CN109961255B - 一种结合区块链的物流保障系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种结合区块链的物流保障系统和方法。该系统包括：通过区块链节点彼此通信的物流容器端、用户端以及存储在区块链上的智能合约。物流容器端包括：用于盛装货物的物流容器、设置在物流容器中以检测物流容器内的物流容器数据的传感器。用户端包括：用于接收物流容器数据和/或物流容器报警数据的用户端接收模块。智能合约包括：用于供物流容器端调用以接收物流容器数据的容器信息上传模块；用于供物流容器端和/或用户端调用以将物流容器数据与参考物流容器数据进行比较并基于比较结果生成物流容器报警数据的物流容器报警模块；以及用于供用户端调用以向用户端传送物流容器数据和/或物流容器报警数据的容器信息传送模块。

Description

一种结合区块链的物流保障系统和方法

技术领域

本发明涉及物流领域，更具体地说，涉及一种结合区块链的物流保障系统和方法。

背景技术

随着对食品、药品的质量要求不断提高，在运输过程中保证其品质新鲜、安全变的尤为重要。而这些对环境敏感的特殊物品，例如生鲜食品，亦或是医学药物如疫苗、抗生素等，容易受到存贮环境影响。该类别物品在运输过程中需要稳定的环境条件，一旦储存环境受到干扰，容易导致物品变质损坏，而这种影响通常需要专业的方法才能够鉴定。而由于物品数量庞大，难以每件物品都实施专业的检测，最终导致了大量的争议和不良后果。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能够监控运输容器内的环境数据、防止篡改该环境数据的结合区块链的物流保障系统和方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种结合区块链的物流保障系统，包括：通过区块链节点彼此通信的物流容器端、用户端以及存储在区块链上的智能合约；

所述物流容器端包括：用于盛装货物的物流容器、设置在所述物流容器中以检测所述物流容器内的物流容器数据的传感器；

所述用户端包括：用于接收所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的用户端接收模块；

所述智能合约包括：用于供所述物流容器端调用以接收所述物流容器数据的容器信息上传模块；用于供所述物流容器端和/或所述用户端调用以将所述物流容器数据与参考物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成所述物流容器报警数据的物流容器报警模块；以及用于供所述用户端调用以向所述用户端传送所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的容器信息传送模块。

在本发明所述的结合区块链的物流保障系统中，所述物流容器端进一步包括设置在所述物流容器上的锁紧装置；所述用户端包括：用于接收用户输入的开锁信息的开锁信息接收模块；所述智能合约进一步包括：用于供所述用户端调用以接收所述开锁信息接收单元的用户信息上传模块，用于供所述用户端调用以将从所述用户端接收到的开锁信息与参考开锁信息进行比较，并基于比较结果生成开锁报警信息或打开所述锁紧装置的确认开锁信息的开锁模块；所述物流容器端监听所述确认开锁信息以基于所述确认开锁信息打开所述锁紧装置。

在本发明所述的结合区块链的物流保障系统中，所述用户端包括用于将接收到的全部所述物流容器数据与用户端标准物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成告警信号的告警模块；所述告警模块将生成的告警信号在所述区块链上发布。

在本发明所述的结合区块链的物流保障系统中，所述智能合约进一步包括用于供所述用户端调用以接收并验证所述用户端的请求信息，并基于验证结果生成上传信息或非法调用警报的验证单元，所述物流容器端在监听到所述上传信息时上传所述物流容器数据。

在本发明所述的结合区块链的物流保障系统中，所述区块链节点包括以太坊区块链节点；所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、振动传感器和/或GPS传感器；所述物流容器数据包括温度数据、湿度数据、振动数据和/或GPS数据。

在本发明所述的结合区块链的物流保障系统中，所述锁紧装置包括基于所述开锁确认信息启动的开关电机，以及基于所述开关电机的启动打开或关闭所述物流容器的锁具。

在本发明所述的结合区块链的物流保障系统中，所述开关电机、所述温度传感器、所述湿度传感器、所述振动传感器和/或所述GPS传感器通过API端口与所述物流容器端通信。

本发明解决其技术问题采用的另一技术方案是，构造一种结合区块链的物流保障方法，包括：

S1、构造通过区块链彼此通信的物流容器端和用户端，以及存储在区块链上的智能合约；其中所述物流容器端包括：用于盛装货物的物流容器、设置在所述物流容器中以检测所述物流容器内的物流容器数据的传感器，以及设置在所述物流容器上的锁紧装置；所述用户端包括：用于接收所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的用户端接收模块；

