本发明涉及蔬菜质量安全溯源领域，尤其涉及一种基于物联网的蔬菜质量安全溯源系统及其使用方法。
背景技术：
1、蔬菜质量安全是关系国计民生的重大问题，但由于蔬菜上市时间周期短，而蔬菜从生长到流通环节供应链却比较长，很难对每个生产流通环节进行有效监管，造成检测成本高，溯源困难等问题。
2、随着科学技术的发展，蔬菜质量溯源也出现了基于物联网技术溯源方式，如中国专利cn110580627a公开了基于物联网的蔬菜质量安全溯源系统，主要针对农药残留进行检测追溯，如中国专利cn113203436a公开了一种农田蔬菜质量安全实时检测系统及方法主要针对蔬菜的生长过程进行质量安全检测，无法实现从农田到出售的全过程检测和追溯。因此，如何有效利用物联网技术，引入区块链技术，采用蔬菜质量评价指数公式，对蔬菜从播种、生长、采摘、包装、运输、仓储、市场检测和出售全过程信息追溯及质量评价是迫切需要解决的技术问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提出了一种基于物联网的蔬菜质量安全溯源系统及其使用方法，以解决现有的蔬菜质量安全溯源问题。
2、本发明的技术方案是这样实现的：一方面，本发明提供了一种基于物联网的蔬菜质量安全溯源系统，其中，包括蔬菜种植控制终端、蔬菜运输仓储控制终端1、蔬菜运输仓储控制终端2、蔬菜检测控制终端、蔬菜销售控制终端、baas区块链平台和客户手机移动终端；
3、所述蔬菜种植控制终端与所述baas区块链平台4g/5g网络连接，用于采集蔬菜从播种到采摘、包装、全过程信息，并将数据信息以http协议方式发送至所述baas区块链平台；
4、所述蔬菜运输仓储控制终端1与所述baas区块链平台4g/5g网络连接，用于采集蔬菜从种植基地到仓储的运输全过程信息，并将数据信息以http协议方式发送至所述baas区块链平台；
5、所述蔬菜运输仓储控制终端2与所述baas区块链平台4g/5g网络连接，用于采集蔬菜从入库到出库的全过程信息，并将数据信息以http协议方式发送至所述baas区块链平台；
6、所述蔬菜检测控制终端与所述baas区块链平台4g/5g网络连接，用于采集蔬菜在进入市场前的农药残留和重金属有毒物质信息，并将数据信息以http协议方式发送至所述baas区块链平台；
7、所述蔬菜销售控制终端与所述baas区块链平台4g/5g网络连接，用于采集蔬菜在进入市场后一直到出售为止的基础信息，并将数据信息以http协议方式发送至所述baas区块链平台；
8、所述baas区块链平台与所述客户手机移动终端4g/5g网络连接，用于所述客户手机移动终端通过扫码查询的方式与所述baas区块链平台通信，通过手机显示蔬菜质量等级并详细记录蔬菜从播种、生长、采摘、包装、运输、仓储、市场检测和出售全过程信息。
9、优选的，所述蔬菜种植控制终端包括空气温湿度探头、光照度探头、co2浓度探头、土壤温湿度探头、重金属浓度探头、农药残留生物探头、gps/bd定位器、启用/停用按钮、扫码枪、mcu控制器、微型打印机和4g/5g模组；
10、所述空气温湿度探头、所述光照度探头、所述co2浓度探头、所述土壤温湿度探头、所述重金属浓度探头、所述农药残留生物探头分别与所述mcu控制器ad口连接，用于接收空气温湿度、光照度、co2浓度、土壤温湿度、重金属浓度、农药残留程度信号并将信号以0-10v或4-20ma经ad口发送至所述mcu控制器；
