基于隐码技术的质量追溯系统研究与设计开题报告

全文总字数：5772字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1设计目的及意义

溯源，最早是1997年欧盟为应对“疯牛病”问题而逐步建立并完善起来的食品安全管理制度。这套食品安全管理制度覆盖食品生产基地、食品加工企业、食品终端销售等整个食品产业链条的上下游，通过信息共享，服务于消费者。一旦食品质量在消费者端出现问题，可以通过食品标签上的溯源码进行联网查询，查出该食品的生产企业、食品的产地、具体农户等全部流通信息，明确事故方相应的法律责任。

溯源系统便是物联网、移动互联网、一物一码等技术的整合应用。在产品生产过程中在重要环节可采集产品数据信息，形成产品溯源档案。从而形成产品从原料、生产加工、质量检测、物流运输等环节的信息监控。

在实际应用的过程中，消费者可通过移动终端扫描产品二维码获得其溯源信息，溯源数据中心是独立于厂商和用户并且受到政府监管的第三方机构，确保了信息不被篡改、作假，保障了食品安全。但是溯源二维码往往依附在产品的外包装等与本体分离的位置，如被随意丢弃其内存在的信息容易被不法分子获取，进而批量复制，从而无法确保产品质量安全。采用隐码技术对追溯系统进行修改，对于建立完备的追溯系统、保证产品质量及保护用户信息安全具有重要意义。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究（设计）的基本内容

本课题的主要任务为采用隐码技术，在原有二维码追溯系统基础上，再设计或修改各构成模块的服务器端和浏览器端界面，建立功能完备的产品溯源系统。在本过程中需要设计产品追溯数据库的结构；设计可生成加密二维码的功能模块及加密信息专用数据库结构；完成追溯系统服务器端和浏览器端的界面开发并运行。

2.2研究（设计）的目标

1.服务器端（管理端）：

（1）在服务器端实现产品信息采集、追溯码及防伪码（二维码及随机序列码）的生成、产码互联、产品数据查询及用户管理等模块功能。

（2）实现追溯码、防伪码的数据分别关联及数据存储，及图形输出。

（3）实现系统后台运行的管理，在客户端扫描图像可以追溯到产品的生产日期、质量、检验和物流等信息，手动输入防伪序列码可以检验产品真伪；在利用专用设备扫描图像可以识别出产品防伪序列码，进而与显性序列码对比实现防伪识别功能。

2.浏览器端（客户端）：

（1）可实现用户注册、登陆、产品信息追溯及产品防伪码查询功能

（2）可实现当前用户查询次数的实时更新

2.3研究（设计）的拟采用技术方案及措施

2.3.1产品信息采集模块的设计

通过手动采集或文件导入获得产品的产品名称、产品编号、原材料信息、加工设备、加工时间、加工工序及工序内容、加工人员、核验人员、成品意见等数据，并以此建立数据库，作为初始数据。

图1：产品溯源系统信息采集界面

2.3.2赋码模块设计

（1）溯源码的生成

通过选择已采集的产品信息，生成相应的溯源二维码及产品序列编码。

图2：产品溯源系统溯源码赋码界面

（2）隐形防伪码的生成

通过选择指定产品生成的序列编码，生成相应的隐形二维码。

图3：产品溯源系统隐形防伪码赋码界面

2.3.3产品实物与追溯码、隐形防伪码的关联监控

在产品实物出厂后，通过对其隐形码的识别，记录其出厂时间并对追溯码查询状态进行记录，在产品保质期内或规定查询次数上限内持续跟踪，超出时间或次数上线，追溯码内信息自动清除。

图4：产品溯源系统关联监控界面

2.3.4产品信息查询

（1）管理员界面

图5：产品溯源系统产品信息查询界面—管理员视角

（2）员工界面

图6：产品溯源系统产品信息查询界面—员工视角

（3）消费者界面

图7：产品溯源系统产品信息查询界面—消费者视角

2.3.5用户管理模块

管理员用户可通过本模块对工人权限修改，新增员工、考核员工等处理。

图8：产品溯源系统用户管理界面

2.3.5产品追溯系统的数据库设计

系统使用Microsoft SQL Server 2016软件作为数据储存的主要数据库，该数据库包含了21个数据库表，部分表具体内容如下；

表1：数据库表

其中，数据库表1,2属于产品信息采集模块，这一类表负责对产品的原材料信息进行记录；数据库表3，4属于产品加工信息采集模块，这一类表负责对产品的加工设备、加工时间、加工人员、加工工序及内容等信息进行记录；数据库表5，6，7，8，9，10，11属于产品追溯码模块，这一类表负责追溯码，序列码和二维码的生成，二维码的打印和追溯码间的关联以及批次的关联，并将相关信息保存；数据库表12，13，14，15，16属于产品隐形码模块，这一类表负责隐形码的生成，隐形二维码的打印和隐形码间的关联以及产品序列号的关联，并将相关信息保存；数据库表17，18，19，20，21，22属于厂内质量追溯模块，主要实现对不合格工件加工人员的追溯，还能对产品的加工情况进行统计；数据库表22属于用户管理模块，用于添加，删除和更改用户的信息以及权限。另外，查询模块涉及到的表是2，4，6，9，14，19，主要实现对这些表的查询来确保信息的上传是否成功。其中部分数据库表的具体结构如下：

图9：工序加工采集表

图10：追溯码与产品序列码及二维码

图11：用户管理

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

[1]谭劲松,罗成武,陈勇,叶兵,吴恒锋,凌国士,陈书勤.利用甘蔗糖厂现有条件建设安装二维码防伪溯源体系的工程实践[j].轻工科技,2019,35(09):86-87.

[2]李卫华.二维码技术在小麦粉质量追溯系统中的应用研究[j].现代面粉工业,2019,33(04):1-4.

[3]kun liang,xiaohe chen,ruiyin he,jiaweili,cedric okinda,dongsheng han,mingxia shen. development and parameteroptimization of automatic separation and identification equipment for graintracing systems based on grain tracers with qr codes[j]. computers andelectronics in agriculture,2019,162.