CN116319909A - 一种NB-IoT物联网水表控制方法及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种NB‑IoT物联网水表控制方法及存储介质，该方法包括：向水表发送充值请求信息；充值请求信息包括充值金额；通过区块链平台获取水表对应的充值前余额；根据充值前余额与充值金额确认是否满足开阀要求，若是，则向水表发送开阀命令。通过终端设备获取用户在充值请求信息中提交的充值金额，以及在区块链平台中获取水表的充值前余额，确认满足开阀要求之后通过近距离通信向水表发送开阀命令，以控制水表及时开阀。避免NB‑IoT网络通信的延迟性，导致用户充值后，水表无法及时执行开阀命令的问题，提高水表控制的时效和水表充值的便捷性。以及通过区块链技术，提高数据安全性。

Description

一种NB-IoT物联网水表控制方法及存储介质

技术领域

本申请涉及水表技术领域，具体而言，涉及一种NB-IoT物联网水表控制方法及存储介质。

背景技术

随着物联网技术的发展，以及各地对智慧水务的大力倡导和发展，物联网水表的应用以及只能管理受到关注和重视。目前市场上的物联网水表能够实现远程通信及远程控制，但受网络信号异常情况的影响，用户缴纳水费后水表经常出现不能及时开阀的情况，要等定时上报时才能接收阀控指令，导致用户无法用水的问题，对用户的使用带来极大不便。

发明内容

本发明实施例的目的在于一种NB-IoT物联网水表控制方法及存储介质，终端设备通过近距离通信向水表发送开阀命令，以控制水表及时开阀，解决用户的用水问题。改善用户充值后，水表无法及时执行开阀命令的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种NB-IoT物联网水表控制方法，应用于终端设备，包括：向水表发送充值请求信息；充值请求信息包括充值金额；通过区块链平台获取水表对应的充值前余额；根据充值前余额与充值金额确认是否满足开阀要求，若是，则向水表发送开阀命令。

在上述的实现过程中，通过终端设备获取用户在充值请求信息中提交的充值金额，以及在区块链平台中获取水表的充值前余额，确认满足开阀要求之后通过近距离通信向水表发送开阀命令，以控制水表及时开阀。避免NB-IoT网络通信的延迟性，导致用户充值后，水表无法及时执行开阀命令的问题，提高水表控制的时效和水表充值的便捷性。另外通过区块链平台获取水表的充值前余额，改善将所有的水表交易数据存储至水务平台，造成的数据被篡改或泄露的风险，提高数据安全性。

可选的，在本申请实施例中，开阀要求包括充值前余额与充值金额的和大于预设阈值，则向水表发送开阀命令；方法还包括：若充值前余额与充值金额的和不大于预设阈值，则通过水表根据充值请求信息生成充值记录信息，并将充值请求信息和充值记录信息上传至水务平台。

在上述的实现过程中，通过终端设备根据充值前余额、充值金额以及预设阈值，判断是否满足开阀要求，避免NB-IoT网络通信的延迟性，导致用户充值后水表无法及时执行开阀命令的问题，提高水表控制的时效和水表充值的便捷性。

可选的，在本申请实施例中，向水表发送充值请求信息，包括：获得水表的表计信息；根据表计信息，在区块链平台查找是否有水表对应的历史注册信息；若是，且表计信息和历史注册信息一致，则向水表发送充值请求信息。

在上述的实现过程中，每一次充值之前都需要通过终端设备将水表在区块链平台上进行身份认证，认证成功即可向水表发送充值请求信息，以及获取到水表对应的充值前金额，保证水表身份真实有效，提高水表充值的可靠性。

可选的，在本申请实施例中，方法还包括：将充值请求信息发送至区块链平台，由区块链平台对充值请求信息进行存储，以使水务平台根据区块链平台存储的数据对接收到的充值请求信息进行核验。

在上述的实现过程中，区块链平台存储着充值请求信息，水务平台可以根据区块链平台存储的数据对接收到的充值请求信息进行核验，借助区块链平台的底层不可篡改特性确保数据是真实可信的。充值请求信息的访问由去中心化的区块链平台进行管理，避免交易数据仅由水务平台进行管理，造成的数据泄露和篡改等问题，提高数据的安全性。

第二方面，本申请第二种实施例提供了一种NB-IoT物联网水表控制方法，应用于水务平台，包括：接收水表发送的第一充值请求信息；第一充值请求信息为水表在接收到终端设备发送的充值请求信息后发送的；获得存储在区块链平台的第二充值请求信息；第二充值请求信息为终端设备向区块链平台发送的；若水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息一致，则保存第一充值请求信息，并根据第一充值请求信息对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新。

