Recherche sur l'application de la technologie RFID de l'Internet des objets à la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes

À l’heure actuelle, mon pays se classe au premier rang mondial en termes de superficie de plantation et de production de fruits et légumes. Environ 400 millions de tonnes de produits agricoles frais entrent chaque année dans le champ de circulation. En raison d’une industrie de conservation arriérée et de méthodes de stockage et de consommation primitives, selon les statistiques, 80 millions de tonnes de fruits et légumes pourrissent chaque année. Fruits et légumes Le taux de pourriture est le plus élevé au monde. La principale raison de cet énorme gaspillage est qu’il y a des problèmes de circulation des fruits et légumes du champ à la table du consommateur, et qu’il n’y a pas de chaîne alimentaire cohérente de fruits et légumes : de la plantation, de l’approvisionnement, du transport, du stockage, de la transformation à la vente des fruits et légumes, il n’y a pas de lien efficace. En tant que principaux acteurs économiques, les agriculteurs ne cultivent que des fruits et légumes, les négociants en fruits et légumes ne font qu’acheter et vendre, et les sociétés de logistique tierces ne sont responsables que du transport et du stockage. La coordination entre ces acteurs est difficile, la répartition des responsabilités n’est pas claire et la possibilité pour les consommateurs d’acheter des fruits et légumes de haute qualité à bas prix dépend entièrement de la chance. Selon les statistiques, 60 % des fruits et légumes sont vendus chaque année pendant la saison en cours, et les 35 à 40 % restants nécessitent une réfrigération. La logistique de la chaîne du froid joue un rôle très important dans la circulation des fruits et légumes et constitue un facteur important pour garantir la qualité des fruits et légumes et stabiliser les prix du marché des fruits et légumes. Cependant, il existe actuellement un énorme écart entre le niveau de développement de la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes de mon pays et le niveau logistique avancé mondial : le taux de circulation de la logistique de la chaîne du froid est faible, les installations et équipements de la chaîne du froid ne sont pas adaptés, la technologie de la chaîne du froid des fruits et légumes et la construction du système de chaîne du froid des fruits et légumes sont au stade initial d'exploration, et les opérations logistiques de la chaîne du froid des fruits et légumes et les coûts de transaction des fruits et légumes sont tous deux élevés, 20 points de pourcentage plus élevés en moyenne que dans les pays développés. Avec l'amélioration du niveau de vie des populations, les exigences en matière de qualité et de fraîcheur des aliments sont de plus en plus élevées. La logistique de la chaîne du froid a attiré l'attention des gens. d'une préoccupation générale.

2 technologies clés pour l'application de la technologie RFID Internet des objets dans la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes

Les technologies de base de l'Internet des objets RFID comprennent la technologie de réseau de capteurs sans fil, la technologie d'identification par radiofréquence, la technologie de code QR, la technologie de communication de données d'objet M2M, la technologie du système de positionnement global, la technologie du système microélectromécanique et le système d'intégration à double informatisation, etc. La technologie la plus critique et la plus essentielle est la technologie de réseau de capteurs sans fil, car elle traverse tous les niveaux de l'Internet des objets RFID et est une application intégrée d'autres niveaux de technologie. Dans la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes, il est nécessaire d'identifier et de suivre chaque maillon de la circulation des fruits et légumes. En général, la technologie d'identification par radiofréquence est appliquée à chaque maillon de la circulation des fruits et légumes pour réaliser la connexion transparente de tous les maillons de la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes, et pour contrôler et superviser la circulation des fruits et légumes. en qualité. À l'heure actuelle, les principales applications de la technologie RFID IoT dans la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes sont les suivantes.

2.1 Code électronique des produits (EPC)

Le code électronique des produits est la dernière génération de code d'identification des produits responsable du Centre de codage des articles de Chine. Il peut identifier de manière unique les objets de la chaîne d'approvisionnement (y compris les articles, les boîtes, les palettes, les emplacements, etc.) à l'échelle mondiale. L'EPC est stocké sur une étiquette RFID. Cette étiquette contient une puce de silicium et une antenne. Lorsque l'étiquette EPC est lue, elle peut être connectée à certaines données dynamiques. Et utiliser Internet pour réaliser la transmission d'informations.

2.2 Technologie d'identification par radiofréquence (RFID)

La technologie d'identification par radiofréquence est actuellement une technologie d'identification sans contact relativement avancée. Il est attaché aux articles traçables et peut être diffusé dans le monde entier pour les identifier, les lire et les écrire. Les étiquettes RFID stockent des informations standardisées et interopérables. Grâce au réseau de communication de données sans fil, elles sont automatiquement collectées dans le système d'information central pour réaliser l'identification des fruits et légumes et d'autres produits, puis réalise l'échange et le partage d'informations via le réseau informatique ouvert pour obtenir une gestion « transparente » desarticles. Il a les caractéristiques de pouvoir être mis à jour à tout moment, facile à numériser, rapide à numériser, capable de numériser plusieurs cibles à la fois visibles et invisibles, et de faible coût. Actuellement largement utilisé dans les supermarchés, les centres commerciaux, les entrepôts, les Bibliothèques et d'autres endroits, c'est la base et la technologie clé pour l'application de la technologie RFID de l'Internet des objets dans la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes.

