CN210689718U - 一种基于区块链的移动水资源监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种基于区块链的移动水资源监测装置，其包括有控制器单元、存储单元、区块链单元、通讯单元、GPS定位单元、水资源传感器单元以及供电单元。本实用新型通过设置检测启动键进行设备唤醒检测，可以科学记录水资源监测的数据、测量地点以及测量时间，结合通讯单元，可以与外部通讯连接和数据互动，将测量数据及时向外传送，并且将监测的数据上链，测量结果更加可靠可信，数据不会轻易被人为篡改。本实用新型技术实现方便，实用性强。

Description

一种基于区块链的移动水资源监测装置

技术领域

本实用新型涉及水资源监测等技术领域，尤其涉及一种基于区块链的移动水资源监测装置。

背景技术

水资源生态环境的好坏可以严重影响人类社会的发展,而不断恶化的水质情况，以及水资源的不合理利用，更是导致水生态难以修复的主要原因之一。如今的水资源、生态环境、水质等领域的监测已经进入非常重要的政策层面。

在现有技术中，在水资源监测与数据管理领域，一般是通过在合适区域布置各种检测传感器，将实时检测到的数据上报远程平台或者监管。这种检测方式也容易造假，比如将水质传感器放置到清水桶中应付监管。

在现实中，一般也有通过基层管理人员不定期的巡查，采用手持式的检测装置，到指定地点测量记录。在现有技术中，一般的手持式的检测装置都只是在本机记录或者显示，人工进行记录备份，没有对检测地址、时间、数据等进行科学有效的管理和存储，同样存在数据混乱甚至数据被人为篡改的可能。

在专利号为201520365282.5的中国专利中，公开了一种水文水资源监测系统，所述水文水资源监测系统包括有：数据采集子系统、数据传输子系统及数据显示子系统；该专利通过在监测水域布置水文监测设备采集水文数据，通过北斗卫星通信装置传输数据，并在数据显示子系统中显示和告警。

该专利是在线长时间周期性检测，可以在测量时同步记录监测地点和时间，但无法保证测量数据造假，或者被人为篡改。

实用新型内容

本实用新型针对上述技术问题做出改进，即本实用新型所要解决的技术问题是提供一种便携性的基于区块链的移动水资源监测装置，科学记录水资源监测的数据、测量地点以及测量时间，并且数据上链存储，使得测量结果不容易被篡改，更加可靠可信，可作为基层监管手段的一种补充。

为了解决上述技术问题，本实用新型的一种技术方案是：

一种基于区块链的移动水资源监测装置，其特征在于，所述移动水资源监测装置包括控制器单元，以及与所述控制器单元连接的存储单元、区块链单元、通讯单元和用于定位的GPS定位单元。

所述移动水资源监测装置还布置有水资源传感器单元以及供电单元。

进一步地，所述区块链单元是内置有微控制器的综合电气模块，所述区块链单元与所述控制器单元串行通讯连接。

进一步地，所述GPS定位单元包括有GPS定位模块，用于获取所述移动水资源监测装置在工作时的位置信息。

进一步地，所述通讯单元至少内置有包括3G/4G/5G/NB-IOT通讯模组中的一种或者多种模组。

进一步地，所述移动水资源监测装置设置有时钟单元，所述时钟单元与所述控制器单元连接。

进一步地，所述水资源传感器单元还连接有处理单元，所述处理单元与所述控制器单元连接。

进一步地，所述移动水资源监测装置还设置有大气压单元，所述大气压单元用于获取当前大气压力及温度信息，所述大气压单元与所述控制器单元连接。

进一步地，所述移动水资源监测装置设置有屏显单元，所述屏显单元包括有显示屏，所述显示屏与所述控制器单元连接。

进一步地，所述移动水资源监测装置还设置有键盘单元，所述键盘单元至少包括有一检测启动键，所述键盘单元与所述控制器单元连接。

进一步地，所述供电单元内置电池与充电接口。

与现有的技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

（1）通过设置区块链单元，可以将监测的数据上链，测量结果更加可靠可信，数据不会轻易被人为篡改；

（2）通过设置GPS定位单元和时钟单元，可以科学记录水资源监测的数据、测量地点以及测量时间，结合通讯单元，可以与外部通讯连接和数据互动，将测量数据及时向外传送，并且可以通过通讯单元，连接外部的平台，对时钟单元进行校时，可以进一步提升测量时间的准确性；