在上述的实现过程中，水务平台通过比对水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息是否一致，对接收到的充值请求信息进行验证，确保接收到的数据真实可信，避免数据在传输的时候被恶意篡改，提高了水表充值数据的安全性。

可选的，在本申请实施例中，若水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息一致，则保存第一充值请求信息，并根据第一充值请求信息对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新，包括：根据第一充值请求信息生成第一哈希值；获得区块链平台根据第二充值请求信息生成的第二哈希值；若第一哈希值和第二哈希值一致，则保存第一充值请求信息，并根据第一充值请求信息对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新。

在上述的实现过程中，通过比较第一充值请求信息生成的第一哈希值与终端设备根据充值请求信息生成并存储在区块链平台中的哈希值，判断水务平台接收到的充值请求信息是否被篡改，提高数据的安全性。

可选的，在本申请实施例中，第一充值请求信息包括充值金额；根据第一充值请求信息对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新，包括：根据充值金额对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新；将更新后的充值前余额存储至区块链平台；接收区块链平台发送的返回信息。

在上述的实现过程中，根据充值金额对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新，以使终端设备从区块链上获取最新的准确地充值前金额，从而进行准确的开阀判断。

可选的，在本申请实施例中，获得存储在区块链平台的第二充值请求信息之后，方法还包括：若水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息不一致，则向用户发送提示信息。

第三方面，本申请第三种实施例提供了一种NB-IoT物联网水表控制方法，应用于物联网水表，包括：接收终端设备发送的充值请求信息和开阀命令；执行开阀命令，生成开阀事件记录；将充值请求信息和开阀事件记录发送至水务平台。

第四方面，本申请实施例还提供了第一种NB-IoT物联网水表控制装置，应用于终端设备，包括：发送请求模块，用于向水表发送充值请求信息；充值请求信息包括充值金额；获取金额模块，用于通过区块链平台获取水表对应的充值前余额；发送开阀命令模块，用于根据充值前余额与充值金额确认是否满足开阀要求，若是，则向水表发送开阀命令。

第五方面，本申请实施例还提供了第二种NB-IoT物联网水表控制装置，应用于水务平台，包括：第一获取模块，用于接收水表发送的第一充值请求信息；第一充值请求信息为水表在接收到终端设备发送的充值请求信息后发送的；第一获取模块，用于获得存储在区块链平台的第二充值请求信息；第二充值请求信息为终端设备向区块链平台发送的；更新模块，用于若水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息一致，则保存第一充值请求信息，并根据第一充值请求信息对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新。

第六方面，本申请实施例还提供了第三种NB-IoT物联网水表控制装置，应用于物联网水表，包括：接收模块，用于接收终端设备发送的充值请求信息和开阀命令；执行模块，用于执行开阀命令，生成开阀事件记录；发送数据模块，用于将充值请求信息和开阀事件记录发送至水务平台。

第七方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器，存储器存储有处理器可执行的机器可读指令，机器可读指令被处理器执行时执行如上面描述的方法。

第八方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上面描述的方法。

采用本申请提供一种NB-IoT物联网水表控制方法及存储介质，通过终端设备获取用户在充值请求信息中提交的充值金额，以及在区块链平台中获取水表的充值前余额，确认满足开阀要求之后通过近距离通信向水表发送开阀命令，以控制水表及时开阀。避免NB-IoT网络通信的延迟性，导致用户充值后，水表无法及时执行开阀命令的问题，提高水表控制的时效和水表充值的便捷性。另外通过区块链平台获取水表的充值前余额，改善将所有的水表交易数据存储至水务平台，造成的数据被篡改或泄露的风险，提高数据安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的现有NB-IoT水表充值方法的流程示意图；

图2为本申请第一种实施例提供的一种NB-IoT物联网水表控制方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的水表认证的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的水表注册的流程示意图；

图5为本申请第二种实施例提供的一种NB-IoT物联网水表控制方法的流程示意图；

图6为本申请第三种实施例提供的一种NB-IoT物联网水表控制方法的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的水表网络连接示意图；

图8为本申请实施例提供的水表充值方法的流程示意图；

图9为本申请实施例提供的水表判断是否具备开阀条件方法的流程示意图；

图10为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”、“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个及以上，除非另有明确具体的限定。