2.3 Technologie du code QR

Le code QR, également connu sous le nom de code à barres bidimensionnel, est un code à barres qui stocke des informations dans un espace bidimensionnel dans les directions horizontale et verticale. La technologie du code QR présente les caractéristiques d'une grande capacité de stockage, d'une bonne confidentialité, de bonnes performances de suivi, d'une forte résistance aux dommages et d'un faible coût. Il est principalement utilisé pour le traçage des problèmes de qualité des produits, le centre logistique, le centre d'entreposage et l'inventaire annuel des biens et des immobilisations du centre logistique commun, jouant le rôle d'inventaire immédiat et de prise de décision immédiate. En même temps, les consommateurs peuvent vérifier la source des marchandises en scannant le code QR sur l'article. .

2.4 Technologie du système de positionnement global (GPS)

Le système de positionnement global est un système de navigation et de positionnement par satellite de nouvelle génération doté de capacités de navigation et de positionnement tridimensionnelles en temps réel sur mer, sur terre et dans les airs. En tant que technologie de détection mobile, le GPS est une technologie importante pour l'application de l'Internet des objets RFID dans la logistique de la chaîne du froid. La combinaison du GPS et de la technologie de communication moderne a permis à la méthode de mesure des coordonnées tridimensionnelles à la surface de la terre de passer du statique au dynamique, du post-traitement des données au positionnement et à la navigation en temps réel, ce qui a considérablement élargi son champ d'application et a un impact important sur la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes. Requête et positionnement en temps réel des véhicules et des articles de transport.

2.5 Réseau Savant

Savant est un logiciel de réseau distribué chargé de gérer et de transmettre les données liées aux codes électroniques des produits. Le middleware entre l'interpréteur et Internet. Le lecteur lit les informations des capteurs et des étiquettes électroniques et les envoie à Savant. Savant possède des fonctions telles que le lissage des données, la vérification des données et le stockage temporaire des données. Une fois les données traitées par Savant, elles sont envoyées sur Internet.

3. Application de la technologie RFID Internet des objets dans tous les aspects de la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes

Les fruits et légumes peuvent être divisés en sept maillons, de la cueillette à la vente. Sur la base de l'ordre de circulation des fruits et légumes, nous analysons comment la technologie RFID IoT peut garantir la qualité des fruits et légumes dans la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes. Tout au long du processus d'application de la technologie RFID IoT dans la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes, l'application de la technologie RFID IoT peut fournir une alerte précoce, identifier les responsabilités, détecter les failles et assurer la qualité et la sécurité de la circulation des fruits et légumes.

L'application de la technologie RFID IoT dans la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes permet l'identification et la gestion intelligentes des problèmes de sécurité et de qualité dans la circulation des fruits et légumes, résolvant fondamentalement les problèmes rencontrés par la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes en termes de technologie, de coût, de service et de sécurité. Elle garantit la fraîcheur et la traçabilité de la qualité des fruits et légumes, améliore le niveau de gestion de la chaîne d'approvisionnement des fruits et légumes et constitue l'orientation future du développement de la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes.

4. Architecture globale de l'application de la technologie RFID Internet des objets dans la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes

Cet article utilise le système d'architecture à trois niveaux couramment utilisé actuellement pour analyser l'architecture de la technologie RFID Internet des objets pour la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes. Tout d'abord, la technologie avancée RFID Internet des objets est introduite dans la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes, collectant des informations sur chaque maillon de la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes, réalisant le partage d'informations en temps réel, assurant le flux d'informations de la chaîne du froid et améliorant l'efficacité de la circulation des fruits et légumes. Une fois les informations collectées au niveau de la couche de détection d'informations, elles sont traitées et transmises à la couche d'application de niveau supérieur en temps réel via la couche réseau pour assurer la connexion efficace de tous les maillons de la chaîne du froid et former une plate-forme d'informations unifiée. FinEn outre, la couche d'application fournit un support de ressources d'information unifié en fonction des besoins des utilisateurs pour servir les utilisateurs finaux. L'architecture globale du système d'application RFID IoT pour la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes est divisée en trois couches, comme le montre la figure 2.

L'objectif de la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes est de garantir que les fruits et légumes sont de bonne qualité du champ aux mains des consommateurs. Cependant, lors de la circulation, les connexions entre les différents maillons se rompent souvent, ce qui entraîne des coûts élevés pour la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes, des difficultés à garantir la qualité et une répartition des responsabilités peu claire. L'application de la technologie RFID Internet des objets dans la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes peut réaliser la transparence des informations entre les autorités de réglementation, les entreprises de logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes et les consommateurs, et atteindre l'objectif d'interroger, de superviser et de suivre tous les aspects de la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes.

