一种数字化作物育种信息管理系统及其应用技术方案

本发明专利技术涉及一种数字化作物育种信息管理系统及其应用，所述数字化作物育种信息管理系统包括：育种材料种子二维码、试验材料二维码、入选单株二维码、数字育种平台、用户端以及网络；本发明专利技术实现对育种信息进行规范化分类、标识、识读并对育种信息内容进行二维码编码，科研人员在现场查看试验材料情况时只要扫码即可查询，不需要人工在大量的数据中筛选查询；本发明专利技术解决了育种过程信息采集录入时需要手工输入查找编码的问题；该管理系统能够实现育种试验过程中试验数据、文本、图片等信息的田间采集与无线传输，确保试验数据的完整性与准确性，同时提高了信息采集的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种数字化作物育种信息管理系统及其应用
本专利技术涉及一种数字化作物育种信息管理系统及其应用。
技术介绍
传统作物育种的管理方式一般局限于育种现场范围内，大多是科研人员利用记录本在田间进行数据记录，在这些操作中，育种材料的标识信息在更替中很容易出现人为错误，给育种科研带来严重后果，并且实验数据的检索查阅很不方便。为了确保育种材料标识在育种过程中的准确性，有必要设计出一种基于二维码的信息标识方法对作物育种过程中所产生的数据进行分类、标识、快速检索以及扫码识别解析、便于数据的传递与记录，为现代化育种提供快捷安全的技术保障。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种数字化作物育种信息管理系统，该数字化作物育种信息管理系统用于解决现有技术中所存在的问题。本专利技术的目的通过如下技术方案实现：一种数字化作物育种信息管理系统，它包括：育种材料种子二维码，通过载体粘贴于种子存储袋上，用于识别育种材料种子的相关信息；试验材料二维码，通过载体插在田间，用于识别试验材料的相关信息；入选单株二维码，通过载体设于入选单株上，用于识别入选单株的相关信息；数字育种平台，安装有组态软件，用于接收、处理、存储以及输出每个二维码对应的信息；用户端，安装有组态软件且带有二维码扫描读取功能，用于扫描二维码并通过不同权限读取所述数字育种平台中各二维码对应的信息、向所述数字育种平台中录入上传信息；以及网络，用于所述数字育种平台和用户端之间的交互通信。一种利用所述的数字化作物育种信息管理系统进行作物育种信息管理的方法，它包括以下步骤：步骤1：在数字育种平台中录入作物育种数据，数字育种平台根据数据的信息标识、可视化信息内容并获取定义的加密密钥分别对应生成育种材料种子二维码、试验材料二维码以及入选单株二维码；步骤2：将育种材料种子二维码负载在标签纸上，将带有育种材料种子二维码的标签粘贴于对应的种子袋上；把试验材料二维码负载在插地牌上，将带有试验材料二维码的插地牌插设于对应的田间土地上；把入选单株二维码负载在吊牌上，将带有入选单株二维码的吊牌挂设于入选单株上；步骤3：科研人员在用户端上打开数字育种平台，在数字育种平台中输入账号信息以及密码信息，进入数字育种平台；步骤4：利用用户端扫描二维码，数字育种平台获取相应二维码的信息内容；步骤5：数字育种平台根据扫码结果中的信息标识与可视化内容计算防篡改信息，并与扫码结果中的防篡改信息进行比对，如果一致则验证通过，否则验证不通过，并提示科研人员检查二维码是否被篡改；步骤6：步骤5验证通过之后，数字育种平台根据录入的账号信息审核用户的数据读取权限；如在权限范围内，则用户端可获取二维码所对应的所有相关信息，若审核为非权限范围，则不显示任何信息；步骤7：有权限的用户可在数字育种平台根据需要读取或录入的数据进行后续操作。较之现有技术而言，本专利技术的优点在于：1.本专利技术实现对育种信息进行规范化分类、标识、识读并对育种信息内容进行二维码编码，科研人员在现场查看试验材料情况时只要扫码即可查询，不需要人工在大量的数据中筛选查询；本专利技术解决了育种过程信息采集录入时需要手工输入查找编码的问题。2.该管理系统能够实现育种试验过程中试验数据、文本、图片等信息的田间采集与无线传输，确保试验数据的完整性与准确性，同时提高了信息采集的效率，省去了使用记录本记载试验数据后再手工录入电脑的过程，使试验数据的记录操作，变得方便快捷、准确高效。