摘要：物联网技术是一种以互联网技术为核心及基础的网络技术，它将互联网延伸和拓展到了物理世界中，物联网与互联网的整合，实现了物品信息在互联网上的通讯，做到了物品信息的准确识别、追踪、定位以及监管，使物与物、人与物间的信息得到顺畅的传递与控制，本文简要介绍了互联网技术的相关知识，并重点介绍了物联网技术在化肥生产行业质量安全追溯系统中的应用。
【关键词】化肥质量安全；物联网技术；追溯系统的应用
物联网（InternetofThings）的概念产生于1999年，普及于2005年，在中国，物联网也被称为之“传感网”，2009年物联网被正式列入我国国家级五大新兴战略性产业范畴，备受全社会的瞩目，由此物联网技术得到了实质性的发展，如今，物联网技术已经广泛地应用于各行各业中，化肥作为一种基础的农资产品，由于其行业准入门槛较低、小厂加工直销情况普遍，以及受气候变化以及经济形势等不定因素的影响，近年来化肥市场出现产能过剩、恶性竞争加剧，假化肥充斥等不正常情况，化肥行业处于产业亟待升级的拐点，政府部门也开始加大监管力度，在此背景下，基于物联网技术的产品质量追溯管理被各大正规化肥企业纳入了质量安全的建设中。
1物联网技术的相关概念
物联网技术是将实质或虚拟的物品信息通过物品编码技术（EPC）、射频识别（RFID）技术、激光扫描器、红外感应器等传感设备以及利用全球定位系统将其与互联网连接起来，实现物品信息的智能化识别、传递和管理，近年来随着物联网技术应用的日趋成熟，实时定位追溯、在线监测、调度管理、远程控制等精细动态化管理均已成为了现实，物联网技术大大提高了社会资源的利用率和社会生产力，有效地促进了社会经济的发展。
1.1物联网技术的核心技术
1.1.1传感器网络技术传感技术依赖于敏感材料以及工艺计测技术，利用传感器和传感器网络感知和采集目标对象的信息，是物联网信息的底层及原始信息的来源，其自身的完整性、效率性、安全性等至关重要。传感网络节点包含传感单元、处理单元、通信单元、以及电源，其中传感单元由传感器和具有转换功能的模块组成；处理单元主要由芯片、存储器、嵌入式操作系统组成；通信单元主要包括无线通信模块，正是这些传感器网络节点构成了无线网络，实现了信息的实时感知、采集、传送和处理。在物联网技术中传感器相关于人的眼睛，同时负责把模拟信号转换成计算机能够处理的数字信息，传感器经历了传统传感器、智能传感器、嵌入式传感器的转变，智能化、信息化、微型化、网络化是其发展的趋势，传感器网络相当于人的神经系统，负责信息的传递；嵌入式系统则相当于人的大脑，负责信息的分类和处理，是一项复杂的应用技术。1.1.2射频识别技术物联网标识技术主要是以条形码（一维码）、二维码以及RFID标识为基础，其中射频识别-RFID（radiofrequencyidentification）属于无线通信技术，是物联网技术的核心，它通过射频信号器自动识别物体包括高速运动目标，获取物体标签中的相关信息，该过程无需机械或光学接触，无需人工干预，可应用于各种恶劣条件下，日常生活中RFID技术应用很广，大到各类门禁系统、质量安全追溯系统等、小到公交卡、餐卡、水卡、门禁卡、银行卡、身份证都应用了射频识别技术，RFID识别技术主要由标签、阅读器、应答器3部分组成，射频识别标签具有数据存储容量大、识别速度快、可重复使用、寿命长、安全小巧轻便、防水防磁防伪等特点，广泛应用于现代物流管理以及自动识别领域中。