4.1 Couche de perception des informations

La couche de détection des informations repose principalement sur les technologies de base de l'Internet des objets RFID. Une fois les fruits et légumes cueillis, l'identification par code EPC unifiée est d'abord implantée dans les fruits et légumes, puis la lecture et l'écriture sont installées dans l'entreposage, le transport, la transformation, l'emballage, la distribution et d'autres maillons impliqués dans la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes. L'appareil identifie automatiquement les informations de chaque maillon de la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes, et lit ou identifie les informations sur la qualité des fruits et légumes ; il utilise des capteurs sans fil, des équipements de surveillance filaires et des terminaux de saisie d'informations pour collecter en temps réel les informations sur le stockage, le transport, la transformation, les ventes et d'autres informations. La technologie RFID de l'Internet des objets gère simultanément et de manière dynamique toutes les informations sur la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes, permettant ainsi un contrôle complet des informations liées à la qualité des fruits et légumes.

4.2 Couche de transport de communication réseau

La couche de transmission réseau utilise diverses technologies réseau et leurs technologies de fusion pour transmettre les informations perçues à la plate-forme d'information de la chaîne d'approvisionnement en fruits et légumes avec une qualité et une sécurité élevées, réalisant une transmission et un partage de données massives et répondant au besoin de « connexion des choses ». Cette couche prend la technologie M2M comme cœur et combine les technologies de connexion longue distance (telles que GSM, UMTS, etc.) et les technologies de connexion courte portée (telles que Zib Bee, Blue-Tooth, wifi, UWB, etc.) pour réaliser la connexion entre les personnes, les objets et les systèmes de la chaîne de l'industrie des fruits et légumes. communication ; saisir les informations obtenues par la couche de collecte de données dans un certain réseau d'information de la chaîne de l'industrie des fruits et légumes via des lecteurs, des passerelles de réseau de capteurs, des systèmes de communication et des équipements d'accès au réseau. Le réseau d'information de la chaîne de l'industrie des fruits et légumes utilise Internet comme pont pour réaliser les informations de la chaîne de l'industrie des fruits et légumes. Les informations de qualité sont interconnectées de manière sûre et efficace dans les réseaux de radio et de télévision, les réseaux de communication et d'autres réseaux privés.

4.3 Couche de service d'application

La couche d'application résout les problèmes de traitement de l'information et d'interface homme-machine. Les données transmises depuis la couche réseau entrent dans divers systèmes d'information pour être traitées à cette couche et interagissent avec les personnes via divers appareils. Tout d'abord, nous devons comprendre les besoins des personnes dans le Secteur de la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes et comprendre quels services le système doit fournir en fonction des besoins. Les principaux membres qui prêtent attention à la qualité de la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes sont les suivants : les autorités de réglementation gouvernementales, les entreprises liées à la chaîne du froid et les consommateurs finaux. En tant que service de réglementation gouvernemental, il est chargé de superviser, de gérer et de contrôler la qualité des fruits et légumes. Il doit connaître toutes les informations sur la circulation de la chaîne du froid des fruits et légumes. La technologie RFID IoT doit permettre au service de réglementation du gouvernement de connaître les informations à tout moment et peut fournir aux entreprises de logistique de la chaîne du froid une plate-forme de communication et d'échange ; en tant qu'entreprise liée à la chaîne du froid, il est d'abord nécessaire de maîtriser les informations dynamiques de la chaîne du froid des fruits et légumes à chaque instant, et deuxièmement, il est nécessaire de partager ces informations en temps opportun avec les entreprises en amont et en aval via la plate-forme RFID Internet des objets pour obtenir une transmission efficace des informations sur la circulation des fruits et légumes et assurer la circulation. Chaque maillon de la chaîne du froid doit être capable de communiquer et d'échanger des informations sur la chaîne du froid des fruits et légumes à tout moment.Le processus est fluide ; en tant que consommateurs finaux de fruits et légumes, ils sont particulièrement préoccupés par la sécurité et la fraîcheur des fruits et légumes. Lors de l'achat de fruits et légumes, l'ensemble du processus d'informations traçables peut être réalisé, de manière à atteindre l'objectif d'achat en toute confiance.

L'application de la technologie RFID IoT dans la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes a obtenu certains résultats. Le suivi des informations à chaque étape de la logistique de la chaîne du froid des fruits et légumes est propice à la supervision et à l'efficacité des organismes de réglementation gouvernementaux et permet d'atteindre l'objectif d'une gestion sans impasse ; il aide les entreprises de fruits et légumes à renforcer la gestion des opérations de sécurité alimentaire, à stabiliser et à élargir les groupes de consommateurs et à améliorer la compétitivité du marché ; il aide les consommateurs à consommer en toute confiance et à profiter facilement des aliments « fruits et légumes frais ».