CN111709057A - 一种基于区块链的农药残留溯源的方法、设备及存储介质 - Google Patents

一种基于区块链的农药残留溯源的方法、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种基于区块链的农药残留溯源的方法，包括：根据区块链框架构建区块链平台，部署多个区块链节点；将农药生产商的生产信息、农药运输商的物流信息、农药经销商的销售信息、农药购买者、农产品购买者的交易信息、农产品供应商的农药使用信息与第三方检测机构的化学物质检测信息、监管部门的抽检信息记录到区块链平台中；建立上述农药信息、农产品信息、监测信息之间的关联，并将关联信息写入区块链平台的智能合约中；将智能合约同步部署到区块链平台中。

Description

一种基于区块链的农药残留溯源的方法、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及农药溯源技术领域，尤其涉及一种基于区块链的农药残留溯源的方法、设备及存储介质。
背景技术
在实际生活中，农产品购买者虽然能够通过食品的外包装了解到其中的一些农药使用信息。但是，消费者对于农产品中的农药残留的化学物质含量并不能清楚直观地感受到。此外，由于多数商家并没有合适的渠道给消费者提供第三方检测机构的检测证明，因而无法为农产品的安全性提供权威的保证；即使有部分商家能够通过一定的渠道提供给消费者第三方检测机构的检测证明，这种证明的方式也使得农产品的生产成本大大增加，且同样无法保证商家提供的检测证明的真实性。因此，消费者无法明确的追溯到农药残留发生的阶段。
鉴于上述问题的存在，现亟需一种能够解决上述问题的方法。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种基于区块链的农药残留溯源的方法、设备及存储介质。
第一方面，本发明实施例提供一种基于区块链的农药残留溯源的方法，包括：
根据区块链框架构建区块链平台；
将农药生产商、农药运输商、农药经销商、农药购买者、农产品供应商、农产品购买者、第三方检测机构和监管部门分别设置为所述区块链平台的不同节点；
将所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息记录到所述区块链平台中；
建立所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、所述农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息之间的关联，并将所述关联信息写入所述区块链平台的智能合约中；
将所述智能合约同步部署到所述区块链平台中。
在本申请的一种实现方式中，将所述智能合约同步部署到所述区块链平台中之后，还包括：
为所述农产品发放数字对象唯一标识符，并确定所述数字对象唯一标识符与所述农产品之间的对应关系。
在本申请的一种实现方式中，确定所述数字对象唯一标识符与所述农产品之间的对应关系之后，还包括：
接收通过所述数字对象唯一标识符发送的数据查询请求，并根据所述对应关系，查询并返回所述农药生产信息、所述农药物流信息、所述农药销售信息、所述农药、农产品交易信息、所述农药使用信息，所述化学物质检测信息和所述抽检信息。
在本申请的一种实现方式中，所述数字对象唯一标识符包括以下至少一种：二维码、条形码。
在本申请的一种实现方式中，所述农药生产信息、所述农药物流信息、所述农药销售信息、所述农药、农产品交易信息、所述农药使用信息，所述化学物质检测信息和所述抽检信息记录到所述区块链平台中，包括：
生成一个密钥对，包括公钥和私钥，所述公钥向所述区块链平台中的所有节点公开，所述私钥用于溯源过程中的身份验证。
在本申请的一种实现方式中，所述农药生产信息、所述农药物流信息、所述农药销售信息、所述农药、农产品交易信息、所述农药使用信息，所述化学物质检测信息和所述抽检信息记录到所述区块链平台中，包括：
通过工作量证明共识算法分别将所述农药生产信息、所述农药物流信息、所述农药销售信息、所述农药、农产品交易信息、所述农产品的农药使用信息，所述化学物质检测信息和所述抽检信息打包成子区块，并将各个所述子区块添加到所述区块链平台中。
在本申请的一种实现方式中，所述农药生产信息包括以下至少一种：农药生产商资质、农药生产工艺、农药认证标准、农药有毒物质含量标准、农药所含有害物质的有效时间。
在本申请的一种实现方式中，所述化学物质检测信息包括以下至少一种：农产品农药残留量、农产品有害元素量、农产品病虫卵残留量。
第二方面，本发明实施例提供一种基于区块链的农药残留溯源的设备，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：
根据区块链框架构建区块链平台；
将农药生产商、农药运输商、农药经销商、农药购买者、农产品供应商、农产品购买者、第三方检测机构和监管部门分别设置为所述区块链平台的不同节点；
将所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息记录到所述区块链平台中；
