中药材质量追溯系统

技术领域

本发明涉及中药管理系统技术领域，尤其涉及中药材质量追溯系统。

背景技术

经检索，中国专利号CN107133809A公开了一种物联网的二维码质量追溯系统和方法及二维码打印装置，该发明无法对整个生产流通环节进行整体追溯，从而无法真正保障中药材质量追溯效果；随着我国经济的快速发展和人民的生活水平的迅速提高，保障身体健康是最迫切的需要；在治疗慢病及预防未病方面，中药具有西药无可比拟的优势；所以，对中药的需求和关注也正在从数量方面转向质量方面；因而对于中药材的质量安全越来越引起从业者和消费者的重视，采用现代科学技术对中药的种植、生产和使用等全过程进行监管，能有效的改善中药材质量安全监管水平，提高质量管控效率；因此发明出中药材质量追溯系统变得尤为重要；

现有的追溯技术中有中药材生产种植二维码追溯，主要是利用中心化的人工采集与录入中药材的数据，并将数据的ID与二维码相关联，从而实现手机扫码查询追溯；这种追溯技术可以初步解决单向的追溯问题，但是由于中心化的数据存储，以及人工的采集录入数据，在过程中容易发生数据错误，甚至存在数据上传后被人为篡改的风险，因为数据能被修改的漏洞存在，使用之并不能形成逻辑严密的质量闭环；同时，由于中心化的数据管理，对于参与追溯的企业而言，意味着企业的商业数据的上传，存在泄露商业秘密的风险顾虑，导致不配合上传数据或只上传部分数据，实施困难；最后，由于该技术只在生产种植实现了追溯二维码查询，并不能对整个生产流通环节进行整体追溯，所以无法真正保障中药材质量追溯效果；为此，我们提出中药材质量追溯系统。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的中药材质量追溯系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

中药材质量追溯系统，包括种植信息采集模块、采收信息采集模块、前期信息上传模块、加工信息采集模块、加工信息上传模块、运输信息采集模块、库存信息采集模块、销售信息采集模块、后期信息上传模块、中药材质量监管部门、信息转载模块、信息上链更新模块、区块链溯源平台、初始NPC标签模块、NPC标签更新模块和用户移动端；

其中，所述种植信息采集模块、采收信息采集模块、加工信息上传模块、库存信息采集模块、运输信息采集模块和销售信息采集模块均设置有湿度传感器和温度传感器；所述用户移动端具体为电子设备，且具有NPC功能。

进一步地，所述种植信息采集模块用于利用传感器获取种植基地环境信息、种植地土地成分信息和种植地气象信息；所述采收信息采集模块用于通过摄像设备和传感器获取采收过程信息、采收时间节点信息和气候情况信息；所述前期信息上传模块用于将种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息和气候情况信息上传至信息转载模块。

进一步地，所述加工信息采集模块用于采集加工企业信息、加工车间参数信息和加工过程信息，所述加工企业信息包括加工资质、营业执照、企业法人、生产地址和经营范围；所述加工车间参数信息包括加工车间温度数据、加工车间湿度数据和加工车间通风数据；所述加工过程信息包括加工工艺、加工材料和质检报告；所述加工信息上传模块用于将加工企业信息、加工车间参数信息和加工过程信息上传至信息转载模块。

进一步地，所述运输信息采集模块用于采集物流企业信息和物流过程信息，所述库存信息采集模块用于利用传感器获取库房参数信息，所述库房参数信息包括温度数据、湿度数据和通风数据；所述销售信息采集模块用于采集销售企业信息和销售过程信息；所述后期信息上传模块用于将物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息上传至信息转载模块；所述中药材质量监管部门用于对加工信息上传模块和后期信息上传模块进行监管审核。

进一步地，所述信息上链更新模块用于对种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息、气候情况信息、加工企业信息、加工车间参数信息、加工过程信息、物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息进行信息上链，其具体过程如下：

