[发明专利]一种基于区块链与图神经网络的冷链食品追溯系统及方法

权利要求书

1.一种基于区块链与图神经网络的冷链食品追溯系统，其特征在于，包括：区块链物流模块、大数据存储模块、图神经网络模块、问题食品预警模块；

所述区块链物流模块用来实现冷链食品的物流流通，并将冷链食品物流信息以数据链的形式异步上传并存储到所述大数据存储模块；

所述区块链物流模块实现冷链食品的物流流通具体步骤包括：

按照一批一码的原则生成包含冷链食品物流信息的二维码并由首站企业粘贴在冷链食品包装上，所述首站企业指某一批次的冷链食品流入特定地区时第一次接收该批次冷链食品的企业；

首站企业将粘贴有二维码的冷链食品下发到下游企业；

下游企业通过扫描二维码获取商品信息，并将下游企业的物流信息上传到大数据存储模块；

大数据存储模块通过异步调用智能合约，以哈希值的方式将物流信息存储到区块链上；

所述图神经网络模块每隔固定时间读取所述大数据存储模块存储的冷链食品物流信息，用以训练并构建图神经网络；

所述问题食品预警模块根据区块链物流模块的冷链食品物流信息及时发现问题食品，并通过图神经网络发现与问题食品有交集的其他食品及介质并发出预警；具体包括：

所述图神经网络根据冷链食品在各企业之间的物流信息进行学习拟合，获取特定地区食品流通的网络结构图，所述网络结构图包括企业组成的顶点及冷链食品流动方向组成的边；

冷链食品批次流入越多的企业，其构成的顶点的权重越大，物流流通越频繁，流动方向组成的边的权重越大；根据权重大小对与问题食品在网络结构图中存在交集的其他批次食品及介质发出风险预警。

2.根据权利要求1所述的基于区块链与图神经网络的冷链食品追溯系统，其特征在于，所述下游企业包括多级下游企业，冷链食品逐级下发到下一级下游企业，每一级下游企业均通过扫描二维码将物流信息上传到大数据存储模块并实现物流信息的上链。

3.根据权利要求1所述的基于区块链与图神经网络的冷链食品追溯系统，其特征在于，所述与问题食品有交集的介质包括，接触过问题食品的车辆、地点以及人员。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的基于区块链与图神经网络的冷链食品追溯系统的冷链食品追溯方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按照一批一码的原则，为每一批次的冷链食品生成独立的二维码，并由首站企业粘贴在冷链食品包装上；

(2)首站企业将包装好的多个批次冷链食品下发到下游企业，下游企业通过扫描二维码获取食品信息并将物流信息登记上传到大数据存储模块；

(3)大数据存储模块异步调用智能合约，对上传的物流信息实现数据上链；

(4)图神经网络模块每隔固定时间读取所述大数据存储模块存储的冷链食品流通信息，用以训练并构建图神经网络，图神经网络根据同一批次冷链食品在各企业之间的物流信息进行学习拟合，进而获取特定地区食品流通的网络结构图；

(5)发现问题食品时通过扫描二维码追踪问题食品的物流信息，并根据网络结构图发现与问题食品有交集的其他食品及介质，发出风险预警。