CN111935324A - 适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法及系统，该方法包括：由数据采集装置采集节能设备一定时间段的节能数据并打包上传至设备节点；设备节点根据节能数据计算节能计量结果，提取数据特征，并向所有链下验证节点发出数据验证申请；设备节点收集打包自身和所有验证节点验证通过的节能计量结果及数据特征上传存储至链上，用户账户调用节能贡献奖励智能合约，节能计量结果经认证通过后，完成节能证书的发行分配，作为节能贡献奖励；用户进行节能证书交易，由记账节点完成发行分配及交易结算结果记录上链。本发明实现了对用户节能数据的计量认证及节能贡献奖励，进行节能证书发行分配及交易结算，促进用户节能减排。

Description

适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法及系统
技术领域
本发明涉及节能和区块链技术领域，具体涉及一种适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法及系统。
背景技术
节能环保作为我国经济转型的重要突破口，逐渐受到社会各界的广泛关注。作为我国节能减排的关键环节，配用电系统具有巨大的节能降耗空间，为促进用户节能减排，记录、管理配用电系统产生的大量节能数据，对其节能价值进行衡量并量化奖励具有重要的研究意义。
目前，区块链技术已成为研究和应用的重点，区块链的数据防篡改性和上链信息可追溯性，保证了节能数据的记录、管理的有效性和安全性，其次，区块链中的数据对应着价值的产生或转移，与节能数据的价值量化奖励需求完美契合。
在对此方法的研究实践过程中，本发明的发明人发现目前少有此方面的研究。鉴于此，本发明提供一种适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法及系统，实现对用户节能数据的计量认证及节能贡献奖励，进行节能证书发行分配及交易结算，促进用户节能减排。
发明内容
本发明提供一种适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法及系统，能够克服现有技术的缺陷，实现对用户节能数据的计量认证及节能贡献奖励，进行节能证书发行分配及交易结算，促进用户节能减排。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法，其包括如下步骤：
S1、用户通过客户端在系统上注册、登录、创建管理账户及节能设备对象；
S2、由数据采集装置采集配用电系统节能设备时间段的节能数据并将节能数据打包上传至节能设备对应的设备节点；
S3、设备节点根据节能数据计算节能计量结果，提取节能数据的数据特征，并向所有链下验证节点发出数据验证申请；
S4、链下验证节点从符合计量标准的节能数据中提取数据特征进行比对验证节能计量结果；
S5、设备节点收集打包自身和所有验证节点验证通过的节能计量结果及数据特征上传存储至链上，节能计量结果经链上认证通过后，用户账户调用节能贡献奖励智能合约，执行节能贡献奖励策略，完成节能证书的发行分配；
S6、用户通过客户端进行节能证书交易操作，查看实时交易信息，由区块链完成交易结算执行；
S7、根据区块链共识机制选择记账节点，将节能证书发行分配及交易结算等结果信息打包进新区块记录上链。
进一步地，所述节能设备管理对象为区块链系统上负责记录节能设备名称、设备id、MAC地址、节能证书分配规则、节点服务接口URL、累计节能量、设备状态节能设备相关信息的管理对象。
进一步地，所述设备节点为区块链节点中与所述节能设备配套的数据采集装置进行通信连接的区块链节点。
进一步地，所述链下验证节点为区块链节点中参与所述设备节点节能数据认证的区块链节点。
一种适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用系统，其包括物理设备层、区块链技术支撑层和应用服务层；
所述物理设备层，包括安装在配用电系统中的节能设备以及与节能设备连接的数据采集装置，所述数据采集装置采集配用电系统中的节能设备一定时间段的节能数据并打包上传至区块链技术支撑层中的区块链节点服务器；
所述区块链技术支撑层，包括多个区块链节点服务器，由区块链节点服务器根据节能数据计算节能计量结果，提取数据特征，并向所有链下验证节点发出数据验证申请；链下验证节点从符合计量标准的节能数据中提取数据特征进行对比验证节能计量结果；设备节点收集打包自身和所有链下验证节点验证通过的节能计量结果及数据特征上传存储至链上，区块链系统调用节能贡献奖励智能合约，节能计量结果经链上认证通过后，执行节能贡献奖励策略，完成节能证书的发行分配；区块链系统各节点进行节能证书交易结算，由区块链完成交易结算执行；根据区块链共识机制选择记账节点，将节能证书发行分配及交易结算等结果信息打包进新区块记录上链；