建立所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、所述农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息之间的关联，并将所述关联信息写入所述区块链平台的智能合约中；
将所述智能合约同步部署到所述区块链平台中。
第三方面，本发明实施例提供一种基于区块链的农药残留溯源的非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为：
将农药生产商、农药运输商、农药经销商、农药购买者、农产品供应商、农产品购买者、第三方检测机构和监管部门分别设置为所述区块链平台的不同节点；
建立所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、所述农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息之间的关联，并将所述关联信息写入所述区块链平台的智能合约中；
将所述智能合约同步部署到所述区块链平台中。
本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
基于区块链技术的特性，本发明通过将农产品的农药使用数据和第三方检测机构的检测数据上传至区块链平台，以保证数据的真实性，且上传至区块量平台中的数据能够向所有的节点所公开，从而能够保证消费者所获得关于农产品上农药残留的数据是真实可靠的。此外，第三方检测机构的检测数据具有较高的权威性，能够被大多数的节点所认可，从而提升消费者对于食品的安全感。由于上链的数据具有被随意不可篡改的特性，因此也在一定程度上提升了农产品供应商和生产商的诚信度，有利于其品牌影响力的提升。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本说明书实施例提供的基于区块链的农药残留溯源的方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于说明书中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
根据工信部《中国区块链技术和应用发展白皮书》中关于区块链定义的记载，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证的不可篡改和不可伪造的分布式账本。可以发现，区块链技术的两大特性：一是去中心化的记账方式；二是所有数据可追溯且经确认后的数据不可篡改。
正是基于区块链的上述两个特性，其被运用在农药残留溯源领域中能够充分发挥其优势。本发明则在区块链技术的基础上提供了一种基于区块链的农药残留溯源的方法，参照图1所示，包括如下步骤：
S101、根据区块链框架构建区块链平台。
S102、将农药生产商、农药运输商、农药经销商、农药、农产品购买者、农产品供应商、第三方检测机构和监管部门分别设置为区块链平台的不同节点。
S103、将所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息记录到所述区块链平台中。
S104、建立所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、所述农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息之间的关联，并将所述关联信息写入所述区块链平台的智能合约中。
S105、将智能合约同步部署到区块链平台中。
上述步骤S101中，常用的区块链框架有比特币架构、Fabric架构、Onchain DNA(Onchain Distributed Networks Architecture)架构、Corda架构、以太坊 (Ethereum)架构等，为了便于说明，本发明实施例将以以太网架构为例来对一种基于区块链的农药残留溯源的方法进行阐述。但是，需要注意的是，本发明实施例并不限于该以太网架构或者上述举例，其他同样能够实现所述农药残留溯源方的架构亦可以用作本发明。
区块链平台是一个整合了大量数据，并能够直接为各种企业及其产品提供数据整合服务的平台，基于整合的数据，又能够进一步地为诸如消费者、企业的合作伙伴(比如，其他企业或者研究机构)等其他的需求方提供的质量服务，有助于减少企业以及这些其他的需求方之前存在的隔阂，提高多方用户的体验，促进产品质量的提升，创造出共赢局面。
上述步骤S102中的每一个农药生产商、农药运输商、农药经销商、农药、农产品购买者、农产品供应商、第三方检测机构和监管部门都会产生相应地数据信息，因此需要为他们分别分配一个对应的节点。具体地，节点指的是区块链平台中的计算机、手机、台式机和服务器等。上述节点均具有一定的存储空间以用来存储相关地产品数据，并能够连接网络。本实施例对于节点的具体形式不作限定。
上述步骤S104中，所谓智能合约指的是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议。智能合约允许在没有第三方的情况下进行可信交易，这些交易可追踪且不可逆转。
