«上一篇/Previous Article|本期目录/Table of Contents|下一篇/Next Article»

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:

第50卷

期数:

2022年第4期

页码:

187-193

栏目:

农业工程与信息技术

出版日期:

2022-02-20

文章信息/Info

Title:

Decentralized agricultural IoT system for data rights

作者:

李乔宇;  封文杰;  尚明华;  刘淑云;  王富军;  穆元杰

山东省农业科学院农业信息与经济研究所，山东济南 250100

Author(s):

Li Qiaoyu; et al

关键词:

去中心化; 区块链; 物联网; 大数据; 智能合约; 通证经济

Keywords:

-

分类号:

S126

DOI:

-

文献标志码:

A

摘要:

国内农业物联网存在数据分散、割裂、标准不统一的问题，从而无法发挥大数据的价值以提升农业智能化水平，本研究旨在利用区块链技术结合农业物联网系统汇集农业环境大数据，为应用大数据、人工智能技术提升农业智能化水平打下数据基础。提出利用区块链去中心化和记录数据不可篡改的技术特点，建立信任机制，构建通证经济模型，保证物联网系统用户对其上传的数据享有权益，从而激励更多人参与使用农业物联网系统。在此基础上，设计研发了去中心化的农业物联网系统，针对区块链技术去中心化和效率的矛盾，结合通证经济模型，设计了数据权益去中心化的方式，将用户上传的物联网数据通过智能合约结算为积分，积分参与数据权益的分配，区块链中记录积分的发放和上传物联网数据的哈希值，保证链上链下信息同步，兼顾了去中心化和物联网系统高并发的需要。本研究为区块链技术和物联网技术的结合，以及农业大数据的收集提供了新的思路和方法。

Abstract:

-

参考文献/References:

［1］李道亮，杨昊.农业物联网技术研究进展与发展趋势分析［J］. 农业机械学报，2018，49(1)：1-20.
［2］李道亮.农业物联网导论［M］. 北京：科学出版社，2012.
［3］葛文杰，赵春江.农业物联网研究与应用现状及发展对策研究［J］. 农业机械学报，2014，45(7)：222-230，277.
［4］施苗苗，宋建成，田慕琴，等. 基于物联网的设施农业远程智能化信息监测系统的开发［J］. 江苏农业科学，2016，44(11)：392-395.
［5］静平，张晓梅，许艳丽，等. 纳米材料电化学传感器在食品安全检测中的应用［J］. 食品安全质量检测学报，2013，4(2)：379-382.
［6］赵静，苏光添.LoRa无线网络技术分析［J］. 移动通信，2016，40(21)：50-57.
［7］赵晴，臧贺藏，张杰，等. 基于物联网技术的作物虫情采集监测预警系统构建［J］. 河南农业科学，2019，48(12)：164-169.
［8］周国民.我国农业大数据应用进展综述［J］. 农业大数据学报，2019，1(1)：16-23.
［9］孙海龙.农业大数据专家孙九林院士：数据信息改造传统农业［J］. 农业工程技术，2016，36(15)：35-37.
［10］段青玲，刘怡然，张璐，等. 水产养殖大数据技术研究进展与发展趋势分析［J］. 农业机械学报，2018，49(6)：1-16.
［11］官波，陈娉婷，罗治情，等. 湖北省农业农村大数据发展问题研究［J］. 农业大数据学报，2021，3(1)：81-87.
［12］李乔宇，阮怀军，尚明华，等. 区块链在农业中的应用展望［J］. 农学学报，2018，8(11)：78-81.
［13］Nakamoto S.Bitcoin：a peer-to-peer electronic cash system［EB/OL］. ［2021-05-09］. https：//www.kean.edu/sites/default/files/u26/bitcoin_0.pdf
［14］袁勇，王飞跃.区块链技术发展现状与展望［J］. 自动化学报，2016，42(4)：481-494.
［15］杨信廷，王明亭，徐大明，等. 基于区块链的农产品追溯系统信息存储模型与查询方法［J］. 农业工程学报，2019，35(22)：323-330.
［16］孙传恒，于华竟，徐大明，等. 农产品供应链区块链追溯技术研究进展与展望［J］. 农业机械学报，2021，52(1)：1-13.
［17］孙俊，何小东，陈建华.基于区块链的农产品追溯系统架构研究［J］. 河南农业科学，2018，47(10)：149-153.
［18］孙忠富，马浚诚，郑飞翔，等. 区块链支撑农业大数据安全初探［J］. 农业大数据学报，2020，2(2)：25-37.
［19］王云婷，庞晓琼，陈锦生，等. 基于以太坊的数字权限保护系统［J/OL］. 计算机工程与应用，［2021-11-09］. http：//kns.cnki.net/kcms/detail/11.2127.TP.20210316.1716.008.html.
［20］陈玥婧，周爱莲，谢能付，等. 基于区块链和物联网的农产品质量安全追溯系统［J］. 农业大数据学报，2020，2(3)：61-67.
［21］程啸.区块链技术视野下的数据权属问题［J］. 现代法学，2020，42(2)：121-132.

