一种基于区块链技术的智能电表制造技术

本申请公开了一种基于区块链技术的智能电表。所述智能电表包括计量模块，用于电量计量；区块链支撑模块，与所述计量模块连接，用于令所述智能电表在区块链网络中进行电力交易，以及将所述电量计量与交易数据存储于所述区块链中。本申请的智能电表能够满足不同种类分布式能源和蓄电池的电量收集、交易和记录，与区块链技术结合，保证电力数据真实可信，为微电网、新能源交易、分布式光伏产销、储电池提供高效安全的可信电力数据采集终端。

An Intelligent Meter Based on Block Chain Technology

This application discloses an intelligent meter based on block chain technology. The smart meter includes a metering module for electric energy metering, a block chain supporting module connected with the metering module for making the smart meter trade electricity in the block chain network, and storing the metering and trading data in the block chain. The smart meter can meet the needs of different types of distributed energy and storage battery for power collection, trading and recording, and combine with block chain technology to ensure the authenticity of power data, providing efficient and safe reliable power data acquisition terminals for micro-grid, new energy trading, distributed photovoltaic production and marketing, storage battery.

【技术实现步骤摘要】
一种基于区块链技术的智能电表
本申请涉及区块链计量领域，特别是涉及一种基于区块链技术的智能电表。
技术介绍
近年来，随着互联技术的发展，分布式新能源、储能、电动汽车、碳交易等的快速兴起，使得能源互联网的系统更加复杂、参与者更加多元、买卖身份更加自由、能源流、信息流、资金的流向更加交错。智能电网的高效运行离不开海量电力数据的有效流通，智能电表作为电力数据的采集端，不仅向电网企业提供实时的用电信息，还具有双向通信、远程调控、实时监测等功能。早期的智能电表是一种“智能IC卡预付费电能表”，以IC卡作为电能量值数据传输介质，用户持IC卡到供电部门预购一定额度电量，然后刷卡合闸供电，电表根据用户用电量结算余量，当表内剩余电量为零时，即自动拉闸断电。传统的这种IC卡式电能表在一定程度上减少人工抄表工作量，但仍需用户线下主动缴费，存在较高的电费欠费风险。设备抗干扰能力差、IC卡易被解密和滥用，安装、维护成本较高。当前使用较广泛的智能电表可以实施线上预付费购电，用户输入缴费户号可在网上营业厅、自助缴费终端系统或移动电力终端通过网上银行或第三方支付平台(如支付宝、微信等)进行实时电量支付结算，使得电费的收取和查询变得更加简单快捷。但因该网络购电模式对用户缴费的积极性意识提出了更高的要求，进一步加大坏账风险。
技术实现思路
本申请主要解决的技术问题是提供一种基于区块链技术的智能电表，能够满足不同种类分布式能源和蓄电池的电量收集、交易和记录。为了解决上述问题，本申请提供了一种基于区块链技术的智能电表，所述智能电表包括：计量模块，用于电量计量；区块链支撑模块，与所述计量模块连接，用于令所述智能电表在区块链网络中进行电力交易，以及将所述电量计量与交易数据存储于所述区块链中。其中，所述计量模块包括电流信号采样模块和电压信号采样模块；所述电流信号采样模块用于计量单向和/或双向的电流值；所述电压信号采样模块用于计量单向和/或双向的电压值。其中，该智能电表还包括：中央数据处理模块，分别与所述计量模块和所述区块链支撑模块连接，用于接收所述电量计量，并对所述电量计量进行逻辑处理，将逻辑处理后的电量数据发送至所述区块链支撑模块；以及接收所述区块链支撑模块从区块链网络中获取的数据。其中，该智能电表还包括：通讯电路，与所述中央数据处理模块连接，用于所述中央数据处理模块与外部网络之间的数据交互；显示电路，与所述中央数据处理模块连接，用于显示所述逻辑处理后的电量数据。上述方案中，智能电表包括计量模块，用于电量计量；区块链支撑模块，与所述计量模块连接，用于令所述智能电表在区块链网络中进行电力交易，以及将所述电量计量与交易数据存储于所述区块链中。本申请的智能电表能够满足不同种类分布式能源和蓄电池的电量收集、交易和记录，与区块链技术结合，保证电力数据真实可信，为微电网、新能源交易、分布式光伏产销、储电池提供高效安全的可信电力数据采集终端。附图说明图1是本申请基于区块链技术的智能电表一实施例的结构示意图；图2是图1中区块链支撑模块的数据平台架构模型的示意图；图3是本申请一实施例中采用的区块链的区块的结构示意图；图4是本申请区块链网络一实施例的结构示意图；图5是本申请区块链网络的底层平台的架构示意图；图6是本申请基于区块链网络的交易方法一实施例的流程示意图；图7是本申请基于区块链网络的独立交易通道的结构示意图；图8是图6中步骤S12一实施方式的流程示意图；图9是本申请基于区块链网络的结算方法一实施例的流程示意图；图10是图9中步骤S23一实施方式的流程示意图；图11是本申请基于区块链网络的电力数据访问方法一实施例的流程示意图。具体实施方式下面结合说明书附图，对本申请实施例的方案进行详细说明。以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请。本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。请参阅图1，图1是本申请基于区块链技术的智能电表一实施例的结构示意图。如图1所示，本实施例的智能电表10至少包括计量模块11和区块链支撑模块12；其中，计量模块11用于电量计量，区块链支撑模块12与计量模块11连接，用于令智能电表10在区块链网络中进行电力交易，以及将电量计量与交易数据存储于区块链中。进一步，计量模块11包括电流信号采样模块111和电压信号采样模块112，电流信号采样模块111用于计量单向和/或双向的电流值，电压信号采样模块112用于计量单向和/或双向的电压值。进一步，本实施例的智能电表10还包括中央数据处理模块13，中央数据处理模块13分别与计量模块11和区块链支撑模块12连接，用于接收计量模块11的电量计量，并对电量计量进行逻辑处理，将逻辑处理后的电量数据发送至区块链支撑模块12；以及接收区块链支撑模块12从区块链网络中获取的数据。此外，本实施例的智能电表10还包括通讯模块14、显示模块15和电源模块16，其中，通讯模块14和显示模块15也与中央数据处理模块13连接，显示模块15可接受中央数据处理模块13进行逻辑处理后的电量数据，对智能电表10的电量数据以及各类信息(例如，智能电表10的类型，用户信息等)进行显示，通讯模块14设置有不同的通讯接口，进而还与不同的通讯电路连接，用于接收中央数据处理模块13进行逻辑处理后的电量数据，并将电量数据通过不同的通讯接口传输至外部网络；或者通过不同的通讯接口接收外部网络传输的数据，并数据传递给中央数据处理模块13。其中，通讯模块14的通讯接口根据其连接的通讯电路可包括RS485通讯接口141、蓝牙通讯接口142、红外通讯接口143、RFID通讯接口144、WIFI通讯接口145、SIM卡通讯接口146、NB-IoT通讯接口147、电力线载波通讯接口148等通讯接口中的一个或多个，本实施例不做具体限制。进一步，本实施例的智能电表10还包括有电源模块16，电源模块16与上述所有模块连接，为上述所有模块提供电源。本实施例中，上述的每个模块可分别为单独的电路结构，也可集成在同一电路结构中，此外，可以将其中的某几个模块集成在同一电路结构中，剩余的模块集成在另一电路结构中，本实施例对不作具体限制。进一步，区块链支撑模块12中区块链相关的数据平台架构模型如图2所示，该数据架构模型包括数据层、网络层、共识层、合约层、服务层和应用层。其中，数据层用于封装底层数据区块以及相关的数据加密和时间戳等技术。并且，可利用不可逆加密算法(如SHA256算法)对文件数据进行至少一次(如两次)计算，生成唯一的区块链ID，即哈希(Hash)值。具体地，该区块链可为区块联盟链，以保证该区块链并非完全公开，只有注册的会员节点才可访问。此外，数据层通过中央数据处理模块13获取电量计量的数据，并不断向区块链网络传输自身的电量产销数据等。网络层，封装了区块链网络系统的P2P组网方式、消息传播协议和数据验证机制等要素，使各节点地位对等且以扁平式拓扑结构相互连通和相互，拥有分布式、自本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于区块链技术的智能电表，其特征在于，包括：计量模块，用于电量计量；区块链支撑模块，与所述计量模块连接，用于令所述智能电表在区块链网络中进行电力交易，以及将所述电量计量与交易数据存储于所述区块链中。