请参见图1示出的现有技术提供的NB-IoT水表充值方法的流程示意图。现有无线远程智能水表，包括NB-IoT物联网水表，水表充值过程均为手机与智慧水务平台连接，水表的钱包数据均由智慧水务平台进行统一运营管理。如图1所示，当水表欠费关阀时，智慧水务平台会向用户手机APP(Application，应用程序)推送消息，用户收到消息后用手机APP进行充值缴费。NB-IoT水表会周期性经由NB-IoT平台上报数据至智慧水务平台，智慧水务平台依据上报数据发送开阀命令。在水务平台发送开阀命令之后，NB-IoT平台需要等待水表上线后，向水表下发开阀控制命令，由水表执行开阀动作，开阀成功后返回开阀成功命令至智慧水务平台。

本申请发明人经过长期研究发现，NB-IoT水表是一款无线远传水表，运用通信商设的NB基站与水表里的NB模块开展无线通信，将自来水数据根据基站发送至通信商的开放式平台上，进而完成数据与数据中间的连接。上述充值缴费的过程，需要等待NB-IoT水表上线才能执行开阀动作，由于NB-IoT水表采用电池供电，基于NB-IoT网络通信功耗考虑，NB-IoT水表一般是一天上线一次，在关阀状态下，每小时上线一次，无法及时开阀恢复正常用水。为解决上述技术问题，本申请提出一种NB-IoT物联网水表控制方法及存储介质，通过手机与水表连接，判断具备开阀条件之后，向水表发送开阀命令，改善用户充值后，水表无法及时执行开阀命令的问题。

请参见图2示出的本申请第一种实施例提供的一种NB-IoT物联网水表控制方法的流程示意图。本申请实施例提供的NB-IoT物联网水表控制方法可以应用于终端设备，该终端设备可以为智能手机、平板电脑、计算机或个人数字助理(Personal Digital Assitant，PDA)等；该NB-IoT物联网水表控制方法可以包括以下步骤：

步骤S110：向水表发送充值请求信息；充值请求信息包括充值金额。

用户通过终端设备向水表发送充值请求信息，终端设备上安装有用于给水表充值的充值APP，水表可以为物联网水表，具体例如NB-IoT水表。用户通过终端设备上的充值APP与水表建立通信连接，通信连接方式可以为近距离通信，例如蓝牙、NFC(近场通信)、红外通信或wifi通信等。将终端设备和水表连接之后，通过充值APP提交充值请求信息，充值请求信息可以包括充值金额，充值请求信息还可以包括充值时间等其他相关信息。

步骤S120：通过区块链平台获取水表对应的充值前余额。

终端设备上安装的充值APP可以和区块链平台进行交互，通过充值APP在区块链平台中获取待充值水表对应的充值前余额。水表充值前余额为本次充值之前的水表账户剩余的金额；水表充值前余额还可以为水表在前一次水表充值之后，将充值数据上传至水务平台，水务平台在对接收到充值数据，计算出该次充值后水表的剩余金额，并对数据核验之后存储至区块链平台的。水表每一次充值之后，水务平台都会根据接收到的充值数据对区块链中的水表余额进行更新，以确保下一次充值时，获取到的水表充值前余额是准确无误的。

步骤S130：根据充值前余额与充值金额确认是否满足开阀要求，若是，则向水表发送开阀命令。

终端设备根据用户在充值请求信息中提交的充值金额，与在区块链平台中获取到的水表的充值前余额，判断是否满足开阀要求，若满足开阀要求，则向水表发送开阀命令。若终端设备通过判断确认该水表不满足开阀条件，则不会向水表发送开阀命令，可以通过充值APP向用户发送记录通知，以提示用户及时进行查看及处理。

在上述的实现过程中，通过终端设备获取用户在充值请求信息中提交的充值金额，以及在区块链平台中获取水表的充值前余额，确认满足开阀要求之后通过近距离通信向水表发送开阀命令，以控制水表及时开阀。避免NB-IoT网络通信的延迟性，导致用户充值后，水表无法及时执行开阀命令的问题，提高水表控制的时效和水表充值的便捷性。以及通过区块链平台获取水表的充值前余额，改善将所有的水表交易数据存储至水务平台，容易造成的数据被篡改或泄露的问题，提高数据安全性。

可选的，在本申请实施例中，开阀要求包括充值前余额与充值金额的和大于预设阈值，则向水表发送开阀命令；方法还包括：若充值前余额与充值金额的和不大于预设阈值，则通过水表根据充值请求信息生成充值记录信息，并将充值请求信息和充值记录信息上传至水务平台。

在具体的实现过程中：终端设备获取到用户在充值请求信息中提交的充值金额，以及在区块链平台中获取到的水表的充值前余额，将充值前余额与充值金额进行累加，计算充值后金额，若充值前余额与充值金额的和大于预设阈值，说明充值后金额大于预设阈值，则向水表发送开阀命令。

