1.本发明涉及茶叶生产与物流管理的技术领域，特别涉及基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统。
背景技术：2.不同茶叶产地都会出产相应的茶叶产品，来自不同产地的茶叶产品都会注册相应的商标标识。一些不法分子通常会利用低品质的茶叶冒充包装成高品质的茶叶。为了避免这种以次充好的假冒行为影响商家的声誉商家，通常会在茶叶外包装上印刷防伪识别码。顾客通过拨打客服电话并输入相应的防伪识别码即可确定购买的茶叶是否属于正品。上述方式只能对茶叶成品的真伪进行认证，无法对茶叶成品的生产运输过程进行溯源追踪，这无法使顾客全面和充分地了解茶叶的生产和运输流通信息，以及降低茶叶生产流通溯源的可靠性和准确性。
技术实现要素：3.针对现有技术存在的缺陷，本发明提供基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统，其通过不同检测终端分别采集茶树在预设生长周期内的种植环境数据信息，茶叶在采摘、加工和包装过程中对应的影像信息，茶叶成品在运输过程中对应的物流位置信息和物流交易人员信息，以此生成相应的种植溯源信息、生产加工溯源信息和物流溯源信息；外界终端设备与茶叶溯源操作认证终端进行身份认证后即可从区块链中获得相应的溯源信息。上述茶叶溯源系统利用物联网连接不同检测终端与茶叶溯源信息管理终端，及时将采集的茶叶种植、生产和物流信息进行收集上传，以及利用区块链对收集的信息进行加密，这样可保证茶叶成品的溯源信息不被复制和窃取，以及便于顾客全面和充分地了解茶叶的生产和运输流通信息，以及提高茶叶生产流通溯源的可靠性和准确性。
4.本发明提供基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统，其包括茶叶种植环境检测终端、茶叶生产过程检测终端、茶叶运输过程检测终端、茶叶溯源信息管理终端和茶叶溯源操作认证终端；其中，
5.所述茶叶种植环境检测终端用于采集茶树在预设生长周期内的种植环境数据信息；
6.所述茶叶生产过程检测终端用于采集茶叶在采摘、加工和包装过程中对应的影像信息；
7.所述茶叶运输过程检测终端用于采集茶叶成品在运输过程中对应的物流位置信息和物流交易人员信息；
8.所述茶叶溯源信息管理终端通过物联网与所述茶叶种植环境检测终端、所述茶叶生产过程检测终端和所述茶叶运输过程检测终端连接，用于根据所述种植环境数据信息、所述影像信息、所述物流位置信息和所述物流交易人员信息，生成种植溯源信息、生产加工溯源信息和物流溯源信息；再将所述种植溯源信息、所述生产加工溯源信息和所述物流溯
源信息加密保存于区块链中；
9.所述茶叶溯源操作认证终端用于与外界终端设备进行身份认证后，将所述种植溯源信息、所述生产加工溯源信息和所述物流溯源信息中的至少一者从所述区块链发送至所述外界终端设备。
10.进一步，所述茶叶种植环境检测终端包括若干日照传感单元、若干温度传感单元、若干降雨传感单元和若干土壤微量元素传感单元；
11.若干日照传感单元、若干温度传感单元、若干降雨传感单元和若干土壤微量元素传感单元均以分布式形式设置在茶树种植场地，从而采集茶树种植场地在预设生长周期内不同茶树所在位置的日照数据、温度数据、降雨数据和土壤微量元素含量数据。
12.进一步，所述茶叶种植环境检测终端还包括种植环境数据预处理单元；
13.所述种植环境数据预处理单元用于将日照数据、温度数据、降雨数据和土壤微量元素含量数据与对应传感单元在茶树种植场地的设置位置信息进行关联对应，得到种植环境数据与茶树的关联数据信息；其中，所述关联数据信息是关于每个茶树在预设生长周期内对应的日照数据、温度数据、降雨数据和土壤微量元素含量数据。
14.进一步，所述茶叶生产过程检测终端包括第一摄像单元、第二摄像单元、第三摄像单元和影像处理单元；
15.所述第一摄像单元用于采集茶叶采摘操作影像；
16.所述第二摄像单元用于采集茶叶加工操作影像；
17.所述第三摄像单元用于采集茶叶包装操作影像；
18.所述影像处理单元用于分别从所述茶叶采摘操作影像、所述茶叶加工操作影像和所述茶叶包装操作影像中提取得到相应的采摘动作信息、炒茶加工动作信息和包装动作信息；再将所述采摘动作信息、所述炒茶加工动作信息和所述包装动作信息与茶叶成品外包装识别信息进行关联，从而得到茶叶生产动作识别信息。