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链技术的智能电表，其特征在于，包括：计量模块，用于电量计量；区块链支撑模块，与所述计量模块连接，用于令所述智能电表在区块链网络中进行电力交易，以及将所述电量计量与交易数据存储于所述区块链中。2.根据权利要求1所述的智能电表，其特征在于，所述区块链支撑模块，还用于向被访问主体备发送访问请求，以使所述被访问主体根据所述访问请求创建访问策略并广播至所述区块链网络进行验证；以及在所述访问策略被验证有效后，获取与所述访问策略对应的访问通行证，利用所述访问通行对所述被访问主体进行访问。3.根据权利要求1所述的智能电表，其特征在于，所述区块链支撑模块，还用于向所述区块链网络提交对应于所述供应设备的交易请求，以使所述区块链网络的管理节点根据所述交易请求建立所述智能电表和所述供应设备之间的独立交易通道，以所述智能电表利用所述独立交易通道与所述供应设备进行交易验证。4.根据权利要求3所述的智能电表，其特征在于，包括：所述独立交易通道允许监管机构对所述智能电表和所述供应设备的所述交易验证进行监控。5.根据权利要求3所述的智能电表，其特征在于，包括：所述独立交易通道允许中央结算机构获取所述智能电表和所述供应设备的账户余额；以及允许所述中央结算节点在所述智能电表和/或所述供应设备的账户余额不满足所述交易请求时，向所述智能电表和/或所述供应设备发送账户余额不足提醒。6.根据权利要求1所述的智能电表，其特征在于，所述区块链支撑模块，还用于向所述区块链网络提交签署后的交易协议，以使所述区块链网络验证所述交易协议的有效性；当所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁静，向智宇，程晗蕾，镇华，陈利浩，
申请(专利权)人：远光软件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44