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基于物联网与区块链的信息采集认证系统及方法.pdf

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基于 联网 区块 信息 采集 认证 系统 方法
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摘要
申请专利号:

CN201910027793

申请日:

20190111

公开号:

CN109657760A

公开日:

20190419

当前法律状态:

公开

有效性:

审中

法?#19978;?#24773;: 公开
IPC分类号: G06K17/00;G06F21/62;G06Q30/00 主分类号: G06K17/00;G06F21/62;G06Q30/00
申请人: 成都铀链科技有限公司
发明人: 杨曦;冯伟
地址: 610000 四川省成都市天府新区正兴街道顺圣路172号
优先权:
专利代理机构: 51220 代理人: 梁田
PDF完整版下载: PDF下载
法律状态
申请(专利)号:

CN201910027793

授权公告号:

法律状态公告日:

20190419

法律状态类型:

公开

摘要

本发明公开了基于物联网与区块链的信息采集认证系统及方法,通过信息采集处理装置采集产品防伪封装位置以及上码封装流程,使用位置信息进行位置验证,并将流程视频通过区块链节点进行加密存储,使得信息不会被修改,外接设备打印的产品溯源区块链二维码,作为每一件产品身份的唯一信息载体,认证终端对产品上的编码,采用二维码编码进行扫描,通过使用扫描的二维码信息与视?#30340;?#23481;中的编码信息一致,从而验证真伪;各层级相互衔接,从而实现高效可靠?#19994;统?#26412;的产品溯源与校对,解决目前信息防伪尤其重要,但是目前使用防伪系统基于集中式数据库技术,其数据容易被篡改,并且目前的信息防伪验证信息单一,验证不严密的问题。

权利要求书

1.基于物联网与区块链的信息采集认证系统,其特征在于,包括信息采集处理装置、打码机、显示器、封装机、区块链主节点、视频服务器、认证终端,其中, 信息采集处理装置用于定位采集信息的地理位置,并将地理位置上传至区块链主节点进行位置认证,信息采集处理装置接收区块链主节点传来的授权信息后生成唯一的编码信息,然后将编码信息传给打码机、显示器;信息采集处理装置还将时间信息、获取的定位信息以及位置授权信息传给显示器;信息采集处理装置还用于拍摄产品的打码、封装过程的视频信息,并将视频信息上传给区块链主节点; 打码机用于接收信息采集处理装置传来的编码信息,并将编码信息印制在产品上;然后经流水线进入封装机进行封装; 显示器用于接收信息采集处理装置传来的编码信息、时间信息、获取的定位信息以及位置授权信息进行显示; 区块链主节点用于接收信息采集处理装置传来的位置认证信息以及视频信息,并将视频信息传给视频服务器进行储存;区块链主节点还用于接收认证终端传来的编码认证信息,并将编码对应的视频信息传给认证终端; 认证终端用于读取产品上的编码信息,并将编码信息上传区块链主节点,然后接收区块链主节点回馈的视频认证信息。 2.根据权利要求1所述的基于物联网与区块链的信息采集认证系统,其特征在于,还包括物联网快递?#26657;?#25152;述物联网快递盒用于产品的运输包装,并记录产品的运输轨迹信息以及记录开箱时间信息,然后将信息上传区块链主节点。 3.根据权利要求2所述的基于物联网与区块链的信息采集认证系统,其特征在于,所述物联网快递盒包括盒体、电?#38080;?#25511;制电路、物联网无线模块、定位模块。 4.根据权利要求1所述的基于物联网与区块链的信息采集认证系统,其特征在于,所述信息采集处理装置包括定位模块、无线网络模块、处理器、摄像?#32442;?#22359;、数据接口、视频接口模块,其中 定位模块用于用于装置本身的定位并将定位信息传给处理器; 无线网络模块用于连接区块链主节点,与区块链主节点进行信息交互; 摄像?#32442;?#22359;用于采集视频信息并将视频信息传给处理器; 处理器用于接收无线网络模块传来的信息,然后将信息通过数据接口以及视频接口模块传给外部设备;处理器也用于接收摄像?#32442;?#22359;传来的信息并将信息传给无线网络模块,通过无线网络模块传给区块链主节点。 5.根据权利要求4所述的基于物联网与区块链的信息采集认证系统,其特征在于,所述信息采集处理装置还包括存储单元,所述存储单元用于接收处理器传来的信息并将信息进行存储。 6.根据权利要求4所述的基于物联网与区块链的信息采集认证系统,其特征在于,所述无线网络模块包括无线WiFi模块、4G模块、物联网无线模块;所述物联网无线模块是LoRa节点模块或NB-IoT节点模块。 7.基于物联网与区块链的信息采集认证方法,其特征在于,采用权利要求1所述的系统,包括以下?#34903;瑁?S1、品牌注册,品牌厂家在专用品牌数据库内注册,并获得品牌数据库对品牌线下发货位置的区块链授权; S2、信息采集处理装置注册品牌区块链节点,在该线下位置的信息采集处理装置必须注册为区块链品牌数据库中的品牌授权节点,才能使用对应品牌的溯源体系; S3、溯源信息采集和记录,信息采集处理装置为每件产品生成唯一的二维码溯源标签;同时在产品发货位置的打包流水线上,信息采集处理装置记录将线下授权标识、产品二维码、和生产流通信息以视频形式记录下来,并将这些信息上传至区块链记录,保证溯源信息公开透明、不可篡改,且每一件线下产品与唯一对应的线上数据完全一致; S4、消费者验证,消费者通过APP客户端或微信模块读取区块链二维码,获得品牌授权,生产信息,打包视频信息,同时系统对线下二维码与打包视频中二维码进行自动校对,获得产品从生产到流通,整个过程中真实而不可修改的信息。

