒溯源子系统两部分。羊绒质量监管子系统包括山羊信息录入、环境信息的采集、环境异常监测预警、羊绒“环境—质量”分析预警等模块。同时通过Android手机作为前端,将服务器中的数据进行处理,建立Android监管客户端。羊绒溯源子系统主要包括服务器端的管理模块以及Android溯源客户端。当羊绒的所有信息采集完毕后,将数据存储于数据库中。并且针对目前许多溯源系统是将溯源信息直接整合于二维码(two-dimension code)之中,存在后期修改信息困难或者无法修改、系统可扩展性和容错率也比较低等问题。实现了直接将产品溯源ID转化为二维码,通过Http通信的方式将溯源数据打包成Json格式,动态地把数据由服务器传送到客户端进行解析。实现了当商品售出,需要进行修改时,可以直接修改数据库中的信息而不是修改二维码。平台实现了数据采集、传输、监管、溯源一体化的功能,通过对系统核心功能模块以及整体功能的测试,验证了平台在局域网下可以正常运行,具有一定的实际应用价值。


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