基于区块链技术的农作物溯源方法及系统与流程

1.本发明涉及一种基于区块链技术的农作物溯源方法及系统。


背景技术：

2.随着食品安全问题频出，消费者和国家对食品安全、健康、质量保证等方面的诉求不断增强。消费者选购农产品时，往往希望商家能提供商品绿色、安全的有效证明和更多有效信息，以判断其是否符合自己的消费需求。由于农作物种植、生产和加工涉及诸多环节，消费者和商家难以详细、全面地了解各环节的过程及来龙去脉。此外，一旦发生食品安全问题，难以追查问题根源，难以明确责任主体。可信的农作物溯源不但是食品安全的有效保证，更是提升农作物价值的重要方法和手段。
3.传统农作物溯源方法通常将溯源信息存储在中心化的数据库中，某些机构或个人可以篡改数据库中的信息；其次，农作物溯源各环节参与者彼此孤立，互不信任，溯源信息的真实性令人怀疑；此外，这些方法往往只能提供某些环节的信息，并不能对农作物的整个生产流通环节进行全过程溯源。近年来，区块链相关技术得到快速发展，已从数字货币开始延伸到数字金融、物联网、供应链管理等多个领域。区块链实质是一个去中心化的分布式账本，其利用点对点传输、共识机制、加密算法等技术手段，可以在无第三方介入的情况下，实现数据的不可篡改以及可完整追溯。


