论文部分内容阅读
摘要：为了帮助消费者解决商品质量信息不对称的问题，设计了一种基于Android的商品溯源系统，实现了商品信息和流通信息的共享，不但增强了商品生产、流通和销售环节的可控性，而且满足了消费者对商品来源及质量的知情权。
关键词：Android;商品朔源;二维码
引言
随着科学技术的发展，人们的生活水平不断提高，购物消费现象越来越普遍。在购物的同时，消费者往往希望能了解商品的材质、产地、实际价值等信息，并且对于商品安全性和真伪的验证更加关注。由此，建立及时有效的商品质量安全追溯系统，规范追踪溯源商品的生产、运输和销售环节，增强商品信息的透明度，是满足消费者对产品质量安全有所了解的重要手段。
本系统将商品的生产加工、运输和交易信息利用二维码技术生成，并通过Android开发对二维码的扫描识别功能，不但能使消费者通过扫码对商品进行一定程度的追溯，还能够让销售商对运输或销售过程中产生的异常件进行及时处理。从而不但提高了交易过程中的透明性，降低销售和追溯成本，而且消费者通过了解商品的生产、运输和销售的全过程可以进行放心购物。
1 系统需求分析
通过对商品来源、运输以及销售环节的调查分析，本系统涉及4类用户，即商品生产商、商品運输商、商品销售商以及最终消费者，其中前三者可将商品生产、加工、运输和销售过程产生的信息上传到数据库，以便为消费者提供商品溯源查询，即消费者通过扫描商品包装上的二维码，可以获取从服务器系统返回的商品从加工生产、运输到销售过程中的相关信息，如商品名称，型号、规格、生产日期、生产厂家、地址、联系方式，以及物流相关信息等。同时销售商可将销售过程中发现的异常件（如缺件、损坏件等）拍照上传到溯源数据库。
2 系统设计
2.1 系统总体架构设计
根据需求分析，该溯源系统面向多终端、并以服务端管理系统为中心，终端可以是PC终端或手机等移动终端，负责商品信息的采集和上传到服务端数据库;服务端管理系统根据不同用户的请求、以及不同使用场景处理数据并将处理结果返回给终端。商品生产商、商品运输商、商品销售商以及最终消费者均可通过网络连接到服务器。商品生产商登录系统可以对商品名称、种类、型号、规格、生产日期、生产商等信息进行添加、修改等管理;商品运输商登录系统可以对商品的运输工具、运输时间、运输商等运输信息进行添加、修改等管理;商品销售商可通过移动终端将运输或销售过程中产生的异常件上报至服务器;而最终消费者则可以通过移动终端对商品包装上的二维码进行扫描，访问服务器获取商品基本信息以及生产、流通等溯源信息。系统总体架构如图1所示。
2.2 系统功能模块的设计
（1）服务端管理系统功能设计
服务端管理系统主要包括用户信息管理、商品信息管理、产地信息管理和运输商信息管理4个模块，实现对各类型用户的注册、登录，以及对所录入的商品溯源信息的更新、删除和查询等操作。
（2）信息采集展示功能设计
该功能为客户端功能。在商品生产、运输和销售的各环节中均采用溯源标签进行信息的采集和记录，并通过各环节的管理终端汇总到服务端管理系统中，实现商品追踪回溯。即当商品进入生产流程时生成携带唯一追溯码的标签，伴随着生产、运输和销售各环节该商品的数据库信息将不断被读写和更新，直到最终到达消费者手中。如在商品加工完成时，由生产商将商品的生产厂家、生产日期等信息加入商品溯源信息中;在商品发货出厂时，由运输商将商品的运输工具、运输时间和运输商等信息加入商品溯源信息中，以实现溯源信息的采集。另外，不同的用户也可以利用手机或PC终端查询相应的商品溯源信息。
（3）二维码扫描识别功能设计
二维码与一维码相比有很多优势，如信息容量大、编码种类多、纠错能力强、识别成功率高，使用成本低等[1]，特别是其不仅可以存储数字和ASCII字符，还可以存储图片、声音、指纹等信息;另外，通过扫描二维码，不仅可以获取二维码内部编码的溯源信息，还可以根据链接跳转到溯源平台进行进一步的溯源操作[2]，因而得到了广泛的应用。