条形码、二维码和RFID标签都属于物品信息标示技术，本质上都是赋予物品以一个特殊的编号，经由扫描该编号而获知该物品的相关信息，二者之间有一定的区别，条形码（一维码）和二维码是通过光学手段感知印刷的条形粗细或图文来获知编号实现标识作用的，RFID标签可以说是一维码和二维码的电子版本，它采用无线电原理，通过电磁波的载波、调制等过程来获取RFID标签里的编号信息，它的优势在于以嵌入或附着方式来对物体进行定位，无需近距离读取，数据存储所花时间更短，安全性更高。1.1.3EPC编码技术EPC又称为产品电子代码，是物联网的重要支撑，它以RFID电子标签为载体，通过传感器进行识别，以互联网为信息传递的媒介，EPC系统充分结合了射频识别技术以及互联网信息技术的优点，为全球每一件商品建立起唯一的、开放的标识，解决了以一维码以及二维码只能单次单个识别，以及障碍识别的问题，实现了物品信息在网络中的交换、处理、共享以及透明化管理。
1.2追溯管理系统介绍
追溯性主要是产品在原料、生产、加工以及流通各个阶段中具有的正向、反向追踪的能力，由于产品特点、供应链特征、技术手段等不同，不同的追溯系统存在着较大差异，随着编码与标识、信息快速采集、智能决策与预警、数据交换与融合等关键技术的成熟，以及物联网技术的不断发展，追溯系统向着深度、广度和精度方向深入发展，因此，从技术角度构建起符合不同需求、集全面感知、实时传输、智能决策为一体的追溯系统已成为可能，正被各行各业所采用。
2化肥生产质量安全追溯中物联网技术的应用
2.1化肥生产质量安全的重要性
化肥是化学肥料的简称，是用化学方法制成的提供一种或多种农作物生长所必需的营养元素的肥料，主要有氮肥、磷肥、钾肥、复合肥、混合肥等，中国是一个人口大国，农业是国家之本，粮食生产在我国的农业发展中占据着举足轻重的地位，我国的耕地面积仅占世界耕地面积的7%,我国的人口却占世界总人口的22%，因此，提高耕地单位面积的粮食产量是我国粮食增产的必由之路，施肥是改善土壤性质，提高土壤肥力，增加粮食产量的重要措施，化肥作为最基础的农资产品，与人民的饮食健康也息息相关，它的生产质量安全非常重要。传统的化肥营销模式是单一的从厂家到经销商再到终端营销模式，如今化肥行业的经销体制及营销模式也逐渐向多元化销售模式转变，出现了代销、经销、联销、直销及代理销售、股份合作、区域买断、驻点直销、连锁经营等多种方式，随着投入市场的产品的累积和增加，如何确保化肥产品质量安全、做到生产加工销售信息流的及时监控与回溯，杜绝假冒伪劣产品的出现成为了化肥企业的重要改革点，各企业纷纷利用物联网技术构建化肥生产质量安全的完整追溯体系，实现产品质量追溯的准确性、完整性和效率性。
2.2化肥质量安全追溯系统的架构
在化肥质量安全追溯系统中，硬件层包括传感器、RFID射频标签模块（对RFID标签进行EPC编码，统一发放和管理）、读写器、天线、打印机（打印RFID标签和追溯码），主要是用于产品信息的采集并将信息传递给服务层，服务层是负责数据的处理和传输，包括射频数据的写入与查询、校对、存储和管理；数据层用于存储数据，包括产品及业务的详细信息等；应用层包括生产、存储、运输、销售等各个环节的流程管理，各环节主体的参与活动，形成相关的信息，应用层还提供各种查询、监管等服务功能。
2.3化肥质量安全追溯系统功能的实现
