一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统的制作方法

本发明涉及病虫灾害监测领域，特别是涉及一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统。

背景技术：

1、随着信息技术的爆炸式发展，互联网的渗透颠覆了传统的农业模式，而大数据、传感器、物联网、云计算改变了传统手工劳作方式和粗放式的农业生产模式，使传统农业迈向集约化、精准化、智能化和数据化；现有的农产品病虫灾害监测系统通常包括实时监测设备、数据分析和预警功能、数据管理平台、移动应用程序以及数据共享和合作机制。这些系统通过传感器设备实时监测农田环境和病虫害情况，利用数据分析和机器学习技术生成预警信息，同时提供数据管理平台和移动应用程序供用户查看数据和接收预警。此外，系统还支持数据共享和合作，增强监测效果和覆盖范围。

2、尽管这些系统提高了监测效率和准确性，但仍存在挑战，如数据安全性、信息共享障碍、监测系统智能化程度不高等问题。通过引入新技术和持续优化系统设计，可以进一步提升监测系统的性能和效果。专利cn 115438934a提供了述一种基于区块链的农作物生长环境监测方法，但是此方法需要检测设备全天候全方位检测，产生了大量非必要数据，信息整合难度很大；此方法仅对现有病虫灾害进行分析，并不能提供未来发展趋势；同时，此方法并没有提供给客户对农产品病虫灾害溯源的方法。因此，本发明提供了一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统用于解决以上问题。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统，减少数据收集量，提高检测效率；具备分析预测功能，提供解决方案参考；并且还实现客户查询功能。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统，包括：区块网格子系统、区块监测子系统和云服务器平台；所述区块监测子系统还包括：数据监测模块、数据溯源模块、数据共享模块以及数据预警模块；所述云服务器平台还包括：分析和预测模块、查询模块和人机交互模块；

4、所述区块网格子系统用于将目标农田划分为多个区块；所述数据监测模块用于监测并收集农产品病虫灾害区块数据，并对区块内农产品的病虫灾害史进行数字加密，以提供溯源数据；所述数据共享模块用于向所述云服务器平台发送所述农产品病虫灾害区块数据，接收其余区块的所述农产品病虫灾害区块数据，并根据所述其余区块的所述农产品病虫灾害区块数据调整区块内病虫灾害的监测重点；所述数据溯源模块用于接收所述云服务器平台发送的查询命令，并根据所述查询命令和所述溯源数据进行农产品病虫灾害史查询；所述数据预警模块用于根据预设的病虫灾害标准库对所述农产品病虫灾害区块数据进行比对，得到比对结果，并根据比对结果确定是否向所述云服务器平台发送预警报告；所述分析和预测模块用于对各区块的所述农产品病虫灾害区块数据进行分析和预测，得到调控方案；所述查询模块用于接收来自客户的查询命令，并将所述查询命令发送到所述数据溯源模块，以实现农产品病虫灾害史溯源；所述人机交互模块用于显示所述农产品病虫灾害区块数据和接收工作人员调控信息，以实现人工调控。

5、优选地，所述分析和预测模块包括：数据预处理单元、序列数据准备单元、模型构建单元、模型训练单元和模型应用单元；

6、数据预处理单元用于对预设数据库内的图片数据进行乘性噪声和正常白化处理，得到预处理图片数据；所述序列数据准备单元对所述预处理图片数据进行序列编码，得到图片序列数据；所述模型构建单元用于定义模型结构、定义损失函数和选择优化算法，得到初始化gru模型；所述模型训练单元用于将所述图片序列数据和所述预设数据库内的文本数据打包输入到所述初始化模型进行正向传播、反向传播和参数迭代，得到分析预测模型；所述模型应用单元用于将所述农产品病虫灾害区块数据输入到所述分析预测模型，得到参考数据，并将所述参考数据与预设方案库比对，得到所述调控方案。