本系统通过在手机等移动终端主页面设置“扫描”按钮实现二维码的扫描识别，当用户点击该按钮时，系统会提示获取照相机权限，然后扫描商品上的二维码进行识别，识别成功后会将查询的溯源信息显示在移动终端上。
（4）异常件处理功能设计
在商品销售时，如出现异常件，销售商可通过移动终端上系统的“异常件管理”模块进行异常信息录入，如对异常件进行拍照并输入异常信息，异常信息主要有缺件、破损等情况。另外，还可以通过系统界面上的“异常查询”按钮查看异常信息。
2.3 系统数据库的设计
通过对商品的生产、运输和销售过程的需求分析，以及上面系统功能模块的设计，可以得到系统中所涉及的数据信息，由此组成的数据库包含如下4张表：商品信息表、产地信息表、运输信息表、销售信息表和异常件信息表，具体如表1所示。各表中包含商品的唯一追溯码，相当于为每一件商品生成唯一的、无重复的电子身份证，生产商、运输商可以利用该追溯码读写数据库、添加溯源信息，销售商和消费者可以利用追溯码读取数据库中的溯源信息，同时，销售商还可以根据该唯一追溯码对异常件进行管理，如添加、修改与查看。
3 系统功能实现
基于Android的商品溯源系统实现了基于 Android 的前台商品追溯系统和基于 B/S 的后台服务端商品生产及运输信息管理系统。根据前文对系统做出的总体设计，并结合业务需求与功能需求，本系统采用SSH框架实现Java服务器页面以及Android终端页面的显示，并通过HTTP传输协议完成后台服务器与前台网页和手机页面的相互通信[3]。
3.1 商品生产及运输信息管理功能 商品及运输信息管理功能实现了商品信息、产地信息和运输信息的添加、修改、删除和显示功能，这些信息在录入时与数据库中相关表中的字段一一对应。相关数据表的主键均为追溯码，通过该唯一追溯码进行溯源信息的管理以及表间信息的关联。
需要说明的是，上述信息是生成商品溯源编码的基础，本系统的编码方案为：商品类别编码+生产商编码+生产日期编码+产地编码+运输商编码+运输类型编码+运输时间编码。商品在生产、运输的过程中按照规定的编码方案，组成商品溯源编码，再进行MD5散列处理，生成该商品的二维码图片。
3.2 二维码生成与扫描识别功能
本系统采用了二维码中比较流行的QR Code码制，这种码制具有高速读取、多角度识别以及能有效地表示汉字的特点。而其生成与扫描识别的功能是通过Google开源项目中名为ZXing类库来实现的，它能够对QR Code进行生成与识别。其中，二维码生成涉及的主要类为QRCode2Img类，实现将字符串转换为二维码图像的功能;二维码扫描识别涉及的主要类为解码类DecodeThread和DecodeHandler、基于取景框視图定义的View类ViewfinderResulrPointCallBack、基于扫描Activity及扫描结果处理的Capture类等。
3.3 异常件信息上传与展示功能
对于商品在运输或者销售过程中的异常件，可以进行拍照存储，照片通过URL存储。另外，还可以对异常信息进行编辑，并通过GSON将异常信息和照片URL整合到同一个JSON中上传至服务器进行存储，这里JSON是一种轻量级的数据交换格式，非常适合于服务器与客户端之间的数据交互。而在手机上展示时，通过获取数据库中的异常信息进行解析后生成list作为数据源加载到recyclerview控件中。
4 结束语
本文主要探讨了一种基于Android的商品溯源系统的设计与实现方法，通过对系统进行需求分析和设计，在一定程度上实现了商品从生产、加工、运输直到最终销售整个过程的信息可见性，从而满足了消费者对商品信息溯源的需求，提高了溯源系统的影响力，进而提升了用户对商品消费的满意度。
参考文献
[1]赵传兴.基于二维码的蔬菜溯源系统的设计与实现[D].青岛：中国海洋大学，2015.
[2]凌绪枫.基于新型溯源标签的汽车零配件溯源系统设计与实现[D].武汉：华中科技大学，2015.
[3]陈俊.基于二维码技术的烟草防伪溯源系统设计与实现[D].长沙：湖南大学，2018.
