集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法及系统技术方案

本发明专利技术公开集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法及系统。该方法，包括：从设置在各仓位的集装箱粮食历史物流用传感器设备和窄带物联网多功能网关，获取各仓位内粮食的质量数据和仓储环境数据；获取智能锁设备的状态信息；根据历史物流识别代码编制规则，根据所述质量数据、仓储环境数据以及智能锁设备的状态信息，生成各仓位的历史物流状态追溯码；对任一历史物流状态追溯码，生成赋码区块链数据，并在赋码区块链上发布。该方法，通过各类传感器设备、窄带物联网多功能网关，采集不同粮食品种的位置数据、温度数据、湿度数据等，整合智能锁设备，发布物流状态事务至区块链的模块，丰富了集装箱粮食运输历史物流数据。

Data collection method and system of container grain historical logistics code block chain

【技术实现步骤摘要】
集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法及系统
本专利技术涉及粮食物流
，尤其涉及集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法及系统。
技术介绍
目前，全世界已有多个国家和地区成立了专门部门、制定了食品安全相关法律法规、建立了食品可追溯系统，对食品的生产过程进行监管、跟踪与追溯。美国、德国、法国等发达国家已建设了相对完善的农产品信息服务体系。如，美国ADM公司利用大数据整合形成了全链条的可追溯。日本则建立了稻谷-糙米-大米的全链条质量和数量的可追溯体系，并建立了相关法律。我国粮食连续多年增产，为保障国家粮食安全奠定了坚实基础。随着人们生活水平提高，对农产品安全提出了更高的要求。2017年，由国家粮食局主导，在全国范围推广的“中国好粮油”行动是深入推进粮食行业供给侧结构性改革一项重要举措。让所有人吃得好、吃得香、吃得安全，也是农业供给侧结构性改革持续发力的主攻方向和最终目标。目前，开展粮油产品质量追溯工作的需求极为迫切，也将对食品行业的发展产生巨大的影响。目前，国内粮食行业各级管理部门已经开始了基于远端平台和大数据的行业可追溯的尝试，但是由于云计算技术在粮食行业应用的共性问题尚未解决等原因，制约了先进信息技术对行业的支撑作用。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法及系统，以解决目前缺少集装箱粮食历史物流状态数据的问题。第一方面，本专利技术提供一种集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法，包括：从设置在各仓位的集装箱粮食历史物流用传感器设备和窄带物联网多功能网关，获取各仓位内粮食的质量数据和仓储环境数据；获取智能锁设备的状态信息；根据历史物流识别代码编制规则，根据所述质量数据、仓储环境数据以及智能锁设备的状态信息，生成各仓位的历史物流状态追溯码；对任一历史物流状态追溯码，生成赋码区块链数据，并在赋码区块链上发布。进一步地，所述的集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法，包括：所述对任一历史物流状态追溯码，生成赋码区块链数据，并在赋码区块链上发布，包括：将历史物流状态追溯码通过哈希函数，压缩成事务摘要；将生成所述状态追溯码的源节点的用户私钥与所述事务摘要做签名运算，以生成事务签名；将所述事务签名和公钥广播给所有周边节点，以使得各周边节点读取所述事务签名和公钥；各周边节点在其本地保存的区块链副本中检索所述事务签名对应的数据位置信息，以对所述事务签名进行验证；最先通过验证的周边节点将与所述历史物流状态追溯码对应的事务签名保存在赋码区块链上。进一步地，所述的集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法，所述从设置在各仓位的集装箱粮食历史物流用传感器设备和窄带物联网多功能网关，获取各仓位内粮食的质量数据和仓储环境数据，包括；所述仓储环境数据包括温度数据、湿度数据、虫情数据和气体数据；所述窄带物联网多功能网关通过可切换的RS232/485接口接收集装箱粮食历史物流用传感器设备发送的原始质量数据、原始温度数据、原始湿度数据、原始虫情数据和原始气体数据后，过滤掉信号的噪声，将滤波后的信号传输到嵌入式工控主板；工控主板接收到数据之后，按照主板上运行的webservice服务程序的配置情况，将集装箱粮食历史物流用传感器设备发送的原始质量数据、原始温度数据、原始湿度数据、原始虫情数据和原始气体数据转换为预先设定协议格式的质量数据、温度数据、湿度数据、虫情数据和气体数据。