本實用新型屬于物聯(lián)網(wǎng)及自動化控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種小型食品安全追溯演示系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國經(jīng)濟高速發(fā)展，國民消費水平持續(xù)提高，人們對食品安全的關(guān)注度也越來越高，在學(xué)校，食品安全追溯體系的相關(guān)專業(yè)也在如火如荼的開展。

在現(xiàn)有的學(xué)校教學(xué)實踐中，缺乏一種可方便、直觀、低成本演示食品安全可追溯系統(tǒng)中各個環(huán)節(jié)的設(shè)備，從而不利于高校師生高效的對食品可追溯系統(tǒng)進行學(xué)習(xí)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實用新型提供一種小型食品安全追溯演示系統(tǒng)，可有效解決上述問題。

本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

本實用新型提供一種小型食品安全追溯演示系統(tǒng)，所述小型食品安全追溯演示系統(tǒng)包括食品安全追溯演示模型以及總控制器；

所述食品安全追溯演示模型從空間上劃分為農(nóng)場區(qū)域、加工廠區(qū)域、運輸區(qū)域和銷售區(qū)域；

其中，所述農(nóng)場區(qū)域布置有仿真草坪；所述仿真草坪的前方布置有農(nóng)場RFID讀卡器；所述仿真草坪的上方布置有農(nóng)場攝像頭；所述農(nóng)場區(qū)域還布置有農(nóng)場控制器；所述農(nóng)場控制器分別與所述農(nóng)場RFID讀卡器和所述農(nóng)場攝像頭連接；

所述加工廠區(qū)域布置有傳送帶，所述傳送帶通過傳送帶驅(qū)動電機驅(qū)動；在所述傳送帶的運動方向上，依次布置有分揀紅外接近開關(guān)、清洗紅外接近開關(guān)和分切紅外接近開關(guān)；所述加工廠區(qū)域還布置有加工廠RFID讀卡器和加工廠控制器；所述加工廠控制器分別與所述傳送帶驅(qū)動電機、所述分揀紅外接近開關(guān)、所述清洗紅外接近開關(guān)、所述分切紅外接近開關(guān)和所述加工廠RFID讀卡器連接；

所述運輸區(qū)域布置有軌道，所述軌道上方設(shè)置有軌道運輸小車；所述運輸區(qū)域還布置有運輸區(qū)域RFID讀卡器和運輸區(qū)域控制器；所述運輸區(qū)域控制器分別與所述軌道運輸小車、所述運輸區(qū)域RFID讀卡器連接；

所述銷售區(qū)域設(shè)置有貨架、銷售區(qū)域RFID讀卡器和銷售區(qū)域控制器；所述銷售區(qū)域控制器與所述銷售區(qū)域RFID讀卡器連接；

所述農(nóng)場控制器、所述加工廠控制器、所述運輸區(qū)域控制器和所述銷售區(qū)域控制器均包括分控制芯片、至少一個數(shù)字舵機接口、至少一個ADC輸入端口、ZigBee路由器以及分供電電源；所述分控制芯片分別與所述數(shù)字舵機接口、所述ADC輸入端口、所述ZigBee路由器和所述分供電電源連接；

所述總控制器包括總控制芯片、ZigBee協(xié)調(diào)器以及總供電電源；所述總控制芯片分別與所述ZigBee協(xié)調(diào)器以及所述總供電電源連接；

所述ZigBee協(xié)調(diào)器與各個所述ZigBee路由器組成ZigBee網(wǎng)絡(luò)。

本實用新型提供的小型食品安全追溯演示系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：

本實用新型能夠方便、直觀、低成本的演示食品安全可追溯系統(tǒng)每個環(huán)節(jié)，從而為高校師生提供完整食品可追溯系統(tǒng)學(xué)習(xí)方案，提高學(xué)習(xí)效率。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的小型食品安全追溯演示系統(tǒng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型提供的小型食品安全追溯演示系統(tǒng)的俯視圖；

其中：

1-農(nóng)場區(qū)域；1.1-仿真草坪；1.2-農(nóng)場RFID讀卡器；1.3-農(nóng)場攝像頭；1.4-農(nóng)場控制器；2-加工廠區(qū)域；2.1-傳送帶；2.2-分揀紅外接近開關(guān)；2.3-清洗紅外接近開關(guān)；2.4-分切紅外接近開關(guān)；3-運輸區(qū)域；3.1-軌道；3.2-軌道運輸小車；4-銷售區(qū)域；4.1-貨架。

具體實施方式

為了使本實用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

結(jié)合圖1-圖2，本實用新型提供一種小型食品安全追溯演示系統(tǒng)，小型食品安全追溯演示系統(tǒng)包括食品安全追溯演示模型以及總控制器；

食品安全追溯演示模型從空間上劃分為農(nóng)場區(qū)域、加工廠區(qū)域、運輸區(qū)域和銷售區(qū)域；

其中，農(nóng)場區(qū)域布置有仿真草坪；仿真草坪的前方布置有農(nóng)場RFID讀卡器；仿真草坪的上方布置有農(nóng)場攝像頭；農(nóng)場區(qū)域還布置有農(nóng)場控制器；農(nóng)場控制器分別與農(nóng)場RFID讀卡器和農(nóng)場攝像頭連接；

加工廠區(qū)域布置有傳送帶，傳送帶通過傳送帶驅(qū)動電機驅(qū)動；在傳送帶的運動方向上，依次布置有分揀紅外接近開關(guān)、清洗紅外接近開關(guān)和分切紅外接近開關(guān)；加工廠區(qū)域還布置有加工廠RFID讀卡器和加工廠控制器；加工廠控制器分別與傳送帶驅(qū)動電機、分揀紅外接近開關(guān)、清洗紅外接近開關(guān)、分切紅外接近開關(guān)和加工廠RFID讀卡器連接；

