CN110033137A - 基于区块链的无人售货营业网点的运营方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于区块链的无人营业网点的运营方法和系统。该运营方法包括：将作为区块链节点的无人售货营业网点接入区块链网络；将所述无人售货营业网点的营业网点动态信息进行私钥签名；按照设定的时间间隔向所述区块链网络广播所述营业网点动态信息；将所述营业网点动态信息记录到记账节点的区块链账本中；根据所述无人售货营业网点在一定历史时间的所述营业网点动态信息对该无人售货营业网点进行补货。该运营方法得到大数据支撑，避免出现货物脱销和存量不足的问题，而且运营成本低，效率高。

Description

基于区块链的无人售货营业网点的运营方法及系统

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，尤其涉及一种基于区块链的无人售货营业网点的运营方法及系统。

背景技术

区块链是一种去中心化的数据库，其包含一张被称为区块的列表，有着持续增长并且排列整齐的记录。每个区块都包含一个时间戳以及一个与前一区块的链接：设计区块链使得数据不可篡改，一旦记录下来，在一个区块中的数据将不可逆。狭义来讲，区块链是一种按照时间顺序将数据区块以顺序相连的方式组合成的一种链式数据结构，并以密码学方式保证不可篡改和不可伪造的分布式账本。广义来讲，区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算。

近年来，无人便利店和无人售货机受到资本的青睐。在超市业态中，从业者们更看重于将技术融合在超市运营中，以实现新零售之类的发展目标。然而，目前的无人售货网点缺少大数据的支撑，导致无人便利店投放不合理，运营成本和运营效率低，从而导致商品营销策略不合理，货物填充系统不完善，运输路线不智能，顾客往往经常抱怨货物不足，甚至找不到无人售货网点，因此，无法吸引客户到无人售货网点进行消费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于区块链的无人售货营业网点的运营方法及系统，用以解决现有无人便利店缺少大数据的支撑，导致无人便利店投放不合理，运营成本和运营效率低的问题。

为实现上述目的，本方面第一方面提供一种基于区块链的无人营业网点的运营方法，包括：

将作为区块链节点的无人售货营业网点接入区块链网络；

将所述无人售货营业网点的营业网点动态信息进行私钥签名；

按照设定的时间间隔向所述区块链网络广播所述营业网点动态信息；

将所述营业网点动态信息记录到记账节点的区块链账本中；

根据所述无人售货营业网点在一定历史时间的所述营业网点动态信息对该无人售货营业网点进行补货。

优选地，所述根据所述无人售货营业网点一定历史时间内的所述营业网点动态信息对该无人售货营业网点进行补货步骤包括：

仓储补货节点同步挖掘记录在记账节点的所述区块链账本，获得仓储补货节点服务区域内各无人营业网点在一定历史时间内所述营业网点动态信息；

根据所述营业网点动态信息获得仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点的售卖规律；

预测仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点未来的货物销售量，并据此进行补货。

优选地，所述运营方法还包括：

将所述仓储补货节点服务区域划分为多个扇形区域，且在扇形区域内，所述无人售货营业网点的总数量小于或等于仓储补货所需物流车的数量；

根据所述扇形区域内实际道路固定时刻的拥堵情况以及历史物流运送路线，采用遗传算法规划物流车的路径和物流车的数量。

优选地，所述运营方法还包括：

根据仓储补货节点服务区域内的补货情况、运输成本以及利润获得无人售货营业网点的物理位置部署图；

按照设定的时间间隔向外广播所述物理位置部署图。

优选地，在所述将所述营业网点动态信息记录到区块链账本中的步骤中，

对所述营业网点动态信息进行私钥签名验证，若验证成功，则将所述营业网点动态信息记录到区块链账本中。

优选地，所述营业网点动态信息包括营业网点的区块链标识、物理地址、公钥、售出货物的种类和数量。

本发明的第二方面提供一种基于区块链的无人营业网点的运营系统，包括：

售货区块链节点，其设置在无人售货营业网点并接入区块链网络，所述售货区块链节点按照设定的时间间隔向所述区块链网络广播所述营业网点动态信息，而且所述营业网点动态信息添加私钥签名；