相似文献/References:

[1]曾孟佳,黄旭,车磊,等.基于区块链的病死害动物无害化处理模型[J].江苏农业科学,2019,47(03):182.
　Zeng Mengjia,et al.Process monitoring of harmless disposal model for dead or sick livestock based on blockchain[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2019,47(4):182.
[2]张利,童舟.基于区块链技术的农产品溯源体系研究[J].江苏农业科学,2019,47(13):245.
　Zhang Li,et al.Study on traceability system of agricultural products based on blockchain technology[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2019,47(4):245.
[3]张旭凤,宛如星,郑忠义.基于区块链技术的农产品物流信息系统模式[J].江苏农业科学,2019,47(15):263.
　Zhang Xufeng,et al.Agricultural products logistics information system model based on block chain technology[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2019,47(4):263.
[4]夏婷,潘亚东,张萍,等.区块链技术在家禽业的应用前景[J].江苏农业科学,2020,48(09):46.
　Xia Ting,et al.Application prospect of block-chain technology in poultry industry[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2020,48(4):46.
[5]倪卫红,陈太.基于区块链的生鲜农产品冷链物流集成化服务平台研究[J].江苏农业科学,2021,49(23):207.
　Ni Weihong,et al.Study on cold chain logistics integrated service platform of fresh agricultural products based on blockchain[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2021,49(4):207.
[6]张贤,石庆波.乡村振兴战略下区块链赋能农业的机遇、挑战与对策[J].江苏农业科学,2023,51(6):230.
　Zhang Xian,et al.Opportunities，challenges and countermeasures of blockchain enabled agriculture under rural revitalization strategy[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2023,51(4):230.
[7]李沐纯,毛明晨.区块链赋能智慧农业发展的研究热点、演进势态和未来展望[J].江苏农业科学,2025,53(5):1.
　Li Muchun,et al.Blockchain-enabled smart agriculture：research hotspots，evolutionary trends，and future prospects[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2025,53(4):1.

备注/Memo

备注/Memo:

收稿日期：2021-06-09
基金项目：国家重点研发计划(编号：2017YFD070170201)；山东省重点研发计划(编号：2019GNC106073、2019LYXZ030)；山东省重大科技创新工程(编号：2019JZZY010715)；山东省技术创新引导计划(编号：2020LYXZ026)。
作者简介：李乔宇(1986—)，男，山东济南人，硕士，助理研究员，主要从事农业信息化、人工智能技术研究。E-mail：joray86@126.com。
通信作者：穆元杰，硕士，研究实习员，主要从事农业物联网及智能装备研发工作。E-mail：myj2437@163.com。

常用功能

更新日期/Last Update: 2022-02-20