3.本专利技术的数字化作物育种信息管理系统具有规范化的优点：对每个录入数字育种平台的数据进行分类，标识，再生成，打印出相应的二维码识别标签，不同信息类型的标签用于不同的业务场景，如：育种材料种子二维码标签粘贴于种子存储袋上用于育种材料种子的识别，试验材料二维码标签以及入选单株二维码标签放置在田间用于采集试验过程信息与追溯信息查询，每个试验场景具有对应的二维码标签，使作物育种数据规范化。4.本专利技术的数字化作物育种信息管理系统具有作物育种试验数据防篡改的优点：本专利技术的数字育种平台具有数据权限管理模块，其能用于设定并审核相应用户账号的数据读取权限，防止非试验负责人通过扫描二维码获取到育种信息，随意修改二维码对应的作物育种数据。5.本专利技术的数字化作物育种信息管理系统具有安全性的优点：本专利技术的每个二维码中均包含防篡改信息，结合数字育种平台能够审核相应二维码有无被篡改，避免试验数据错误。6.本专利技术的数字化作物育种信息管理系统具有便捷性的优点：通过用户端上安装的数字育种平台组态软件扫描读取相应的二维码信息，有权限的科研人员可以查看到二维码对应的所有育种信息，并对相应的育种信息进行实时添加与录入；另外，因本专利技术的二维码内容中加入可视化信息，在无法登录数字育种平台的情况下，也可用微信或者手机浏览器查询二维码标签所代表的数据的基本信息。附图说明图1是数字化作物育种信息管理系统进行作物育种信息管理的原理图。图2是数字化作物育种信息管理系统的结构示意图。标号说明：1育种材料种子二维码、2试验材料二维码、3入选单株二维码、4数字育种平台、5用户端、6网络。具体实施方式下面结合说明书附图和实施例对本
技术实现思路
进行详细说明：如图1所示为本专利技术提供的一种数字化作物育种信息管理系统的实施例示意图。所述数字化作物育种信息管理系统，它包括育种材料种子二维码1，通过载体粘贴于种子存储袋上，用于识别种子的相关信息；试验材料二维码2，通过载体插在田间，用于识别试验材料的相关信息；所述试验材料的定义如下：选取某一批次种子并将其种植于田间，该田间对应的所有植株即为试验材料；入选单株二维码3，通过载体设于入选单株上，用于识别入选单株的相关信息；入选单株的定义如下：某一田间中的被选中的符合育种目标的优良单株即为入选单株；数字育种平台4，安装有组态软件，用于生成二维码，并接收、处理、存储以及输出每个二维码对应的信息；用户端5，安装有组态软件且带有二维码扫描读取功能，用于扫描二维码并通过不同权限读取所述数字育种平台4中各二维码对应的信息、向所述数字育种平台4中录入上传信息；以及网络6，用于所述数字育种平台4和用户端5之间的交互通信。所述数字育种平台4包括互相通信的二维码管理模块、用户账号模块、数据权限管理模块、公开信息模块以及保密信息模块；所述二维码管理模块用于存储每个二维码的信息，并建立每个二维码和其他模块的对应关系，并提供二维码的解码、验证服务；所述用户账号模块用于存储账号信息，并将用户端5输入的账号及密码信息与已存储的账号信息进行对比；数据权限管理模块用于设定并审核相应用户账号的数据读取权限；所述公开信息模块用于存储每个二维码对应的基本信息并向用户端5输送上述基本信息，其包括：基础信息单元，用于存储育种材料种子对应的基础信息(如种子的名称、种子的常识信息、种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字化作物育种信息管理系统，其特征在于：它包括/n育种材料种子二维码(1)，通过载体粘贴于种子存储袋上，用于识别育种材料种子的相关信息；/n试验材料二维码(2)，通过载体插在田间，用于识别试验材料的相关信息；/n入选单株二维码(3)，通过载体设于入选单株上，用于识别入选单株的相关信息；/n数字育种平台(4)，安装有组态软件，用于接收、处理、存储以及输出每个二维码对应的信息；/n用户端(5)，安装有组态软件且带有二维码扫描读取功能，用于扫描二维码并通过不同权限读取所述数字育种平台(4)中各二维码对应的信息、向所述数字育种平台(4)中录入上传信息；/n以及网络(6)，用于所述数字育种平台(4)和用户端(5)之间的交互通信。/n