技术实现要素：

4.本发明的发明目的在于提供一种基于区块链技术的农作物溯源方法及系统，能够实现农作物全过程溯源，有效保证溯源数据的安全可靠性。
5.基于同一发明构思，本发明具有两个独立的技术方案：
6.1、一种基于区块链技术的农作物溯源方法，其特征在于，包括如下步骤：
7.步骤1：采集农作物溯源信息，将所述农作物溯源信息上传至区块链溯源平台；
8.步骤2：区块链溯源平台将农作物溯源信息进行数据上链，存入区块链；
9.步骤3：区块链溯源平台生成与农作物溯源信息相对应的溯源码，将溯源码附于农作物产品上；
10.步骤4：用户通过溯源客户端扫描溯源码，向区块链溯源平台发出溯源请求；
11.步骤5：区块链溯源平台根据溯源请求，查询区块链数据库中相应的农作物溯源信息，并将查询到的农作物溯源信息发送至溯源客户端。
12.进一步地，步骤1中，将采集的农作物溯源信息上传至业务数据库，再将农作物溯源信息由业务数据库同步至区块链溯源平台。
13.进一步地，农作物溯源信息涵盖种植、生产、加工环节的全程信息，包括农事字典信息、农药化肥字典信息、地块信息、种植信息、农事记录信息、收割批次信息、烘干批次信息、仓储批次信息、加工批次信息、区块链证书信息。
14.进一步地，采集农作物溯源信息包括人工填报采集和物联网监测设备采集两种方
式。
15.进一步地，步骤1中，将采集的农作物溯源信息上传至业务数据库包括如下步骤：
16.步骤1.1：操作人员登录手机溯源采集app或微信小程序，领取相应环节溯源任务，填写相应环节溯源信息；所说环节包括农作物种植、生产、加工环节；
17.步骤1.2：将手机溯源采集app或微信小程序采集的农作物溯源信息经网络传送至业务数据库；物联网监测设备采集的农作物溯源信息经网络传送至业务数据库。
18.进一步地，步骤1.1中，当操作人员完成溯源信息填报时，通过手机溯源采集app或微信小程序扫描结束二维码，结束溯源任务。
19.进一步地，区块链溯源平台基于bass平台和区块链浏览器实现区块链溯源，其中bass平台用于区块链基本管理、节点管理、智能合约管理和区块链的状态监控，区块链浏览器用于浏览与查询区块链信息。
20.进一步地，步骤2中，区块链溯源平台通过数据上链接口进行打包提交到区块链节点，若数据上链成功则修改区块链数据库状态完成数据入库和状态记录，若上链失败，则不断修改状态，后续通过轮询进行重试；其中，上链文档信息，资质证书信息、照片和视频信息存入星际文件系统。
21.进一步地，区块链溯源平台包括数据分析模块，对农作物种植、生产、加工环节进行数据分析，并将所述数据分析结果发送给溯源客户端以向用户显示。
22.2、一种基于区块链技术的农作物溯源系统，包括：
23.溯源信息采集移动终端，用于填报农作物溯源信息，并上传至区块链溯源平台，
24.物联网监测设备，用于采集农作物溯源信息，并上传至区块链溯源平台，
25.区块链溯源平台，用于执行以下操作：将农作物溯源信息进行数据上链，存入区块链；以及根据溯源请求，查询区块链数据库中相应的农作物溯源信息，并将查询到的农作物溯源信息发送至溯源客户端；
26.溯源客户端，用于扫描溯源码，向区块链溯源平台发出溯源请求，并接收区块链溯源平台发送的农作物溯源信息。
27.本发明具有的有益效果：
28.本发明采集农作物溯源信息，将所述农作物溯源信息上传至区块链溯源平台；区块链溯源平台将农作物溯源信息进行数据上链，存入区块链；区块链溯源平台生成与农作物溯源信息相对应的溯源码，将溯源码附于农作物产品上；用户通过溯源客户端扫描溯源码，向区块链溯源平台发出溯源请求；区块链溯源平台根据溯源请求，查询区块链数据库中相应的农作物溯源信息，并将查询到的农作物溯源信息发送至溯源客户端。本发明通过区块链溯源平台进行农作物溯源，通过有效采集农作物全流程数据，并将这些数据进行上链，实现了农作物的全程溯源；利用区块链所有信息会记录到分布式账本中，各个账本的数据会同步并保持一致这样的技术特点，实现了农作物溯源数据的去中心化和不可私自篡改，有效保证溯源数据的安全可靠性。
29.本发明农作物溯源信息包括种植、生产、加工环节的全程信息，具体包括农事字典信息、农药化肥字典信息、地块信息、种植信息、农事记录信息、收割批次信息、烘干批次信息、仓储批次信息、加工批次信息、区块链证书信息。本发明农作物溯源信息包括种植、生产、加工环节的全程信息，实现了农作物溯源全过程溯源，打通了农作物种植、生产、加工的
整个流程，形成一个完善的来源可追溯，去向可查证、责任可追究的安全信息追溯闭环。
30.本发明采集农作物溯源信息包括人工填报采集和物联网监测设备采集两种方式，其中人工方式操作人员登录手机溯源采集app或微信小程序，领取相应环节溯源任务，填写相应环节溯源信息，溯源终端扫描溯源标识即可了解农作物各环节的详细信息，管理人员通过溯源终端亦可方便进行溯源管理。本发明通过人工方式和物联网监测设备采集两种方式采集信息，二者有效互补，有效提高了信息采集效率。
31.本发明区块链溯源平台基于bass平台和区块链浏览器，实现区块链溯源，其中bass平台用于区块链基本管理、节点管理、智能合约管理和区块链的状态监控，区块链浏览器用于浏览与查询区块链信息；区块链溯源平台通过数据上链接口进行打包提交到区块链节点，若数据上链成功则修改区块链数据库状态完成数据入库和状态记录，若上链失败，则不断修改状态，后续通过轮询进行重试；其中，上链文档信息，资质证书信息、照片和视频信息存入星际文件系统。本发明通过区块链溯源平台的上述架构，进一步保证农作物全过程溯源数据的安全可靠性，并方便用户使用。