进一步地，所述的集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法，所述根据历史物流识别代码编制规则，根据所述质量数据、仓储环境数据以及智能锁设备的状态信息，生成各仓位的历史物流状态追溯码，包括：以集装箱为单位，根据所述质量数据、仓储环境数据以及智能锁设备的状态信息，生成与历史物流识别代码编制规则符合的各历史物流状态追溯码的字段；所述历史物流状态追溯码的字段包括：历史物流状态识别码、产地物流编码、集装箱箱号、铅封号、集装箱封箱时间、货位出库时间、货位入库时间、粮食性质、业务号、数量、品种代码、产地代码、生产年份、等级代码；其中，历史物流状态识别码为集装箱粮食在封箱过程中的唯一标识符；产地物流编码为集装箱粮食的产地物流追溯编码信息；根货位信息，为运输历史物流粮食的初次货位代码信息；铅封号为当前集装箱装箱完毕后封箱的铅封号码。进一步地，所述的集装箱历史物流赋码区块链数据采集方法，链路不通的情况下，所述窄带物联网多功能网关使用NB-iot窄带网络模组BC95，将部分协议数据上传到后端平台；当链路联通后，再将全部的协议数据通过RJ45网口模块上传到后端平台。进一步地，所述的集装箱历史物流赋码区块链数据采集方法，在历史物流完毕后，为集装箱加装智能锁；其中，智能锁的读写模块，周期地检测是否有门禁卡靠近；在判断为暴力开锁时，则启动报警程序；智能锁的NB-IoT模块，将智能锁设备的状态信息、时间戳信息发送至远端平台。第二方面，本专利技术提供一种集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集系统，包括：设置在各仓位的集装箱历史物流用传感器设备和窄带物联网多功能网关，与各赋码区块链节点分别连接的远端平台；所述远端平台从所述物联网多功能网关获取各仓位的所述质量数据和仓储环境数据；所述远端平台获取智能锁设备的状态信息；所述远端平台还根据历史物流识别代码编制规则，根据所述质量数据、仓储环境数据以及智能锁设备的状态信息，生成各仓位的历史物流状态追溯码；各赋码区块链节点根据与其连接的远端平台生成的历史物流状态追溯码，生成赋码区块链数据，并在赋码区块链上发布。进一步地，所述的集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集系统，所述各赋码区块链节点根据与其连接的远端平台生成的历史物流状态追溯码，生成赋码区块链数据，并在赋码区块链上发布，包括：将历史物流状态追溯码通过哈希函数，压缩成事务摘要；将生成所述状态追溯码的源节点的用户私钥与所述事务摘要做签名运算，以生成事务签名；将所述事务签名和公钥广播给所有周边节点，以使得各周边节点读取所述事务签名和公钥；各周边节点在其本地保存的区块链副本中检索所述事务签名对应的数据位置信息，以对所述事务签名进行验证；最先通过验证的周边节点将与所述历史物流状态追溯码对应的事务签名保存在赋码区块链上。进一步地，所述的集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集系统，所述远端平台还根据历史物流识别代码编制规则，根据所述质量数据、仓储环境数据以及智能锁设备的状态信息，生成各仓位的历史物流状态追溯码，包括：以集装箱为单位，根据所述质量数据、仓储环境数据以及智能锁设备的状态信息，生成与历史物流识别代码编制规则符合的各历史物流状态追溯码的字段；所述历史物流状态追溯码的字段包括：历史物流状态识别码、产地物流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法，其特征在于，包括：/n从设置在各仓位的集装箱粮食历史物流用传感器设备和窄带物联网多功能网关，获取各仓位内粮食的质量数据和仓储环境数据；获取智能锁设备的状态信息；/n根据历史物流识别代码编制规则，根据所述质量数据、仓储环境数据以及智能锁设备的状态信息，生成各仓位的历史物流状态追溯码；/n对任一历史物流状态追溯码，生成赋码区块链数据，并在赋码区块链上发布。/n