作者简介：刘芳（1965-），女，江苏省海安人，副教授，工学硕士，苏州经贸职业技术学院信息技术学院副教授，主要研究方向为数据库技术与软件开发。
关键词：Android;商品朔源;二维码
引言
随着科学技术的发展，人们的生活水平不断提高，购物消费现象越来越普遍。在购物的同时，消费者往往希望能了解商品的材质、产地、实际价值等信息，并且对于商品安全性和真伪的验证更加关注。由此，建立及时有效的商品质量安全追溯系统，规范追踪溯源商品的生产、运输和销售环节，增强商品信息的透明度，是满足消费者对产品质量安全有所了解的重要手段。
本系统将商品的生产加工、运输和交易信息利用二维码技术生成，并通过Android开发对二维码的扫描识别功能，不但能使消费者通过扫码对商品进行一定程度的追溯，还能够让销售商对运输或销售过程中产生的异常件进行及时处理。从而不但提高了交易过程中的透明性，降低销售和追溯成本，而且消费者通过了解商品的生产、运输和销售的全过程可以进行放心购物。
1 系统需求分析
通过对商品来源、运输以及销售环节的调查分析，本系统涉及4类用户，即商品生产商、商品運输商、商品销售商以及最终消费者，其中前三者可将商品生产、加工、运输和销售过程产生的信息上传到数据库，以便为消费者提供商品溯源查询，即消费者通过扫描商品包装上的二维码，可以获取从服务器系统返回的商品从加工生产、运输到销售过程中的相关信息，如商品名称，型号、规格、生产日期、生产厂家、地址、联系方式，以及物流相关信息等。同时销售商可将销售过程中发现的异常件（如缺件、损坏件等）拍照上传到溯源数据库。
2 系统设计
2.1 系统总体架构设计
根据需求分析，该溯源系统面向多终端、并以服务端管理系统为中心，终端可以是PC终端或手机等移动终端，负责商品信息的采集和上传到服务端数据库;服务端管理系统根据不同用户的请求、以及不同使用场景处理数据并将处理结果返回给终端。商品生产商、商品运输商、商品销售商以及最终消费者均可通过网络连接到服务器。商品生产商登录系统可以对商品名称、种类、型号、规格、生产日期、生产商等信息进行添加、修改等管理;商品运输商登录系统可以对商品的运输工具、运输时间、运输商等运输信息进行添加、修改等管理;商品销售商可通过移动终端将运输或销售过程中产生的异常件上报至服务器;而最终消费者则可以通过移动终端对商品包装上的二维码进行扫描，访问服务器获取商品基本信息以及生产、流通等溯源信息。系统总体架构如图1所示。
2.2 系统功能模块的设计
（1）服务端管理系统功能设计
服务端管理系统主要包括用户信息管理、商品信息管理、产地信息管理和运输商信息管理4个模块，实现对各类型用户的注册、登录，以及对所录入的商品溯源信息的更新、删除和查询等操作。
（2）信息采集展示功能设计
该功能为客户端功能。在商品生产、运输和销售的各环节中均采用溯源标签进行信息的采集和记录，并通过各环节的管理终端汇总到服务端管理系统中，实现商品追踪回溯。即当商品进入生产流程时生成携带唯一追溯码的标签，伴随着生产、运输和销售各环节该商品的数据库信息将不断被读写和更新，直到最终到达消费者手中。如在商品加工完成时，由生产商将商品的生产厂家、生产日期等信息加入商品溯源信息中;在商品发货出厂时，由运输商将商品的运输工具、运输时间和运输商等信息加入商品溯源信息中，以实现溯源信息的采集。另外，不同的用户也可以利用手机或PC终端查询相应的商品溯源信息。
（3）二维码扫描识别功能设计
二维码与一维码相比有很多优势，如信息容量大、编码种类多、纠错能力强、识别成功率高，使用成本低等[1]，特别是其不仅可以存储数字和ASCII字符，还可以存储图片、声音、指纹等信息;另外，通过扫描二维码，不仅可以获取二维码内部编码的溯源信息，还可以根据链接跳转到溯源平台进行进一步的溯源操作[2]，因而得到了广泛的应用。
本系统通过在手机等移动终端主页面设置“扫描”按钮实现二维码的扫描识别，当用户点击该按钮时，系统会提示获取照相机权限，然后扫描商品上的二维码进行识别，识别成功后会将查询的溯源信息显示在移动终端上。