19.进一步，所述茶叶运输过程检测终端包括物流定位单元、物流交易人员识别单元和物流相关信息处理单元；
20.所述物流定位单元用于采集茶叶成品的物流运输路径信息；
21.所述物流交易人员识别单元用于采集茶叶成品在物流运输过程中对应的物流交易人员的身份认证终端的身份识别信息；
22.所述物流相关信息处理单元用于根据物流交易人员在物流运输路径中的出现位置，对所述物流运输路径信息和所述身份识别信息进行关联处理，从而得到茶叶成品物流识别信息。
23.进一步，所述茶叶溯源信息管理终端包括检测信息加密处理单元、检测信息关联处理单元和检测信息存储状态调整单元；
24.所述检测信息加密处理单元用于将所述种植环境数据与茶树的关联数据信息，所述茶叶生产动作识别信息和所述茶叶成品物流识别信息进行区块链加密处理，并保存于所述区块链的预设区间中；
25.所述检测信息关联处理单元用于将所述预设区间在所述区块链的区间地址信息加载于所述茶叶溯源操作认证终端；
26.所述检测信息存储状态调整单元用于根据所述茶叶溯源操作认证终端中区间地
址信息的读取状态，调整所述种植环境数据与茶树的关联数据信息，所述茶叶生产动作识别信息和所述茶叶成品物流识别信息在所述预设区间的存储状态。
27.进一步，所述茶叶成品外包装上设置有条形码，所述条形码包括固定数量的条码，每个条码的宽度相同，并且底部相互平齐，每个条码的高度由所述区块链的区间地址信息的十六进制形式确定；通过第四摄像单元采集所述条形码的形状图像，并通过每个条码的长短确定所述条形码包含所述区块链的区间地址信息的十六进制形式信息，从而将所述条形码包含的信息与所述区块链的区间地址信息相关联，以此在所述茶叶成品外包装上反向得到茶叶的溯源信息，其具体过程为：
28.步骤s1，利用下面公式(1)，根据所述条形码的形状图像中首尾两个条码的底部坐标，调整所述条形码的形状图像的旋转方向和旋转角度，
[0029][0030]
在上述公式(1)中，θ表示所述条形码的形状图像进行旋转的角度控制值；(x1,y1)表示所述条形码的形状图像中第一个条码的平齐底部坐标；(xn,yn)表示所述条形码的形状图像中第n个条码的平齐底部坐标；n表示条形码包含的条码总数量；
[0031]
若采集得到的所述条形码的形状图像中条码的平齐的底部在条形码上端，则先将所述条形码的形状图像旋转180度，再进行上述公式(1)的计算，
[0032]
若θ》0，则将所述条形码的形状图像顺时针旋转θ的角度；
[0033]
若θ＝0，则不对所述条形码的形状图像进行旋转；
[0034]
若θ《0，则将所述条形码的形状图像逆时针旋转-θ的角度；
[0035]
步骤s2，当完成上述步骤s1对所述条形码的形状图像的旋转，利用下面公式(2)，根据每个条码的高度，得到所述条形码包含所述区块链的区间地址信息的十六进制形式信息，
[0036][0037]
在上述公式(2)中，s
16
表示所述条形码包含所述区块链的区间地址信息的十六进制形式信息；h(1)表示所述条形码中第一个条码的高度；h(i)表示所述条形码中第i个条码的高度；《《表示左移函数；
[0038]
步骤s3，利用下面公式(3)，根据所述条形码包含所述区块链的区间地址信息的十六进制形式信息与所述区块链的区间地址信息中的起始地址进行校验，从而判断是否需要重新采集所述条形码的形状图像，并调整所述第四摄像单元采集所述条形码的形状图像的采集灯光，
[0039][0040]
在上述公式(3)中，e表示所述第四摄像单元采集所述条形码的形状图像的采集灯光的控制值；d
16
表示所述区块链的区间地址信息中的起始地址的十六进制形式；len(d
16
)表示求取括号内的十六进制形式数据d
16
的位数；》》表示右移函数；
[0041]
若e＝1，则表示需要对所述第四摄像单元发的采集灯光进行控制打开，即需要重新采集所述条形码的形状图像；
[0042]
若e＝0，则表示不需要对所述第四摄像单元发的采集灯光进行控制打开，即不需要重新采集所述条形码的形状图像。
[0043]
进一步，所述检测信息存储状态调整单元根据所述茶叶溯源操作认证终端中区间地址信息的读取状态，调整所述种植环境数据与茶树的关联数据信息，所述茶叶生产动作识别信息和所述茶叶成品物流识别信息在所述预设区间的存储状态具体包括：
[0044]
当所述茶叶溯源操作认证终端中区间地址信息处于已读状态，则删除所述预设区间存储的所述种植环境数据与茶树的关联数据信息，所述茶叶生产动作识别信息和所述茶叶成品物流识别信息；
