基于移动终端的农产品安全地理信息监督管理系统设计

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  摘   要:农产品作为食品的源头,其质量与安全问题日益受到人们的关注。文章设计一种基于移动终端的农产品安全地理信息监督管理系统,通过互联网连接移动终端和GPS信号,设计服务中心、交易系统和区块链系统等,用信息手段来对农产品的生产、包装和运输等环节进行监督和管理,来保证农产品的安全。
  关键词:农产品;全球定位系统;地理信息
  1    研究背景
  农产品指的是农业生产的物品,如高粱、稻子、花生、玉米、小麦以及各个地区土特产等。国家规定初级农产品是指农业活动中获得的植物、动物及其产品,不包括经过加工的各类产品。原生农产品是指按照原生农业规范,采用原生农业认可的,母本或亲本未使用转基因及其衍生物的种子、胚胎或植物繁衍材料,原生农产品具有绿色、健康的优势。然而,现有的原生农产品在加工后,对其地理信息的监督管理还不够,不能保证农产品生产、包装后的安全性,有些商家为了使自己的利益最大化,有时会利用其他品质的产品代替原生农产品,为了避免上述情况的发生,加大对农产品地理信息的监管,文章设计一种基于移动终端的农产品安全地理信息监督管理系统。
  管理信息系统(Management Information System,MIS)是一个以人为主导,利用计算机硬件、软件、网络通信设备以及其他办公设备,进行信息的收集、传输、加工、储存、更新、拓展和维护的系统。信息管理系统是目前研究的热点,俞彤等[1]提出了基于Web地图的地理信息数据管理系统,该系统基于Web地图的“瓦片式”地图技术,以“瓦片”形式切割整景影像,浏览器采用异步加载技术处理“瓦片”状地图,取得了很好的效果。王玉松[2]利用地理信息系统的信息采集功能,结合全球定位系统(Global Positioning System,GPS)将重点单位地理信息绘制到地图上,来构建消防监督管理地理信息系统,提高消防工作效率,一定程度上改进消防工作方式。李锁[3]构建了土地地理信息系统,主要目的是实现规划院管理和利用土地调查的数据, 实现对多种土地信息的协同管理与应用,为土地利用规划、土地复垦整理、土地规划与评价等主要业务提供技术支持。
  2    监督管理系统框架设计
  2.1  监督管理系统模块
  监督管理系统包含服务中心、移动终端、区块链系统、交易系统、监督管理系统、定位箱等6个模块,如图1所示。
  (1)服务中心:稳定、可靠的服务器系统,包括数据的存储、备份和处理。
  (2)移动终端:带有网络的手机或者平板,包括地图模块和GPS信号模块。实现地图信息查看和GPS实时定位功能。
  (3)区块链系统:包括分布式数据存储模块、点对点传输模块、共识机制和加密算法,保存GPS定位模块在移动终端上显示的位置信息等。
  (4)交易系统:包括分类条目、在线交易模块和线上付款模块。交易系统和监督管理系统相连接,也和区块链系统相连接,将线上交易的进程保存至区块链系统内,避免数据的丢失。
  (5)監督管理系统:属于核心模块,通过此模块能查看农产品的各种信息,同时,对其他模块进行设置。
  (6)定位箱:安装有GPS定位仪,定位箱内部的底部则设有压力传感器,定位箱的一侧安装有二维码识别器。GPS定位仪的内部设有GPS定位模块,压力传感器的内部设有压力传感器,压力传感器和GPS定位模块将信号连接,压力传感器感应到压力时,将其信号转化为电信号后传输至GPS定位模块,GPS定位模块开启,将信号传输至GPS信号模块,GPS信号模块接收此信号,在地图模块上显示位置信息。
  2.2  工作原理
  首先,农产品在包装后,贴上属于该农产品分类的二维码,待入库时,通过二维码识别器对二维码进行识别,与此同时,该产品的分类信息也被传输至交易系统的分类条目中并分类显示,客户通过在线交易模块,根据分类条目选择需要购买的物品并进行交易,通过线上付款模块对交易信息进行付款。
  图1  监督管理系统框架
  其次,产品通过二维码识别器识别后,被置入和其对应的定位箱内,如图2所示。定位箱内的压力传感器在感应到压力时,GPS定位模块打开,GPS信号模块接收GPS定位模块的信号,在移动终端的地图模块上显示定位箱的定位,且点击定位箱的相应位置后可出现对应的农产品分类信息。农产品售卖后,从定位箱内取出,则压力传感器失去压力感应,GPS定位模块关闭,失去在地图模块上的位置信息,而移动终端也将所有的定位信息传输至区块链系统保存,保证信息的真实性。
  2.3  系统设计的优势
  与现有技术相比[4-5],该设计的有益效果是:(1)根据农产品的种类和区域进行分类,并给每个分类的农产品贴上唯一的二维码,在二维码识别器对二维码进行识别后,即可显示该农产品的分类情况。二维码识别器将该产品的分类情况通过远程信号传输至交易系统的分类条目储存并显示,供客户进行线上交易,而交易系统内的所有信息均被传输至区块链系统,避免信息的丢失,也保证信息的真实性。(2)采用定位箱,用以收纳农产品,并通过二维码识别器识别二维码来确定产品的种类,并将其种类以及待进行收纳的定位箱信息通过远程信号传输至信息监管系统中,形成和该定位箱对应的农产品分类条目,定位箱内部的底端设置有压力传感器,在感应到压力时,则GPS定位模块打开,GPS信号模块接收GPS定位模块的信号,在移动终端的地图模块上显示定位箱的定位,且点击定位箱的相应位置后可出现对应的农产品,达到对农产品地理信息的监管作用。
  图2  定位箱结构示意
  3    结语
  农产品质量安全问题涉及产地环境、生产、收获、加工、贮藏、运输、销售、监管、执法等诸多环节,依靠传统的人工方式来进行监管,已经不能满足社会的要求。本文设计的农产品安全地理信息监督管理系统,利用信息手段,为农产品安全的监督管理提出了一条有效的途径。   [參考文献]
  [1]俞彤,王清辉,倪宇宁,等.基于Web地图的地理信息数据管理系统研究[J].信息技术与信息化,2018(12):146-148.
  [2]王玉松.基于地理信息的城市消防监督管理系统构建[J].自然灾害学报,2011(6):172-176.
  [3]李锁.土地地理信息系统的GIS平台选择与系统结构[J].智能建筑与智慧城,2017(9):59-60.
  [4]邓建华,白洋.基于地理信息的不动产登记信息管理系统设计与实现[J].矿山测量,2019(2):51-54.
  [5]张玲玲.基于GIS技术的房产测绘信息管理系统的数据组织与管理研究[J].资源信息与工程,2018(5):129-130,132.
  Design of agricultural product safety geographic information supervision and
  management system based on mobile terminal
  Yang Yi
  (Henan University of Animal Husbandry and Economy, Zhengzhou 450000, China)
  Abstract:As the source of food, the quality and safety of agricultural products are increasingly concerned. This paper designs a kind of mobile terminal based food safety supervision and management system, geographic information through the Internet connection of mobile terminals and the GPS signal, the design service center, trading systems and chain blocks, etc., with information to the production, packaging and transportation of agricultural products link for supervision and management, to ensure the safety of agricultural products.
  Key words:agricultural products; global positioning system; geographic information
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