S1：首先通过前期信息上传模块获取种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息、气候情况信息，并对其进行一次上链，形成中药材第一区块；

S2：对加工企业信息、加工车间参数信息、加工过程信息、物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息进行上传，并对其进行多次上链，形成中药材质量溯源区块链；

所述区块包括区块头和区块体，所述区块头主要包括区块版本号、Nonce随机数、Time时间戳、前区块Hash值、默克尔树根和当前区块Hash值，所述区块体包括种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息、气候情况信息、加工企业信息、加工车间参数信息、加工过程信息、物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息；所述区块链溯源平台用于存储中药材质量溯源区块链。

进一步地，所述初始NPC标签模块设置于中药材包装内部，用于通过加密编码形式存储种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息、气候情况信息、加工企业信息、加工车间参数信息和加工过程信息，形成初始NPC电子标签，所述加密编码形式具体为非对称式加密。

进一步地，所述NPC标签更新模块用于根据物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息对初始NPC电子标签进行实时更新，形成完整NPC电子标签，其具体过程如下：

SS1：通过加密编码形式存储种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息、气候情况信息、加工企业信息、加工车间参数信息和加工过程信息，形成初始NPC电子标签；

SS2：利用读写器将物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息进行多次信息写入更新，形成完整NPC电子标签。

进一步地，所述用户移动端用于通过扫描完整NPC电子标签或注册区块链溯源平台账号的方式获取中药材整个生产流通过程。

相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

1、该中药材质量追溯系统设置有种植信息采集模块和采收信息采集模块，其种植信息采集模块通过各种传感器直接获取种植基地环境信息、种植地土地成分信息和种植地气象信息，而采收信息采集模块通过摄像设备直接获取采收过程信息、采收时间节点信息和气候情况信息，通过该两模块直接获取前期信息，则免去了人员手动记录，从而有利于避免人为篡改的风险；

2、该中药材质量追溯系统分别采用区块链和电子标签技术对中药材整个生产流通过程的进行记录、存储和更新，区块链存储方式有利于防止信息被篡改，而电子标签则有利于方便用于进行快速溯源；并且通过对比两种存储内容，可有效对中药材质量进行防伪查询。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1为本发明提出的中药材质量追溯系统的整体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1，中药材质量追溯系统，包括种植信息采集模块、采收信息采集模块、前期信息上传模块、加工信息采集模块、加工信息上传模块、运输信息采集模块、库存信息采集模块、销售信息采集模块、后期信息上传模块、中药材质量监管部门、信息转载模块、信息上链更新模块、区块链溯源平台、初始NPC标签模块、NPC标签更新模块和用户移动端；

其中，种植信息采集模块、采收信息采集模块、加工信息上传模块、库存信息采集模块、运输信息采集模块和销售信息采集模块均设置有湿度传感器和温度传感器；用户移动端具体为电子设备，且具有NPC功能。

种植信息采集模块用于利用传感器获取种植基地环境信息、种植地土地成分信息和种植地气象信息；采收信息采集模块用于通过摄像设备和传感器获取采收过程信息、采收时间节点信息和气候情况信息；前期信息上传模块用于将种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息和气候情况信息上传至信息转载模块。

加工信息采集模块用于采集加工企业信息、加工车间参数信息和加工过程信息，加工企业信息包括加工资质、营业执照、企业法人、生产地址和经营范围；加工车间参数信息包括加工车间温度数据、加工车间湿度数据和加工车间通风数据；加工过程信息包括加工工艺、加工材料和质检报告；加工信息上传模块用于将加工企业信息、加工车间参数信息和加工过程信息上传至信息转载模块。

运输信息采集模块用于采集物流企业信息和物流过程信息，库存信息采集模块用于利用传感器获取库房参数信息，库房参数信息包括温度数据、湿度数据和通风数据；销售信息采集模块用于采集销售企业信息和销售过程信息；后期信息上传模块用于将物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息上传至信息转载模块；中药材质量监管部门用于对加工信息上传模块和后期信息上传模块进行监管审核。