说明书


基于物联网与区块链的信息采集认证系统及方法
技术领域


本发明涉及一种认证溯源系统,具体涉及基于物联网与区块链的信息采集认证系
统及方法。


背景技术


随着社会经济的高速发展及人民生活质量的不断提高,产品的生产和来源问题引
起了社会的广泛关注。消费者希望购买具有安全和质量保障和特定产地的产品,而生产者
和零售商也希望证明自己产品的品牌和质量以及产地等各种信息。但是,现代工农业产品
质量与安全受到生产、加工、物流等多重因素的影响,因此,建立不可修改且与产品唯一对
应关系的产品溯源体系,是保障产?#20998;?#37327;、品牌、产地信息真实可信的有效手段。


现有的大部分产品溯源系统基于集中式数据库技术,通过条码溯源,一般只能追
溯到生产企业,未深入到全程质量安全追溯,尤其缺乏消费者所关注的生产信息及产地、打
包地等信息。同时由于溯源码可修改、复制和转移,二维码溯源机也可能被滥用于其他产
品,无法实现溯源系统真正的功能,也就是产?#20998;?#37327;、品牌、产地与宣传内容完全一致,且线
下产品与线上数据一一对应。目前,主要的产品溯源系统?#28304;?#20110;试点阶段,加之标准不统
一,推广应用难度很大。


随着区块链的发展,区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法
等计算机技术的新型应用模式。所谓共识机制是区块链系统中实现不同节点之间建立信
任、获取权益的数学算法,使其信息在区块链中不可修改。


发明内容


本发明所要解决的技术问题是:目前信息防伪尤其重要,但是目前使用防伪系统
基于集中式数据库技术,其数据容易被篡改,并且目前的信息防伪验证信息单一,验证不严
密的问题,本发明提供?#31169;?#20915;上述问题的基于物联网与区块链的信息采集认证系统。


本发明通过下述技术方案实现:


基于物联网与区块链的信息采集认证系统,包括信息采集处理装置、打码机、显示
器、封装机、区块链主节点、视频服务器、认证终端,其中,


信息采集处理装置用于定位采集信息的地理位置,并将地理位置上传至区块链主
节点进行位置认证,信息采集处理装置接收区块链主节点传来的授权信息后生成唯一的编
码信息,然后将编码信息传给打码机、显示器;信息采集处理装置还将时间信息、获取的定
位信息以及位置授权信息传给显示器;信息采集处理装置还用于拍摄产品的打码、封装过
程的视频信息,并将视频信息上传给区块链主节点;


