一种基于遥感卫星和物联网的区块链农田分级方法技术

本发明专利技术公开了一种基于遥感卫星和物联网的区块链农田分级方法，首先，本发明专利技术将遥感卫星与物联网技术引入农田分级过程中，提供精细化的动态监测数据，助力精细化农田分级。其次，将农田分级过程中产生的数据存储到区块链中，使数据具备公开透明、可溯源、不可篡改的特点，增强了各参与方之间的信任。最后，区块链中使用区块哈希指针和数据哈希指针，方便对农田数据进行数据分类和检索。本发明专利技术从多个维度进行评价，包括宏观维度、土壤维度、环境维度，保证了评价结果的公平性和准确性。因此，本发明专利技术具有实际应用价值。有实际应用价值。有实际应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种基于遥感卫星和物联网的区块链农田分级方法


[0001]本专利技术属于区块链
，具体涉及一种基于遥感卫星和物联网的区块链农田分级方法。

技术介绍

[0002]遥感卫星技术是指利用人造卫星对地球表面进行高精度、高分辨率的观测和获取数据的技术。遥感卫星可以对地表进行图像、光谱、热量等方面的观测，获取大量的地理、气象、环境等信息。这些信息可以被用于农业领域，例如土地利用监测和管理、农作物生长状态监测与预测、土壤水分和肥料含量监测、灾害风险评估和应急响应等方面。物联网技术则是指通过各种传感器、通讯网络和数据处理平台等手段，实现对物品的实时监控和远程控制的技术。在农业领域，物联网技术可以通过传感器，自动采集相关农田数据，助力精细化农田生产。
[0003]农田分级是指根据农田的土地质量、气候条件、水文地理等因素，将农田划分为不同等级。这项工作对于合理利用土地资源、提高耕地产出、保护生态环境都具有重要意义。首先，农田分级可以帮助农民了解田地，从而有针对性地进行种植和管理。其次，农田分级可以有利于政府科学规划土地利用，优化农业结构布局，避免盲目开垦，减少水土流失、沙漠化等环境问题。另外，农田分级还有助于制定科学合理的农业政策和投资计划，促进农业现代化发展，提高农民收入和生活水平，促进农村经济社会的进步。
[0004]但是，传统农田分级存在明显缺陷。首先，依赖人工进行的数据收集困难，增加了人工干预，影响了分级结果的准确性和有效性。其次，由中心机构管理的分级数据存在透明度和可靠性方面的隐患。