S2、通过调用所述智能合约从所述物流容器端接收所述物流容器数据，并将所述物流容器数据与参考物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成物流容器报警数据，并通过调用所述智能合约向所述用户端发布所述物流容器警报数据和所述物流容器数据；

S3、所述用户端通过监听所述智能合约获得所述物流容器数据和所述物流容器报警数据，并在接收到开锁信息之后，通过调用所述智能合约将所述开锁信息与参考开锁信息进行比较，并基于比较结果生成开锁报警信息或打开所述锁紧装置的确认开锁信息；

S4、所述物流容器端通过监听所述智能合约获得确认开锁信息并基于所述确认开锁信息打开所述锁紧装置。

在本发明所述的结合区块链的物流保障方法中，进一步包括：

S5、所述用户端调用所述智能合约以接收并验证所述用户端的请求信息，并基于验证结果通知所述物流容器端上传所述物流容器数据或生成非法调用警报；

S6、所述物流容器端调用所述智能合约以上传所述物流容器数据。

在本发明所述的结合区块链的物流保障方法中，进一步包括：

S7、所述用户端将接收到的全部所述物流容器数据与用户端标准物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成告警信号并将生成的告警信号在所述区块链上发布。

实施本发明的结合区块链的物流保障系统和方法，具有以下有益效果：通过区块链的方式，可以监控物流容器内的物流容器数据，并将该物流容器数据保存于区块链上以保证数据的不可篡改。进一步地，通过区块链节点发布的所述开锁信息进行开锁，保证物流容器内物品的安全，进一步保证物流容器内数据的不被篡改。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明的结合区块链的物流保障系统的第一实施例的原理框图；

图2是本发明的结合区块链的物流保障系统的第二实施例的原理框图；

图3是本发明的结合区块链的物流保障系统的优选实施例的示意图；

图4是本发明的结合区块链的物流保障方法的第一实施例的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明涉及一种结合区块链的物流保障系统，包括：通过区块链节点彼此通信的物流容器端、用户端以及存储在区块链上的智能合约；所述物流容器端包括：用于盛装货物的物流容器、设置在所述物流容器中以检测所述物流容器内的物流容器数据的传感器；所述用户端包括：用于接收所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的用户端接收模块；所述智能合约包括：用于供所述物流容器端调用以接收所述物流容器数据的容器信息上传模块；用于供所述物流容器端和/或所述用户端调用以将所述物流容器数据与参考物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成所述物流容器报警数据的物流容器报警模块；以及用于供所述用户端调用以向所述用户端传送所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的容器信息传送模块。

本发明还涉及本发明解决其技术问题采用的另一技术方案是，构造一种结合区块链的物流保障方法，包括：S1、构造通过区块链彼此通信的物流容器端和用户端，以及存储在区块链上的智能合约；其中所述物流容器端包括：用于盛装货物的物流容器、设置在所述物流容器中以检测所述物流容器内的物流容器数据的传感器，以及设置在所述物流容器上的锁紧装置；所述用户端包括：用于接收所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的用户端接收模块；S2、通过调用所述智能合约从所述物流容器端接收所述物流容器数据，并将所述物流容器数据与参考物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成物流容器报警数据，并通过调用所述智能合约向所述用户端发布所述物流容器警报数据和所述物流容器数据；S3、所述用户端通过监听所述智能合约获得所述物流容器数据和所述物流容器报警数据，并在接收到开锁信息之后，通过调用所述智能合约将所述开锁信息与参考开锁信息进行比较，并基于比较结果生成开锁报警信息或打开所述锁紧装置的确认开锁信息；S4、所述物流容器端通过监听所述智能合约获得确认开锁信息并基于所述确认开锁信息打开所述锁紧装置。

实施本发明的结合区块链的物流保障系统和方法，具有以下有益效果：通过区块链的方式，可以监控物流容器内的物流容器数据，并将该物流容器数据保存于区块链上以保证数据的不可篡改。进一步地，通过区块链节点发布的所述开锁信息进行开锁，保证物流容器内物品的安全，进一步保证物流容器内数据的不被篡改。

