基于区块链技术的电力设备微终端制造技术

本发明专利技术公开了基于区块链技术的电力设备微终端，应用于电力控制技术领域，包括：数据采集模块、区块链处理模块、主控模块和人机交互模块；数据采集模块与主控模块的第一输入端连接；区块链处理模块与中控模块的输出端连接；中控模块与人机交互模块的第二输入/输出端连接，计算分析结果通过人机交互模块进行结果显示。本发明专利技术采用区块链技术实现设备通信认证和数据传输加密，有效降低了数据被篡改和滥用的风险，保证了数据的可靠性和安全性；削弱了身份认证过程对授权机构的依赖程度。份认证过程对授权机构的依赖程度。份认证过程对授权机构的依赖程度。

【技术实现步骤摘要】
基于区块链技术的电力设备微终端


[0001]本专利技术涉及电力控制
，尤其涉及基于区块链技术的电力设备微终端。

技术介绍

[0002]随着物联网、互联网等新一代信息技术与智能电网的有效融合，促使传统电网逐步向智能电网双向互动服务模式转型，便于电力管理部门借助智能终端及时掌握与了解电力设施运行情况以及设备故障、环境信息等内容，从而对电力运维进行合理安排。
[0003]传统配电终端采集的数据一般通过软件系统调用实现数据上传至区块链存储，数据交互和处理一般也在云端进行处理。现有配电终端设备的硬件底层上，尚未部署安全可信的数据上链能力，配电终端采集数据在传输过程中存在被篡改的风险；虽然终端的安全问题已经取得了较多的研究成果，但是，当前已有研究主要采用集中式的身份认证机制进行终端的身份认证，导致身份认证过程容易出现单点故障问题。
[0004]因此，提出一种基于区块链技术的电力设备微终端，克服现有技术中存在的困难，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种基于区块链技术的电力设备微终端，采用区块链技术实现设备通信认证和数据传输加密，有效降低了数据被篡改和滥用的风险，保证了数据的可靠性和安全性；削弱了身份认证过程对授权机构的依赖程度。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]基于区块链技术的电力设备微终端，包括：数据采集模块、区块链处理模块、主控模块和人机交互模块；
[0008]所述数据采集模块，与所述主控模块的第一输入端连接，用于采集电力数据信息，并将采集到的所述电力数据信息上报至所述主控模块；
[0009]所述区块链处理模块，与所述中控模块的输出端连接，用于对接收到的所述电力数据信息进行行筛选处理、加密后得到处理后电力数据信息，并上传至区块链网络；
[0010]所述中控模块，与所述人机交互模块的第二输入/输出端连接，用于对所述处理后电力数据信息进行分析计算，并通过所述人机交互模块进行结果显示；
[0011]所述人机交互模块，用于微终端的操作维护和显示。
[0012]可选的，所述区块链处理模块包括依次连接的数据交互单元、区块链加密单元和上报认证单元；
[0013]所述数据交互单元，负责所述区块链加密单元和区块链网络中节点的数据交互；
[0014]所述区块链加密单元，用于负责数据签名、数据加密和签名验证；
[0015]所述上报认证单元，用于上报认证所述电力数据信息。
[0016]可选的，所述区块链加密模单元存有设备私钥和授权公钥，通过加密芯片储存于加密储存介质中，所述设备私钥得以将数据打包至所述数据交互单元中，用于在区块链网
络中的区块链节点间共享，所述授权公钥通过所述数据交互单元验证签名。
[0017]可选的，所述上报认证单元包括依次连接的预处理模块、加密模块、签名模块、上报模块和认证模块；
[0018]所述预处理模块，用于将采集的所述电力数据信息通过传感网络协议生成上发数据包；
[0019]所述加密模块，用于通过Keccak算法加密所述电力数据信息得到密文；
[0020]所述签名模块，用于为所述密文生成签名及其哈希值；
[0021]所述上报模块，用于将所述签名、所述哈希值和数据生成的时间戳上报至区块链网络中的区块链节点；
[0022]所述认证模块，通过区块链节点对数据进行签名验证和哈希值验证，若为真，采集的所述电力数据信息真实有效，若为假，丢弃数据，并重新召测。
[0023]可选的，所述主控模块包括：身份认证单元、边缘计算单元和应用软件管理单元；
[0024]所述身份认证单元，用于生成注册区块数据并发送到所述区块链处理模块模块；
[0025]所述边缘计算单元，用于对微终端数据进行分析计算，以及为运行在微终端上的服务和第三方应用提供计算、网络和存储资源；
[0026]所述应用软件管理单元，用于对应用软件进行管理和控制。