需要注意的是，区块链平台中的智能合约是公开的，平台中每一个节点都能够对智能合约的逻辑进行审验，当区块链平台中的所有节点均认同该智能合约时，智能合约将同步部署在每一个节点上。智能合约一旦部署成功，便只能通过程序来执行，避免人为因素进行干扰，从而加强了数据的可信度。
在一个可选地实施例中，本发明提供的基于区块链的农药残留溯源的方法，还包括：
S106、为农产品发放数字对象唯一标识符，并确定数字对象唯一标识符与所述农产品之间的对应关系。
S107、接收通过数字对象唯一标识符发送的数据查询请求，并根据对应关系，查询并返回生产信息、物流信息、销售信息、交易信息、农药使用信息、化学物质检测信息和抽检信息。
上述步骤S106中，数字对象唯一标识符例如可以为二维码，也可以为条形码，本实施例对此不作限定。其中，所述二维码或者条形码与农产品的产品信息相对应。消费者通过手机等移动终端扫描农产品包装上的二维码或者条形码即能够快速递获取关于该农产品的相关数据。
在本申请的一些实施例中，区块链平台在采集平台各方数据后，还可以基于大数据、人工智能和云计算等技术，对数据进行匹配及清洗，得到产品的质量数据，并可以根据上述的数字对象唯一标识符对质量数据进行管理，比如，数据关联、查询响应、数据更新等。区块链平台中作为一个中间媒介，使得生产商、上述的第三方检测机构、消费者之间能够进行数据分享，提高了产品生产过程的透明度，有助于促进产品质量的提升。
作为本发明的一种优选实施方式，上述步骤S103中，还可以对区块链平台中记录的产品信息进行加密处理，生成一个秘钥对，包括公钥和私钥，公钥向所述区块链平台中的所有节点公开，私钥用于溯源过程中的身份验证。
上述公钥和私钥的加密方式属于非对称加密，该种加密方式能够提升区块链平台信息数据的保密程度，防止信息的泄露，进而防止人为恶意对信息数据进行篡改，这在很大程度上保证了数据的真实性和可靠性。本实施例中对于农产品的信息数据和第三方检测机构的检测数据的加密方式可以采用非对称加密的方式，也可以采用对称加密的方式，本实施例对此不作限定。
作为本发明的一种优选实施方式，例如可以通过工作量证明共识算法分别将生产信息、物流信息、销售信息、交易信息、农药使用信息、化学物质检测信息和抽检信息打包成子区块，并将各个所述子区块添加到区块链平台中。
在一个可选地实施例中，农药生产信息包括以下至少一种：农药生产商资质、农药生产工艺、农药认证标准、农药有毒物质含量标准、农药所含有害物质的有效时间。
在一个可选地实施例中，化学物质检测信息包括以下至少一种：农产品农药残留量、农产品有害元素量、农产品病虫卵残留量。
基于同样的思路，本申请的一些实施例还提供了一种基于区块链的食品的溯源方法对应的设备和非易失性计算机存储介质。
本发明实施例提供一种基于区块链的农药残留的溯源设备，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：
根据区块链框架构建区块链平台；
将农药生产商、农药运输商、农药经销商、农药购买者、农产品供应商、农产品购买者、第三方检测机构和监管部门分别设置为所述区块链平台的不同节点；
将所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息记录到所述区块链平台中；
建立所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、所述农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息之间的关联，并将所述关联信息写入所述区块链平台的智能合约中；
将所述智能合约同步部署到所述区块链平台中。
本发明实施例提供一种基于区块链的农药残留溯源的非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为：
根据区块链框架构建区块链平台；
将农药生产商、农药运输商、农药经销商、农药购买者、农产品供应商、农产品购买者、第三方检测机构和监管部门分别设置为所述区块链平台的不同节点；
建立所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、所述农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息之间的关联，并将所述关联信息写入所述区块链平台的智能合约中；
将所述智能合约同步部署到所述区块链平台中。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产
品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器 (RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存 (PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器 (CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种基于区块链的农药残留溯源的方法，其特征在于，包括：