图1是本发明的结合区块链的物流保障系统的第一实施例的原理框图。如图1所示，本发明的结合区块链的物流保障系统，包括：通过区块链节点彼此通信的物流容器端100、用户端200以及存储在区块链上的智能合约300。如图1所示，所述物流容器端100包括：用于盛装货物120的物流容器110、设置在所述物流容器110中以检测所述物流容器110内的物流容器数据的传感器130。在本发明的优选实施例中，所述物流容器110可以是例如物流运输工具的运输车厢，甚至机舱，或者集装箱等等，其优选是可以通过机械或者电动锁具进行锁闭的。在本发明的优选实施例中，传感器130可以包括温度传感器、湿度传感器、振动传感器和/或GPS传感器中的至少一者。对应的，所述物流容器数据包括温度数据、湿度数据、振动数据和/或GPS数据。当然，在本发明的其他优选实施例中，还可以根据实际需要设置其他类型的传感器，从而采集其他的物流容器数据。在本发明的优选实施例中，所述温度传感器、所述湿度传感器、所述振动传感器和/或所述GPS传感器通过API端口与所述区块链节点400通信。可能的是，所述物流容器端100和所述用户端200也分别是区块链节点，或者与至少一个区块链节点通信。

所述智能合约300包括：用于供所述物流容器端调用以接收所述物流容器数据的容器信息上传模块311；用于供所述物流容器端和/或所述用户端调用以将所述物流容器数据与参考物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成所述物流容器报警数据的物流容器报警模块312；以及用于供所述用户端调用以向所述用户端传送所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的容器信息传送模块313。所述用户端200包括：用于接收所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的用户端接收模块210。

在本发明的一个优选实施例中，传感器130实时检测物流容器数据。并且物流容器端110可以调用智能合约300中的物流容器报警模块312，以用于将检测到的物流容器数据与参考物流容器数据进行比较。一旦发现数据异常，比如发现例如温度数据、湿度数据和/或振动数据中的至少一者超过了参考数值范围，或者发现GPS数据与参考GPS数据不一致，或者出现其他需要报警的情况，均可以生成物流容器报警数据。这时，容器信息传送模块313可以将物流容器报警数据，物流容器数据或者两者一起在区块链上发布，从而可以通过多个区块链节点广播，而所述用户端200的用户端接收模块210可以监听任何一个区块链节点来获取该物流容器数据和物流容器报警数据。也可能的是，所述用户端200自身就是一个用户端区块链节点。在监听到所述物流容器数据和/或物流容器报警数据之后，用户端200可以通知相应的用户，进行后续处理或操作。

在本发明的另一优选实施例中，传感器130实时检测物流容器数据。并且物流容器端110可以调用智能合约300中的物流容器报警模块312，以用于将检测到的物流容器数据与参考物流容器数据进行比较。在没有发现异常，但是用户端200的用户端接收模块210主动要求物流容器端110进行数据上传时，用户端200可以调用智能合约300中的容器信息传送模块313，要求向所述用户端传送所述物流容器数据。

在本发明的再一优选实施例中，传感器130实时检测物流容器数据。并且物流容器端110可以调用智能合约300中的物流容器报警模块312，以用于将检测到的物流容器数据与参考物流容器数据进行比较。在发现异常时，生成物流容器报警数据。并且在用户端200的用户端接收模块210主动要求物流容器端110进行数据上传时，用户端200可以调用智能合约300中的容器信息传送模块313，要求向所述用户端传送所述物流容器数据和物流容器报警数据。

在本发明的再进一步的优选实施例中，所述物流容器数据与参考物流容器数据的比较可以不发生在物流容器端100，而是发生在智能合约300中，也可以发生在用户端200。例如，用户端200可以调用物流容器报警模块312以将所述物流容器数据与参考物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成所述物流容器报警数据，并进一步将物流容器数据和物流容器报警数据发布之后，可以通过多个区块链节点广播，而所述物流容器端100同样可以监听任何一个区块链节点来获取该物流容器数据和物流容器报警数据。也可能的是，所述用户端200和物流容器端100自身就是区块链节点。在监听到所述物流容器数据和/或物流容器报警数据之后，可以通知相应的用户，进行后续处理或操作。