若充值前余额与充值金额的和不大于预设阈值，则说明充值后金额小于或等于预设阈值，不满足开阀要求，无需向水表发送开阀命令，水表则不会进行开阀动作。水表在完成开阀命令之后，会根据充值请求信息生成充值记录信息，并将充值请求信息和充值记录信息上传至水务平台。水务平台会对水表本次的充值记录信息和充值请求信息进行数据核验，通过数据核验之后，将充值后金额存储至区块链平台。

可以理解的，预设阈值可以根据实际需求进行设置，例如将预设阈值设置为0，还可以设置为用户水表账户余额的最低金额例如5或10等，本申请实施例对此不做限定。

在上述的实现过程中，通过终端设备根据充值前余额、充值金额以及预设阈值，判断是否满足开阀要求，避免NB-IoT网络通信的延迟性，导致用户充值后水表无法及时执行开阀命令的问题，提高水表控制的时效和水表充值的便捷性。

可选的，在本申请实施例中，向水表发送充值请求信息，包括：获得水表的表计信息；根据表计信息，在区块链平台查找是否有水表对应的历史注册信息；若是，且表计信息和历史注册信息一致，则向水表发送充值请求信息。

请参见图3示出的本申请实施例提供的水表认证的流程示意图。

在具体的实现过程中：在向水表发送充值请求信息之前，需要完成水表在区块链平台的身份认证，认证过程可以为手机终端获取水表的表计信息，表计信息包括水表编号、产品型号和计量等级等。根据表计信息，在区块链平台查找是否有水表对应的历史注册信息；例如，通过水表编号在区块链中进行检索，查找是否有该水表对应的历史注册信息，若查询到了该水表的历史注册信息，则将水表对应的表计信息和历史注册信息进行比对，若比对一致，则水表通过身份认证，可以继续充值操作，向水表发送充值请求信息；若经过比对发现表计信息和历史注册信息不一致，则水表身份认证不通过，无法继续进行充值操作，并向用户显示认证失败提示消息。

若在区块链中经过检索，没有发现水表对应的历史注册信息，则说明水表没有在区块链平台进行注册，可以向用户显示注册提示消息。

请参见图4示出的本申请实施例提供的水表注册的流程示意图。

水表在区块链平台的注册过程可以例如，用户通过充值APP向区块链平台发起注册请求，在注册界面填写用户信息和表计信息，用户信息包括用户名和所在地住等。区块链平台对接收到的注册信息进行验证，校验数据是否合格，若合格则完成注册，向用户发送注册成功提示信息，并将注册信息存储至区块链平台，下一次充值前即可直接根据存储在区块链平台的注册信息对水表进行身份认证；若通过数据校验发现数据不合格，可以向用户发送数据校验失败信息，用户可以通过重新填写用户信息和表计信息以完成注册。

在上述的实现过程中，每一次充值之前都需要通过终端设备将水表在区块链平台上进行身份认证，认证成功即可向水表发送充值请求信息，以及获取到水表对应的充值前金额，保证水表身份真实有效，提高水表充值的可靠性。

可选的，在本申请实施例中，方法还包括：将充值请求信息发送至区块链平台，由区块链平台对充值请求信息进行存储，以使水务平台根据区块链平台存储的数据对接收到的充值请求信息进行核验。

在具体的实现过程中：终端设备会根据充值请求信息生成对应的哈希值，存储至区块链平台中，由区块链平台对充值请求信息及对应的哈希值进行存储。水表执行开阀命令之后，会产生开阀事件记录，并将开阀事件记录发送至水务平台，开阀事件记录包括充值请求信息，例如充值时间和充值金额。水务平台收到水表发送的开阀事件记录之后将其中的充值请求信息和存储在区块链平台中的充值请求信息进行比较，对接收到的充值请求信息进行校验，判断接收的数据是否发送篡改，确保数据是真实的。

在上述的实现过程中，区块链平台存储着充值请求信息，水务平台可以根据区块链平台存储的数据对接收到的充值请求信息进行校验，借助区块链平台的底层不可篡改特性确保数据是真实可信的。充值请求信息的访问由去中心化的区块链平台进行管理，避免交易数据仅由水务平台进行管理，造成的数据泄露和篡改等问题，提高数据的安全性。

请参见图5示出的本申请第二种实施例提供的一种NB-IoT物联网水表控制方法的流程示意图。本申请实施例提供的NB-IoT物联网水表控制方法应用于水务平台。水务平台可以为智慧水务平台，智慧水务平台提供完整的智慧水务管理系统，智慧水务将新一代信息技术和水务技术进行融合，利用水务物联网技术更加高效的管理城市水资源。