在化肥生产加工存储销售的整个环节中，信息采集的操作流程为：当工厂完成了化肥的生产工作，经检验员检验合格后，由射频标签管理功能为所有加工好的化肥分配带有EPC编码信息的RFID标签，射频阅读器读取到EPC标签信息后，由操作员进行详细信息的录入工作，生产过程中采集的信息主要有：EPC标签、厂家名称、工厂法人代表、机构代码、联系方式、厂家地址、产品的生产日期、生产批次、进程信息、质检报告等。仓储管理环节中操作员通过射频阅读器采集记录的信息主要有：EPC标签信息、仓库及人员的基础信息，货物来源、联系电话、库房地址、入库检测信息、入库时间、出库时间、存储时的温度湿度信息、具体数量等。当商品到达运输管理环节时中所采集记录的信息主要有：物流公司名称、代码、联系方式、地址、法人代表、货物来源、数量批次、运输的车牌号、司机名字、目的地、以及到达时间等。销售理环节中销售员通过读取EPC标签，获取相关信息，并生成EPC追溯码，由打印机打并粘贴在化肥的包装袋上，销售环节所采集记录的信息主要有：分销商或经销商、连锁店、直销或联销店的基础信息、销售员名字、所销信的产品批次、销售的具体时间、数量单价、追溯码、上架时间等。当化肥已经完成了销售环节，购买者通过包装袋上的追溯码可以在公司化肥质量安全追溯系统中查询到各个环节的相关信息，如有发现产品质量问题，购买者可以向相关质管部门进行举报或投诉，从而实现了产品质量信息溯源，实现了化肥产品的防伪认证、以及企业防窜货认证，追溯环节还可记录问题产品的追溯码、购买时间，购买人姓名，联系电话，从而有利于企业以及政府监管部门根据相关信息进行查询，实现对产品的监督和把关，化肥质量安全追溯系统还有单独的管理模块，用于数据的备份和恢复功能，确保追溯系统中的所有数据的安全性。
2.4化肥质量安全追溯系统的作用
化肥企业通过导入质量安全追溯系统，构建企业产品的质量档案库，全面提升企业对公司产品质量追溯保障的能力，也能够有效增加客户的满意度；其次，产品信息的电子化，准确性，完整性得到提升，管理更为便利，节省了相关产品的信息归档、保存时间，节约了人力；再次当企业出现产品质量或物料质量异常时，可以快速进行正向及反向追溯调查，能够在最短的时间内，获取所涉及的数量，范围、为质量问题的处理和改进提供了平台支撑。
3结束语
互联网技术、通讯技术以及物联网技术的结合，实现了物品在全球范围内的跟踪、定位与共享，本文介绍了化肥生产销售过程中物联网EPC编码技术以及射频识别技术在化肥质量安全追溯系统中的应用，企业实现了产品的可追踪、可定位、可监测、可管理、以及可及时召回，同时也为政府质量监管部门对化肥行业以及公司的监督活动提供了技术支持，方便了消费者自主参与到化肥质量的监管中来，有利于提高化肥行业的整体质量水平，最终为我国的粮食生产以及农业发展做出贡献。由于我国对物联网核心技术研究起步较早，无线通信网络覆盖率非常高，政府政策的支持以及专项资金的扶助使得近年来物联网技术在我国得到了突飞猛进的发展，形成了一定的产业技术与应用基础，以深圳为核心的珠三角物联网产业群正初步形成，物联网技术不仅广泛应用于农产品以及食品安全等行业中，数字医疗、智能交通、数字物流、工业4.0、智能建筑等物联产业应用创新正在蓬勃发展中，但是物联网的产业化、规模化、工程化发展仍旧面临着几大问题，首先是传感器等核心技术仍待进一步突破，网络带宽在中国仍然是很大的局限；其次是物联网面临着信息安全与隐私保护问题的威胁，制定出一项各界认可的国家标准或行业标准指引来完善安全访问以及数据保护机制，同时对各环节信息采集、传递与查询等相关操作加以规范，是行业发展的迫切需求；再次是随着网络设备爆发式的增加，IP地址需要扩容，IPV4将满足不了日益增长的需求，IPV6尚未普及，从V4到V6的变革并非短时间就能完成；最后是成本及规模化应用问题，RFID电子标签成本是制约物联网规范化应用的重要因素之一，虽然近两年电子标签成本有了一定幅度的降低，但离规模化应用的低成本要求尚有较远的距离。
参考文献
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作者：鹿雨