CN111896147A - 一种智能热量表热量数据处理系统、方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能热量表热量数据处理系统、方法及设备，属于热量表数据统计技术领域，可有效避免数据篡改，保证数据安全性,该系统包括热量表群、智能合约终端、数据管理平台和设备监管平台；所述热量表群分别连接所述设备监管平台和所述智能合约终端；所述智能合约终端连接所述数据管理平台；所述数据管理平台连接所述设备监管平台。在一个具体的热量统计结算中，可以根据不同交易主体之间的智能合约，写入购热交易清算、结算规则。可以根据注册的账户的设置身份，判断双方的市场身份，从而来匹配对应的智能合约，从而实现热费的清算和结算，实现热费的正规、安全结算。

Description

一种智能热量表热量数据处理系统、方法及设备

技术领域

本发明属于热量表数据处理技术领域，可有效避免数据篡改，保证数据安全性，具体涉及一种智能热量表热量数据处理系统、方法及设备。

背景技术

随着人们生活水平的提升，热网供应系统逐渐得到完善。热量表的产生，成为了现有技术中用户热量应用数据统计的重要一环。

但是，现有技术中，对热量表数据的统计，存在数据泄露及人为篡改数据的风险，影响了使用热量的正常结算。因此，如何保证热量表数据统计的安全性，成为现有技术中亟待解决的问题。

发明内容

为了至少解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种智能热量表热量数据处理系统、方法及设备。

本发明提供的技术方案如下：

一方面，一种智能热量表热量数据处理系统，包括：热量表群、智能合约终端、数据管理平台和设备监管平台；所述热量表群分别连接所述设备监管平台和所述智能合约终端；所述智能合约终端连接所述数据管理平台；所述数据管理平台连接所述设备监管平台；

所述热量表群，包括至少两个热量表；每个所述热量表，用于将对应热量表的出厂数据存储在内部数据存储模块；

所述智能合约终端，包括：区块链模块、物联网模块和数据存储模块；

所述物联网模块，用于接收每个所述热量表的运行数据；所述区块链模块，用于根据所述运行数据建立分布式账本，并与相邻的节点建立点对点通信；所述数据存储模块，用于存储所述运行数据，和，存储所述分布式账本；

所述数据管理平台，用于向所述智能合约终端发送数据提取指令，并接收提取的所述运行数据和/或所述出厂数据，将所述运行数据发送至所述设备监管平台，并对所述运行数据进行数据处理，检测所述热量表的运行稳定性；

所述智能合约终端，还用于接收所述数据提取指令，通过点对点通信，提取对应的运行数据和/或出厂数据；

所述设备监管平台，用于根据每个所述热量表的ID备份每个对应的热量表的所述出厂数据，用于接收所述运行数据，并按照时间戳顺序进行存储；根据所述运行数据与所述热量表的表计数据，监测所述热量表的运行状态。

可选的，所述数据管理平台，用于：根据所述运行数据的时间戳，获取所述热量表的上次已存储运行数据；所述运行数据包括：热量数据；判断所述热量数据是否大于上次已存储运行数据中的热量数据，若否，则触发异常警报。

可选的，所述数据管理平台，用于：基于预设规则，根据所述运行数据的分量数据进行模拟热量计算，获取核定热量，根据所述核定热量，判断所述运行数据是否异常，若异常，则发送异常数据存储警报。

可选的，所述数据管理平台，还用于：根据上次历史结算数据，判断所述运行数据是否被篡改。

可选的，所述热量表，包括：流量采集模块、温度采集模块、热量计算模块、通信接口模块；

所述流量采集模块，用于获取通过所述热量表的流量；

所述温度采集模块，用于分别采集所述热量表的进水温度和回水温度；

所述热量计算模块，用于根据所述出水的流量、进水温度、回水温度及预设基准，计算流经所述热量表的热量。

又一方面，一种智能热量表热量数据安全处理方法，包括：

存储每个热量表的出厂数据；

接收每个所述热量表的运行数据；

根据所述运行数据建立分布式账本，并与相邻的节点建立点对点通信；存储所述运行数据，和，存储所述分布式账本；

接收数据提取指令，通过点对点通信，提取对应的运行数据和/或出厂数据；

根据每个所述热量表的ID，备份每个对应的热量表的所述出厂数据；接收所述运行数据，并按照时间戳顺序进行存储；根据所述运行数据与所述热量表的表计数据，监测所述热量表的运行状态。