11、所述gps/bd定位器与所述mcu控制器ttl串口1连接，用于接收gps或北斗卫星定位信息和当前时间信息并将信息以ttl串口方式发送至所述mcu控制器；
12、所述启用/停用按钮与所述mcu控制器i/o口连接，用于菜农在播种时启用和采摘时停用蔬菜种植控制终端，并将状态信息以i/o口高低电平形式发送至所述mcu控制器；
13、所述扫码枪与所述mcu控制器ttl串口2连接，用于扫码识别蔬菜种子包装上的二维码的信息并将信息以ttl串口方式发送至所述mcu控制器；
14、所述微型打印机与所述mcu控制器ttl串口3连接，用于接收所述mcu控制器发出的随机生成二维码信息并将信息打印输出在蔬菜商品包装上；
15、所述mcu控制器与所述4g/5g模组ttl串口4连接，用于接收所有探头发送的电信号并将电信号经mcu控制器变成数字信号，同时接收gps/bd定位器信号、扫码枪信号和随机生成的二维码1信息通过4g/5g模组发送给baas区块链平台。
16、所述蔬菜运输仓储控制终端1和所述蔬菜运输仓储控制终端2包括空气温湿度探头、gps/bd定位器、扫码枪、mcu控制器、微型打印机和4g/5g模组；
17、所述空气温湿度探头与所述mcu控制器ad口连接，用于接收空气温湿度信号并将信号以0-10v或4-20ma经ad口发送至所述mcu控制器；
18、所述gps/bd定位器与所述mcu控制器ttl串口1连接，用于接收gps或北斗卫星定位信息和当前时间信息并将信息以ttl串口方式发送至所述mcu控制器；
19、所述扫码枪与所述mcu控制器ttl串口2连接，用于扫码识别蔬菜包装上的二维码的信息并将信息以ttl串口方式发送至所述mcu控制器；
20、所述微型打印机与所述mcu控制器ttl串口3连接，用于接收所述mcu控制器发出的随机生成二维码信息并在蔬菜运输完成或出库完成时将信息打印输出在蔬菜商品包装上，替换原有二维码信息；
21、所述mcu控制器与所述4g/5g模组ttl串口4连接，用于接收空气温湿度探头发送的电信号并将电信号经mcu控制器变成数字信号，同时接收gps/bd定位器信号、扫码枪信号和随机生成的二维码信息通过4g/5g模组发送给baas区块链平台。
22、优选的，所述蔬菜运输仓储控制终端1和所述蔬菜运输仓储控制终端2包括空气温湿度探头、gps/bd定位器、扫码枪、mcu控制器、微型打印机和4g/5g模组；
23、所述空气温湿度探头与所述mcu控制器ad口连接，用于接收空气温湿度信号并将信号以0-10v或4-20ma经ad口发送至所述mcu控制器；
24、所述gps/bd定位器与所述mcu控制器ttl串口1连接，用于接收gps或北斗卫星定位信息和当前时间信息并将信息以ttl串口方式发送至所述mcu控制器；
25、所述扫码枪与所述mcu控制器ttl串口2连接，用于扫码识别蔬菜包装上的二维码的信息并将信息以ttl串口方式发送至所述mcu控制器；
26、所述微型打印机与所述mcu控制器ttl串口3连接，用于接收所述mcu控制器发出的随机生成二维码信息并在蔬菜运输完成或出库完成时将信息打印输出在蔬菜商品包装上，替换原有二维码信息；
27、所述mcu控制器与所述4g/5g模组ttl串口4连接，用于接收空气温湿度探头发送的电信号并将电信号经mcu控制器变成数字信号，同时接收gps/bd定位器信号、扫码枪信号和随机生成的二维码信息通过4g/5g模组发送给baas区块链平台。
28、优选的，所述蔬菜检测控制终端包括农药残留生物探头、重金属离子浓度探头、gps/bd定位器、扫码枪、mcu控制器、微型打印机和4g/5g模组；