[0027]可选的，还包括通信模块，与所述主控模块的第三输入/输出端连接，终端与外部设备之间的通信。
[0028]可选的，还包括遥控模块，与所述主控模块的输入端连接，用于接收外部系统的调度指令，远程控制微终端的工作状态。
[0029]可选的，所述数据采集模块具体用于采集电压、电流的模拟量，采集电能表数据，以及采集环境数据。
[0030]可选的，所述人机交互模块包括：LCD显示屏、操作按键、LED指示灯和调试端口。
[0031]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术提供了一种基于区块链技术的电力设备微终端，从数据源头实现上链存证和数据处理，有效降低了数据被篡改和滥用的风险，保证了数据的可靠性和安全性；采用区块链技术实现设备通信认证和数据传输加密，有效降低了数据被篡改和滥用的风险，保证了数据的可靠性和安全性；利用区块链技术的去中心化、不可篡改等优点，削弱了身份认证过程对授权机构的依赖程度。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0033]图1为本专利技术一种基于区块链技术的电力设备微终端结构框图；
[0034]图2为本专利技术区块链处理模块结构框图；
[0035]图3为本专利技术上报认证单元结构框图；
[0036]图4为本专利技术主控模块结构框图。
具体实施方式
[0037]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0038]实施例1
[0039]参照图1所示，本专利技术公开了基于区块链技术的电力设备微终端，包括：数据采集模块、区块链处理模块、主控模块和人机交互模块；
[0040]数据采集模块，与主控模块的第一输入端连接，用于采集电力数据信息，并将采集到的电力数据信息上报至主控模块；
[0041]区块链处理模块，与中控模块的输出端连接，用于对接收到的电力数据信息进行行筛选处理、加密后得到处理后电力数据信息，并上传至区块链网络；
[0042]中控模块，与人机交互模块的第二输入/输出端连接，用于对处理后电力数据信息进行分析计算，并通过人机交互模块进行结果显示；
[0043]人机交互模块，用于微终端的操作维护和显示。
[0044]在一个具体实施例中，参照图2所示，区块链处理模块包括依次连接的数据交互单元、区块链加密单元和上报认证单元；
[0045]数据交互单元，负责区块链本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于区块链技术的电力设备微终端，其特征在于，包括：数据采集模块、区块链处理模块、主控模块和人机交互模块；所述数据采集模块，与所述主控模块的第一输入端连接，用于采集电力数据信息，并将采集到的所述电力数据信息上报至所述主控模块；所述区块链处理模块，与所述中控模块的输出端连接，用于对接收到的所述电力数据信息进行行筛选处理、加密后得到处理后电力数据信息，并上传至区块链网络；所述中控模块，与所述人机交互模块的第二输入/输出端连接，用于对所述处理后电力数据信息进行分析计算，并通过所述人机交互模块进行结果显示；所述人机交互模块，用于微终端的操作维护和显示。2.根据权利要求1所述的基于区块链技术的电力设备微终端，其特征在于，所述区块链处理模块包括依次连接的数据交互单元、区块链加密单元和上报认证单元；所述数据交互单元，负责所述区块链加密单元和区块链网络中节点的数据交互；所述区块链加密单元，用于负责数据签名、数据加密和签名验证；所述上报认证单元，用于上报认证所述电力数据信息。3.根据权利要求2所述的基于区块链技术的电力设备微终端，其特征在于，所述区块链加密模单元存有设备私钥和授权公钥，通过加密芯片储存于加密储存介质中，所述设备私钥得以将数据打包至所述数据交互单元中，用于在区块链网络中的区块链节点间共享，所述授权公钥通过所述数据交互单元验证签名。4.根据权利要求2所述的基于区块链技术的电力设备微终端，其特征在于，所述上报认证单元包括依次连接的预处理模块、加密模块、签名模块、上报模块和认证模块；所述预处理模块，用于将采集的所述电力数据信息通过传感网络协议生成上发数据包...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵景武，胡鹏，万海峰，吉庆文，贾利利，
申请(专利权)人：上海九洲信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：