所述应用服务层，包括终端设备，与所述区块链技术支撑层连接，终端设备负责面向用户，提供注册、登录、创建管理账户及节能设备对象，进行节能证书交易操作，查看实时交易信息等服务。
进一步地，所述区块链技术支撑层包括P2P网络层和区块链底层，P2P网络层建立各区块链节点服务器间消息交互的点对点通信网络；区块链底层接收并存储数据采集装置上传的节能设备的节能数据和来自智能合约的信息，与所述P2P网络层相互配合，实现所述区块链技术支撑层的功能。
本发明的有益效果：本发明实现了对用户节能数据的计量认证及节能贡献奖励，进行节能证书发行分配及交易结算，促进用户节能减排。
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它的附图。
图1是本发明提供的一种适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法的流程图；
图2是本发明提供的一种适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用系统的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例提供了一种适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法，其包括如下步骤：
S1、用户通过客户端在系统上注册、登录、创建管理账户及节能设备管理对象，其中用户注册指的是实体单位的注册，一个实体单位注册一个用户，一个用户可以创建多个管理账户，用于在区块链系统上的相关操作，所述节能设备管理对象为区块链系统上负责记录节能设备名称、设备id、MAC地址、节能证书分配规则、节点服务接口URL、累计节能量、设备状态节能设备相关信息的管理对象；
S2、由数据采集装置采集配用电系统节能设备一定时间段的节能数据并将节能数据打包上传至节能设备对应的设备节点；
S3、设备节点根据节能数据计算节能计量结果，提取节能数据的数据特征，并向所有链下验证节点发出数据验证申请；
S4、链下验证节点从符合计量标准的节能数据中提取数据特征进行比对验证节能计量结果；
S5、设备节点收集打包自身和所有链下验证节点验证通过的节能计量结果及数据特征上传存储至链上，节能计量结果经链上认证通过后，用户账户调用节能贡献奖励智能合约，执行节能贡献奖励策略，完成节能证书的发行分配；
S6、用户通过客户端进行节能证书交易操作，查看实时交易信息，由区块链完成交易结算执行；
S7、根据区块链共识机制选择记账节点，将节能证书发行分配及交易结算等结果信息打包进新区块记录上链。
所述的适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法，其中，所述设备节点为区块链节点中与所述节能设备配套的数据采集装置进行通信连接的区块链节点。
所述的适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法，其中，所述链下验证节点为区块链节点中参与所述设备节点节能数据认证的区块链节点。
请参阅图2，本发明实施例提供了一种适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用系统，其包括物理设备层、区块链技术支撑层和应用服务层。
所述的适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用系统，其中，所述物理设备层，包括安装在配用电系统中的节能设备以及与节能设备连接的数据采集装置，由数据采集装置采集配用电系统节能设备一定时间段的节能数据并打包上传至区块链技术支撑层中的区块链节点服务器，本实施例中，数据采集装置的采集时间尺度为15分钟，采集的节能数据包括电压、电流、有功功率、功率因数和电压电流录波数据等；
所述区块链技术支撑层，包括多个区块链节点服务器，由设备节点根据节能数据计算节能计量结果，提取数据特征，并向所有链下验证节点发出数据验证申请；链下验证节点从符合计量标准的节能数据中提取数据特征进行对比验证节能计量结果；设备节点收集打包自身和所有链下验证节点验证通过的节能计量结果及数据特征上传至链上，用户账户调用节能贡献奖励智能合约，当链上认证通过节点个数不小于总链上认证节点数的2/3时，节能计量结果经链上认证通过，执行节能贡献奖励策略，完成节能证书的发行分配；区块链系统各节点进行节能证书交易结算，由区块链完成交易结算执行；根据区块链共识机制选择记账节点，将节能证书发行分配及交易结算等结果信息打包进新区块记录上链；区块链节点部署于区块链节点服务器之上，与应用服务层连接；