29、所述农药残留生物探头、所述重金属离子浓度探头与所述mcu控制器ad口连接，用于接收空气温湿度信号并将信号以0-10v或4-20ma经ad口发送至所述mcu控制器；
30、所述gps/bd定位器与所述mcu控制器ttl串口1连接，用于接收gps或北斗卫星定位信息和当前时间信息并将信息以ttl串口方式发送至所述mcu控制器；
31、所述扫码枪与所述mcu控制器ttl串口2连接，用于扫码识别蔬菜包装上的二维码的信息并将信息以ttl串口方式发送至所述mcu控制器；
32、所述微型打印机与所述mcu控制器ttl串口3连接，用于接收所述mcu控制器发出的随机生成二维码信息并在蔬菜完成农药残留检测和重金属离子检测后，进入市场时将信息打印输出在蔬菜商品包装上，替换原有二维码信息；
33、所述mcu控制器与所述4g/5g模组ttl串口4连接，用于接收农药残留生物探头和重金属离子浓度探头发送的电信号并将电信号经mcu控制器变成数字信号，同时接收gps/bd定位器信号、扫码枪信号和随机生成的二维码信息通过4g/5g模组发送给baas区块链平台。
34、优选的，所述蔬菜销售控制终端包括gps/bd定位器、扫码枪、mcu控制器和4g/5g模组；
35、所述gps/bd定位器与所述mcu控制器ttl串口1连接，用于接收gps或北斗卫星定位信息和当前时间信息并将信息以ttl串口方式发送至所述mcu控制器；
36、所述扫码枪与所述mcu控制器ttl串口2连接，用于扫码识别蔬菜包装上的二维码的信息并将信息以ttl串口方式发送至所述mcu控制器；
37、所述mcu控制器与所述4g/5g模组ttl串口3连接，用于接收扫码枪信号和随机生成的二维码信息通过4g/5g模组发送给baas区块链平台。
38、进一步，mcu控制器硬件采用stm32f407vet6及其调理电路组成，使用keiluvision5软件编译通过。
39、另一方面，本发明提供一种基于物联网的蔬菜质量安全溯源系统使用方法；包括如下步骤：
40、s1.按下启用按钮，蔬菜种植控制终端每隔60分钟向baas区块链平台的ip地址和端口号发送蔬菜种子包装上的二维码、gps/bd定位、当前时间、空气温度、空气湿度、光照度、co2浓度、土壤温度、土壤湿度、重金属浓度、农药残留程度信息直到蔬菜采摘时停用按钮按下为止，随机生成并打印蔬菜包装二维码1，同时发送二维码1至baas区块链平台；
41、s2.baas区块链平台接收信息直到收到蔬菜包装二维码1信息为止，计算蔬菜种植时间ta、平均空气温度平均空气湿度平均光照度平均co2浓度平均土壤温度平均土壤湿度平均重金属浓度平均农药残留程度信息，授权安装在运输车上的蔬菜运输仓储控制终端1开始工作；
42、s3.蔬菜运输仓储控制终端1通过扫码枪扫描二维码1确认蔬菜进入运输车且以每隔60分钟向baas区块链平台的ip地址和端口号发送车辆gps/bd定位、当前时间、车厢空气温度、车厢空气湿度信息直到扫码枪再次扫描二维码蔬菜出车为止，接着随机生成并打印新的蔬菜包装二维码2替代二维码1，同时发送二维码2至baas区块链平台；
43、s4.baas区块链平台接收信息直到收到新的蔬菜包装二维码2信息后，计算蔬菜运输时间tb、平均车厢空气温度平均车厢空气湿度授权安装在仓库里的蔬菜运输仓储控制终端2开始工作；
