RFID 技术在粮食收购中的应用

　　在粮食收购检测中，经常会遇到许多问题：如粮食有机杂质增大，硬质率判定难度增大，样品的代表性差等。如果这些问题不能很好地解决，从宏观上来说，影响粮食的产需平衡和食用安全，从微观方面看，对以后的粮食存储带来很大的安全隐患。

　　1 射频识别（RFID ）技术

　　RFID 射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。

　　一套完整的RFID 系统, 是由阅读器(Reader)、电子标签(TAG)和应用软件系统三个部分组成。阅读器(Reader)是重要的数据读取工具，它能发射一定频率的无线电波给电子标签, 用以驱动电子标签将内部的数据送出，此时阅读器(Reader) 便依序接收解读数据, 送给应用软件系统作相应的处理。工作原理图如图1。

图1 RFID 系统工作原理示意图

　　2 粮食收购系统设计

　　2.1 系统工作原理

　　为了更好地解决粮食收购过程中问题， 应用RFID 技术、计算机网络技术、数据库技术设计了一套完整的粮食收购系统是十分必要的， 工作原理如图2 所示。

图2　工作原理图

　　首先粮农从发卡中心领取电子标签， 而后到附近的检测站对粮食进行检测， 并把检测的数据通过RFID 读写器写入到电子标签中，同时把这些数据通过计算机网络传送到仓库服务器上的SQL SERVER数据库中，以便以后与电子标签中的信息相比对。系统设计时可根据不同的情况， 设置不同数目的收购检测站，以方便粮食的分散检测，提高粮食收购的质量；同时，也可为粮农和仓库管理人员提供便利，避免了粮农卖粮的拥挤现象。

　　2.2 系统硬件

　　2.2.1 仓库服务器
　　采用联想扬天A8000R 品牌电脑。

　　2.2.2 发卡服务器
　　采用联想扬天T4900 商用机，读写器采用深圳市富凌电子有限公司的FR-550 系列RFID 读写器。

　　2.2.3 交换机
　　采用华为Quidway S2403H-EI， 两层交换，25个10M/100M 电口，全双工/半双工自适应。

　　2.2.4 各种检测工具

　　（1）容重检测仪采用浙江托普仪器有限公司的HGT-1000A。这种仪器适用于大、小颗粒粮食的检验测定，用直径为40 mm 的斗门孔径的谷物筒可检测豆类、玉米类粮食；用直径为30 mm 斗门孔径的谷物简可检测小麦类等。

　　（2）硬度检测仪采用东莞市祥兴仪器有限公司的HVS-1000 型数显显微硬度计。其特点：精确度高，测量范围大，配置大液屏，并设置选择菜单，使操作更方便、更具人性化，仪器有记忆功能等。

　　（3）水分测试仪采用北京戴美克科技有限公司的WILE65。其特点：液晶显示屏，中文菜单，自动记忆并计算多次测量的平均值，可测量的16 种不同品种粮食等。

　　（4）粮食黏度检测仪采用杭州麦哲仪器有限公司的LN 系列黏度检测仪，LN 型粮食黏度测定仪是依据毛细管运动黏度测定法（GB 5516-85）设计的，是测量粮食黏度的专用仪器，用来判断贮粮和生产原粮的陈化程度，适用于粮食贮藏。

　　2.3 系统软件设计

　　为了使系统更好地发挥作用， 需要设计与之配套的软件系统，软件使用JAVA 语言设计，采用C/S架构，数据库采用SQL SERVER。系统软件包括7 个模块。
　　①采集模块主要进行各种数据（硬度，水分，黏度，容重等）的采集；
　　②传输模块负责把采集到的数据通过计算机网络传输到仓库服务器的SQL数据库中；
　　③读写模块负责电子标签中信息的读出和写入；
　　④数据库模块主要保存采集的数据，以便和电子标签中的信息进行比较， 判断信息是否正确；
　　⑤管理模块主要负责对用户的管理，对用户的添加，删除等操作；
　　⑥打印模块负责数据的打印输出；
　　⑦添加，删除模块负责对数据的添加，删除等操作。

　　系统软件设计的结构如图3， 其流程如图4 所示。

　　3 在粮食收购中的应用实例

　　2009 年，9505 仓库在粮食收购中采用了这一系统，系统设置了5 个检测站，如图5。粮农在交粮之前，先到发卡管理中心领取电子标签，然后到检测站进行容重、水分、硬度、黏度、重量等检测，把相应的数据、以及粮农的身份信息等都读入到电子标签中， 同时把这些信息通过客户机传送到仓库服务器中的SQI SERVER 数据库中； 当粮农到了仓库后，通过读卡器读取电子标签中的信息与传送的数据进行比较， 如果相同并同时进行复检无误， 则可以入仓，否则不准入仓。

　　4 结论

　　系统经过实际应用之后，效果非常突出，不仅解决了以前收粮过程中的拥挤现象， 而且也大大提高了粮食收购的质量，为粮食存储提供了安全保障。