根据区块链框架构建区块链平台；
将农药生产商、农药运输商、农药经销商、农药购买者、农产品供应商、农产品购买者、第三方检测机构和监管部门分别设置为所述区块链平台的不同节点；
将所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息记录到所述区块链平台中；
建立所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、所述农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息之间的关联，并将所述关联信息写入所述区块链平台的智能合约中；
将所述智能合约同步部署到所述区块链平台中。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述智能合约同步部署到所述区块链平台中之后，还包括：
为所述农产品发放数字对象唯一标识符，并确定所述数字对象唯一标识符与所述农产品之间的对应关系。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，确定所述数字对象唯一标识符与所述农产品之间的对应关系之后，还包括：
接收通过所述数字对象唯一标识符发送的数据查询请求，并根据所述对应关系，查询并返回所述农药生产信息、所述农药物流信息、所述农药销售信息、所述农药、农产品交易信息、所述农药使用信息，所述化学物质检测信息和所述抽检信息。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述数字对象唯一标识符包括以下至少一种：二维码、条形码。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述农药生产信息、所述农药物流信息、所述农药销售信息、所述农药、农产品交易信息、所述农药使用信息，所述化学物质检测信息和所述抽检信息记录到所述区块链平台中，包括：
生成一个密钥对，包括公钥和私钥，所述公钥向所述区块链平台中的所有节点公开，所述私钥用于溯源过程中的身份验证。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述农药生产信息、所述农药物流信息、所述农药销售信息、所述农药、农产品交易信息、所述农药使用信息，所述化学物质检测信息和所述抽检信息记录到所述区块链平台中，包括：
通过工作量证明共识算法分别将所述农药生产信息、所述农药物流信息、所述农药销售信息、所述农药、农产品交易信息、所述农产品的农药使用信息，所述化学物质检测信息和所述抽检信息打包成子区块，并将各个所述子区块添加到所述区块链平台中。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述农药生产信息包括以下至少一种：农药生产商资质、农药生产工艺、农药认证标准、农药有毒物质含量标准、农药所含有害物质的有效时间。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述化学物质检测信息包括以下至少一种：农产品农药残留量、农产品有害元素量、农产品病虫卵残留量。
9.一种基于区块链的农药残留溯源的设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及，
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：
根据区块链框架构建区块链平台；
将农药生产商、农药运输商、农药经销商、农药购买者、农产品供应商、农产品购买者、第三方检测机构和监管部门分别设置为所述区块链平台的不同节点；
将所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息记录到所述区块链平台中；
建立所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、所述农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息之间的关联，并将所述关联信息写入所述区块链平台的智能合约中；
将所述智能合约同步部署到所述区块链平台中。
10.一种基于区块链的食品溯源的非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述计算机可执行指令设置为：
将农药生产商、农药运输商、农药经销商、农药购买者、农产品供应商、农产品购买者、第三方检测机构和监管部门分别设置为所述区块链平台的不同节点；
建立所述农药生产商的生产信息、所述农药运输商的物流信息、所述农药经销商的销售信息、所述农药购买者、所述农产品购买者的交易信息、所述农产品供应商的农药使用信息与所述第三方检测机构的化学物质检测信息、所述监管部门的抽检信息之间的关联，并将所述关联信息写入所述区块链平台的智能合约中；
将所述智能合约同步部署到所述区块链平台中。
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