44、s5.蔬菜运输仓储控制终端2通过扫码枪扫描二维码2确认蔬菜进入仓库且以每隔60分钟向baas区块链平台的ip地址和端口号发送仓库gps/bd定位、当前时间、仓库空气温度、仓库空气湿度信息直到扫码枪再次扫描二维码2出库为止，接着随机生成并打印新的蔬菜包装二维码3替代二维码2，同时发送二维码3至baas区块链平台；
45、s6.baas区块链平台接收信息直到收到新的蔬菜包装二维码3信息后，计算蔬菜运输时间tc、平均仓库空气温度平均车厢空气湿度授权安装在市场入口处里的蔬菜检测控制终端开始工作；
46、s7.蔬菜检测控制终端通过扫码枪扫描二维码3确认蔬菜进入市场且向baas区块链平台的ip地址和端口号发送市场gps/bd定位、当前时间、农药残留程度和重金属离子浓度，接着随机生成并打印新的蔬菜包装二维码4替代二维码3，同时发送二维码4至baas区块链平台；
47、s8.baas区块链平台接收信息直到收到新的蔬菜包装二维码4信息后，记录农药残留程度重金属离子浓度授权安装在销售商处的蔬菜销售控制终端开始工作；
48、s9.蔬菜销售控制终端通过扫码枪扫描二维码4确认蔬菜进入销售商且向baas区块链平台的ip地址和端口号发送销售商gps/bd定位和当前时间；
49、s10.baas区块链平台将信息ta，tb，tc代入蔬菜质量评价指数公式并计算质量评价指数，按照结果划分蔬菜质量等级；
50、s11.客户利用手机移动终端扫描二维码4，追溯蔬菜从播种、生长、采摘、包装、运输、仓储、市场检测和出售全过程信息及蔬菜质量。
51、本发明基于物联网的蔬菜质量安全溯源系统及其使用方法相对于现有技术具有以下有益效果：
52、(1)使用蔬菜种植控制终端、蔬菜运输仓储控制终端、蔬菜检测控制终端、蔬菜销售控制终端，实现了蔬菜从播种、生长、采摘、包装、运输、仓储、市场检测和出售全过程溯源；
53、(2)使用区块链技术中的二维码授权方式建立了企业级联盟链管理，对蔬菜流通环节进行安全有效监管；
54、(3)构造了蔬菜质量评价指数公式，根据蔬菜质量评价指数划分蔬菜等级，通过客户手机移动终端查询和溯源。
1.一种基于物联网的蔬菜质量安全溯源系统，主要包括蔬菜种植控制终端、蔬菜运输仓储控制终端1、蔬菜运输仓储控制终端2、蔬菜检测控制终端、蔬菜销售控制终端、baas区块链平台和客户手机移动终端构成；
2.如权利要求1所述基于物联网的蔬菜质量安全溯源系统，其特征在于：所述蔬菜种植控制终端包括空气温湿度探头、光照度探头、co2浓度探头、土壤温湿度探头、重金属浓度探头、农药残留生物探头、gps/bd定位器、启用/停用按钮、扫码枪、mcu控制器、微型打印机和4g/5g模组；
3.如权利要求1所述基于物联网的蔬菜质量安全溯源系统，其特征在于：所述蔬菜运输仓储控制终端1和所述蔬菜运输仓储控制终端2包括空气温湿度探头、gps/bd定位器、扫码枪、mcu控制器、微型打印机和4g/5g模组；
4.如权利要求1所述基于物联网的蔬菜质量安全溯源系统，其特征在于：所述蔬菜检测控制终端包括农药残留生物探头、重金属离子浓度探头、gps/bd定位器、扫码枪、mcu控制器、微型打印机和4g/5g模组；
5.如权利要求1所述基于物联网的蔬菜质量安全溯源系统，其特征在于：所述蔬菜销售控制终端包括gps/bd定位器、扫码枪、mcu控制器和4g/5g模组；
6.一种如权利要求1-5任一项所述基于物联网的蔬菜质量安全溯源系统的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：
7.如权利要求6所述的基于物联网的蔬菜质量安全溯源系统的使用方法，其特征在于，所述步骤s10具体包括：