记账节点，将所述营业网点动态信息记录到区块链账本中；

仓储补货节点，根据所述无人售货营业网点在一定历史时间的所述营业网点动态信息对该无人售货营业网点进行补货。

优选地，所述仓储补货节点包括：

挖掘模块，其用于同步挖掘记录在记账节点的所述区块链账本；

汇总模块，其用于将仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点在一定历史时间内所述营业网点动态信息进行汇总；

分析模块，其用于根据所述营业网点动态信息获得仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点的售卖规律；

预测模块，预测仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点未来的货物销售量。

优选地，所述仓储补货节点还包括：

分区模块，其用于将所述仓储补货节点服务区域划分为多个扇形区域，且在扇形区域内，所述无人售货营业网点的总数量小于或等于仓储补货所需物流车的数量；

路径规划模块，其根据所述扇形区域内实际道路固定时刻的拥堵情况以及历史物流运送路线，采用遗传算法规划物流车的路径和物流车的数量。

优选地，所述运营系统还包括：

选址模块，其用于根据仓储补货节点服务区域内的补货情况、

运输成本以及利润得出无人售货网点的物理位置部署图。

本发明提供的基于区块链的无人售货营业网点的运营方法将无人售货营业网点作为区块链节点向外广播营业网点动态信息，再根据一定历史时间内营业网点动态信息对该无人售货营业网点进行补货，即利用大数据为该无人售货营业网点的补货作支撑，完善了补货体系，补货完全根据无人售货营业网点的销售情况决定；改善了营销策略，满足了不同无人售货营业网点所在区域客户的消费习惯，避免出现货物脱销和存量不足的问题，吸引更多客户在无人售货营业网点进行消费，同时降低了运营成本，提高了运营效率。另外，记录在记账节点的区块链账本中的营业网点动态信息为优化补货运输线路提供了数据支撑。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。

图1为本发明实施例1提供的基于区块链的无人营业网点的运营方法的流程图；

图2为本发明实施例1提供的基于区块链的无人营业网点的运营系统的原理框图。

附图标记说明

1：售货区块链节点 2：记账节点

3：仓储补货节点 4：选址模块

31：挖掘模块 32：汇总模块

33：分析模块 34：预测模块

35：分区模块 36：路径规划模块

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

作为本发明的一个方面，提供一种基于区块链的无人营业网点的运营方法。如图1所示，该运营方法包括以下步骤：

在步骤S1中，将作为区块链节点的无人售货营业网点接入区块链网络；

在步骤S2中，将无人售货营业网点的营业网点动态信息进行私钥签名；

在步骤S3中，按照设定的时间间隔向区块链网络广播营业网点动态信息；

在步骤S4中，将营业网点动态信息记录到记账节点的区块链账本中；

在步骤S5中，根据无人售货营业网点在一定历史时间内营业网点动态信息对该无人售货营业网点进行补货。

本发明提供的基于区块链的无人售货营业网点的运营方法将无人售货营业网点作为区块链节点向外广播营业网点动态信息，再根据一定历史时间内营业网点动态信息对该无人售货营业网点进行补货，即利用大数据为该无人售货营业网点的补货作支撑，完善了补货体系，补货完全根据无人售货营业网点的销售情况决定；改善了营销策略，满足了不同无人售货营业网点所在区域客户的消费习惯，避免出现货物脱销和存量不足的问题，吸引更多客户在无人售货营业网点进行消费，同时降低了运营成本，提高了运营效率。另外，记录在记账节点的区块链账本中的营业网点动态信息为优化补货运输线路提供了数据支撑。

