近些年，我国农业综合生产能力持续提升，主要农产品产量稳中有增，食物结构日趋优化，2010年我国粮食产量达到10928亿斤，连续7年增产，食品数量得到有效保障。但食品安全事件却频繁发生，消费者身心健康遭到严重危害，食品安全的信任危机不断加重。

1　重大食品安全事件回顾

三聚氰胺奶粉事件。2008年6月，甘肃、陕西等地报告多例婴幼儿泌尿系统结实病例，患儿多有食用三鹿奶粉历史，根据卫生部的统计，截至2008年11月27日，三聚氰胺奶粉导致泌尿系统出现异常的患儿有294万人，其中6名患儿因肾功能衰竭夭折，短时间内“外国人喝牛奶结实，中国人喝牛奶结石”的痛恨讽刺之语在互联网上迅速传播。

瘦肉精猪肉事件。2001年8月，广东信宜530人因食用瘦肉精猪肉中毒；2003年10月，辽阳62人发生瘦肉精中毒事件；2006年9月，上海300余人因食用瘦肉精猪肉入院。2009年2月，广州瘦肉精事件累计发病70人，本次瘦肉精中毒事件发生原因是湖南省冷水江市、涟源市、新化县、衡阳县的不良生猪养殖户，使用瘦肉精喂养生猪，生猪个体经销者伪造检疫合格证逃避检验，最终导致瘦肉精残留的猪肉通过天河牲畜批发市场进入广州市天河、增城的市场进行销售。

地沟油事件。有调查显示，地沟油卖给餐馆的价格是3元／kg，甚至还可以砍价，而普通的食用油价格为9元／kg斤，提炼1吨地沟油成本仅需300元左右，已经形成了一条回收、提炼、加工、销售的产业链。在整个产业链上，餐馆经营者、挖泔水者、炼油者、销售者都有钱可赚，利益的驱使让地沟油生意格外抢手。中国农业大学的一位教授说：几乎我们每一个人都吃过地沟油。中央电视台2010年3月24日《新闻1+1》指出：“地沟油从我们的餐桌上流出去，转了一圈又流回来，这做到了循环利用，也做到了绿色经济，但是这个绿色是活活把人气绿、吓绿。”

2　食品安全信任危机产生的主要原因

食品安全信任危机产生的原因较多，有时是一个原因导致，多数情况下是几个原因共同导致。食品安全信任危机产生的原因主要有四个方面。

21企业与消费者之间存在严重的信息不对称

随着食品产业链的延长，消费者与食品源头的距离扩大，加之信息披露体系不完善，导致信息不对称。生产者的信息优势和消费者的信息劣势，决定了消费者购买食品前难以判断食品是否安全。消费者一般是根据自身经验、食品的感官特征做出购买决策，但是一些有毒有害物质只有在人体内富集达到临界值后，才能引起食源性疾病，而这一过程需要一定时间，转基因食品的危害则是几十年、上百年或更长时间之后才能被认知。

22行业诚信缺失导致大量的食品安全问题

食品安全不仅取决于生产技术和监督管理，更要依靠行业自律和诚信。从实际看，近几年我国发生的食品安全事件多数是由于诚信缺失造成。例如，有的企业明知敌敌畏是剧毒农药，却仍往火腿肠中添加；部分企业明知苏丹红是致癌的化学染色剂，却仍用于制造快餐、辣椒酱等；不少企业明知三聚氰胺是化工原料，却仍用于制造婴儿奶粉。近几年，诚信缺失成为一个行业问题，不但小型食品企业存在诚信缺失，而且大中型企业也存在诚信缺失；不但在生产领域存在诚信缺失，而且在营销领域也存在诚信缺失。

23对食品安全违法行为的惩罚力度远远不够

近几年，我国政府对食品安全违法行为的惩罚力度不够，原因主要有三个方面。首先是监管存在盲区，我国长期以来对食品安全监管采取的是分段管理模式，由于涉及的部门和环节太多，监管资源分散，监管效率不高，出现了“有的事情没人管，有的事情大家都掺和”的现象。其次是有的地方管理部门为了追求政绩，采取地方保护主义策略，对食品安全违法行为不追究。另外，由于消费者遭遇不安全食品的危害时，搜集信息的成本高，举证困难，不得不放弃诉讼自认倒霉，这一方面使消费者的合法权益得不到维护，另一方面大量违法行为难以受到法律制裁。

3　消除食品安全信任危机的对策

食品安全信任危机产生后，消费者不仅仅是对某一品牌的不信任，而是对整个食品产业的不信任，这必然影响食品产业的科学发展。同时食品安全问题的发生也会严重损害政府监管部门的公信力，甚至导致不信任在社会成员之间广泛扩散。因此，必须采取有效对策消除食品安全信任危机。