【技术特征摘要】
1.一种数字化作物育种信息管理系统，其特征在于：它包括
育种材料种子二维码(1)，通过载体粘贴于种子存储袋上，用于识别育种材料种子的相关信息；
试验材料二维码(2)，通过载体插在田间，用于识别试验材料的相关信息；
入选单株二维码(3)，通过载体设于入选单株上，用于识别入选单株的相关信息；
数字育种平台(4)，安装有组态软件，用于接收、处理、存储以及输出每个二维码对应的信息；
用户端(5)，安装有组态软件且带有二维码扫描读取功能，用于扫描二维码并通过不同权限读取所述数字育种平台(4)中各二维码对应的信息、向所述数字育种平台(4)中录入上传信息；
以及网络(6)，用于所述数字育种平台(4)和用户端(5)之间的交互通信。


2.根据权利要求1所述的数字化作物育种信息管理系统，其特征在于：所述数字育种平台(4)包括互相通信的二维码管理模块、用户账号模块、数据权限管理模块、公开信息模块以及保密信息模块；
所述二维码管理模块用于存储每个二维码的信息，并建立每个二维码和其他模块的对应关系；
所述用户账号模块用于存储账号信息，并将用户端(5)输入的账号及密码信息与已存储的账号信息进行对比；
数据权限管理模块用于设定并审核相应用户账号的数据读取权限；
所述公开信息模块用于存储每个二维码对应的基本信息并向用户端(5)输送上述基本信息，其包括基础信息单元，用于存储育种材料种子对应的基础信息、试验材料的基础信息以及入选单株的基础信息；
所述保密信息模块用于存储每个二维码对应的保密信息、向登录有权限范围内用户账号的用户端(5)推送保密信息、并接收处理登录有权限范围内用户账号的用户端(5)录入的信息，其包括：
保密信息数据传输单元，用于向登录有权限范围内用户账号的用户端(5)推送保密信息、接收并处理登录有权限范围内用户账号的用户端(5)录入或上传的保密信息；
保密信息存储单元，用于存储保密信息；
所述保密信息包括育种材料种子对应的保密信息、试验材料对应的保密信息、入选单株对应的保密信息；所述育种材料种子对应的保密信息包括种子的溯源信息、种子编号、种子入库的时间、种子出库的时间；所述试验材料对应的保密信息包括试验材料对应的种子的溯源信息、试验材料编号、试验批次、田间采集的试验材料的照片数据、试验材料的试验过程数据、试验材料的农艺性状数据、试验材料的抗性数据；所述入选单株对应的保密信息包括入选单株的亲本信息、代数编号信息以及采集的性状数据、长势数据以及照片数据。


3.根据权利要求1所述的数字化作物育种信息管理系统，其特征在于：所述的用户端(5)为智能手机和/或平板电脑；所述网络(6)为若干zigbee模块构建的通讯网络和/或WIFI网络。


4.根据权利要求1所述的数字化作物育种信息管理系统，其特征在于：所述育种材料种子二维码(1)、试验材料二维码(2)以及入选单株二维码(3)均包括三个区段，所述三个区段分别为信息标识、可视化信息以及防篡改信息；
所述信息标识包括三个字段名，所述三个字段名分别为：
版本号，长度为2字节，描述为版本号，格式为定长，2字节16进制数表达，取值范围00～FF；
信息类型，长度为2字节，描述为信息类型，格式为定长，2字节16进制数表达，取值范围01～FF；取值至少包括：01：育种材料种子、02：试验材料、03：入选单株；
序列号：长度为16字节，描述为对应信息类型的唯一标识，格式为...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑学立，陈秀娟，陈继兵，高山，黄建都，刘美键，孙威威，
申请(专利权)人：福州市蔬菜科学研究所，福建海智信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35