为了提高所述运营方法的效率，优选地，在步骤S1中，每个无人售货营业网点均作为区块链的一个节点接入区块链网络。

相应地，在步骤S2中，每个无人售货营业网点作为区块链节点均生成有自己的公钥和私钥。营业网点动态信息包括但不限于营业网点的区块链标识、物理地址、公钥、售出货物的种类和数量。

在步骤S3中，用户可以根据实际情况设定广播的时间间隔，而且在广播营业网点动态信息前用该无人售货营业网的私钥签名。

例如，当无人售货营业网点的货物数量发生变化时，也就是说，当顾客在无人售货营业网点结账时，货物数量自动减少。无人售货营业网点每经过设定(固定)的时间间隔将出售货物的种类和数量用广播方式发送到区块链网络中。当然，广播的信息不仅包括出售货物的种类和数量，还包括该无人售货营业网点的区块链标识、公钥等其他营业网点动态信息。

需要解释的是，在步骤S4中提到的记账节点(挖矿节点)将步骤S3中广播的营业网点动态信息进行私钥签名的验证。如果验证成功，将该营业网点动态信息记录到新区块中，进而记录到区块链账本中。

作为一种优选实施方式，步骤S5中的补货是由仓储补货节点完成，具体包括以下步骤：

首先，仓储补货节点同步挖掘记录在记账节点的区块链账本，获得仓储补货节点服务区域内所有无人营业网点在一定历史时间内营业网点动态信息。

在本实施例中，仓储补货节点同步挖掘记录在记账节点的区块链账本，获得一定历史时间内仓储补货节点服务区域内各无人营业网点的营业网点动态信息，如获得一天、一周或固定时间内出售货物的种类和数量。

其次，根据营业网点动态信息获得仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点的售卖规律。

在本实施例中，对一定历史时间内，比如一天、一周、固定时间内的区块链账本中的货物变化信息进行计算，同时考虑到特殊日期比如法定节假日和工作日区区别对待，得出某个仓储补货节点服务区域内各无人售货营业网点的货物数量变化规律。

最后，预测仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点未来的货物销售量，并据此进行补货。

根据无人售货营业网点的货物消耗情况进行预测模式的建模，并预测未来几天或更长一段时间内货物消耗情况，因而根据该预测结果对该无人售货营业网点进行补货。

优选地，基于区块链的无人营业网点的运营方法还包括路径规划步骤，具体包括：

在步骤S6中，将仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点的营业网点动态信息进行汇总；

在步骤S7中，将仓储补货节点服务区域划分为多个扇形区域，且在扇形区域内，无人售货营业网点的总数量小于或等于仓储补货所需物流车的数量；

在步骤S8中，根据扇形区域内实际道路固定时刻的拥堵情况以及历史物流运送路线，采用遗传算法规划物流车的路径和物流车的数量。

需要指出的是，在步骤S6中，将某一个仓储补货节点服务区域内的无人售货营业网点的货物种类和数量变化信息进行汇总，用于路径规划。并且，步骤S7为非地图路径规划步骤，即，将仓储补货节点服务区域划分成扇形区域，可以将其标记为规划区，满足规划区域内无人售货营业网点目标数量的总数被全面覆盖，并且扇形区域的总数小于或等于仓储补货节点的物流车的数量，作为物流车的配送服务范围。步骤S8为地图路径规划路径。根据实际道路每天固定时刻的拥堵情况，结合该仓储补货节点服务区域范围内的历史物流运送路线，采用遗传算法来规划物流送货路径，并根据实际情况选取对应数量的物流车。

进一步优选地，基于区块链的无人营业网点的运营方法还包括无人售货营业网点选址步骤，具体包括：

在步骤S9中，根据仓储补货节点服务区域内的补货情况、运输成本以及利润获得无人售货营业网点的物理位置部署图；

在步骤S10中，按照设定的时间间隔向外广播物理位置部署图。

仓储补货节点根据一定较长的历史时间内货物消费情况，结合该仓储补货节点范围内的居民小区、办公区域、商业网点、旅游景点区域的消费人群的消费情况，包括但不限于购买物品的种类、数量、金额、利润、运输成本等信息进行综合计算，得出最合理的无人售货网点的物理位置部署图。