31恢复诚信经营的基本理念，消除导致食品不安全的人为因素

食品行业要讲求社会责任感，恢复对消费者、对法律的敬畏感，把短期利益和长远利益结合起来，不能把自身发展建立在危害消费者身体健康的基础上。国家尽快建立食品产业链中相关利益主体的信用数据库，一旦有食品安全违法行为，就将违法单位和个人作为黑名单记录在数据库中，且这一数据库让监管部门和社会公众共享，并对上黑名单的企业和个人严查严防，使他们没有机会继续制造不安全食品。恢复诚信理念需要全社会的共同努力，尤其是强势群体首先要讲诚信，发挥示范带动作用，而不能只要求弱势群体讲信用，自己却言而无信。

32构建可靠的食品安全追溯体系，有效解决信息不对称问题

食品产业链中的农业投入品生产企业、食品原料生产者、食品加工企业、食品销售商实施信息一体化战略，是解决食品安全信息不对称问题的有效方法，其中构建可靠的食品安全追溯体系是关键。借鉴发达国家经验，加快完善我国食品安全追溯体系，在建立食品安全追溯法律的基础上，加快引进创新利用无线射频识别、物联网、卫星定位、DNA指纹、同位素示踪等技术，建立起诚信为本、数据可靠、技术先进、反应速度快、使用效率高的食品安全追溯体系。

33加大打击力度，大幅度提高食品安全违法成本

政府部门大力打击食品安全违法行为，使相关利益主体的违法成本远远大于其违法收益，才能遏制不安全食品的泛滥和企业的虚假宣传，进而消除信任危机。加快立法进程，健全法律体系，提高法律的可操作性，是打击食品安全违法行为的重要条件，应尽快形成以《食品安全法》为支撑，其他法律相匹配、多层次、系统化、结构严禁、操作性强的食品安全法律体系。

随着对物联网的概念、内涵、技术、应用研究的不断深入，在环境、电力、物流、公共安全等领域和行业都涌现出众多物联网应用的典型案例。其中，公共安全领域作为物联网应用的重点领域，具有与其它物联网应用不同的特点和特殊的地位，有必要将公共安全领域的物联网应用（以下简称安全物联网）作为一个独立的概念进行深入研究。

1 、安全物联网的背景及其内涵

当前，中国正处于工业化、城镇化快速发展时期，各种传统的和非传统的、自然的和社会的风险及矛盾交织并存，公共安全和应急管理工作面临的形势更加严峻。主要有以下三个方面的问题：1）自然灾害处于多发频发期，近年来，极端气候事件频发，中强地震呈活跃态势，自然灾害及其衍生、次生灾害的突发性和危害性进一步加重加大；2）安全生产形势严峻，我国安全生产基础薄弱，一些地方和企业责任不落实、监管不到位，生产安全事故总量居高不下，重特大事故时有发生，预防事故发生和实施有效救援的任务繁重而艰巨；3）社会安全面临新的挑战，我国改革发展进入关键阶段，各种利益关系错综复杂，维护社会稳定的任务艰巨。

面对频发的造成大量人员伤亡和财产损失的公共安全事故，亟需构建公共安全监测物联网来感知公共安全隐患，以及解决突发事件发生后各部门之间如何互联互通等问题。

公共安全监测物联网是针对公共安全监测领域覆盖范围广、监测指标多、连续性要求高、所处环境不适合人工监测、感知的信息内容与人民群众的生活密切相关等特点，应用物联网技术尤其是传感器网络技术，构建的一个由感知层、网络层、应用层共同构成的信息系统工程。对公共安全的监测主要包含保障各类生产场景安全的监测、对生产者安全的监测、对特定物品安全的监测、对人员密集场所监控、对重要设备设施监控以及事故应急处理时对场景、人员、物品的信息搜集等。

2 、安全物联网在物联网发展中的地位

公共安全是国家安全和社会稳定的基石。为有效抵御各类人为或自然灾害的威胁，中国将加强公共安全保障措施作为政府工作的重点。公共安全监测物联网为解决我国面临的公共安全问题提供了一种新的思路，符合我国促进科技创新、走创新型国家发展道路的战略要求。