该NB-IoT物联网水表控制方法可以包括以下步骤：

步骤S210：接收水表发送的第一充值请求信息；第一充值请求信息为水表在接收到终端设备发送的充值请求信息后发送的。

终端设备向水表发送充值请求信息，并判断满足开阀条件，向水表发送开阀指令之后，水表执行开阀指令，生成开阀事件记录，可以将充值请求信息和开阀事件记录发送给水务平台。充值请求信息包括充值时间和充值金额等。水务平台接收水表发送的充值请求信息，将其记为第一充值请求信息。

步骤S220：获得存储在区块链平台的第二充值请求信息；第二充值请求信息为终端设备向区块链平台发送的。

水务平台接收到水表发送的充值请求信息，需要对接收到的充值请求信息进行验证。在终端向水表发送充值请求之后，同时将充值请求存储至区块链平台，区块链平台上存储的信息具有不可篡改和去中心化的特点。因此水务平台可以获取存储在区块链平台的该水表本次的充值请求信息，记为第二充值请求信息，根据区块链平台上存储的数据对接收到的充值请求信息进行验证。

步骤S230：若水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息一致，则保存第一充值请求信息，并根据第一充值请求信息对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新。

若水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息一致，说明水务平台接收到的充值请求信息是真实数据，未经篡改，因此可以对第一充值请求信息以及对对应的开阀事件记录进行保存。充值请求信息中包括充值金额，通过充值金额和充值前进入获得充值后金额，将充值后金额存储至区块链平台。

可以理解的是，充值后金额为本次充值操作之后的充值后金额，存储至区块链平台之后，下一次充值操作时，会将本次充值后金额作为下一次充值的充值前金额，因此水务平台根据第一充值请求信息对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新，以使每一次充值前通过区块链平台获取到的都是最新的充值前余额。

在上述的实现过程中，水务平台通过比对水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息是否一致，对接收到的充值请求信息进行验证，确保接收到的数据真实可信，避免数据在传输的时候被恶意篡改，提高了水表充值数据的安全性。

可选的，在本申请实施例中，若水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息一致，则保存第一充值请求信息，并根据第一充值请求信息对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新，包括：根据第一充值请求信息生成第一哈希值；获得区块链平台根据第二充值请求信息生成的第二哈希值；若第一哈希值和第二哈希值一致，则保存第一充值请求信息，并根据第一充值请求信息对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新。

在具体的实现过程中：校验第一充值请求信息和第二充值请求信息是否一致的方式可以为对比两者的哈希值，具体例如，通过哈希算法根据第一充值请求信息生成第一哈希值，获得终端设备根据充值请求信息生成并存储在区块链平台中的哈希值，记为第二哈希值。通过比较第一哈希值和第二哈希值，验证第一充值请求信息和第二充值请求信息是否一致。

若第一哈希值和第二哈希值一致，说明第一充值请求信息和第二充值请求信息一致，水务平台接收到的充值请求信息为真实可信的，则保存第一充值请求信息，并根据第一充值请求信息对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新。

在上述的实现过程中，通过比较第一充值请求信息生成的第一哈希值与终端设备根据充值请求信息生成并存储在区块链平台中的哈希值，判断水务平台接收到的充值请求信息是否被篡改，提高数据的安全性。

可选的，在本申请实施例中，第一充值请求信息包括充值金额；根据第一充值请求信息对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新，包括：根据充值金额对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新；将更新后的充值前余额存储至区块链平台；接收区块链平台发送的返回信息。

在具体的实现过程中：水务平台通过获取区块链平台上存储的充值前余额，将水表发送的充值请求信息中的充值金额和充值前金额进行加和，获得本次充值的充值后金额，用充值后金额对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新，以使下一次充值时，终端设备从区块链上获取最新的准确地充值前金额。区块链平台上的充值前金额更新之后，会向水务平台发送返回信息，以提示水务平台本次更新操作完成。

在上述的实现过程中，根据充值金额对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新，以使终端设备从区块链上获取最新的准确地充值前金额。

可选的，在本申请实施例中，获得存储在区块链平台的第二充值请求信息之后，方法还包括：若水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息不一致，则向用户发送提示信息。

在具体的实现过程中：若通过比对第一哈希值和第二哈希值，确认水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息不一致，则说明水表接收到的数据不是真实数据，可能存在被篡改的风险。水务平台对本次接收到第一充值请求信息不进行存储，或存储为异常信息，并向终端设备发送提示信息，提示信息可以包括比对结果，不一致的内容以及可能存在的风险问题。

在上述的实现过程中，通过比较水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息，在信息不一致，可能存在数据篡改时，及时向用户发送提示信息，减少损失。