[0045]
当所述茶叶溯源操作认证终端中区间地址信息处于未读状态，则保持所述预设区间当前存储的所述种植环境数据与茶树的关联数据信息，所述茶叶生产动作识别信息和所述茶叶成品物流识别信息不变。
[0046]
进一步，所述茶叶溯源操作认证终端与外界终端设备进行射频互感身份认证；若所述射频互感身份认证成功，则所述茶叶溯源操作认证终端将所述区间地址信息反馈至所述外界终端设备，否则，不将所述区间地址信息反馈至所述外界终端设备；
[0047]
所述外界终端设备再根据所述区间地址信息，读取得到所述种植环境数据与茶树的关联数据信息，所述茶叶生产动作识别信息和所述茶叶成品物流识别信息中的至少一者。
[0048]
相比于现有技术，该基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统通过不同检测终端分别采集茶树在预设生长周期内的种植环境数据信息，茶叶在采摘、加工和包装过程中对应的影像信息，茶叶成品在运输过程中对应的物流位置信息和物流交易人员信息，以此生成相应的种植溯源信息、生产加工溯源信息和物流溯源信息；外界终端设备与茶叶溯源操作认证终端进行身份认证后即可从区块链中获得相应的溯源信息。上述茶叶溯源系统利用物联网连接不同检测终端与茶叶溯源信息管理终端，及时将采集的茶叶种植、生产和物流信息进行收集上传，以及利用区块链对收集的信息进行加密，这样可保证茶叶成品的溯源信息不被复制和窃取，以及便于顾客全面和充分地了解茶叶的生产和运输流通信息，以及提高茶叶生产流通溯源的可靠性和准确性。
[0049]
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0050]
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0051]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0052]
图1为本发明提供的基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统的结构示意图。
具体实施方式
[0053]
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。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0054]
参阅图1，为本发明实施例提供的基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统的结构示意图。该基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统包括茶叶种植环境检测终端、茶叶生产过程检测终端、茶叶运输过程检测终端、茶叶溯源信息管理终端和茶叶溯源操作认证终端；其中，
[0055]
该茶叶种植环境检测终端用于采集茶树在预设生长周期内的种植环境数据信息；
[0056]
该茶叶生产过程检测终端用于采集茶叶在采摘、加工和包装过程中对应的影像信息；
[0057]
该茶叶运输过程检测终端用于采集茶叶成品在运输过程中对应的物流位置信息和物流交易人员信息；
[0058]
该茶叶溯源信息管理终端通过物联网与该茶叶种植环境检测终端、该茶叶生产过程检测终端和该茶叶运输过程检测终端连接，用于根据该种植环境数据信息、该影像信息、该物流位置信息和该物流交易人员信息，生成种植溯源信息、生产加工溯源信息和物流溯源信息；再将该种植溯源信息、该生产加工溯源信息和该物流溯源信息加密保存于区块链中；
[0059]
该茶叶溯源操作认证终端用于与外界终端设备进行身份认证后，将该种植溯源信息、该生产加工溯源信息和该物流溯源信息中的至少一者从该区块链发送至该外界终端设备。
[0060]
上述技术方案的有益效果为：该基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统通过不同检测终端分别采集茶树在预设生长周期内的种植环境数据信息，茶叶在采摘、加工和包装过程中对应的影像信息，茶叶成品在运输过程中对应的物流位置信息和物流交易人员信息，以此生成相应的种植溯源信息、生产加工溯源信息和物流溯源信息；外界终端设备与茶叶溯源操作认证终端进行身份认证后即可从区块链中获得相应的溯源信息。上述茶叶溯源系统利用物联网连接不同检测终端与茶叶溯源信息管理终端，及时将采集的茶叶种植、生产和物流信息进行收集上传，以及利用区块链对收集的信息进行加密，这样可保证茶叶成品的溯源信息不被复制和窃取，以及便于顾客全面和充分地了解茶叶的生产和运输流通信息，以及提高茶叶生产流通溯源的可靠性和准确性。