建立完善的公共安全监测物联网将为我国现在面临的桥梁隧道坍塌、危险物泄漏等安全问题提供切实有效的预防机制，全国范围内的公共安全监测物联网的互联更使得重大安全事件得以及时、有力、透明的解决。因此公共安全监测物联网作为与日常生活联系最密切、国家和人民最关注的公共安全领域的物联网应用，应该得到整个社会的重视和优先发展，坚持“政府主导、企业参与、社会支持、群众受益”的方针，通过公共安全监测物联网的发展来带动物联网在技术、应用、产业、标准方面的进步，使整个社会切身感受到公共安全监测物联网带来的公共安全隐患可靠预防和突发事件应急处理的优势，加强人们对物联网价值的认知程度。

3 、安全物联网的体系结构及关键技术

图1描述了公共安全监测物联网的网络架构，它的整体架构与物联网的整体架构相似，由感知层、网络层、应用层三部分组成。但由于公共安全监测物联网应用场景的特殊性，它具有一些其它物联网应用不具备的技术特点，总结如下：

（1） 在感知层，被感知信息的类型多样，实时性要求高，大多数信息的感知（如桥梁建筑物的安全状况，危险物品的监测等）要求精度高且很难通过人工手段检测。由于安全隐患的信息类型不确定性很高，在人员密集场所或高危生产场所应长时间部署大量不同类型的传感器，对感知层的组网策略、能源管理、传输效率、QoS、传感器的编码、地址、频率与电磁干扰等问题提出了更高的要求，这些问题也是公共安全监测物联网能否成熟应用的关键。

（2） 在网络层，由于公共安全监测物联网感知到的信息的涉及国家重点行业以及群众的日常生活，这些信息一旦泄漏或不正当使用都有可能危及国家安全、社会稳定以及人民群众的隐私；因此，公共安全监测物联网的信息内容有必要通过专用网络或者对3G移动网络采取安全防范措施后进行传输，保证信息的安全性、真实性和完整性。（3） 在应用层，针对海量的数据信息和安全隐患可能带来的严重危害，需要建立专有的不同级别的公共安全物联网服务平台。服务平台不仅应具有强大的信息处理及融合能力，还须具有安全隐患的识别以及预警能力，同时当突发公共安全事故时，及时联动相关的职能部门进行应急处理，争取将损失和影响减到最小。另外，将不同级别的公共安全物联网平台互联有利于根据安全事故的危害程度最大限度的调配资源，便于公共安全事件的及时、有效、透明解决。

图1 公共安全监测物联网架构针对公共安全监测物联网体系结构的特点，其涉及到的关键技术主要有：

a 针对公共安全监测领域的专用传感器的研发，包括增加传感器的监测信息类型、提高监测精度、减小体积、抗破坏、增强感知信息的抗干扰能力和保密能力等。

b 大规模传感器节点的自组织网络、协作感知技术、安全接入技术等感知层网络技术。

c 大规模传感器节点的编码、地址、频率分配与电磁干扰等问题。

d 网络层公共安全监测专用网络的结构、通信协议、异构的网络接入技术及网络安全技术等。

e 应用层主要涉及海量信息的智能处理、分析、综合技术以及统一的公共安全监测物联网服务平台的架构等技术。

图2描述了公共安全监测物联网服务平台的总体结构，系统平台将接收到的海量信息处理分析后由相应的服务模块进行处理，服务平台可以根据不同的公共安全监测应用添加不同的服务模块。公共安全事件应急处理部门联动系统负责当突发安全事件发生时及时调动资源进行应急管理，以减少损失和影响。

图2 公共安全监测物联网服务平台的总体结构4 、安全物联网的应用现状

在国内外，公共安全监测物联网已经存在众多应用案例，在公共安全领域发挥了明显的作用，例如：

美国MaterialTechnologies公司开发了一套裂缝诊断传感器系统，已经在宾夕法尼亚州检查了三座桥梁以及马萨诸塞州一座桥梁的裂缝，其传感器能够检测以每分钟几个分子的速度扩大的裂缝，从而提前几年发现可能对安全构成危害的裂缝。此外，早期诊断意味着道路修补人员执行的修补更为经济，因为当裂缝还小的时候，修补起来更加容易。

在韩国，为了保护市民的生命和财产，遏制犯罪、恐怖袭击、火灾，开始在城市内安全隐患区域安装感应系统，为保障市民安全，建立安全的城市做出很多尝试，如图3所示。

图3 公共安全物联网在城市安全方面的应用目前国内全长约266公里的玄武湖隧道是我国最大的城市浅埋明挖湖底隧道，其中湖底段长约166公里。由于地质条件、应力条件、环境影响复杂，隧道很可能受温度、荷载、地下水等因素影响，产生不均匀的沉降、横向开裂、渗水等问题。

南京大学光电传感工程监测中心将特殊的连续分布式光纤“植入”混凝土层中。从施工开始，直至通车运行至今，这些光纤一直对隧道“健康”进行着实时监测。

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