可选的，所述对所述运行数据进行数据处理，检测所述热量表的运行稳定性，包括：

根据所述运行数据的时间戳，获取所述热量表的上次已存储运行数据；所述运行数据包括：热量数据；判断所述热量数据是否大于上次已存储运行数据中的热量数据，若否，则触发异常警报。

可选的，所述对所述运行数据进行数据处理，检测所述热量表的运行稳定性，包括：基于预设规则，根据所述运行数据的分量数据进行模拟热量计算，获取核定热量，根据所述核定热量，判断所述运行数据是否异常，若异常，则发送异常数据存储警报。

可选的，还包括：根据上次历史结算数据，判断所述运行数据是否被篡改。

又一方面，一种智能热量表热量数据处理设备，包括：处理器，以及与所述处理器相连接的存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序至少用于执行上述任一项所述的智能热量表热量数据处理方法；

所述处理器用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序。

本发明的有益效果为：

本发明实施例提供的智能热量表热量数据处理系统、方法及设备，该系统包括热量表群、智能合约终端、数据管理平台和设备监管平台；所述热量表群分别连接所述设备监管平台和所述智能合约终端；所述智能合约终端连接所述数据管理平台；所述数据管理平台连接所述设备监管平台。在一个具体的热量统计结算中，可以根据不同交易主体之间的智能合约，写入购热交易清算、结算规则。可以根据注册的账户的设置身份，判断双方的市场身份，从而来匹配对应的智能合约，从而实现热费的清算和结算，实现热费的正规、安全结算。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种智能热量表热量数据处理系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种智能热量表热量数据处理方法流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种智能热量表热量数据处理设备结构示意图。

附图标记：1-热量表群；11-热量表；2-智能合约终端；3-数据管理平台；4-设备监管平台；21-区块链模块；22-物联网模块；23-数据存储模块。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

热量表作为一种计量仪表，其出厂检测数据及运行数据直接关系到贸易双方结算的合理性。特别是大口径的热表每年的结算金额巨大，数据安全至关重要。例如，以DN400口径超声波热量表计算，其常用流量为1000m³/h，温差30℃，水在70℃时的密度为977.76kg/m³；水的比热按4.1868kJ/kg·℃，则该仪表每小时计量的热量为1000×30×4.1868×977.76＝122810567.04kJ；即122810567.04÷3600＝34114.05kW·h，按每0.16元/kW·h计算；该热量表每小时的结算金额达34114.05×0.16＝5458.25元；

由于供热系统属于连续性换热，每天结算金额达5458.25×24＝130997.95元；每个采暖季按4个月算其结算金额约130997.95×120＝15719754.24元＝1571.98万元。由此，可见，热量表数据安全的重要性，如果发生数据篡改，则会给国家供热系统带来巨大损失。

基于此，为了保证热量数据的安全性，本发明实施例提供一种智能热量表热量数据处理系统。

图1为本发明实施例提供的一种智能热量表热量数据处理系统的结构示意图，请参阅图1，本发明实施例提供的智能热量表数据处理系统，可以包括：热量表群1、智能合约终端2、数据管理平台3和设备监管平台4；热量表群1分别连接设备监管平台4和智能合约终端2；智能合约终端2连接数据管理平台3；数据管理平台3连接设备监管平台4。