[0061]
优选地，该茶叶种植环境检测终端包括若干日照传感单元、若干温度传感单元、若干降雨传感单元和若干土壤微量元素传感单元；
[0062]
若干日照传感单元、若干温度传感单元、若干降雨传感单元和若干土壤微量元素传感单元均以分布式形式设置在茶树种植场地，从而采集茶树种植场地在预设生长周期内不同茶树所在位置的日照数据、温度数据、降雨数据和土壤微量元素含量数据。
[0063]
上述技术方案的有益效果为：茶树所处的生长环境会影响茶叶的质量。通过在茶树种植场地的不同位置以分布式的形式设置日照传感单元、温度传感单元、降雨传感单元和土壤微量元素传感单元，能够在一个茶叶收成时间段等预设生长周期内全面采集每个茶
树的种植环境数据，便于后续准确分析茶叶的生长品质。
[0064]
优选地，该茶叶种植环境检测终端还包括种植环境数据预处理单元；
[0065]
该种植环境数据预处理单元用于将日照数据、温度数据、降雨数据和土壤微量元素含量数据与对应传感单元在茶树种植场地的设置位置信息进行关联对应，得到种植环境数据与茶树的关联数据信息；其中，该关联数据信息是关于每个茶树在预设生长周期内对应的日照数据、温度数据、降雨数据和土壤微量元素含量数据。
[0066]
上述技术方案的有益效果为：该种植环境数据预处理单元能够将茶树种植场地中不同传感器单元在茶树种植场地的设置位置与上述检测到的生长环境参数进行关联。由于不同传感器单元的设置位置是与茶树的种植位置相对应的，这样种植环境数据预处理单元得到的种植环境数据与茶树的关联数据信息，真实反映每个茶树的种植位置在预设生长周期内的种植环境数据，从而对每个茶树进行有针对性的生长状态分析。
[0067]
优选地，该茶叶生产过程检测终端包括第一摄像单元、第二摄像单元、第三摄像单元和影像处理单元；
[0068]
该第一摄像单元用于采集茶叶采摘操作影像；
[0069]
该第二摄像单元用于采集茶叶加工操作影像；
[0070]
该第三摄像单元用于采集茶叶包装操作影像；
[0071]
该影像处理单元用于分别从该茶叶采摘操作影像、该茶叶加工操作影像和该茶叶包装操作影像中提取得到相应的采摘动作信息、炒茶加工动作信息和包装动作信息；再将该采摘动作信息、该炒茶加工动作信息和该包装动作信息与茶叶成品外包装识别信息进行关联，从而得到茶叶生产动作识别信息。
[0072]
上述技术方案的有益效果为：该茶叶生产过程检测终端设置多个摄像单元分别对茶叶的采摘、加工和包装等不同生产工序进行跟踪拍摄，并从拍摄得到的影像中提取得到采摘动作信息、炒茶加工动作信息和包装动作信息，这样可对茶叶的全生产过程进行全程记录。最后将该采摘动作信息、该炒茶加工动作信息和该包装动作信息与茶叶成品外包装识别信息进行关联，顾客利用手机等终端设备能够实时追溯获得茶叶成品对应的生产实际情况，提供对茶叶成品的溯源信息细节性。
[0073]
优选地，该茶叶运输过程检测终端包括物流定位单元、物流交易人员识别单元和物流相关信息处理单元；
[0074]
该物流定位单元用于采集茶叶成品的物流运输路径信息；
[0075]
该物流交易人员识别单元用于采集茶叶成品在物流运输过程中对应的物流交易人员的身份认证终端的身份识别信息；
[0076]
该物流相关信息处理单元用于根据物流交易人员在物流运输路径中的出现位置，对该物流运输路径信息和该身份识别信息进行关联处理，从而得到茶叶成品物流识别信息。
[0077]
上述技术方案的有益效果为：当完成茶叶生产得到茶叶成品后，需要将茶叶成品运输到不同地方进行销售，通过对茶叶成品的物流运输路径和物流交易人员的身份识别信息进行跟踪获取，能够记录茶叶成品在物流运输过程中的物流实况，有效避免茶叶成品在运输过程中发生丢失或者调包的情况。其中，该物流定位单元可为但不限于是gps定位单元，该身份认证终端可为但不限于是物流交易人员的身份证件或者手机终端等。
[0078]
优选地，该茶叶溯源信息管理终端包括检测信息加密处理单元、检测信息关联处理单元和检测信息存储状态调整单元；
[0079]