仓储补货节点每经过一定固定的时间间隔将该物理位置部署图使用自己的私钥签名后向区块链网络广播。

无人售货营业网点的投资商可以根据仓储补货节点的广播物理位置部署图选择合适的无人售货营业网点的地址，降低投资风险。

上述实施例及优选实施例提供的基于区块链的无人营业网点的运营方法将无人售货营业网点作为区块链节点向外广播营业网点动态信息，再根据一定历史时间内营业网点动态信息对该无人售货营业网点进行补货，即利用大数据为该无人售货营业网点的补货作支撑，完善了补货体系，补货完全根据无人售货营业网点的销售情况决定；改善了营销策略，满足了不同无人售货营业网点所在区域客户的消费习惯，避免出现货物脱销和存量不足的问题，吸引更多客户在无人售货营业网点进行消费，同时降低了运营成本，提高了运营效率。另外，记录在记账节点的区块链账本中的营业网点动态信息为优化补货运输线路提供了数据支撑。

作为本发明的第二个方面，提供提供一种基于区块链的无人营业网点的运营系统。如图2所示，运营系统包括售货区块链节点1、记账节点2和仓储补货节点3，售货区块链节点1、记账节点2和仓储补货节点3利用有线或无线网络连接在区块链网络中。

其中，售货区块链节点1设置在无人售货营业网点并接入区块链网络，售货区块链节点按照设定的时间间隔向区块链网络广播营业网点动态信息，而且营业网点动态信息添加私钥签名。

在本实施例中，每个无人售货营业网点作为区块链节点均生成有自己的公钥和私钥。营业网点动态信息包括但不限于营业网点的区块链标识、物理地址、公钥、售出货物的种类和数量。

用户可以根据实际情况设定广播的时间间隔，而且在广播营业网点动态信息前用该无人售货营业网的私钥签名。

例如，当无人售货营业网点的货物数量发生变化时，也就是说，当顾客在无人售货营业网点结账时，货物数量自动减少。无人售货营业网点每经过设定(固定)的时间间隔将出售货物的种类和数量用广播方式发送到区块链网络中。当然，广播的信息不仅包括出售货物的种类和数量，还包括该无人售货营业网点的区块链标识、公钥等其他营业网点动态信息。

记账节点2将营业网点动态信息记录到区块链账本中。

记账节点(挖矿节点)将步骤S3中广播的营业网点动态信息进行私钥签名的验证。如果验证成功，将该营业网点动态信息记录到新区块中，进而记录到区块链账本中。

仓储补货节点3根据无人售货营业网点在一定历史时间的营业网点动态信息对该无人售货营业网点进行补货。

在本实施例中，仓储补货节点3包括挖掘模块31、汇总模块32、分析模块33和预测模块34；其中，

挖掘模块31用于同步挖掘记录在记账节点的区块链账本。

汇总模块32用于将仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点在一定历史时间内营业网点动态信息进行汇总。

汇总模块32同步挖掘记录在记账节点2的区块链账本，获得一定历史时间内仓储补货节点服务区域内各无人营业网点的营业网点动态信息，如获得一天、一周或固定时间内出售货物的种类和数量。

分析模块33用于根据营业网点动态信息获得仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点的售卖规律。

该分析模块33对一定历史时间内，比如一天、一周、固定时间内的区块链账本中的货物变化信息进行计算，同时考虑到特殊日期比如法定节假日和工作日区区别对待，得出某个仓储补货节点服务区域内各无人售货营业网点的货物数量变化规律。

预测模块34用于预测仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点未来的货物销售量。

预测模块34用于根据分析模块33的分析结果预测仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点未来的货物销售量。