運輸區(qū)域布置有軌道，軌道上方設(shè)置有軌道運輸小車；運輸區(qū)域還布置有運輸區(qū)域RFID讀卡器和運輸區(qū)域控制器；運輸區(qū)域控制器分別與軌道運輸小車、運輸區(qū)域RFID讀卡器連接；

銷售區(qū)域設(shè)置有貨架、銷售區(qū)域RFID讀卡器和銷售區(qū)域控制器；銷售區(qū)域控制器與銷售區(qū)域RFID讀卡器連接；

農(nóng)場控制器、加工廠控制器、運輸區(qū)域控制器和銷售區(qū)域控制器均包括分控制芯片、至少一個數(shù)字舵機接口、至少一個ADC輸入端口、ZigBee路由器以及分供電電源；分控制芯片分別與數(shù)字舵機接口、ADC輸入端口、ZigBee路由器和分供電電源連接；

總控制器包括總控制芯片、ZigBee協(xié)調(diào)器以及總供電電源；總控制芯片分別與ZigBee協(xié)調(diào)器以及總供電電源連接；

ZigBee協(xié)調(diào)器與各個ZigBee路由器組成ZigBee網(wǎng)絡(luò)。

由此可見，對于本實用新型提供的小型食品安全追溯演示系統(tǒng)，系統(tǒng)構(gòu)成上包含5個部分，分別是農(nóng)場區(qū)域、加工廠區(qū)域、運輸區(qū)域、銷售區(qū)域以及總控制器。上述各區(qū)域是分離的，在農(nóng)場區(qū)域、加工廠區(qū)域、運輸區(qū)域和銷售區(qū)域分別布置有獨立的農(nóng)場控制器、加工廠控制器、運輸區(qū)域控制器和銷售區(qū)域控制器；因此，農(nóng)場控制器、加工廠控制器、運輸區(qū)域控制器、銷售區(qū)域控制器和總控制器依靠ZigBee組網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)基于無線通信的分布式控制，從而方便、直觀、低成本的演示食品安全可追溯系統(tǒng)每個環(huán)節(jié)。

具體的，農(nóng)場區(qū)域模擬自動農(nóng)場系統(tǒng)，是模擬食品安全追溯的第一個階段，農(nóng)場區(qū)域配置有農(nóng)場RFID讀卡器，農(nóng)場RFID讀卡器可讀取種植者的RFID卡以及種子類型的RFID卡，農(nóng)場RFID讀卡器可將種植者信息和種植作物類型上傳到農(nóng)場控制器。

對于加工廠區(qū)域，包括傳送帶和加工廠RFID讀卡器；加工廠RFID讀卡器可讀取加工工人的RFID卡和代表農(nóng)作物(種子)類型的RFID卡；然后，傳送帶啟動，將代表種子的RFID卡放在傳送帶上，依次通過傳送帶上的3個紅外接近開關(guān)，模擬加工過程。當(dāng)種子RFID卡到達傳送帶上第三個紅外傳感器時，傳送帶自動停止，代表加工過程完成。在此過程中，加工廠RFID讀卡器將讀取到的加工者信息和農(nóng)作物類型上傳到加工廠控制器。

對于運輸區(qū)域，由1臺軌道小車和1個運輸區(qū)域RFID讀卡器組成，此階段，運輸區(qū)域RFID讀卡器用于讀取司機的RFID卡和代表農(nóng)作物(種子)的RFID卡。在將農(nóng)作物(種子)RFID卡放在運輸車上，運輸車啟動，將農(nóng)作物(種子)卡運輸至銷售區(qū)域。在此過程中，運輸區(qū)域RFID讀卡器將讀取到的運輸者信息和農(nóng)作物類型上傳到運輸區(qū)域控制器中。

對于銷售區(qū)域，也可稱為超市系統(tǒng)，由貨架和銷售區(qū)域RFID讀卡器組成，是食品安全追溯系統(tǒng)的最后階段。當(dāng)運輸車到達銷售區(qū)域時，銷售區(qū)域RFID讀卡器讀取購買者的RFID卡和代表農(nóng)作物類型的RFID卡，代表貨物已售出。在此過程中，銷售區(qū)域RFID讀卡器將購買者信息和農(nóng)作物類型上傳到銷售區(qū)域控制器。

農(nóng)場控制器、加工廠控制器、運輸區(qū)域控制器和銷售區(qū)域控制器分別讀取到對應(yīng)的RFID讀卡器信息后，將讀取到的信息均上傳給總控制器，由總控制器記錄并保存。

本實用新型通過ZigBee通信匯集農(nóng)產(chǎn)品各個流通環(huán)節(jié)的RFID刷卡記錄，可以集中展現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品從種植、加工、運輸?shù)戒N售的各個流程的信息，搭配使用舵機、結(jié)構(gòu)件以及輸送帶，展現(xiàn)食品加工和運輸中的運動，從而實現(xiàn)了食品安全可追溯。

由此可見，本實用新型提供的小型食品安全追溯演示系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：

系統(tǒng)構(gòu)成上包含5個部分，分別是農(nóng)場區(qū)域、加工廠區(qū)域、運輸區(qū)域、銷售區(qū)域以及總控制器。上述各區(qū)域是分離的，在農(nóng)場區(qū)域、加工廠區(qū)域、運輸區(qū)域和銷售區(qū)域分別布置有獨立的控制器和RFID讀卡器，從而方便、直觀、低成本的演示食品安全可追溯系統(tǒng)每個環(huán)節(jié)，為高校師生提供完整食品可追溯系統(tǒng)學(xué)習(xí)方案，提高學(xué)習(xí)效率。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視本實用新型的保護范圍。