该检测信息加密处理单元用于将该种植环境数据与茶树的关联数据信息，该茶叶生产动作识别信息和该茶叶成品物流识别信息进行区块链加密处理，并保存于该区块链的预设区间中；
[0080]
该检测信息关联处理单元用于将该预设区间在该区块链的区间地址信息加载于该茶叶溯源操作认证终端；
[0081]
该检测信息存储状态调整单元用于根据该茶叶溯源操作认证终端中区间地址信息的读取状态，调整该种植环境数据与茶树的关联数据信息，该茶叶生产动作识别信息和该茶叶成品物流识别信息在该预设区间的存储状态。
[0082]
上述技术方案的有益效果为：该茶叶溯源信息管理终端能够对该种植环境数据与茶树的关联数据信息，该茶叶生产动作识别信息和该茶叶成品物流识别信进行区块链加密处理，这样能够提高信息安全性以及避免信息被篡改或窃取。此外，根据该茶叶溯源操作认证终端中区间地址信息的读取状态，调整该种植环境数据与茶树的关联数据信息，当该茶叶溯源操作认证终端预外界终端设备成功进行互连认证后，外界终端设备具有获取预设区间存储的信息的权限，为了避免预设区间存储的信息被重复读取，需要调整预设区间中信息的存储状态，避免预设区间存储的信息发生外泄。
[0083]
优选地，该茶叶成品外包装上设置有条形码，该条形码包括固定数量的条码，每个条码的宽度相同，并且底部相互平齐，每个条码的高度由该区块链的区间地址信息的十六进制形式确定；通过第四摄像单元采集该条形码的形状图像，并通过每个条码的长短确定该条形码包含该区块链的区间地址信息的十六进制形式信息，从而将该条形码包含的信息与该区块链的区间地址信息相关联，以此在该茶叶成品外包装上反向得到茶叶的溯源信息，其具体过程为：
[0084]
步骤s1，利用下面公式(1)，根据该条形码的形状图像中首尾两个条码的底部坐标，调整该条形码的形状图像的旋转方向和旋转角度，
[0085][0086]
在上述公式(1)中，θ表示该条形码的形状图像进行旋转的角度控制值；(x1,y1)表示该条形码的形状图像中第一个条码的平齐底部坐标；(xn,yn)表示该条形码的形状图像中第n个条码的平齐底部坐标；n表示条形码包含的条码总数量；
[0087]
若采集得到的该条形码的形状图像中条码的平齐的底部在条形码上端，则先将该条形码的形状图像旋转180度，再进行上述公式(1)的计算，
[0088]
若θ》0，则将该条形码的形状图像顺时针旋转θ的角度；
[0089]
若θ＝0，则不对该条形码的形状图像进行旋转；
[0090]
若θ《0，则将该条形码的形状图像逆时针旋转-θ的角度；
[0091]
步骤s2，当完成上述步骤s1对该条形码的形状图像的旋转，利用下面公式(2)，根据每个条码的高度，得到该条形码包含该区块链的区间地址信息的十六进制形式信息，
[0092]
[0093]
在上述公式(2)中，s
16
表示该条形码包含该区块链的区间地址信息的十六进制形式信息；h(1)表示该条形码中第一个条码的高度；h(i)表示该条形码中第i个条码的高度；《《表示左移函数；
[0094]
步骤s3，利用下面公式(3)，根据该条形码包含该区块链的区间地址信息的十六进制形式信息与该区块链的区间地址信息中的起始地址进行校验，从而判断是否需要重新采集该条形码的形状图像，并调整该第四摄像单元采集该条形码的形状图像的采集灯光，
[0095][0096]
在上述公式(3)中，e表示该第四摄像单元采集该条形码的形状图像的采集灯光的控制值；d
16
表示该区块链的区间地址信息中的起始地址的十六进制形式；len(d
16
)表示求取括号内的十六进制形式数据d
16
的位数；》》表示右移函数；
[0097]
若e＝1，则表示需要对该第四摄像单元发的采集灯光进行控制打开，即需要重新采集该条形码的形状图像；
[0098]
若e＝0，则表示不需要对该第四摄像单元发的采集灯光进行控制打开，即不需要重新采集该条形码的形状图像。
[0099]
上述技术方案的有益效果为：利用上述公式(1)根据采集到的条状码的形状图像的首尾两端条码底部坐标，控制采集到的条状码的形状图像的旋转方向以及角度，进而避免在扫描条状码时因为扫描的角度不同导致出现偏差，提高了扫描条状码的效率以及准确率；然后利用上述公式(2)根据每个条码的高度值得到条状码包含的16进制信息，目的是以条状码的第一个条码为基准条码，表示16进制数值为8所对应的条码高度，后续条码只需按照条码高度比例进而得到条码包含的16进制信息，用数值为8作为基准条码，可以防止条码印刷以及计算时的比例误差；最后利用上述公式(3)根据所述新型条状码包含的16进制信息与所述区块链的区间地址信息中的起始地址进行校验，判断是否需要对条状码进行重新采集，并控制条状码的第四摄像单元的采集灯光，从而可以根据采集灯光的状态及时的进行二次或多次扫码，进而可以及时的追溯茶叶成品的区块链的区间地址。