其中，热量表群1，包括至少两个热量表11；每个热量表11，用于将对应热量表的出厂数据存储在内部数据存储模块；智能合约终端2，包括：区块链模块21、物联网模块22和数据存储模块23。物联网模块22，用于接收每个热量表的运行数据；区块链模块21，用于根据运行数据建立分布式账本，并与相邻的节点建立点对点通信；数据存储模块23，用于存储运行数据，和，存储分布式账本；数据管理平台3，用于向智能合约终端2发送数据提取指令，并接收提取的运行数据和/或出厂数据，将运行数据发送至设备检测平台，并对运行数据进行数据处理，检测热量表的运行稳定性；智能合约终端2，还用于接收数据提取指令，通过点对点通信，提取对应的运行数据和/或出厂数据；设备监管平台4，用于根据每个热量表的ID，备份每个对应的热量表的出厂数据，用于接收运行数据，并按照时间戳顺序进行存储；根据运行数据与热量表的表计数据，监测热量表的运行状态。

其中，热量表与智能合约终端的连接方式，可以为每个热量表对应一个智能合约终端，从而实现智能合约终端之间的信息交互，从而实现对热量表数据的验证；也可以设置为每个智能合约终端控制一组热量表，每组热量表的个数为至少两个，从而实现每组热量表之间的数据交互。

在一个具体的实现过程中，热量表在生产阶段需要对其标定数据，在合格后，将出厂数据存储在热量表内部数据存储模块，例如，出厂数据可以包括但是不限于以下内容：表号、不同流量点误差、热量误差、温度配对误差、检测时间、口径等数据。在将出厂数据存储在热量表内的同时，也将出厂数据备份到设备监管平台4，设备监管平台4作为第三方监管平台，对热量表的出厂数据进行备份和监管。可以通过热量表ID查询对应热量表的出厂数据，在将出厂数据发送至设备监管平台时，通过加密传输的方式进行传输，例如，可以采用对称加密算法等，此处不做限定。

当热量表出厂，被安装到具体项目进行使用后，其运行数据上传到智能合约终端，数据管理平台3通过智能合约终端2获取相应的运行数据并存储，对运行数据进行分析，根据大数据分析技术对热量表的运行状态进行在线检测，确定热量表的运行稳定性。设备监管平台4对检测数据进行核对；实现表计存储数据和设备监管平台一致。数据管理平台3与设备监管平台4进行数据交互，实现第三方监管，进一步保证热量表的稳定运行。

可选的，数据管理平台3，用于：根据运行数据的时间戳，获取热量表的上次已存储运行数据；运行数据包括：热量数据；判断热量数据是否大于上次已存储运行数据中的热量数据，若否，则触发异常警报。

可选的，数据管理平台3，用于：基于预设规则，根据运行数据的分量数据进行模拟热量计算，获取核定热量，根据核定热量，判断运行数据是否异常，若异常，则发送异常数据存储警报。

可选的，数据管理平台3，还用于：根据上次历史结算数据，判断运行数据是否被篡改。

具体的，在热量表安装成功后，自动存储每天的运行数据，例如，运行数据可以包括以下数据中的一种或多种：瞬时流量、累计流量、进水温度、回水温度、瞬时功率、累计热量、故障代码。并通过物联网模块22将存储的运行数据上传至智能合约终端2中，智能合约终端2将运行数据通过分布台账进行存储，与相邻的节点进行点对点通信，数据管理平台3通过智能合约终端2提取对应的运行数据，并将运行数据发送至设备监管平台4，实现数据的分布式存储。数据管理平台3在提取到数据进行存储时，判断提取到数据的准确性，从而检测热量表数据统计运行的正确性。

例如，对运行数据的存储是按照时间戳存储的。而对当前运行数据进行判断时，可以根据时间戳获取该热量表上一次已存储运行数据，例如，判断热量表的热量值是否大于上一次已存储运行数据中的热量值，随着热量的供给，热量表的热量值在实时发生增长，若当前运行数据中的热量值小于已存储热量值，则说明数据统计故障或数据被篡改，发出数据异常报警信息，进行提醒。也可以根据热量值进行判断，可以通过获取运行数据，根据运行数据的分量数据进行模拟热量计算，获取核定热量，根据核定热量，判断运行数据是否异常，若异常，则发送异常数据存储警报。例如，可以通过出水的流量、进水温度、回水温度及预设基准，获取流经热量表的热量。也可以在每次上传的数据中附带热量表存储的上次历史结算数据，通过与平台比对，避免数据传输过程中被篡改。若发现异常数据，系统报警提示。