在本发明的优选实施例中，容器信息上传模块311、物流容器报警模块312和容器信息传送模块313是软件程序模块，优选为相关函数软件。本领域技术人员基于本发明的教导，能够构造这样的相关软件程序模块。

实施本发明的结合区块链的物流保障系统，具有以下有益效果：通过区块链的方式，可以监控物流容器内的物流容器数据，并将该物流容器数据保存于区块链上以保证数据的不可篡改。

图2是本发明的结合区块链的物流保障系统的第二实施例的原理框图。在图2所示的实施例中，本发明的结合区块链的物流保障系统，包括：通过区块链节点彼此通信的物流容器端100、用户端200以及存储在区块链上的智能合约300。如图2所示，所述物流容器端100包括：用于盛装货物120的物流容器110、设置在所述物流容器110中以检测所述物流容器110内的物流容器数据的传感器130，以及设置在所述物流容器上的锁紧装置140。在本发明的优选实施例中，所述物流容器110可以是例如物流运输工具的运输车厢，甚至机舱，或者集装箱等等，其优选是可以通过机械或者电动锁具进行锁闭的。在本发明的优选实施例中，传感器130可以包括温度传感器、湿度传感器、振动传感器和/或GPS传感器中的至少一者。对应的，所述物流容器数据包括温度数据、湿度数据、振动数据和/或GPS数据。当然，在本发明的其他优选实施例中，还可以根据实际需要设置其他类型的传感器，从而采集其他的物流容器数据。在本发明的优选实施例中，所述温度传感器、所述湿度传感器、所述振动传感器和/或所述GPS传感器通过API端口与所述区块链节点400通信。可能的是，所述物流容器端100和所述用户端200也分别是区块链节点，或者与至少一个区块链节点通信。在本发明的一个优选实施例中，所述锁紧装置140包括基于开锁确认信息启动的开关电机，以及基于所述开关电机的启动打开或关闭所述物流容器110的锁具。在接收到开锁确认信息后，所述开关电机例如拉动锁具的锁头顺时针转动，打开物流容器110。在用户取出货物之后，物流容器可以自动关闭。

所述用户端200包括：用于接收所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的用户端接收模块210；以及用于接收用户输入的开锁信息的开锁信息接收模块220。

所述智能合约300包括：用于供所述物流容器端调用以接收所述物流容器数据的容器信息上传模块311；用于供所述物流容器端和/或所述用户端调用以将所述物流容器数据与参考物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成所述物流容器报警数据的物流容器报警模块312；用于供所述用户端调用以向所述用户端传送所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的容器信息传送模块313；用于供所述用户端调用以接收所述开锁信息接收单元的用户信息上传模块314，用于供所述用户端调用以将从所述用户端接收到的开锁信息与参考开锁信息进行比较，并基于比较结果生成开锁报警信息或打开所述锁紧装置的确认开锁信息的开锁模块315。

在本实施例中，容器信息上传模块311、物流容器报警模块312和容器信息传送模块313的功能和实现方式，可以参照图1所示实施例，在此就不再累述了。

在图2所示的优选实施例中，用户端200中的告警模块230用于将接收到的全部所述物流容器数据与用户端标准物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成告警信号。如果比较发现全部所述物流容器数据与用户端标准物流容器数据不一致，或者其差异超过一定范围，说明运输过程中可能出现过问题，那么将生成告警信号，并在所述区块链上发布。用户在接收到告警信号之后，可以根据实际情况判断是否需要开锁。

在图2所示的优选实施例中，当用户主动请求开锁时，通过用户端200的开锁信息接收模块220输入开锁信息。该开锁信息接收模块220可以是例如键盘，触摸屏等等。然后，用户端200调用用户信息上传模块314以接收所述开锁信息，然后进一步调用开锁模块315，以将从所述用户端接收到的开锁信息与参考开锁信息进行比较，并基于比较结果生成开锁报警信息或打开所述锁紧装置的确认开锁信息。在本发明的一个优选实施例中，开锁模块315发现开锁信息与参考开锁信息一致，可以生成打开所述锁紧装置的确认开锁信息，在接收到开锁确认信息后，所述开关电机例如拉动锁具的锁头顺时针转动，打开物流容器110。在用户取出货物之后，物流容器可以自动关闭，开锁模块315发现开锁信息与参考开锁信息不一致时，可以生成开锁报警信息，并将该开锁报警信息在区块链上发布，并通知用户采取相关措施。