[0100]
优选地，该检测信息存储状态调整单元根据该茶叶溯源操作认证终端中区间地址信息的读取状态，调整该种植环境数据与茶树的关联数据信息，该茶叶生产动作识别信息和该茶叶成品物流识别信息在该预设区间的存储状态具体包括：
[0101]
当该茶叶溯源操作认证终端中区间地址信息处于已读状态，则删除该预设区间存储的该种植环境数据与茶树的关联数据信息，该茶叶生产动作识别信息和该茶叶成品物流识别信息；
[0102]
当该茶叶溯源操作认证终端中区间地址信息处于未读状态，则保持该预设区间当前存储的该种植环境数据与茶树的关联数据信息，该茶叶生产动作识别信息和该茶叶成品物流识别信息不变。
[0103]
上述技术方案的有益效果为：当该茶叶溯源操作认证终端与外界终端设备互连认证成功，外界终端设备会读取得到该区间地址信息，继而获得区块链的预设区间中存储的信息，预设区间中存储的信息已经处于暴露读取状态，此时删除该预设区间存储的信息，能够避免上述信息被重复读取和被恶意窃取，进一步提高信息的安全性。
[0104]
优选地，该茶叶溯源操作认证终端与外界终端设备进行射频互感身份认证；若该
射频互感身份认证成功，则该茶叶溯源操作认证终端将该区间地址信息反馈至该外界终端设备，否则，不将该区间地址信息反馈至该外界终端设备；
[0105]
该外界终端设备再根据该区间地址信息，读取得到该种植环境数据与茶树的关联数据信息，该茶叶生产动作识别信息和该茶叶成品物流识别信息中的至少一者。
[0106]
上述技术方案的有益效果为：该茶叶溯源操作认证终端可为但不限于为rfid芯片，该rfid芯片可设于茶叶成品的外包装上。顾客可利用智能手机等外界终端设备与rfid芯片进行射频互感身份认证，只有当射频互感身份认证成功时，该茶叶溯源操作认证终端将该区间地址信息反馈至该外界终端设备，这样能够确保茶叶溯源操作的安全性和可靠性。
[0107]
从上述实施例的内容可知，该基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统通过不同检测终端分别采集茶树在预设生长周期内的种植环境数据信息，茶叶在采摘、加工和包装过程中对应的影像信息，茶叶成品在运输过程中对应的物流位置信息和物流交易人员信息，以此生成相应的种植溯源信息、生产加工溯源信息和物流溯源信息；外界终端设备与茶叶溯源操作认证终端进行身份认证后即可从区块链中获得相应的溯源信息。上述茶叶溯源系统利用物联网连接不同检测终端与茶叶溯源信息管理终端，及时将采集的茶叶种植、生产和物流信息进行收集上传，以及利用区块链对收集的信息进行加密，这样可保证茶叶成品的溯源信息不被复制和窃取，以及便于顾客全面和充分地了解茶叶的生产和运输流通信息，以及提高茶叶生产流通溯源的可靠性和准确性。
[0108]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
技术特征：1.基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统，其特征在于，其包括茶叶种植环境检测终端、茶叶生产过程检测终端、茶叶运输过程检测终端、茶叶溯源信息管理终端和茶叶溯源操作认证终端；其中，所述茶叶种植环境检测终端用于采集茶树在预设生长周期内的种植环境数据信息；所述茶叶生产过程检测终端用于采集茶叶在采摘、加工和包装过程中对应的影像信息；所述茶叶运输过程检测终端用于采集茶叶成品在运输过程中对应的物流位置信息和物流交易人员信息；所述茶叶溯源信息管理终端通过物联网与所述茶叶种植环境检测终端、所述茶叶生产过程检测终端和所述茶叶运输过程检测终端连接，用于根据所述种植环境数据信息、所述影像信息、所述物流位置信息和所述物流交易人员信息，生成种植溯源信息、生产加工溯源信息和物流溯源信息；再将所述种植溯源信息、所述生产加工溯源信息和所述物流溯源信息加密保存于区块链中；所述茶叶溯源操作认证终端用于与外界终端设备进行身份认证后，将所述种植溯源信息、所述生产加工溯源信息和所述物流溯源信息中的至少一者从所述区块链发送至所述外界终端设备。2.