7、优选地，所述农产品病虫灾害区块数据包括：农田病虫灾害的时间数据、地点数据、类型数据、规模数据和图片数据。

8、优选地，所述数字加密为数字签名。

9、优选地，所述数据监测模块包括：土壤参数速测仪和枪式监控摄像头；

10、所述土壤参数速测仪用于对土壤的温湿度、ph值以及无机成分进行监测和记录；所述枪式监控摄像头用于收集农田环境图片数据。

11、优选地，所述预设的病虫灾害标准库执行林业有害生物发生及成灾标准ly/t1681—2006和土壤环境质量标准gb 15618-1995。

12、优选地，所述人机交互模块为触摸屏。

13、优选地，所述数据共享模块内嵌单片机；所述单片机用于对所述其余区块的所述农产品病虫灾害区块数据进行整合，得到病虫灾害严重区域，并根据所述病虫灾害严重区域调整所述枪式监控摄像头的监控重点。

14、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

15、本发明提供了一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统，属于病虫灾害监测领域，包括区块网格子系统、区块监测子系统和云服务器平台；区块监测子系统还包括：数据监测模块、数据溯源模块、数据共享模块以及数据预警模块；云服务器平台还包括：分析和预测模块、查询模块和人机交互模块；所述区块网格子系统用于将目标农田划分为多个区块；所述区块监测子系统用于对区块内病虫灾害区块数据进行监测、收集，共享以及溯源；云服务器平台用于对病虫灾害数据进行分析预测，进行客户查询和人工调控。本发明提供的病虫灾害监测系统减少了数据收集量，提高了检测效率；具备分析预测功能，提供了解决方案参考；并且还实现了客户查询功能。

技术特征：

1.一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统，其特征在于，包括：区块网格子系统、区块监测子系统和云服务器平台；所述区块监测子系统还包括：数据监测模块、数据溯源模块、数据共享模块以及数据预警模块；所述云服务器平台还包括：分析和预测模块、查询模块和人机交互模块；

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统，其特征在于，所述分析和预测模块包括：数据预处理单元、序列数据准备单元、模型构建单元、模型训练单元和模型应用单元；

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统，其特征在于，所述农产品病虫灾害区块数据包括：农田病虫灾害的时间数据、地点数据、类型数据、规模数据和图片数据。

4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统，其特征在于，所述数字加密为数字签名。

5.根据权利要求1所述的一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统，其特征在于，所述数据监测模块包括：土壤参数速测仪和枪式监控摄像头；

6.根据权利要求1所述的一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统，其特征在于，所述预设的病虫灾害标准库执行林业有害生物发生及成灾标准ly/t 1681—2006和土壤环境质量标准gb 15618-1995。

7.根据权利要求1所述的一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统，其特征在于，所述人机交互模块为触摸屏。

8.根据权利要求4所述的一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统，其特征在于，所述数据共享模块内嵌单片机；所述单片机用于对所述其余区块的所述农产品病虫灾害区块数据进行整合，得到病虫灾害严重区域，并根据所述病虫灾害严重区域调整所述枪式监控摄像头的监控重点。

技术总结本发明提供了一种基于区块链的智慧农产品病虫灾害监测系统，属于病虫灾害监测领域，包括：区块网格子系统、区块监测子系统和云服务器平台；区块监测子系统还包括：数据监测模块、数据溯源模块、数据共享模块以及数据预警模块；云服务器平台还包括：分析和预测模块、查询模块和人机交互模块；所述区块网格子系统用于将目标农田划分为多个区块；所述区块监测子系统用于对区块内病虫灾害区块数据进行监测、收集、共享以及溯源；云服务器平台用于对病虫灾害数据进行分析预测，进行客户查询和人工调控。本发明提供的病虫灾害监测系统减少了数据收集量，提高了检测效率；具备分析预测功能，提供了解决方案参考；并且还实现了客户查询功能。技术研发人员：唐毅,庸安意,廖友娣受保护的技术使用者：苏州和数智能软件有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29