优选地，仓储补货节点还包括分区模块35和路径规划模块36，其中，

分区模块35用于将仓储补货节点服务区域划分为多个扇形区域，且在扇形区域内，无人售货营业网点的总数量小于或等于仓储补货所需物流车的数量。

路径规划模块36根据扇形区域内实际道路固定时刻的拥堵情况以及历史物流运送路线，采用遗传算法规划物流车的路径和物流车的数量。

在本实施例的一个优选实施例中，运营系统还包括选址模块4，选址模块4根据仓储补货节点服务区域内的补货情况、运输成本以及利润得出无人售货网点的物理位置部署图。

上述实施例及优选实施例提供的基于区块链的无人营业网点的运营系统中，通过售货区块链节点1将无人售货营业网点作为区块链节点向外广播营业网点动态信息，记账节点2记录各无人售货营业网点的营业网点动态信息，仓储补货节点3根据一定历史时间内营业网点动态信息对该无人售货营业网点进行补货，即利用大数据为该无人售货营业网点的补货作支撑，完善了补货体系，补货完全根据无人售货营业网点的销售情况决定；改善了营销策略，满足了不同无人售货营业网点所在区域客户的消费习惯，避免出现货物脱销和存量不足的问题，吸引更多客户在无人售货营业网点进行消费，同时降低了运营成本，提高了运营效率。另外，记录在记账节点的区块链账本中的营业网点动态信息为优化补货运输线路提供了数据支撑，可进一步降低运营成本。

需要指出的是，本发明中所提到的“节点”其实是指设置在该位置处的服务器，例如，售货区块链节点是指设置在无人售货营业网点处的服务器。

下面结合图1和图2对本发明所提供的运营系统如何执行所述运营方法进行详细的介绍：

每个无人售货营业网点处的服务器作为区块链的一个售货区块链节点1接入区块链网络，生成相应的公钥和私钥，然后使用广播消息将由售货区块链节点的私钥签名后的售货区块链节点的区块链标识、物理位置信息、公钥等信息广播至区块链网络中。

当售货区块链节点1的货物数量发生变化时，表明有用户该售货区块链节点1所处的无人售货网点进行结账时，货物数量自动减少。每隔预定时间(例如，1小时)售货区块链节点1将该货物减少的信息以广播消息的方式发送到区块链网络中，该广播信息包括，该无人售货营业网点处的售货区块链节点1的区块链标识、公钥、减少货物的种类和数量等信息，该广播消息使用售货区块链节点1的私钥签名后广播出去。

记账节点2将以上广播信息进行私钥签名的验证，如果验证成功，将该信息记录到新区块中，进而记录到区块链账本中；

仓储补货节点3实时同步记账节点2记录的区块链账本信息，并对一定历史时间内(例如一天、一周等固定时间)内的区块链账本中的货物变化信息进行计算，考虑到特殊日期比如法定节假日和工作日区分开等，得出某个物理地址范围内的无人售货营业网点的货物数量变化规律，根据货物消耗情况进行预测模式的建模，并预测未来几天的货物消耗情况，因而根据该变化规律进行补货的物流运输；

将某一个物理地址服务区域内的无人售货网点的货物数量变化信息进行汇总后，倒入一个路径规划模块中，作为该模块的前置条件；

在非地图路径规划中，将物理地址划分产生扇形区域，标记为规划区，满足区域内无人售货营业网点目标数量的总数可以全覆盖，并且扇形区域的总数小于或等于仓储补货节点的物流运送车的数量，作为物流运送车的配送服务范围；

扇形区域划分以后，在某一个扇形区域范围内，进行地图路径规划，根据实际道路的每天固定时刻的拥堵情况，结合该物理地址范围内的历史物流运送路线，采用遗传算法来规划物流送货路径，根据实际情况，选取采用对应数量的货物运钞车，对运钞车进行路线规划；

仓储补货节点3根据一定较长的历史时间内货物消费情况，结合该物理地址范围内的居民小区、办公区域、商业网点、旅游景点区域的消费人群的消费情况，包括购买物品的种类、数量、金额、利润、运输成本等信息进行综合计算，得出最合理的无人售货网点的物理位置部署图，并每经过一定固定的时间间隔将该信息使用自己的私钥签名后用广播消息的形式广播出去；