如权利要求1所述的基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统，其特征在于：所述茶叶种植环境检测终端包括若干日照传感单元、若干温度传感单元、若干降雨传感单元和若干土壤微量元素传感单元；若干日照传感单元、若干温度传感单元、若干降雨传感单元和若干土壤微量元素传感单元均以分布式形式设置在茶树种植场地，从而采集茶树种植场地在预设生长周期内不同茶树所在位置的日照数据、温度数据、降雨数据和土壤微量元素含量数据。3.如权利要求2所述的基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统，其特征在于：所述茶叶种植环境检测终端还包括种植环境数据预处理单元；所述种植环境数据预处理单元用于将日照数据、温度数据、降雨数据和土壤微量元素含量数据与对应传感单元在茶树种植场地的设置位置信息进行关联对应，得到种植环境数据与茶树的关联数据信息；其中，所述关联数据信息是关于每个茶树在预设生长周期内对应的日照数据、温度数据、降雨数据和土壤微量元素含量数据。4.如权利要求3所述的基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统，其特征在于：所述茶叶生产过程检测终端包括第一摄像单元、第二摄像单元、第三摄像单元和影像处理单元；所述第一摄像单元用于采集茶叶采摘操作影像；所述第二摄像单元用于采集茶叶加工操作影像；所述第三摄像单元用于采集茶叶包装操作影像；所述影像处理单元用于分别从所述茶叶采摘操作影像、所述茶叶加工操作影像和所述茶叶包装操作影像中提取得到相应的采摘动作信息、炒茶加工动作信息和包装动作信息；再将所述采摘动作信息、所述炒茶加工动作信息和所述包装动作信息与茶叶成品外包装识别信息进行关联，从而得到茶叶生产动作识别信息。5.如权利要求4所述的基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统，其特征在于：
所述茶叶运输过程检测终端包括物流定位单元、物流交易人员识别单元和物流相关信息处理单元；所述物流定位单元用于采集茶叶成品的物流运输路径信息；所述物流交易人员识别单元用于采集茶叶成品在物流运输过程中对应的物流交易人员的身份认证终端的身份识别信息；所述物流相关信息处理单元用于根据物流交易人员在物流运输路径中的出现位置，对所述物流运输路径信息和所述身份识别信息进行关联处理，从而得到茶叶成品物流识别信息。6.如权利要求5所述的基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统，其特征在于：所述茶叶溯源信息管理终端包括检测信息加密处理单元、检测信息关联处理单元和检测信息存储状态调整单元；所述检测信息加密处理单元用于将所述种植环境数据与茶树的关联数据信息，所述茶叶生产动作识别信息和所述茶叶成品物流识别信息进行区块链加密处理，并保存于所述区块链的预设区间中；所述检测信息关联处理单元用于将所述预设区间在所述区块链的区间地址信息加载于所述茶叶溯源操作认证终端；所述检测信息存储状态调整单元用于根据所述茶叶溯源操作认证终端中区间地址信息的读取状态，调整所述种植环境数据与茶树的关联数据信息，所述茶叶生产动作识别信息和所述茶叶成品物流识别信息在所述预设区间的存储状态。7.如权利要求6所述的基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统，其特征在于：所述茶叶成品外包装上设置有条形码，所述条形码包括固定数量的条码，每个条码的宽度相同，并且底部相互平齐，每个条码的高度由所述区块链的区间地址信息的十六进制形式确定；通过第四摄像单元采集所述条形码的形状图像，并通过每个条码的长短确定所述条形码包含所述区块链的区间地址信息的十六进制形式信息，从而将所述条形码包含的信息与所述区块链的区间地址信息相关联，以此在所述茶叶成品外包装上反向得到茶叶的溯源信息，其具体过程为：步骤s1，利用下面公式(1)，根据所述条形码的形状图像中首尾两个条码的底部坐标，调整所述条形码的形状图像的旋转方向和旋转角度，在上述公式(1)中，θ表示所述条形码的形状图像进行旋转的角度控制值；(x1,y1)表示所述条形码的形状图像中第一个条码的平齐底部坐标；(x
n
,y
n