打码机用于接收信息采集处理装置传来的编码信息,并将编码信息印制在产品
上;然后经流水线进入封装机进行封装;


显示器用于接收信息采集处理装置传来的编码信息、时间信息、获取的定位信息
以及位置授权信息进行显示;


区块链主节点用于接收信息采集处理装置传来的位置认证信息以及视频信息,并
将视频信息传给视频服务器进行储存;区块链主节点还用于接收认证终端传来的编码认证
信息,并将编码对应的视频信息传给认证终端;


认证终端用于读取产品上的编码信息,并将编码信息上传区块链主节点,然后接
收区块链主节点回馈的视频认证信息。


通过信息采集处理装置采集产品防伪封装位置以及上码封装流程,使用位置信息
进行位置验证,并将流程视频通过区块链节点进行加密存储,使得信息不会被修改,外接设
备打印的产品溯源区块链二维码,作为每一件产品身份的唯一信息载体,认证终端对产品
上的编码,采用二维码编码进行扫描,通过终端上网连接区块链节点获取对该产品的生产、
加工关键?#26041;?#20449;息;通过使用扫描的二维码信息与视?#30340;?#23481;中的编码信息一致,从而验证
真伪;实现系统对产品品牌授权信息、视?#30340;?#20108;维码、定位信息的校对;各层级相互衔接,从
而实现高效可靠?#19994;统?#26412;的产品溯源与校对,解决目前信息防伪尤其重要,但是目前使用
防伪系统基于集中式数据库技术,其数据容易被篡改,并且目前的信息防伪验证信息单一,
验证不严密的问题。


进一步的,还包括物联网快递?#26657;?#25152;述物联网快递盒用于产品的运输包装,并记录
产品的运输轨迹信息以及记录开箱时间信息,然后将信息上传区块链主节点。通过采用物
联网快递?#26657;?#26041;便记录产品运输路线,以及开箱时间,避免产品中途被恶意开箱,避免防伪
码在物流途中被物理复制,增加防伪强度。


进一步的,物联网快递盒包括盒体、电?#38080;?#25511;制电路、物联网无线模块、定位模
块。通过定位模块进行定位,通过空电路控制电?#38080;?#24182;将开锁时间与位置信息通过物联网
无线模块上传至区块链节点进行加密保存。


信息采集处理装置,包括定位模块、无线网络模块、处理器、摄像?#32442;?#22359;、数据接
口、视频接口模块,其中


定位模块用于用于装置本身的定位并将定位信息传给处理器;


无线网络模块用于连接区块链主节点,与区块链主节点进行信息交互;


摄像?#32442;?#22359;用于采集视频信息并将视频信息传给处理器;


处理器用于接收无线网络模块传来的信息,然后将信息通过数据接口以及视频接
口模块传给外部设备;处理器也用于接收摄像?#32442;?#22359;传来的信息并将信息传给无线网络模
块,通过无线网络模块传给区块链主节点。


通过将视频采集、地理定位、以及信息交互采用独立的装置一体设计,使得认证系
统更加容易操作,一些小商家不可能建立自己独立的系统,其成本高,通过信息采集处理装
置便可建立产品防伪,方便实用。


进一步的,信息采集处理装置还包括存储单元,所述存储单元用于接收处理器传
来的信息并将信息进行存储。通过设置有存储单元存储视频信息,避免网络环境不好时视
频信息无法上传导致丢失。


进一步的,无线网络模块包括无线WiFi模块、4G模块、物联网无线模块;所述物联
网无线模块是LoRa节点模块或NB-IoT节点模块。通过全面的无限连接模式,充分保证网络
畅通,提高实用性。


基于物联网与区块链的信息采集认证方法,采用上述系统,包括以下?#34903;瑁?br>

S1、品牌注册,品牌厂家在专用品牌数据库内注册,并获得品牌数据库对品牌线下
发货位置的区块链授权;