（4）异常件处理功能设计
在商品销售时，如出现异常件，销售商可通过移动终端上系统的“异常件管理”模块进行异常信息录入，如对异常件进行拍照并输入异常信息，异常信息主要有缺件、破损等情况。另外，还可以通过系统界面上的“异常查询”按钮查看异常信息。
2.3 系统数据库的设计
通过对商品的生产、运输和销售过程的需求分析，以及上面系统功能模块的设计，可以得到系统中所涉及的数据信息，由此组成的数据库包含如下4张表：商品信息表、产地信息表、运输信息表、销售信息表和异常件信息表，具体如表1所示。各表中包含商品的唯一追溯码，相当于为每一件商品生成唯一的、无重复的电子身份证，生产商、运输商可以利用该追溯码读写数据库、添加溯源信息，销售商和消费者可以利用追溯码读取数据库中的溯源信息，同时，销售商还可以根据该唯一追溯码对异常件进行管理，如添加、修改与查看。
3 系统功能实现
基于Android的商品溯源系统实现了基于 Android 的前台商品追溯系统和基于 B/S 的后台服务端商品生产及运输信息管理系统。根据前文对系统做出的总体设计，并结合业务需求与功能需求，本系统采用SSH框架实现Java服务器页面以及Android终端页面的显示，并通过HTTP传输协议完成后台服务器与前台网页和手机页面的相互通信[3]。
3.1 商品生产及运输信息管理功能 商品及运输信息管理功能实现了商品信息、产地信息和运输信息的添加、修改、删除和显示功能，这些信息在录入时与数据库中相关表中的字段一一对应。相关数据表的主键均为追溯码，通过该唯一追溯码进行溯源信息的管理以及表间信息的关联。
需要说明的是，上述信息是生成商品溯源编码的基础，本系统的编码方案为：商品类别编码+生产商编码+生产日期编码+产地编码+运输商编码+运输类型编码+运输时间编码。商品在生产、运输的过程中按照规定的编码方案，组成商品溯源编码，再进行MD5散列处理，生成该商品的二维码图片。
3.2 二维码生成与扫描识别功能
本系统采用了二维码中比较流行的QR Code码制，这种码制具有高速读取、多角度识别以及能有效地表示汉字的特点。而其生成与扫描识别的功能是通过Google开源项目中名为ZXing类库来实现的，它能够对QR Code进行生成与识别。其中，二维码生成涉及的主要类为QRCode2Img类，实现将字符串转换为二维码图像的功能;二维码扫描识别涉及的主要类为解码类DecodeThread和DecodeHandler、基于取景框視图定义的View类ViewfinderResulrPointCallBack、基于扫描Activity及扫描结果处理的Capture类等。
3.3 异常件信息上传与展示功能
对于商品在运输或者销售过程中的异常件，可以进行拍照存储，照片通过URL存储。另外，还可以对异常信息进行编辑，并通过GSON将异常信息和照片URL整合到同一个JSON中上传至服务器进行存储，这里JSON是一种轻量级的数据交换格式，非常适合于服务器与客户端之间的数据交互。而在手机上展示时，通过获取数据库中的异常信息进行解析后生成list作为数据源加载到recyclerview控件中。
4 结束语
本文主要探讨了一种基于Android的商品溯源系统的设计与实现方法，通过对系统进行需求分析和设计，在一定程度上实现了商品从生产、加工、运输直到最终销售整个过程的信息可见性，从而满足了消费者对商品信息溯源的需求，提高了溯源系统的影响力，进而提升了用户对商品消费的满意度。
参考文献
[1]赵传兴.基于二维码的蔬菜溯源系统的设计与实现[D].青岛：中国海洋大学，2015.
[2]凌绪枫.基于新型溯源标签的汽车零配件溯源系统设计与实现[D].武汉：华中科技大学，2015.
[3]陈俊.基于二维码技术的烟草防伪溯源系统设计与实现[D].长沙：湖南大学，2018.
作者简介：刘芳（1965-），女，江苏省海安人，副教授，工学硕士，苏州经贸职业技术学院信息技术学院副教授，主要研究方向为数据库技术与软件开发。