)表示所述条形码的形状图像中第n个条码的平齐底部坐标；n表示条形码包含的条码总数量；若采集得到的所述条形码的形状图像中条码的平齐的底部在条形码上端，则先将所述条形码的形状图像旋转180度，再进行上述公式(1)的计算，若θ>0，则将所述条形码的形状图像顺时针旋转θ的角度；若θ＝0，则不对所述条形码的形状图像进行旋转；若θ<0，则将所述条形码的形状图像逆时针旋转-θ的角度；步骤s2，当完成上述步骤s1对所述条形码的形状图像的旋转，利用下面公式(2)，根据
每个条码的高度，得到所述条形码包含所述区块链的区间地址信息的十六进制形式信息，在上述公式(2)中，s
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表示所述条形码包含所述区块链的区间地址信息的十六进制形式信息；h(1)表示所述条形码中第一个条码的高度；h(i)表示所述条形码中第i个条码的高度；<<表示左移函数；步骤s3，利用下面公式(3)，根据所述条形码包含所述区块链的区间地址信息的十六进制形式信息与所述区块链的区间地址信息中的起始地址进行校验，从而判断是否需要重新采集所述条形码的形状图像，并调整所述第四摄像单元采集所述条形码的形状图像的采集灯光，在上述公式(3)中，e表示所述第四摄像单元采集所述条形码的形状图像的采集灯光的控制值；d
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表示所述区块链的区间地址信息中的起始地址的十六进制形式；len(d
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)表示求取括号内的十六进制形式数据d
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的位数；>>表示右移函数；若e＝1，则表示需要对所述第四摄像单元发的采集灯光进行控制打开，即需要重新采集所述条形码的形状图像；若e＝0，则表示不需要对所述第四摄像单元发的采集灯光进行控制打开，即不需要重新采集所述条形码的形状图像。8.如权利要求6所述的基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统，其特征在于：所述检测信息存储状态调整单元根据所述茶叶溯源操作认证终端中区间地址信息的读取状态，调整所述种植环境数据与茶树的关联数据信息，所述茶叶生产动作识别信息和所述茶叶成品物流识别信息在所述预设区间的存储状态具体包括：当所述茶叶溯源操作认证终端中区间地址信息处于已读状态，则删除所述预设区间存储的所述种植环境数据与茶树的关联数据信息，所述茶叶生产动作识别信息和所述茶叶成品物流识别信息；当所述茶叶溯源操作认证终端中区间地址信息处于未读状态，则保持所述预设区间当前存储的所述种植环境数据与茶树的关联数据信息，所述茶叶生产动作识别信息和所述茶叶成品物流识别信息不变。9.如权利要求8所述的基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统，其特征在于：所述茶叶溯源操作认证终端与外界终端设备进行射频互感身份认证；若所述射频互感身份认证成功，则所述茶叶溯源操作认证终端将所述区间地址信息反馈至所述外界终端设备，否则，不将所述区间地址信息反馈至所述外界终端设备；所述外界终端设备再根据所述区间地址信息，读取得到所述种植环境数据与茶树的关联数据信息，所述茶叶生产动作识别信息和所述茶叶成品物流识别信息中的至少一者。
技术总结本发明提供了基于物联网和区块链技术的茶叶溯源系统，其通过不同检测终端分别采集茶树在预设生长周期内的种植环境数据信息，茶叶在采摘、加工和包装过程中对应的影像信息，茶叶成品在运输过程中对应的物流位置信息和物流交易人员信息，以此生成相应的种植溯源信息、生产加工溯源信息和物流溯源信息；外界终端设备与茶叶溯源操作认证终端进行身份认证后即可从区块链中获得相应的溯源信息，其利用物联网连接不同检测终端与茶叶溯源信息管理终端，及时将采集的茶叶种植、生产和物流信息进行收集上传，以及利用区块链对收集的信息进行加密，便于顾客全面和充分地了解茶叶的生产和运输流通信息，以及提高茶叶生产流通溯源的可靠性和准确性。可靠性和准确性。可靠性和准确性。
技术研发人员：左欣 林宏 王东 崔忠伟 于国龙 吴恋
受保护的技术使用者：贵州师范学院
技术研发日：2022.07.13
技术公布日：2022/11/1