在本发明的进一步的优选实施例中，所述开锁模块315进一步基于所述比较结果、所述物流容器数据和/或物流容器报警数据生成开锁报警信息或打开所述锁紧装置的开锁确认信息。例如，如果比较结果是正确，但是所述开锁模块315在收到比较结果之前，之中或者之后监听到过物流容器报警数据，或者说，发现所述物流容器数据不符合规定，这说明在运输过程中，可能出现过问题，这时，可以生成开锁报警信息，而不是开锁确认信息。当然，如果用户在接收到开锁报警信息之后，还是愿意成交，也可以生成开锁确认信息。

在图2所示的优选实施例中，所述智能合约进一步包括用于供所述用户端200调用以接收并验证所述用户端的请求信息，并基于验证结果生成上传信息或非法调用警报的验证单元316，所述物流容器端110在监听到所述上传信息时上传所述物流容器数据。在本发明的优选实施例中，在用户端200的用户端接收模块210主动要求物流容器端110进行数据上传时，验证单元需要对用户端200的请求信息进行验证，在验证通过之后，用户端200才可以调用智能合约300中的容器信息传送模块313，要求向所述用户端传送所述物流容器数据和物流容器报警数据，所述物流容器端在监听到所述上传信息时上传所述物流容器数据。如果验证没有通过，那么验证单元316将生成非法调用警报，并且将该非法调用警报在区块链上发布。

在本发明的优选实施例中，验证单元316、开锁模块315、用户信息上传模块314是软件程序模块，优选为相关函数软件。本领域技术人员基于本发明的教导，能够构造这样的相关软件程序模块。

实施本发明的结合区块链的物流保障系统，具有以下有益效果：通过区块链的方式，可以监控物流容器内的物流容器数据，并将该物流容器数据保存于区块链上以保证数据的不可篡改。进一步地，通过区块链节点发布的所述开锁信息进行开锁，保证物流容器内物品的安全，进一步保证物流容器内数据的不被篡改。

图3是本发明的结合区块链的物流保障系统的优选实施例的示意图。图3是以以太坊为例进行说明。本领域技术人员知悉，虽然本申请以太坊举例，但该系统不局限于以太坊区块链，其它的区块链系统也可以应用。由于运输系统只需提交交易无需进行交易验证，故节点模式可以采用以太坊中的轻节点，减少存储设备的容量，降低成本和能耗。在本发明的结合区块链的物流保障系统提供了三个主要功能：1.通过区块链交易触发开锁；2.环境数据感知和上传区块链智能合约；3.当出现非预料情况时在区块链智能合约上发布警报信息。

在本优选实施例中，可以先上传区块链智能合约，该区块链智能合约可以实现上述容器信息上传模块311、物流容器报警模块312、容器信息传送模块313、验证单元316、开锁模块315、用户信息上传模块314的功能。这些模块是软件程序模块，优选为相关函数软件。本领域技术人员基于本发明的教导，能够构造这样的相关软件程序模块。

该区块链智能合约可以提供数据防护。在货物120到达指定地点后，用户端200用指定的区块链钱包地址发送交易请求数据上传，交易成功触发物流容器数据上传事件，所述物流容器端100监听到该事件，通过调用智能合约函数，将收集的物流容器信息上传到智能合约，保证物流容器数据无法被篡改。在进一步优选实施例中，所述物流容器端100上传的物流容器数据被区块链全网确认后，用户端200确认物流容器数据符合要求后，利用指定的区块链钱包地址发送交易调用智能合约开锁函数请求开锁，智能合约中的逻辑检验交易地址与交易金额是否满足要求，如果符合要求，就触发智能合约开锁事件以便于所述物流容器端100上的相关程序监听并开锁。运输期间遇到传感器数据超过规定范围或非法开锁情况时，所述物流容器端100将调用智能合约报警函数，触发警报事件将警报信息发布至区块链上，便于用户客户端监听发现该事件。

