随着世界农业水平的不断提高,农产品的质量和产量得到了很大的提升,但随之而来的是频发的农产品安全问题,其严重地威胁到人们的生命健康。当出现农产品安全问题的时候,监督机构、供应链各环节以及消费者能及时获取农产品信息,并能迅速定位产生安全问题的责任方,对于协助解决农产品安全问题有着重要的作用与意义。农产品追溯在这样的背景下应运而生。农产品追溯系统具有“追”和“溯”两种信息获取方向。对于普通消费者而言,他们需要获取所购农产品的来源信息,以便作为维权的依据;而对于监督部门或供应链各环节而言,他们不仅需要获取农产品的来源信息,还需要掌握其销售流向,以便对问题农产品进行召回。目前,农产品追溯的研究大多针对包装农产品。对于散装农产品而言,其散装称重销售的特性使人们难以预先为其粘贴产品标识,因此消费者失去了获取农产品详细来源信息的渠道。此外,消费者作为追溯链中的重要一环,其信息往往存在缺失,这将不利于相关部门对问题农产品进行处理。本文以电子支付、MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)协议、GS1(Globe Standard 1)编码体系等关键技术作为核心,研究并实现一种追溯系统方案,目的在于解决散装农产品在销售过程中的身份标识问题,并采集消费者的信息以便构建完整的追溯链,最终实现对散装农产品的有效追溯。本文的主要工作有:1.对国内外农产品追溯系统的研究现状进行了分析与讨论,总结这些研究的进展并借鉴其中的关键技术应用到散装农产品的追溯之中。2.针对散装农产品追溯的难点,对追溯系统的总体架构进行设计。提出一种基于虚拟标签的追溯链构建模式。追溯电子秤具有电子支付功能,可采集包含购买者信息在内的交易数据,并可按照GS1编码标准对商户及所售散装农产品进行编码。这些数据作为电子虚拟标签一方面能解决散装农产品标识的问题,另一方面能通过基于MQTT协议的数据同步与推送网络构建关联。追溯平台采用B/S(browser/server)和C/S(client/server)模式进行混合架构,能实现追溯电子秤管理、追溯数据的云端存储及可视化查询等功能,其利用“向上一步向下一步”的算法按照查询条件检索数据库中相关联的数据并生成一条完整的追溯链,追溯者可通过追溯链实现散装农产品的有效追溯。3.搭建测试环境,对追溯系统进行测试并对结果进行整理和分析,测试主要分为两个方面——系统基本功能测试以及系统性能测试。测试结果表明系统具有一定的安全性,能实现交易数据的采集与传输,并能通过基于虚拟标签的追溯链构建模式实现散装农产品的有效追溯。