请参见图6示出的本申请第三种实施例提供的一种NB-IoT物联网水表控制方法的流程示意图。本申请实施例提供的NB-IoT物联网水表控制方法应用于物联网水表。物联网水表可以为NB-IoT水表，NB-IoT水表是一款无线远传水表。该NB-IoT物联网水表控制方法可以包括以下步骤：

步骤S310：接收终端设备发送的充值请求信息和开阀命令。

水表和终端设备通过近距离通信，水表接收终端设备发送的充值请求信息，在终端设备确认满足开阀要求之后，向终端设备发送开阀命令，水表接收终端设备发送的开阀命令。

步骤S320：执行开阀命令，生成开阀事件记录。

水表接收到开阀命令之后，可以先判断水表的阀门状态，若阀门处于关闭状态，则执行开阀命令，生成开阀事件记录，开阀事件记录可以包括开阀结果和开阀时间等；若水表的阀门状态已经处于开阀状态，则无需动作，继续保持水表开阀状态即可，此时开阀事件可以包括接收到开阀命令的时间以及保持开阀信息。

步骤S330：将充值请求信息和开阀事件记录发送至水务平台。

由水表将充值请求信息和开阀事件记录等数据进行打包，发送给水务平台，以便于水务平台核实充值信息，水表发送数据可以是周期性的，等待到达数据上报时间后，将上一次数据上报到本次数据上报时间周期内的充值请求信息和开阀事件记录等数据发送至水务平台。可以理解的，水表向水务平台发送数据也可以是实时的，即每一次充值之后都会向水务平台上报充值数据。

在上述的实现过程中，水表和终端设备通过近距离通信，水表在接收到终端设备发送的开阀命令之后，即可执行开阀动作，避免NB-IoT网络通信的延迟性，导致用户充值后，水表无法及时执行开阀命令的问题，提高水表控制的时效和水表充值的便捷性。

示例性的，水表向水务平台上报数据的格式可以如表1所示：

表1上报数据

其中，A0A1A2A3A4A5A6表示水表地址。CFG为上报方案配置字，每一位表示一个数据点，CFG为1表示该数据存在，为0表该数据点位不存在；CFG可以包括多个数据点位例如D0-D7，其中，D0数据点位的数据定义可以为基础数据项，D1数据点位的数据定义可以为间隔流量，D2数据点位的数据定位可以为充值信息，D3-D7数据点位的数据定义可以为保留。LEN为数据项长度之和。DATA为数据项。

CFG的D0＝1时，表示基础数据项数据存在，则会上报基础数据项，基础数据项内容定义如表2：

名称	类型	长度(字节)	说明
				上报时间	BCD	6	年月日时分秒
累计流量	HEX	4	xxxxxx.xxm3，例5.6
				日冻结流量	HEX	4	0～999999.99m3
电池电压	HEX	2	0.01V
				信号强度	HEX	1	RSRP(-140～-44dBm)
PCI	HEX	2	基站PCI
				充值金额	HEX	4	0～999999.99元
充值时间	BCD	6	年月日时分秒
				表计状态	HEX	2	通信协议水表状态字

表2基础数据项内容

基础数据项内容包括上报时间、累计流量、日冻结流量、电池电压、信号强度、PCI、充值金额、充值时间和表计状态。基础数据项内容还可以包括每一项基础数据系的类型、长度和说明，长度以字节为单位。

基础数据项中的表计状态包括两个字节，其中第一字节的定义如

表3：

表3表计状态第一字节

其中，第一字节中的第一位和第二位用于表示阀门状态，第三位表示电池电压，第四位表示报警、过零和透支的情况，第五位表示校时异常的情况，第六位表示出厂是否启用，第七位表示是否允许开阀以及第八位表示E2是否出错。

表计状态的第二字节的定义如表4：

表4表计状态第二字节

其中，第二字节中的第二位用于表示无磁模块坏，第三位表示负脉冲是否大于等于50，第四位表示拆表情况，第五位表示信号质量有无弱的情况，第六位表示是否存在静态欠压，第七位表示动阀欠压/掉电/静态低压的情况以及第八位表示阀门是否堵转。

CFG的D1＝1时，则会上报间隔流量，间隔流量内容定义如表5：

名称	类型	长度(字节)	说明
				数据小数位数	HEX	1	表示数据的小数位数，本表固定为2
48个点的间隔流量	HEX	2*48	表示每个小时内的流量，默认2位小数
				记录起始时间	BCD	6	秒分时日月年

表5间隔流量

其中，间隔流量包括数据小数位数、48个点的间隔流量以及记录起始时间；间隔流量还包括数据小数位数、48个点的间隔流量和记录起始时间的类型、长度以及说明，长度以字节为单位。