S2、信息采集处理装置注册品牌区块链节点,在该线下位置的信息采集处理装置
必须注册为区块链品牌数据库中的品牌授权节点,才能使用对应品牌的溯源体系;


S3、溯源信息采集和记录,信息采集处理装置为每件产品生成唯一的二维码溯源
标签;同时在产品发货位置的打包流水线上,信息采集处理装置记录将线下授权标识、产品
二维码、和生产流通等信息以视频或文字等形式记录下来,并将这些信息上传至区块链记
录,保证溯源信息公开透明、不可篡改,且每一件线下产品与唯一对应的线上数据完全一
致。


S4、消费者验证,消费者通过APP客户端或微信模块读取区块链二维码,获得品牌
授权,生产信息,打包视?#26723;?#20449;息,同时系统对线下二维码与打包视频中二维码进行自动校
对,获得产品从生产到流通,整个过程中真实而不可修改的信息。


本发明具有如下的优点和有益效果:


1、本发明通过信息采集处理装置采集产品防伪封装位置以及打码封装流程,使用
位置信息进行位置验证,并将流程视频通过区块链节点进行加密存储,使得信息不会被修
改,外接设备打印的产品溯源区块链二维码,作为每一件产品身份的唯一信息载体,认证终
端对产品上的编码,采用二维码编码进行扫描,通过终端上网连接区块链节点获取对该产
品的生产、加工关键?#26041;?#20449;息;通过校验扫描的二维码信息与视?#30340;?#23481;中的编码信息一致,
从而验证真伪;实现系统对产品品牌授权信息、视?#30340;?#20108;维码、定位信息的校对;各层级相
互衔接,从而实现高效可靠?#19994;统?#26412;的产品溯源与校对,解决目前信息防伪尤其重要,但是
目前使用防伪系统基于集中式数据库技术,其数据容易被篡改,并且解决目前的信息防伪
验证信息单一,验证不严密的问题;


2、本发明通过将视频采集、地理定位、以及信息交互采用独立的装置一体设计,使
得认证系统更加容易操作,一些小商家不可能建立自己独立的系统,其成本高,通过信息采
集处理装置便可建立产品防伪体系,方便实用;


3、本发明通过采用物联网快递?#26657;?#26041;便记录产品运输路线,以及开箱时间,避免产
品中途被恶意开箱,避免防伪码在物流途中被物理复制,增加防伪强度。


附图说明


此处所说明的附?#21152;?#26469;提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部
分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:


图1为本发明系统原理图。


图2为本发明系统架构。


具体实施方式


为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本
发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作
为对本发明的限定。


实施例1


如图1、图2所示,基于物联网与区块链的信息采集认证系统,包括信息采集处理装
置、打码机、显示器、封装机、区块链主节点、视频服务器、认证终端,其中,


信息采集处理装置用于定位采集信息的地理位置,并将地理位置上传至区块链主
节点进行位置认证,信息采集处理装置接收区块链主节点传来的授权信息后生成唯一的编
码信息,然后将编码信息传给打码机、显示器;信息采集处理装置还将时间信息、获取的定
位信息以及位置授权信息传给显示器;信息采集处理装置还用于拍摄产品的打码、封装过
程的视频信息,并将视频信息上传给区块链主节点;


打码机用于接收信息采集处理装置传来的编码信息,并将编码信息印制在产品
上;然后经流水线进入封装机进行封装;


显示器用于接收信息采集处理装置传来的编码信息、时间信息、获取的定位信息
以及位置授权信息进行显示;


区块链主节点用于接收信息采集处理装置传来的位置认证信息以及视频信息,并
将视频信息传给视频服务器进行储存;区块链主节点还用于接收认证终端传来的编码认证
信息,并将编码对应的视频信息传给认证终端;


认证终端用于读取产品上的编码信息,并将编码信息上传区块链主节点,然后接
收区块链主节点回馈的视频认证信息。


实施时,其系统还包括物联网快递?#26657;?#25152;述物联网快递盒用于产品的运输包装,并
记录产品的运输轨迹信息以及记录开箱时间信息,然后将信息上传区块链主节点。物联网
快递盒包括盒体、电?#38080;?#25511;制电路、物联网无线模块、定位模块。目前市面已经有很多机遇
物联网的快递?#26657;?#21487;直接对其使用。