下面对本发明的结合区块链的物流保障系统的优选实施例的流程说明如下，在货物发出之后，发布一个智能合约在区块链上，该智能合约如前所述可以实现前述各个模块的功能，并获得对应智能合约地址，同时物流容器端100开始监听智能合约事件。在运输过程中，传感器持续收集物流容器内的物流容器数据，遇到物流容器数据超出规定范围或有非法开锁时物流容器端100调用智能合约中的警报函数，将警报信息和/或物流容器数据发布至区块链上。监听到信息上传事件后，物流容器端100将物流容器数据写入智能合约中。监听到开锁事件后，物流容器端100调用智能合约中开锁函数以及锁紧装置执行开锁操作。所述用户端在运输过程中监听警报事件，一旦监听到警报事件，可进行相对应措施操作，如通知运输相关人员或者报警等。待物品到达收货人时，所述用户端200调用智能合约中的信息上传函数，将开锁信息完整写入区块链上。物流容器端100在收到该开锁信息之后，判断开锁信息是否符合要求，若无误可调用智能合约的开锁函数进行开锁。在本发明的进一步的优选实施例中，所述用户端200在发布开锁信息之前，还需要判断是否接收到了警报信息和/或检查物流容器数据是否符合约定要求，如果没有接收到警报信息和/或发现物流容器数据符合约定要求，才写入开锁信息。

实施本发明的结合区块链的物流保障系统，具有以下有益效果：通过区块链的方式，可以监控物流容器内的物流容器数据，并将该物流容器数据保存于区块链上以保证数据的不可篡改。进一步地，通过区块链节点发布的所述开锁信息进行开锁，保证物流容器内物品的安全，进一步保证物流容器内数据的不被篡改。

图4是本发明的结合区块链的物流保障方法的第一实施例的流程图。如图4所示，在步骤S1中，构造通过区块链彼此通信的物流容器端和用户端，以及存储在区块链上的智能合约。在本发明的一个优选实施例中，其中所述物流容器端包括：用于盛装货物的物流容器、设置在所述物流容器中以检测所述物流容器内的物流容器数据的传感器，以及设置在所述物流容器上的锁紧装置；所述用户端包括：用于接收所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的用户端接收模块。在本发明的进一步的优选实施例中，可以根据图2-3中任意一个实施例构造通过区块链彼此通信的物流容器端和用户端，以及存储在区块链上的智能合约。

在步骤S2中，通过调用所述智能合约从所述物流容器端接收所述物流容器数据，并将所述物流容器数据与参考物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成物流容器报警数据，并通过调用所述智能合约向所述用户端发布所述物流容器警报数据和所述物流容器数据。在本发明的进一步的优选实施例中，除了在生成物流容器报警数据时，向所述用户端发布所述物流容器数据之外，还可以在收到用户端请求时，向所述用户端发布所述物流容器数据。例如，所述用户端调用所述智能合约以接收来自用户的用户端请求信息，并对该请求信息进行验证，例如用户地址，相关参数密码等等的验证。如果验证通过，则通知所述物流容器端上传所述物流容器数据，所述物流容器端调用所述智能合约以上传所述物流容器数据。如果验证不通过，则生成非法调用警报，用户可以基于该警报数据进行后续处理。

在步骤S3中，所述用户端通过监听所述智能合约获得所述物流容器数据和所述物流容器报警数据，并在接收到开锁信息之后，通过调用所述智能合约将所述开锁信息与参考开锁信息进行比较，并基于比较结果生成开锁报警信息或打开所述锁紧装置的确认开锁信息。在本发明的进一步的优选实施例中，所述用户端将接收到的全部所述物流容器数据与用户端标准物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成告警信号并将生成的告警信号在所述区块链上发布。

在步骤S4中，所述物流容器端通过监听所述智能合约获得确认开锁信息并基于所述确认开锁信息打开所述锁紧装置。在本发明的进一步的优选实施例中，所述用户端在发布开锁信息之前，还需要判断是否接收到了警报信息和/或检查物流容器数据是否符合约定要求，如果没有接收到警报信息和/或发现物流容器数据符合约定要求，才写入开锁信息。当然，在本发明的另一简化优选实施例中，可以直接写入开锁信息。