（3）通过设置检测启动键，在非工作期间的移动水资源监测装置处于休眠状态，在需要测量时，按压检测启动键开始测量，可以大幅度提升电池的续航能力，提升移动水资源监测装置的可移动性、便携性；

（4）通过设置大气压单元，检测当时的大气压力与温度，在测量水资源参数时，可以用于实时比对，进一步提升测量数据的准确性；

（5）本实用新型在现有技术上进行多方位的改进，技术实现方便，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型实施例的基于区块链的移动水资源监测装置的组成框图。

图1中：111-控制器单元、12-区块链单元、13-时钟单元、14-存储单元、15-通讯单元、16-GPS定位单元、17-屏显单元、18-键盘单元、19-大气压单元、20-处理单元、21-水资源传感器单元、22-供电单元。

具体实施方式

下面将对具体实施方式所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，附图是本实用新型一些实施方式，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形式的附图。

需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，本实用新型描述中的术语“连接”、“相连”、“安装”应做广义理解，例如，可以是一体地连接、固定连接或者是可拆卸连接；可以是通过机械结构或者电子直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连。

如图1所示，一种基于区块链的移动水资源监测装置，包括用于主控制处理的控制器单元11，以及与所述控制器单元11连接的存储单元14、区块链单元12、通讯单元15以及用于定位的GPS定位单元16；所述存储单元14用于存储仪表参数以及测量时检测到的相关水资源数据。

优选地，所述控制器单元11为低功耗的ARM微控制器。

所述移动水资源监测装置还布置有水资源传感器单元21，所述水资源传感器单元21通过导线与所述控制器单元11连接，所述水资源传感器单元21用于放入水体中，测量瞬时的水资源参数指标，经运算换算后存储，再通过所述区块链单元12进行数据加密及打包，将包括时间信息与位置信息在内的加密数据通过所述通讯单元15对外传输。

在本实施例中，所述区块链单元12是内置有微控制器的综合电气模块，所述区块链单元12与所述控制器单元11串行通讯连接。所述GPS定位单元16包括有GPS定位模块，用于获取所述移动水资源监测装置在工作时的位置信息，优选地，所述GPS定位模块为GPS全球定位系统模块。作为可实施的方式之一，所述GPS定位模块还可以用北斗导航系统模块。

所述通讯单元15至少内置有包括3G/4G/5G/NB-IOT通讯模组中的一种或者多种。在本实施例中，所述通讯单元15是内置有SIM卡的4G通讯模组，用于与外界进行网络连接和数据通讯。

所述移动水资源监测装置设置有时钟单元13，所述时钟单元13与所述控制器单元11连接。在本实施例中，所述时钟单元13内置有时钟芯片，所述时钟芯片还连接有后备纽扣电池，用于确保所述时钟芯片的持续电量供应。

所述水资源传感器单元21连接有处理单元20，所述处理单元20与所述控制器单元11连接。在本实施例中，所述水资源传感器单元21包括有多参数水质传感器，并至少内置有温度传感器、水体溶解氧传感器或者pH传感器其中的一种或者多种。所述水资源传感器单元21采集水体中的参数指标，将采集的原始信号送到所述处理单元20处理后，再送到所述控制器单元11中运算存储。

在本实施例中，所述移动水资源监测装置还设置有大气压单元19，所述大气压单元19用于获取当前大气压力及温度信息，所述大气压单元19与所述控制器单元11连接。优选地，所述大气压单元19选用BMP180大气压传感器模块。

所述移动水资源监测装置设置有屏显单元17和键盘单元18，所述屏显单元17包括有显示屏，所述显示屏及所述键盘单元18与所述控制器单元11连接，所述显示屏用于直观显示测量时的水资源参数。所述键盘单元18至少包括有一检测启动键，在需要检测时，按下所述检测启动键，所述移动水资源监测装置从休眠状态进入测量状态。