信息上链更新模块用于对种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息、气候情况信息、加工企业信息、加工车间参数信息、加工过程信息、物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息进行信息上链，其具体过程如下：

S1：首先通过前期信息上传模块获取种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息、气候情况信息，并对其进行一次上链，形成中药材第一区块；

S2：对加工企业信息、加工车间参数信息、加工过程信息、物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息进行上传，并对其进行多次上链，形成中药材质量溯源区块链；

区块包括区块头和区块体，区块头主要包括区块版本号、Nonce随机数、Time时间戳、前区块Hash值、默克尔树根和当前区块Hash值，区块体包括种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息、气候情况信息、加工企业信息、加工车间参数信息、加工过程信息、物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息；区块链溯源平台用于存储中药材质量溯源区块链。

初始NPC标签模块设置于中药材包装内部，用于通过加密编码形式存储种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息、气候情况信息、加工企业信息、加工车间参数信息和加工过程信息，形成初始NPC电子标签，加密编码形式具体为非对称式加密。

NPC标签更新模块用于根据物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息对初始NPC电子标签进行实时更新，形成完整NPC电子标签，其具体过程如下：

SS1：通过加密编码形式存储种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息、气候情况信息、加工企业信息、加工车间参数信息和加工过程信息，形成初始NPC电子标签；

SS2：利用读写器将物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息进行多次信息写入更新，形成完整NPC电子标签。

用户移动端用于通过扫描完整NPC电子标签或注册区块链溯源平台账号的方式获取中药材整个生产流通过程。

本发明的工作原理及使用流程：该中药材质量追溯系统，在使用时，种植信息采集模块会利用传感器获取种植基地环境信息、种植地土地成分信息和种植地气象信息，之后采收信息采集模块会通过摄像设备和传感器获取采收过程信息、采收时间节点信息和气候情况信息；然后由前期信息上传模块将将种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息和气候情况信息上传至信息转载模块；之后加工信息采集模块会采集加工企业信息、加工车间参数信息和加工过程信息；然后加工信息上传模块会将加工企业信息、加工车间参数信息和加工过程信息上传至信息转载模块；接着，运输信息采集模块会采集物流企业信息和物流过程信息；然后，库存信息采集模块会利用传感器获取库房参数信息；然后销售信息采集模块会采集销售企业信息和销售过程信息，然后后期信息上传模块用于将物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息上传至信息转载模块；对于加工信息上传模块和后期信息上传模会由中药材质量监管部门进行监管审核；然后信息上链更新模块会对种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息、气候情况信息、加工企业信息、加工车间参数信息、加工过程信息、物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息进行信息上链，形成中药材质量溯源区块链；与此同时，区块链溯源平台会存储中药材质量溯源区块链；而初始NPC标签模块会通过加密编码形式存储种植基地环境信息、种植地土地成分信息、种植地气象信息、采收过程信息、采收时间节点信息、气候情况信息、加工企业信息、加工车间参数信息和加工过程信息，形成初始NPC电子标签，然后NPC标签更新模块会根据物流企业信息、物流过程信息、库房参数信息、销售企业信息和销售过程信息对初始NPC电子标签进行实时更新，形成完整NPC电子标签；最后，通过用户移动端扫描完整NPC电子标签或注册区块链溯源平台账号，即可实现对中药材整个生产流通过程的溯源；本发明通过传感器和摄像设备直接获取中药材的种植和采收信息，去除人员直接记录，则有利于避免人为篡改的风险；此外本发明分别采用区块链和电子标签技术，对中药材整个生产流通过程中的各种信息进行存储，有利于方便用户进行中药材质量溯源，而且通过比较两种存储内容，可有效进行中药材质量防伪查询。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。