所述的应用服务层，包括终端设备如手机、平板电脑、电脑等，应用服务层与所述区块链技术支撑层连接，终端设备负责面向用户，提供注册、登录、创建管理账户及节能设备账户，进行节能证书交易操作，查看实时交易信息等服务，可通过手机、平板电脑或电脑等终端设备进行。
所述的适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用系统，其中，所述区块链技术支撑层包括P2P网络层和区块链底层，P2P网络层建立各区块链节点服务器间消息交互的点对点通信网络；区块链底层接收并存储数据采集装置上传的节能设备的节能数据和来自智能合约的信息，与所述P2P网络层相互配合，实现所述区块链技术支撑层的功能。
本发明实现了对用户节能数据的计量认证及节能贡献奖励，进行节能证书发行分配及交易结算，促进用户节能减排。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限与上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (6)

1.适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、用户通过客户端在系统上注册、登录、创建管理账户及节能设备管理对象；
S2、由数据采集装置采集配用电系统节能设备一定时间段的节能数据并将节能数据打包上传至节能设备对应的设备节点；
S3、设备节点根据节能数据计算节能计量结果，提取节能数据的数据特征，并向所有链下验证节点发出数据验证申请；
S4、链下验证节点从符合计量标准的节能数据中提取数据特征进行比对验证节能计量结果；
S5、设备节点收集打包自身和所有链下验证节点验证通过的节能计量结果及数据特征上传存储至链上，节能计量结果经链上认证通过后，用户账户调用节能贡献奖励智能合约，执行节能贡献奖励策略，完成节能证书的发行分配；
S6、用户通过客户端进行节能证书交易操作，查看实时交易信息，由区块链完成交易结算执行；
S7、根据区块链共识机制选择记账节点，将节能证书发行分配及交易结算等结果信息打包进新区块记录上链。
2.根据权利要求1所述的适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法，其特征在于，所述节能设备管理对象为区块链系统上负责记录节能设备名称、设备id、MAC地址、节能证书分配规则、节点服务接口URL、累计节能量、设备状态节能设备相关信息的管理对象。
3.根据权利要求1所述的适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法，其特征在于，所述设备节点为区块链节点中与所述节能设备配套的数据采集装置进行通信连接的区块链节点。
4.根据权利要求1所述的适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用方法，其特征在于，所述链下验证节点为区块链节点中参与所述设备节点节能数据认证的区块链节点。
5.适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用系统，其特征在于，包括：物理设备层、区块链技术支撑层和应用服务层；
所述物理设备层，包括安装在配用电系统中的节能设备以及与节能设备连接的数据采集装置，所述数据采集装置采集配用电系统中的节能设备一定时间段的节能数据并打包上传至区块链技术支撑层中的区块链设备节点；
所述区块链技术支撑层，包括多个区块链设备节点，由设备节点根据节能数据计算节能计量结果，提取数据特征，并向所有链下验证节点发出数据验证申请；链下验证节点从符合计量标准的节能数据中提取数据特征进行对比验证节能计量结果；设备节点收集打包自身和所有链下验证节点验证通过的节能计量结果及数据特征上传存储至链上，用户账户调用节能贡献奖励智能合约，节能计量结果经链上认证通过后，执行节能贡献奖励策略，完成节能证书的发行分配；区块链系统各节点进行节能证书交易结算，由区块链完成交易结算执行；根据区块链共识机制选择记账节点，将节能证书发行分配及交易结算等结果信息打包进新区块记录上链；
所述应用服务层，包括终端设备，与所述区块链技术支撑层连接，终端设备负责面向用户，提供注册、登录、创建管理账户及节能设备对象，进行节能证书交易操作，查看实时交易信息等服务。
6.根据权利要求5所述的适用于配用电系统节能领域的区块链技术应用系统，其特征在于，所述区块链技术支撑层包括P2P网络层和区块链底层，P2P网络层建立各区块链节点服务器间消息交互的点对点通信网络；区块链底层接收并存储数据采集装置上传的节能设备的节能数据和来自智能合约的信息，与所述P2P网络层相互配合，实现所述区块链技术支撑层的功能。
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