在本实施例中，所述移动水资源监测装置包括有供电单元22，所述供电单元22内置有电池与充电接口，所述电池为充电电池，所述充电电池连接有充电模块，所述充电模块与所述充电接口连接。所述电池连接有电压管理模块，所述电压管理模块输出3.3VDC电压，分别为所述控制器单元11、所述区块链单元12、所述时钟单元13、所述存储单元14、所述通讯单元15、所述GPS定位单元16、所述屏显单元17、所述键盘单元18、所述大气压单元19、所述处理单元20以及所述水资源传感器单元21供电。

本实用新型提供的一种基于区块链的移动水资源监测装置，通过设置区块链单元，可以将监测的数据上链，测量结果更加可靠可信，数据不会轻易被人为篡改。

本实用新型提供的一种基于区块链的移动水资源监测装置，通过设置GPS定位单元和时钟单元，可以科学记录水资源监测的数据、测量地点以及测量时间，结合通讯单元，可以与外部通讯连接和数据互动，将测量数据及时向外传送，并且可以通过通讯单元，连接外部的平台，对时钟单元进行校时，可以进一步提升测量时间的准确性。

本实用新型提供的一种基于区块链的移动水资源监测装置，通过设置检测启动键，在非工作期间的移动水资源监测装置处于休眠状态，在需要测量时，按压检测启动键开始测量，可以大幅度提升电池的续航能力，提升移动水资源监测装置的可移动性、便携性。

本实用新型提供的一种基于区块链的移动水资源监测装置，通过设置大气压单元，检测当时的大气压力与温度，在测量水资源参数时，可以用于实时比对，进一步提升测量数据的准确性。

本实用新型在现有技术上进行多方位的改进，技术实现方便，实用性强。

以上所述仅为本实用新型较佳实施例，只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据此实施，但并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型涵盖范围。

Claims (10)

1.一种基于区块链的移动水资源监测装置，其特征在于，所述移动水资源监测装置包括控制器单元（11），以及与所述控制器单元（11）连接的存储单元（14）、区块链单元（12）、通讯单元（15）和用于定位的GPS定位单元（16）；

所述移动水资源监测装置还布置有水资源传感器单元（21）以及供电单元（22）。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的移动水资源监测装置，其特征在于，所述区块链单元（12）是内置有微控制器的综合电气模块，所述区块链单元（12）与所述控制器单元（11）串行通讯连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链的移动水资源监测装置，其特征在于，所述GPS定位单元（16）包括有GPS定位模块，用于获取所述移动水资源监测装置在工作时的位置信息。

4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的移动水资源监测装置，其特征在于，所述通讯单元（15）至少内置有包括3G/4G/5G/NB-IOT通讯模组中的一种或者多种模组。

5.根据权利要求1所述的一种基于区块链的移动水资源监测装置，其特征在于，所述移动水资源监测装置设置有时钟单元（13），所述时钟单元（13）与所述控制器单元（11）连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于区块链的移动水资源监测装置，其特征在于，所述水资源传感器单元（21）还连接有处理单元（20），所述处理单元（20）与所述控制器单元（11）连接。

7.根据权利要求1所述的一种基于区块链的移动水资源监测装置，其特征在于，所述移动水资源监测装置还设置有大气压单元（19），所述大气压单元（19）用于获取当前大气压力及温度信息，所述大气压单元（19）与所述控制器单元（11）连接。

8.根据权利要求1所述的一种基于区块链的移动水资源监测装置，其特征在于，所述移动水资源监测装置设置有屏显单元（17），所述屏显单元（17）包括有显示屏，所述显示屏与所述控制器单元（11）连接。

9.根据权利要求1所述的一种基于区块链的移动水资源监测装置，其特征在于，所述移动水资源监测装置还设置有键盘单元（18），所述键盘单元（18）至少包括有一检测启动键，所述键盘单元（18）与所述控制器单元（11）连接。

10.根据权利要求1所述的一种基于区块链的移动水资源监测装置，其特征在于，所述供电单元（22）内置电池与充电接口。

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