CFG的D2＝1时，则会上报充值信息，充值信息内容定义如表6：

/>

表6充值信息

其中，充值信息包括充值时间和充值金额，充值信息还包括充值时间和充值金额的类型、长度以及说明。

请参见图7示出的本申请实施例提供的水表网络连接示意图。

在一个可选的实施例中，物联网水表为NB-IoT水表，终端设备为手机，NB-IoT水表与手机进行蓝牙近距离通信连接，手机安装有基于区块链技术的水表充值APP，手机可以将充值缴费信息上传至区块链平台，充值缴费信息存储至区块链平台，区块链平台与智慧水务平台相连，同时手机还可以通过4G或5G等移动通信网络与智慧水务平台直接连接。利用区块链网络的去中心化和底层平台不可篡改的特性，保证系统内水表数据的安全性和可靠性，为实现手机直接充值缴费和快速开关阀提供数据支撑。

请参见图8示出的本申请实施例提供的水表充值方法的流程示意图。

用户使用手机APP身份认证成功后，向NB-IoT水表发送充值请求，充值请求包括充值时间和充值金额，同时向区块链平台查询最新的钱包剩余金额，手机区块链APP根据此次充值金额和钱包剩余金额来判断是否具备开阀条件。

请参见图9示出的本申请实施例提供的水表判断是否具备开阀条件方法的流程示意图。

如图9所示，若当剩余金额加上此次充值金额后大于0，则具备开阀条件，随即发送开阀命令，当NB-IoT水表接收到开阀命令后，执行开阀，并产生开阀事件记录；若当剩余金额加上此次充值金额后小于等于0，则不具备开阀条件，水表阀门不动作，但产生充值事件记录，便于后面核实充值信息，NB-IoT水表等待数据上报，到达数据上报时间后，将充值信息和事件记录上报至智慧水务平台。

请继续参见图8，手机区块链APP同时会将充值信息生成哈希值，写入区块链中，存放在区块链平台中，其中，包括充值时间和充值金额。当智慧水务平台收到水表上报的数据中有充值事件记录时，则向区块链平台读取对应的充值信息，对比区块链中存放的充值信息与水表上传的充值信息是否一致，若核实为一致，则存储本次充值信息，更新钱包文件，并将更新后的钱包文件写入区块链中，写入成功后返回成功；若核实为不一致，则不存储本次充值信息，并向用户发送相关提示信息。

本申请实施例还提供了第一种NB-IoT物联网水表控制装置，应用于终端设备，包括：发送请求模块，用于向水表发送充值请求信息；充值请求信息包括充值金额；获取金额模块，用于通过区块链平台获取水表对应的充值前余额；发送开阀命令模块，用于根据充值前余额与充值金额确认是否满足开阀要求，若是，则向水表发送开阀命令。

可选地，在本申请实施例中，NB-IoT物联网水表控制装置，开阀要求包括充值前余额与充值金额的和大于预设阈值，则向水表发送开阀命令；发送开阀命令模块，具体用于若充值前余额与充值金额的和不大于预设阈值，则通过水表根据充值请求信息生成充值记录信息，并将充值请求信息和充值记录信息上传至水务平台。

可选地，在本申请实施例中，NB-IoT物联网水表控制装置，发送请求模块，具体用于获得水表的表计信息；根据表计信息，在区块链平台查找是否有水表对应的历史注册信息；若是，且表计信息和历史注册信息一致，则向水表发送充值请求信息。

可选地，在本申请实施例中，NB-IoT物联网水表控制装置，还包括：区块链模块，用于将充值请求信息发送至区块链平台，由区块链平台对充值请求信息进行存储，以使水务平台根据区块链平台存储的数据对接收到的充值请求信息进行校验。

本申请实施例还提供了第二种NB-IoT物联网水表控制装置，应用于水务平台，包括：第一获取模块，用于接收水表发送的第一充值请求信息；第一充值请求信息为水表在接收到终端设备发送的充值请求信息后发送的；第一获取模块，用于获得存储在区块链平台的第二充值请求信息；第二充值请求信息为终端设备向区块链平台发送的；更新模块，用于若水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息一致，则保存第一充值请求信息，并根据第一充值请求信息对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新。

可选地，在本申请实施例中，NB-IoT物联网水表控制装置，还包括：更新模块，具体用于根据第一充值请求信息生成第一哈希值；获得区块链平台根据第二充值请求信息生成的第二哈希值；若第一哈希值和第二哈希值一致，则保存第一充值请求信息，并根据第一充值请求信息对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新。