下面对本发明的结合区块链的物流保障系统的优选实施例的流程说明如下，在货物发出之后，发布一个智能合约在区块链上，该智能合约如前所述可以实现前述各个模块的功能，并获得对应智能合约地址，同时物流容器端开始监听智能合约事件。在运输过程中，传感器持续收集物流容器内的物流容器数据，遇到物流容器数据超出规定范围或有非法开锁时物流容器端调用智能合约中的警报函数，将警报信息和/或物流容器数据发布至区块链上。监听到信息上传事件后，物流容器端将物流容器数据写入智能合约中。监听到开锁事件后，物流容器端调用智能合约中开锁函数以及锁紧装置执行开锁操作。所述用户端在运输过程中监听警报事件，一旦监听到警报事件，可进行相对应措施操作，如通知运输相关人员或者报警等。待物品到达收货人时，所述用户端调用智能合约中的信息上传函数，将开锁信息完整写入区块链上。物流容器端在收到该开锁信息之后，判断开锁信息是否符合要求，若无误可调用智能合约的开锁函数进行开锁。在本发明的进一步的优选实施例中，所述用户端在发布开锁信息之前，还需要判断是否接收到了警报信息和/或检查物流容器数据是否符合约定要求，如果没有接收到警报信息和/或发现物流容器数据符合约定要求，才写入开锁信息。

实施本发明的结合区块链的物流保障系统，具有以下有益效果：通过区块链的方式，可以监控物流容器内的物流容器数据，并将该物流容器数据保存于区块链上以保证数据的不可篡改。进一步地，通过区块链节点发布的所述开锁信息进行开锁，保证物流容器内物品的安全，进一步保证物流容器内数据的不被篡改。

实施本发明的结合区块链的物流保障方法，具有以下有益效果：通过区块链的方式，可以监控物流容器内的物流容器数据，并将该物流容器数据保存于区块链上以保证数据的不可篡改。进一步地，通过区块链节点发布的所述开锁信息进行开锁，保证物流容器内物品的安全，进一步保证物流容器内数据的不被篡改。

以上还借助于说明某些重要功能的功能模块对本发明进行了描述。为了描述的方便，这些功能组成模块的界限在此处被专门定义。当这些重要的功能被适当地实现时，变化其界限是允许的。类似地，流程图模块也在此处被专门定义来说明某些重要的功能，为广泛应用，流程图模块的界限和顺序可以被另外定义，只要仍能实现这些重要功能。上述功能模块、流程图功能模块的界限及顺序的变化仍应被视为在权利要求保护范围内。

本发明还可以通过计算机程序产品进行实施，程序包含能够实现本发明方法的全部特征，当其安装到计算机系统中时，可以实现本发明的方法。本文件中的计算机程序所指的是：可以采用任何程序语言、代码或符号编写的一组指令的任何表达式，该指令组使系统具有信息处理能力，以直接实现特定功能，或在进行下述一个或两个步骤之后实现特定功能：a)转换成其它语言、编码或符号；b)以不同的格式再现。

虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种结合区块链的物流保障系统，其特征在于，包括：通过区块链节点彼此通信的物流容器端、用户端以及存储在区块链上的智能合约；

所述物流容器端包括：用于盛装货物的物流容器、设置在所述物流容器中以检测所述物流容器内的物流容器数据的传感器；

所述用户端包括：用于接收所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的用户端接收模块；

所述智能合约包括：用于供所述物流容器端调用以接收所述物流容器数据的容器信息上传模块；用于供所述物流容器端和/或所述用户端调用以将所述物流容器数据与参考物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成所述物流容器报警数据的物流容器报警模块；以及用于供所述用户端调用以向所述用户端传送所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的容器信息传送模块；所述物流容器端进一步包括设置在所述物流容器上的锁紧装置；所述用户端包括：用于接收用户输入的开锁信息的开锁信息接收模块；所述智能合约进一步包括：用于供所述用户端调用以接收所述开锁信息接收单元的用户信息上传模块，用于供所述用户端调用以将从所述用户端接收到的开锁信息与参考开锁信息进行比较，并基于比较结果生成开锁报警信息或打开所述锁紧装置的确认开锁信息的开锁模块；所述物流容器端监听所述确认开锁信息以基于所述确认开锁信息打开所述锁紧装置；