技术实现思路

[0005]本专利技术提出一种基于遥感卫星和物联网的区块链农田分级方法，采用遥感卫星和物联网传感器设备采集农田的多维度数据，保证数据的精确全面，利用智能合约对数据进行处理，保证了整个过程的自动化，减少了人工干预，并使用预设的规则对农田进行评分。农田数据被组织成特定区块，添加到区块链上，区块中存在两种哈希指针，包括区块哈希指针和数据哈希指针，方便对农田数据进行数据分类和检索，有助于分析农田等级的动态变化，进行农田的科学管理。本专利技术解决了目前采用的农田分级方法中存在的人工采集数据、分级结果更新不及时以及数据可靠性和防篡改的问题。
[0006]为了达到上述技术目的，本专利技术提供了一种基于遥感卫星和物联网的区块链农田分级方法，包括以下步骤：
[0007]S1：组建联盟区块链系统，由监管机构负责维护监管节点，监管节点将各项评价指标导入智能合约；
[0008]S2：遥感卫星通过无线电波将采集的农田数据传输给地面站，地面站将数据传输给地面处理终端，地面处理终端对数据进行解码、校正；
[0009]S3：区块链系统通过领导者选举方式竞选出领导者节点，地面终端设备将数据传输给领导者节点，同时传感器设备将采集到的数据传给领导者节点，领导者节点接收到多个维度的评价数据；
[0010]S4：根据智能合约导入的评价指标，将评价数据转为评价值，并按照预设规则1确立维度的权重向量；
[0011]S5：领导者节点按照预设规则2对农田进行分级，得到农田的分级结果；
[0012]S6：领导者节点按照预设规则3将数据打包成特定区块，并将区块广播到区块链网络中，普通节点收到区块后，将区块追加本地的区块链副本中。
[0013]优选的，所述S1中的联盟区块链中存在监管节点、领导者节点、普通节点，由监管机构、农场主、个体农户、个体商进行管理和维护。
[0014]优选的，所述S3中的多维度分为宏观维度、环境维度和土壤维度。
[0015]优选的，所述S3中的评价数据为：宏观维度包括农田面积数据、洪涝面积数据、地貌数据、农作物倒伏面积数据；环境维度包括温度数据、湿度数据、二氧化碳浓度数据；土壤维度包括酸碱度数据、水分数据、氮含量数据、磷含量数据。
[0016]优选的，所述预设规则1为：
[0017]S4.1：对评价值进行归一化处理，分为正向指标归一化和逆向指标归一化，分别如公式(1)、(2)所示：
[0018][0019][0020]S4.2：计算指标j下，第i个样本所占的比重，如公式(3)所示：
[0021][0022]S4.3：求各指标的信息熵，如公式(4)所示：
[0023][0024]S4.4：确定各指标的权重值
[0025][0026]优选的，所述预设规则2为：
[0027]S5.1：领导者节点根据智能合约中写入的评价指标，对宏观维度、环境维度和土壤维度采集的数据进行评价，评价是使用智能合约中预先导入的数据进行评定的；得到三个
维度的评价向量
[0028]S5.2：根据评价向量得到具体评分值，具体如公式(6)：
[0029][0030]其中，S为评价分值，分别为宏观维度权重向量、环境维度权重向量和土壤维度权重向量；其中，权重反映各个因素在评价过程中的重要程度；
[0031]根据得分判断农田等级，计算公式如(7)：
[0032][0033]其中，σ1、σ2为预设阈值，level为评分函数，评分函数值代表农田等级，数字越高，表明农田品质越好。
[0034]优选的，所述预设规则3为：
[0035]打包进区块的特定数据包括前区块哈希值、当前时间戳和对应的农田数据。
[0036]优选的，所述农田数据包括该农田等级、评价分值、该农田的多维度数据和该农田上次同评分等级的数据哈希指针。
[0037]优选的，用户可通过监管机构提供的RESTful接口，获取到实时的农田数据信息。
[0038]优选的，所述监管机构可根据实际情况，对智能合约中已写入的评价指标进行更新。
[0039]本专利技术的有益效果是：
[0040]本专利技术提出一种基于遥感卫星和物联网的区块链农田分级方法，将遥感卫星与物联网技术引入农田分级过程中，提供精细化的动态监测数据；将农田分级过程中产生的数据存储到区块链中，使数据具备公开透明、可溯源、不可篡改的特点，增强了各参与方之间的信任；区块链中使用区块哈希指针和数据哈希指针，方便对农田数据进行数据分类和检索。
附图说明
[0041]图1为本专利技术所涉及的区块链结构图。
具体实施方式
[0042]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0043]实施例1
[0044]基于遥感卫星和物联网的区块链农田分级方法应用于农田分级系统中，用于对农
田进行分级；农田分级系统包括：评价指标模块、监督管理模块、用户界面模块、配置管理模块、数据存储模块和日志记录和调试模块：
[0045]评价指标模块用于对智能合约中的评价指标进行增删改查；
[0046]监督管理模块用于监管机构设置准入权限，配置联盟链的各参与方，提供访问接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于遥感卫星和物联网的区块链农田分级方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：组建联盟区块链系统，由监管机构负责维护监管节点，监管节点将各项评价指标导入智能合约；S2：遥感卫星通过无线电波将采集的农田数据传输给地面站，地面站将数据传输给地面处理终端，地面处理终端对数据进行解码、校正；S3：区块链系统通过领导者选举方式竞选出领导者节点，地面终端设备将数据传输给领导者节点，同时传感器设备将采集到的数据传给领导者节点，领导者节点接收到多个维度的评价数据；S4：根据智能合约导入的评价指标，将评价数据转为评价值，并按照预设规则1确立维度的权重向量；S5：领导者节点按照预设规则2对农田进行分级，得到农田的分级结果；S6：领导者节点按照预设规则3将数据打包成特定区块，并将区块广播到区块链网络中，普通节点收到区块后，将区块追加本地的区块链副本中。2.根据权利要求1所述一种基于遥感卫星和物联网的区块链农田分级方法，其特征在于，所述S1中的联盟区块链中存在监管节点、领导者节点、普通节点，由监管机构、农场主、个体农户、个体商进行管理和维护。3.根据权利要求1所述一种基于遥感卫星和物联网的区块链农田分级方法，其特征在于，所述S3中的多维度分为宏观维度、环境维度和土壤维度。4.根据权利要求3所述一种基于遥感卫星和物联网的区块链农田分级方法，其特征在于，所述S3中的评价数据为：宏观维度包括农田面积数据、洪涝面积数据、地貌数据、农作物倒伏面积数据；环境维度包括温度数据、湿度数据、二氧化碳浓度数据；土壤维度包括酸碱度数据、水分数据、氮含量数据、磷含量数据。5.根据权利要求1所述一种基于遥感卫星和物联网的区块链农田分级方法，其特征在于，所述预设规则1为：S4.1：对...

【专利技术属性】
技术研发人员：王坤，
申请(专利权)人：吉林交通职业技术学院，
类型：发明
国别省市：