实施例2


如图1所示,本实施例是实施例1中信息采集处理装置的实施例,所述信息采集处
理装置包括定位模块、无线网络模块、处理器、摄像?#32442;?#22359;、数据接口、视频接口模块,其中


定位模块用于用于装置本身的定位并将定位信息传给处理器;


无线网络模块用于连接区块链主节点,与区块链主节点进行信息交互;


摄像?#32442;?#22359;用于采集视频信息并将视频信息传给处理器;


处理器用于接收无线网络模块传来的信息,然后将信息通过数据接口以及视频接
口模块传给外部设备;处理器也用于接收摄像?#32442;?#22359;传来的信息并将信息传给无线网络模
块,通过无线网络模块传给区块链主节点。


实施时,信息采集处理装置还包括存储单元,所述存储单元用于接收处理器传来
的信息并将信息进行存储;无线网络模块包括无线WiFi模块、4G模块、物联网无线模块;所
述物联网无线模块是LoRa节点模块或NB-IoT节点模块。


实施例3


基于物联网与区块链的信息采集认证方法,采用实施例1的系统,包括以下?#34903;瑁?br>

S1、品牌注册,品牌厂家在专用品牌数据库内注册,并获得品牌数据库对品牌线下
发货位置的区块链授权;


S2、信息采集处理装置注册品牌区块链节点,在该线下位置的信息采集处理装置
必须注册为区块链品牌数据库中的品牌授权节点,才能使用对应品牌的溯源体系;


S3、溯源信息采集和记录,信息采集处理装置为每件产品生成唯一的二维码溯源
标签;同时在产品发货位置的打包流水线上,信息采集处理装置记录将线下授权标识、产品
二维码、和生产流通等信息以视频形式记录下来,并将这些信息上传至区块链记录,保证溯
源信息公开透明、不可篡改,且每一件线下产品与唯一对应的线上数据完全一致。


S4、消费者验证,消费者通过APP客户端或微信模块读取区块链二维码,获得品牌
授权,生产信息,打包视?#26723;?#20449;息,同时系统对线下二维码与打包视频中二维码进行自动校
对,获得产品从生产到流通,整个过程中真实而不可修改的信息。


本系统分为数据接入层、数据服务层和用户应用层三层。数据接入层和数据服务
层完成溯源系统对于产品的数据记录和存储功能,主要利用一体机首?#28909;?#35748;品牌授权,然
后完成数据和视频的采集和上传,并与区块链后台通信以保证数据上载入区块链。同时,外
接设备打印的产品溯源区块链二维码,作为每一件产品身份的唯一信息载体,放入物流箱
内,对该产品的生产、加工、流通等关键?#26041;?#36827;?#20852;?#24341;与记录。用户应用层则主要是以区块
链系统与消费者之间的交互,实现系统对产品品牌授权信息、视?#30340;?#20108;维码、定位信息的校
对。各层级相互衔接,从而实现高效可靠?#19994;统?#26412;的产品溯源与校对。


系统中的数据流分为三类,即品牌注册授权数据、溯源信息数据和溯源验证数据,
品牌注册授权数据主要包括区块链对某一品牌的特定发货地点的注册和授权以及对区块
链认证节点的授权,溯源信息数据主要包括生产现场记录的各类产品信息、打包信息等,;
溯源验证数据则主要是?#19978;?#36153;者扫码溯源时产生,此类数据需要从后台管理系统数据库查
询区块链地址并根据地址信息从区块中进行获取和展示。消费者可通过这一系统,读取每
一件线下产品的真实、唯一且不可修改的线上数据包,最终实现对产品的生产过程、检验报
告、流通?#26041;?#30340;完全信任。


以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行?#31169;?#19968;步
详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明
的保护?#27573;В?#20961;在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含
在本发明的保护?#27573;?#20043;内。


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