【技术特征摘要】
1.一种集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法，其特征在于，包括：
从设置在各仓位的集装箱粮食历史物流用传感器设备和窄带物联网多功能网关，获取各仓位内粮食的质量数据和仓储环境数据；获取智能锁设备的状态信息；
根据历史物流识别代码编制规则，根据所述质量数据、仓储环境数据以及智能锁设备的状态信息，生成各仓位的历史物流状态追溯码；
对任一历史物流状态追溯码，生成赋码区块链数据，并在赋码区块链上发布。


2.根据权利要求1所述的集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法，其特征在于，包括：
所述对任一历史物流状态追溯码，生成赋码区块链数据，并在赋码区块链上发布，包括：
将历史物流状态追溯码通过哈希函数，压缩成事务摘要；
将生成所述状态追溯码的源节点的用户私钥与所述事务摘要做签名运算，以生成事务签名；
将所述事务签名和公钥广播给所有周边节点，以使得各周边节点读取所述事务签名和公钥；
各周边节点在其本地保存的区块链副本中检索所述事务签名对应的数据位置信息，以对所述事务签名进行验证；
最先通过验证的周边节点将与所述历史物流状态追溯码对应的事务签名保存在赋码区块链上。


3.根据权利要求1所述的集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法，其特征在于，
所述从设置在各仓位的集装箱粮食历史物流用传感器设备和窄带物联网多功能网关，获取各仓位内粮食的质量数据和仓储环境数据，包括；
所述仓储环境数据包括温度数据、湿度数据、虫情数据和气体数据；
所述窄带物联网多功能网关通过可切换的RS232/485接口接收集装箱粮食历史物流用传感器设备发送的原始质量数据、原始温度数据、原始湿度数据、原始虫情数据和原始气体数据后，过滤掉信号的噪声，将滤波后的信号传输到嵌入式工控主板；工控主板接收到数据之后，按照主板上运行的webservice服务程序的配置情况，将集装箱粮食历史物流用传感器设备发送的原始质量数据、原始温度数据、原始湿度数据、原始虫情数据和原始气体数据转换为预先设定协议格式的质量数据、温度数据、湿度数据、虫情数据和气体数据。


4.根据权利要求1所述的集装箱粮食历史物流赋码区块链数据采集方法，其特征在于，
所述根据历史物流识别代码编制规则，根据所述质量数据、仓储环境数据以及智能锁设备的状态信息，生成各仓位的历史物流状态追溯码，包括：
以集装箱为单位，根据所述质量数据、仓储环境数据以及智能锁设备的状态信息，生成与历史物流识别代码编制规则符合的各历史物流状态追溯码的字段；
所述历史物流状态追溯码的字段包括：历史物流状态识别码、产地物流编码、集装箱箱号、铅封号、集装箱封箱时间、货位出库时间、货位入库时间、粮食性质、业务号、数量、品种代码、产地代码、生产年份、等级代码；
其中，历史物流状态识别码为集装箱粮食在封箱过程中的唯一标识符；
产地物流编码为集装箱粮食的产地物流追溯编码信息；
根货位信息，为运输历史物流粮食的初次货位代码信息；
铅封号为当前集装箱装箱完毕后封箱的铅封号码。


5.根据权利要求1所述的集装箱历史物流赋码区块链数据采集方法，其特征在于，
链路不通的情况下，所述窄带物联网多功能网关使用NB-iot窄带网络模组BC95，将部分协议数据上传...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘申，彭远，杨松松，张虎成，龚文瑾，
申请(专利权)人：航天信息股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11