无人售货营业网点的投资商根据该广播信息，选择无人售货营业网点的合适的物理地址。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于区块链的无人营业网点的运营方法，其特征在于，包括：

将作为区块链节点的无人售货营业网点接入区块链网络；

将所述无人售货营业网点的营业网点动态信息进行私钥签名；

按照设定的时间间隔向所述区块链网络广播所述营业网点动态信息；

将所述营业网点动态信息记录到记账节点的区块链账本中；

根据所述无人售货营业网点在一定历史时间的所述营业网点动态信息对该无人售货营业网点进行补货。

2.根据权利要求1所述的运营方法，其特征在于，所述根据所述无人售货营业网点一定历史时间内的所述营业网点动态信息对该无人售货营业网点进行补货步骤包括：

仓储补货节点同步挖掘记录在记账节点的所述区块链账本，获得仓储补货节点服务区域内各无人营业网点在一定历史时间内所述营业网点动态信息；

根据所述营业网点动态信息获得仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点的售卖规律；

预测仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点未来的货物销售量，并据此进行补货。

3.根据权利要求2所述的运营方法，其特征在于，所述运营方法还包括：

将所述仓储补货节点服务区域划分为多个扇形区域，且在扇形区域内，所述无人售货营业网点的总数量小于或等于仓储补货所需物流车的数量；

根据所述扇形区域内实际道路固定时刻的拥堵情况以及历史物流运送路线，采用遗传算法规划物流车的路径和物流车的数量。

4.根据权利要求3所述的运营方法，其特征在于，所述运营方法还包括：

根据仓储补货节点服务区域内的补货情况、运输成本以及利润获得无人售货营业网点的物理位置部署图；

按照设定的时间间隔向外广播所述物理位置部署图。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的运营方法，其特征在于，在所述将所述营业网点动态信息记录到区块链账本中的步骤中，

对所述营业网点动态信息进行私钥签名验证，若验证成功，则将所述营业网点动态信息记录到区块链账本中。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的运营方法，其特征在于，所述营业网点动态信息包括营业网点的区块链标识、物理地址、公钥、售出货物的种类和数量。

7.一种基于区块链的无人营业网点的运营系统，其特征在于，包括：

售货区块链节点，其设置在无人售货营业网点并接入区块链网络，所述售货区块链节点按照设定的时间间隔向所述区块链网络广播所述营业网点动态信息，而且所述营业网点动态信息添加私钥签名；

记账节点，将所述营业网点动态信息记录到区块链账本中；

仓储补货节点，根据所述无人售货营业网点在一定历史时间的所述营业网点动态信息对该无人售货营业网点进行补货。

8.根据权利要求7所述的运营系统，其特征在于，所述仓储补货节点包括：

挖掘模块，其用于同步挖掘记录在记账节点的所述区块链账本；

汇总模块，其用于将仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点在一定历史时间内所述营业网点动态信息进行汇总；

分析模块，其用于根据所述营业网点动态信息获得仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点的售卖规律；

预测模块，预测仓储补货节点服务区域内所有无人售货营业网点未来的货物销售量。

9.根据权利要求8所述的运营系统，其特征在于，所述仓储补货节点还包括：

分区模块，其用于将所述仓储补货节点服务区域划分为多个扇形区域，且在扇形区域内，所述无人售货营业网点的总数量小于或等于仓储补货所需物流车的数量；

路径规划模块，其根据所述扇形区域内实际道路固定时刻的拥堵情况以及历史物流运送路线，采用遗传算法规划物流车的路径和物流车的数量。

10.根据权利要求8所述的运营系统，其特征在于，所述运营系统还包括：

选址模块，其用于根据仓储补货节点服务区域内的补货情况、运输成本以及利润得出无人售货网点的物理位置部署图。