可选地，在本申请实施例中，第一充值请求信息包括充值金额；NB-IoT物联网水表控制装置，还包括：更新模块，还用于根据充值金额对区块链平台中水表对应的充值前余额进行更新；将更新后的充值前余额存储至区块链平台；接收区块链平台发送的返回信息。

可选地，在本申请实施例中，NB-IoT物联网水表控制装置，还包括：发送提示模块，用于若水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息不一致，则向用户发送提示信息。

本申请实施例还提供了第三种NB-IoT物联网水表控制装置，应用于物联网水表，包括：接收模块，用于接收终端设备发送的充值请求信息和开阀命令；执行模块，用于执行开阀命令，生成开阀事件记录；发送数据模块，用于将充值请求信息和开阀事件记录发送至水务平台。

应理解的是，该三种装置分别与上述的三种NB-IoT物联网水表控制方法实施例对应，能够执行上述方法实施例涉及的各个步骤，该装置具体的功能可以参见上文中的描述，为避免重复，此处适当省略详细描述。该装置包括至少一个能以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器中或固化在装置的操作系统(operating system，OS)中的软件功能模块。

请参见图10示出的本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。本申请实施例提供的一种电子设备400，包括：处理器410和存储器420，存储器420存储有处理器410可执行的机器可读指令，机器可读指令被处理器410执行时执行如上的方法。

本申请实施例还提供了一种存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上的方法。

其中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory,简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Red-Only Memory,简称PROM)，只读存储器(Read-OnlyMemory,简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

本申请实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请实施例的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请实施例各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

以上的描述，仅为本申请实施例的可选实施方式，但本申请实施例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申请实施例揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种NB-IoT物联网水表控制方法，其特征在于，应用于终端设备，包括：

向水表发送充值请求信息；所述充值请求信息包括充值金额；

通过区块链平台获取所述水表对应的充值前余额；

根据所述充值前余额与所述充值金额确认是否满足开阀要求，若是，则向所述水表发送开阀命令。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述开阀要求包括所述充值前余额与所述充值金额的和大于预设阈值，则向所述水表发送开阀命令；所述方法还包括：

若所述充值前余额与所述充值金额的和不大于所述预设阈值，则通过所述水表根据所述充值请求信息生成充值记录信息，并将所述充值请求信息和所述充值记录信息上传至水务平台。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向水表发送充值请求信息，包括：

获得所述水表的表计信息；

根据所述表计信息，在所述区块链平台查找是否有所述水表对应的历史注册信息；

若是，且所述表计信息和所述历史注册信息一致，则向水表发送充值请求信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述充值请求信息发送至区块链平台，由所述区块链平台对所述充值请求信息进行存储，以使水务平台根据所述区块链平台存储的数据对接收到的充值请求信息进行核验。

5.一种NB-IoT物联网水表控制方法，其特征在于，应用于水务平台，包括：

接收水表发送的第一充值请求信息；所述第一充值请求信息为所述水表在接收到终端设备发送的充值请求信息后发送的；

获得存储在区块链平台的第二充值请求信息；所述第二充值请求信息为终端设备向所述区块链平台发送的；

若所述水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息一致，则保存所述第一充值请求信息，并根据所述第一充值请求信息对区块链平台中所述水表对应的充值前余额进行更新。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，若所述水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息一致，则保存所述第一充值请求信息，并根据所述第一充值请求信息对区块链平台中所述水表对应的充值前余额进行更新，包括：

根据所述第一充值请求信息生成第一哈希值；

获得所述区块链平台根据所述第二充值请求信息生成的第二哈希值；

若所述第一哈希值和所述第二哈希值一致，则保存所述第一充值请求信息，并根据所述第一充值请求信息对所述区块链平台中所述水表对应的充值前余额进行更新。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一充值请求信息包括充值金额；根据所述第一充值请求信息对区块链平台中所述水表对应的充值前余额进行更新，包括：

根据所述充值金额对区块链平台中所述水表对应的充值前余额进行更新；

将更新后的充值前余额存储至所述区块链平台；

接收所述区块链平台发送的返回信息。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获得存储在区块链平台的第二充值请求信息之后，所述方法还包括：

若所述水表发送的第一充值请求信息与存储在区块链平台的第二充值请求信息不一致，则向用户发送提示信息。

9.一种NB-IoT物联网水表控制方法，其特征在于，应用于物联网水表，包括：

接收终端设备发送的充值请求信息和开阀命令；

执行所述开阀命令，生成开阀事件记录；

将所述充值请求信息和所述开阀事件记录发送至水务平台。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至9任一所述的方法。

Images