可选的，热量表，包括：流量采集模块、温度采集模块、热量计算模块、通信接口模块；流量采集模块，用于获取热量表的出水的流量；温度采集模块，用于分别采集热量表的进水温度和回收温度；热量计算模块，用于根据出水的流量、进水温度、回水温度及预设基准，获取流经热量表的热量。

例如，一个具体的热量表热量计算统计中，包括基表管段、超声波换能器、流量采集板，通过超声波换能器测量流经基表管段水的流速，结合基表的内径截面积，流量采集板负责计算出水的流量。温度采集模块可以通过进水温度传感器和回水温度传感器，采集进回水温度。根据流量采集模块和温度采集模块得到的数据，进行积分运算，计算出流经热量表的热量，计算过程为本领域计算人员所知悉，故此处不再进行赘述。在本发明实施例中，还可以包括通信接口模块：包括红外接口、TTL接口、M_BUS接口/RS485,红外接口用于与手持机通信，TTL接口用于与智能合约终端通信，M_BUS接口/RS485用于出厂检测和备用通信，以实现数据的通信。

在本发明实施例中，热量表与数据管理平台、设备监管平台采用对称加密算法，进行数据传输。热量表的首检数据和运行数据被分别存储在热量表内、数据管理平台和设备监管平台中。

本发明实施例提供的智能热量表热量数据处理系统包括热量表群、智能合约终端、数据管理平台和设备监管平台；所述热量表群分别连接所述设备监管平台和所述智能合约终端；所述智能合约终端连接所述数据管理平台；所述数据管理平台连接所述设备监管平台。在一个具体的热量统计结算中，可以根据不同交易主体之间的智能合约，写入购热交易清算、结算规则。可以根据注册的账户的设置身份，判断双方的市场身份，从而来匹配对应的智能合约，从而实现热费的清算和结算，实现热费的正规、安全结算。

基于一个总的发明构思，本发明实施例还提供一种智能热量表热量数据处理方法。

图2为本发明实施例提供的一种智能热量表热量数据处理方法流程示意图，参阅图2，本发明实施例提供的方法，包括以下步骤：

存储每个热量表的出厂数据；

接收每个热量表的运行数据；

根据运行数据建立分布式账本，并与相邻的节点建立点对点通信；存储运行数据，和，存储分布式账本；

接收数据提取指令，通过点对点通信，提取对应的运行数据和/或出厂数据；

根据每个热量表的ID，备份每个对应的热量表的出厂数据；接收运行数据，并按照时间戳顺序进行存储；根据运行数据与热量表的表计数据，监测热量表的运行状态。

可选的，对运行数据进行数据处理，检测热量表的运行稳定性，包括：

根据运行数据的时间戳，获取热量表的上次已存储运行数据；运行数据包括：热量数据；判断热量数据是否大于上次已存储运行数据中的热量数据，若否，则触发异常警报。

可选的，对运行数据进行数据处理，检测热量表的运行稳定性，包括：基于预设规则，根据运行数据的分量数据进行模拟热量计算，获取核定热量，根据核定热量，判断运行数据是否异常，若异常，则发送异常数据存储警报。

可选的，还包括：根据上次历史结算数据，判断运行数据是否被篡改。

关于上述实施例中的方法，其中各个步骤的具体执行过程，已经在有关该步骤的具体器件的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明，请参考上述实施例。

本发明实施例提供的智能热量表热量数据处理方法，使得在一个具体的热量统计结算中，可以根据不同交易主体之间的智能合约，写入购热交易清算、结算规则。可以根据注册的账户的设置身份，判断双方的市场身份，从而来匹配对应的智能合约，从而实现热费的清算和结算，实现热费的正规、安全结算