在货物到达指定地点后，用户端用指定的区块链钱包地址发送交易请求数据上传，交易成功触发物流容器数据上传事件，所述物流容器端监听到该事件，通过调用智能合约函数，将收集的物流容器信息上传到智能合约；

所述物流容器端上传的物流容器数据被区块链全网确认后，用户端确认物流容器数据符合要求后，利用指定的区块链钱包地址发送交易调用智能合约开锁函数请求开锁，智能合约中的逻辑检验交易地址与交易金额是否满足要求，如果符合要求，就触发智能合约开锁事件以便于所述物流容器端监听并开锁。

2.根据权利要求1所述的结合区块链的物流保障系统，其特征在于，所述用户端包括用于将接收到的全部所述物流容器数据与用户端标准物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成告警信号的告警模块；所述告警模块将生成的告警信号在所述区块链上发布。

3.根据权利要求1所述的结合区块链的物流保障系统，其特征在于，所述智能合约进一步包括用于供所述用户端调用以接收并验证所述用户端的请求信息，并基于验证结果生成上传信息或非法调用警报的验证单元，所述物流容器端在监听到所述上传信息时上传所述物流容器数据。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的结合区块链的物流保障系统，其特征在于，所述区块链节点包括以太坊区块链节点；所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、振动传感器和/或GPS传感器；所述物流容器数据包括温度数据、湿度数据、振动数据和/或GPS数据。

5.根据权利要求4所述的结合区块链的物流保障系统，其特征在于，所述锁紧装置包括基于所述确认开锁信息启动的开关电机，以及基于所述开关电机的启动打开或关闭所述物流容器的锁具。

6.根据权利要求5所述的结合区块链的物流保障系统，其特征在于，所述开关电机、所述温度传感器、所述湿度传感器、所述振动传感器和/或所述GPS传感器通过API端口与所述物流容器端通信。

7.一种结合区块链的物流保障方法，其特征在于，包括：

S1、构造通过区块链彼此通信的物流容器端和用户端，以及存储在区块链上的智能合约；其中所述物流容器端包括：用于盛装货物的物流容器、设置在所述物流容器中以检测所述物流容器内的物流容器数据的传感器，以及设置在所述物流容器上的锁紧装置；所述用户端包括：用于接收所述物流容器数据和/或物流容器报警数据的用户端接收模块；

S2、通过调用所述智能合约从所述物流容器端接收所述物流容器数据，并将所述物流容器数据与参考物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成物流容器报警数据，并通过调用所述智能合约向所述用户端发布所述物流容器警报数据和所述物流容器数据；

S3、所述用户端通过监听所述智能合约获得所述物流容器数据和所述物流容器报警数据，并在接收到开锁信息之后，通过调用所述智能合约将所述开锁信息与参考开锁信息进行比较，并基于比较结果生成开锁报警信息或打开所述锁紧装置的确认开锁信息；

S4、所述物流容器端通过监听所述智能合约获得确认开锁信息并基于所述确认开锁信息打开所述锁紧装置；

在货物到达指定地点后，用户端用指定的区块链钱包地址发送交易请求数据上传，交易成功触发物流容器数据上传事件，所述物流容器端监听到该事件，通过调用智能合约函数，将收集的物流容器信息上传到智能合约；所述物流容器端上传的物流容器数据被区块链全网确认后，用户端确认物流容器数据符合要求后，利用指定的区块链钱包地址发送交易调用智能合约开锁函数请求开锁，智能合约中的逻辑检验交易地址与交易金额是否满足要求，如果符合要求，就触发智能合约开锁事件以便于所述物流容器端监听并开锁。

8.根据权利要求7所述的结合区块链的物流保障方法，其特征在于，进一步包括：

S5、所述用户端调用所述智能合约以接收并验证所述用户端的请求信息，并基于验证结果通知所述物流容器端上传所述物流容器数据或生成非法调用警报；

S6、所述物流容器端调用所述智能合约以上传所述物流容器数据。

9.根据权利要求7所述的结合区块链的物流保障方法，其特征在于，进一步包括：

S7、所述用户端将接收到的全部所述物流容器数据与用户端标准物流容器数据进行比较，并基于比较结果生成告警信号并将生成的告警信号在所述区块链上发布。

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