32.本发明区块链溯源平台包括数据分析模块，对农作物种植、生产、加工环节进行数据分析，用户可通过溯源客户端访问区块链溯源平台获取所述数据分析结果。本发明用户可通过溯源客户端访问区块链溯源平台，查询农作物全溯源过程数据，并可获取相关的数据分析结果，更加方便用户使用。
附图说明
33.图1是本发明基于区块链技术的农作物溯源方法的流程图。
具体实施方式
34.下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
35.实施例一：
36.基于区块链技术的农作物溯源方法
37.如图1所示，本发明基于区块链技术的农作物溯源方法包括如下步骤：
38.步骤1：采集农作物溯源信息，将所述农作物溯源信息上传至区块链溯源平台。
39.将采集的农作物溯源信息先上传至mysql业务数据库，再将农作物溯源信息通过大数据平台的数据同步服务，将业务数据库中的农作物溯源信息同步至区块链溯源平台。采集农作物溯源信息包括人工填报采集和物联网监测设备采集两种方式。
40.将采集的农作物溯源信息上传至业务数据库包括如下步骤：
41.步骤1.1：操作人员登录手机溯源采集app或微信小程序，领取相应环节溯源任务，填写相应环节溯源信息；所说环节包括农作物种植、生产、加工环节；
42.当操作人员完成溯源信息填报时，通过手机溯源采集app或微信小程序扫描结束二维码，结束溯源任务。
43.步骤1.2：将手机溯源采集app或微信小程序采集的农作物溯源信息经网络传送至业务数据库；物联网监测设备采集的农作物溯源信息经网络传送至业务数据库。
44.农作物溯源信息包括种植、生产、加工环节的全程信息，具体包括农事字典信息、农药化肥字典信息、地块信息、种植信息、农事记录信息、收割批次信息、烘干批次信息、仓储批次信息、加工批次信息、区块链证书信息。
45.步骤2：区块链溯源平台将农作物溯源信息进行数据上链，存入区块链。
46.区块链溯源平台基于bass平台和区块链浏览器，实现区块链溯源，其中bass平台用于区块链基本管理、节点管理、智能合约管理和区块链的状态监控，区块链浏览器用于浏览与查询区块链信息。
47.区块链溯源平台通过go语言开发的数据上链接口(solidity、node.js、c 、go、java等语言均可开发)进行打包提交到区块链节点，若数据上链成功则修改区块链数据库状态完成数据入库和状态记录，若上链失败，则不断修改状态，后续通过轮询进行重试；其中，上链文档信息，资质证书信息、照片和视频信息存入ipfs(inter-planetary file system，星际文件系统)。例如土壤、水质安全检测报告、仓储照片等。
48.步骤3：区块链溯源平台生成与农作物溯源信息相对应的溯源码，将溯源码附于农作物产品上。
49.步骤4：用户通过溯源客户端扫描溯源码，向区块链溯源平台发出溯源请求。
50.步骤5：区块链溯源平台根据溯源请求，查询区块链数据库中相应的农作物溯源信息，并将查询到的农作物溯源信息发送至溯源客户端。
51.区块链溯源平台包括数据分析模块，用于对农作物种植、生产、加工各环节的扫码次数、时间分布、地理分布数据等进行数据统计分析，用户可通过溯源客户端访问区块链溯源平台获取所述数据分析结果。
52.区块链溯源平台(服务器)根据来自溯源手机app或微信小程序的溯源请求调用go语言开发(solidity、node.js、c 、go、java等语言均可开发)的后端查询接口查询区块链中农作物溯源信息，通过前端h5页面对溯源信息进行展示，具体过程为：
53.s1：服务器接收到来自溯源手机app或微信小程序的溯源请求；
54.s2：服务器根据请求类型(例如需查询烘干批次信息)调用区块链相应后端查询接口(例如烘干批次查询接口)，查询区块链数据库中的溯源信息(例如烘干批次信息)返回给溯源手机app或微信小程序前端，前端接收后端返回的溯源数据并展示在h5页面上。
55.区块链溯源平台(服务器)提供溯源管理功能，溯源管理包括溯源批次管理、二维码管理、溯源模板管理。其中批次管理对象包括批次列表、批次信息查询、批次详情查询和生成二维码；二维码管理对象包括二维码列表、二维码查询、二维码打印；溯源模板管理的对象包括模板列表、新建列表、编辑模板、查看详情。
56.实施例二：
57.基于区块链技术的农作物溯源系统
58.用于执行上述的方法，包括：
59.溯源信息采集移动终端，用于填报农作物溯源信息，并上传至区块链溯源平台，
60.物联网监测设备，用于采集农作物溯源信息，并上传至区块链溯源平台，
61.区块链溯源平台，用于执行以下操作，将农作物溯源信息进行数据上链，存入区块链；根据溯源请求，查询区块链数据库中相应的农作物溯源信息，并将查询到的农作物溯源信息发送至溯源客户端；
62.溯源客户端，用于扫描溯源码，向区块链溯源平台发出溯源请求，并接收区块链溯源平台发送的农作物溯源信息。
63.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
64.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。