基于一个总的发明构思，本发明实施例还提供一种智能热量表热量数据处理设备。

图3为本发明实施例提供的一种智能热量表热量数据处理设备结构示意图。

请参阅图3，本发明实施例提供的一种智能热量表热量数据处理设备，包括：处理器31，以及与处理器相连接的存储器32。

存储器32用于存储计算机程序，计算机程序至少用于上述任一实施例记载的智能热量表热量数据处理设备方法；

处理器31用于调用并执行存储器中的计算机程序。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种智能热量表热量数据处理系统，其特征在于，包括：热量表群、智能合约终端、数据管理平台和设备监管平台；所述热量表群分别连接所述设备监管平台和所述智能合约终端；所述智能合约终端连接所述数据管理平台；所述数据管理平台连接所述设备监管平台；

所述热量表群，包括至少两个热量表；每个所述热量表，用于将对应热量表的出厂数据存储在内部数据存储模块；

所述智能合约终端，包括：区块链模块、物联网模块和数据存储模块；

所述区块链模块，用于根据所述运行数据建立分布式账本，并与相邻的节点建立点对点通信；所述物联网模块，用于接收每个所述热量表的运行数据；所述数据存储模块，用于存储所述运行数据，和，存储所述分布式账本；

所述数据管理平台，用于向所述智能合约终端发送数据提取指令，并接收提取的所述运行数据和/或所述出厂数据，将所述运行数据发送至所述设备监管平台，并对所述运行数据进行数据处理，检测所述热量表的运行稳定性；

所述智能合约终端，还用于接收所述数据提取指令，通过点对点通信，提取对应的运行数据和/或出厂数据；

所述设备监管平台，用于根据每个所述热量表的ID备份每个对应的热量表的所述出厂数据，用于接收所述运行数据，并按照时间戳顺序进行存储；根据所述运行数据与所述热量表的表计数据，监测所述热量表的运行状态。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据管理平台，用于：根据所述运行数据的时间戳，获取所述热量表的上次已存储运行数据；所述运行数据包括：热量数据；判断所述热量数据是否大于上次已存储运行数据中的热量数据，若否，则触发异常警报。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据管理平台，用于：基于预设规则，根据所述运行数据的分量数据进行模拟热量计算，获取核定热量，根据所述核定热量，判断所述运行数据是否异常，若异常，则发送异常数据存储警报。

4.根据权利要求3所述系统，其特征在于，所述数据管理平台，还用于：根据上次历史结算数据，判断所述运行数据是否被篡改。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述热量表，包括：流量采集模块、温度采集模块、热量计算模块、通信接口模块；

所述流量采集模块，用于获取通过所述热量表的流量；

所述温度采集模块，用于分别采集所述热量表的进水温度和回水温度；

所述热量计算模块，用于根据所述出水的流量、进水温度、回水温度及预设基准，计算流经所述热量表的热量。

6.一种智能热量表热量数据安全处理方法，其特征在于，包括：

存储每个热量表的出厂数据；

接收每个所述热量表的运行数据；

根据所述运行数据建立分布式账本，并与相邻的节点建立点对点通信；存储所述运行数据，和，存储所述分布式账本；

接收数据提取指令，通过点对点通信，提取对应的运行数据和/或出厂数据；

根据每个所述热量表的ID，备份每个对应的热量表的所述出厂数据；接收所述运行数据，并按照时间戳顺序进行存储；根据所述运行数据与所述热量表的表计数据，监测所述热量表的运行状态。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述运行数据进行数据处理，检测所述热量表的运行稳定性，包括：

根据所述运行数据的时间戳，获取所述热量表的上次已存储运行数据；所述运行数据包括：热量数据；判断所述热量数据是否大于上次已存储运行数据中的热量数据，若否，则触发异常警报。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述运行数据进行数据处理，检测所述热量表的运行稳定性，包括：基于预设规则，根据所述运行数据的分量数据进行模拟热量计算，获取核定热量，根据所述核定热量，判断所述运行数据是否异常，若异常，则发送异常数据存储警报。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：根据上次历史结算数据，判断所述运行数据是否被篡改。

10.一种智能热量表热量数据处理设备，其特征在于，包括：处理器，以及与所述处理器相连接的存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序至少用于执行权利要求1～5任一项所述的智能热量表热量数据处理方法；

所述处理器用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序。

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