WO2023275062A1 - Vehicle, blockchain network, and environment monitoring method - Google Patents

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WO2023275062A1
WO2023275062A1 PCT/EP2022/067754 EP2022067754W WO2023275062A1 WO 2023275062 A1 WO2023275062 A1 WO 2023275062A1 EP 2022067754 W EP2022067754 W EP 2022067754W WO 2023275062 A1 WO2023275062 A1 WO 2023275062A1
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data
environmental
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computing unit
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PCT/EP2022/067754
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Hüseyin Uysal
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Uysal Hueseyin
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    • H04L2209/84Vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle, particularly a vehicle for mining a block for a blockchain network, particularly a block in a blockchain, for example for use in a cryptocurrency system such as the bitcoin mining system, and a blockchain network.
  • a blockchain also referred to as a blockchain in the following, is a continuously expanding list of records called “blocks,” where the blocks are denoted by cryptographic procedures are linked together.
  • Each of these blocks contains a cryptographically secure hash (also referred to below as hash value and checksum) of the previous block.
  • the blocks typically contain a respective timestamp in addition to the respective data, e.g. New blocks of the blockchain are created in a computationally intensive process known as prospecting (or mining). These newly created blocks are then added to the blockchain and distributed to other nodes or participants via the network.
  • the participant hereinafter also referred to as the miner, who generates a valid block, receives an equivalent value in the form of a fee and/or a share of a newly minted cryptocurrency coin.
  • the calculation / validation of new blocks can also be distributed among several miners (a so-called mining pool), who are rewarded proportionately if they are successful.
  • a blockchain is typically used by a network of participating (computer) nodes (hereinafter also referred to as computing nodes), in particular a corresponding peer-to-peer network that adhere to a common protocol for inter-node communication and validation of new blocks.
  • the data in a particular block cannot be changed retrospectively without also changing all subsequent blocks, which requires the approval of the network majority or majority of the typically high computing power in the network.
  • DE 202019106440 Ul describes a vehicle for mining a block, in particular a block in a block chain, e.g. for use in a cryptocurrency system, such as the Bitcoin mining system.
  • DE 102017008956 A1 describes a method for using a computer unit of an autonomously movable vehicle, with provision being made for computing power of the computer unit to be made available to an external computer network and/or a computer network during a charging process of an electrical energy store in the vehicle, in particular for a so-called bitcoin mining.
  • These vehicles can be used to mine cryptocurrencies locally, but do not use other blockchain technology or blockchain networks, also known as blockchain networks.
  • the present invention proposes a vehicle according to claim 1, a system for mining a block according to claim 20, a distributed blockchain network according to claim 22, a kit for a vehicle according to claim 25, a method for upgrading or converting a vehicle according to claim 29 and a method for environmental monitoring according to claim 30 before.
  • a vehicle comprises at least one environmental sensor for measuring environmental data and/or environmental data outside of the vehicle, a radio module, a computing unit for solving a cryptographic task, and a control computer connected to the at least one environmental sensor, the radio module and the computing unit is set up to send environmental data and/or environmental data obtained from the at least one environmental sensor and solution data relating to the cryptographic task, obtained from the processing unit, via the radio module to one or more participants in a distributed blockchain network.
  • the distributed blockchain network may be based on a cryptocurrency protocol such as the bitcoin protocol and/or on a cryptocurrency protocol utility token.
  • a cryptocurrency protocol such as the bitcoin protocol
  • a cryptocurrency protocol utility token enables quick and cost-effective implementation, since protocols or tools that have already been developed and/or are in use can be accessed via utility tokens.
  • the additional local computing and energy expenditure (for calculations and data transmission) is comparatively low, especially if the data is transmitted together with solution data, which can be sent from the control computer, for example, to a mining pool of the block chain network, from which the task is also carried out via receive the radio module and can be forwarded to the processing unit.
  • the solution proposed here thus also enables improved monitoring of environmental data, which is of great importance in particular for reasons of public health.
  • the environmental data can be determined in particular by a large number of vehicles, which then each act as a mobile environmental data measuring station, and distributed to the Blockchain network to be sent.
  • vehicles can be, for example, vehicles from one or more vehicle fleets, in particular appropriately equipped vehicles from a bus fleet, a truck fleet, a car fleet, in particular a taxi fleet, but also a rail vehicle fleet.
  • the environmental data can be measured at particularly relevant locations and/or at particularly relevant times with increased density, e.g. during rush hour on particularly busy roads in towns but also outside, e.g. on motorways and busy country roads.
  • Corresponding environmental maps can be created from this and/or recommendations for action for environmental and/or traffic control measures to be introduced can be derived.
  • the determined environmental data can be used to control traffic flows, e.g. by switching traffic lights, in order to relieve areas with currently increased and/or increasing levels of environmental pollutants such as formaldehyde, NOx or particulate matter, at least temporarily.
  • environmental pollutants such as formaldehyde, NOx or particulate matter
  • the distributed block chain network can in particular be a distributed token block chain network (token block chain network), in particular a so-called utility token block chain (utility token block chain), ie a block chain which uses another block chain as a basis.
  • token block chain network token block chain network
  • utility token block chain ie a block chain which uses another block chain as a basis.
  • it can be an Ethereum-based blockchain with ERC-20 (utility) tokens if the processing unit is set up to solve cryptographic tasks for Etherum mining, or more typically a Bitcoin-based blockchain, especially when used trade in utility tokens for the Bitcoin blockchain if the processing unit is set up to solve cryptographic tasks for Bitcoin mining.
  • the term crypto token refers to a digitized image of assets generated on a blockchain using cryptographic methods and stored decentrally. Depending on the form, crypto tokens are assigned a specific function (utility token, security token) or a specific value.
  • Utility tokens also referred to as “app tokens” and “utility tokens”, are crypto tokens that allow access to pre-defined services and/or products, and often as part of what is known as an “initial coin offering” (ICO) or “ Initial Token Offering” (ITO) to interested investors.
  • ICO initial coin offering
  • ITO Initial Token Offering
  • a utility token can have a specific function on the blockchain, for example to pay transaction fees or gain access to the system or services. Voting rights may also be associated with the utility token.
  • the distributed blockchain network described here is used both to process cryptocurrency transactions and to collect and store environmental data and/or environmental data, it is also more interesting for operators of so-called master nodes of the distributed blockchain network who add the environmental data and/or environmental data to the blockchain and distribute, but also more interesting for investors in the ICO, since the operators of masternodes can open up new sources of income.
  • a blockchain network network for blockchains / blockchains
  • the "normal" nodes or nodes that operate the prospecting/mining and master nodes or masternodes, which act as servers, manage the network, store the respective blockchain and synchronize the data with the other masternodes (in real time).
  • a certain amount of the respective cryptocurrency (coins) must be deposited on masternodes, which remain unaffected, which effectively counteracts monopolization/centralization.
  • a distributed blockchain network can have multiple master nodes that can be connected to one another and to one of the vehicles described herein, typically multiple or a large number of the vehicles described herein, each of the master nodes being set up with environmental data and/or environmental data received from the respective vehicle to verify and to add the verified environment data and/or environmental data to a locally stored instance of a block chain and to transmit a thereby updated instance of the block chain to the other masternodes.
  • the control computer of the respective vehicle for the functions described herein which is typically separate from the vehicle computer, is accordingly typically set up to send the ambient data and/or environmental data to a server, in particular one of the master nodes of the block chain network.
  • control computer of the respective vehicle can be set up to send the surroundings data and/or environmental data at regular intervals, which can be in a range from 1 s to 10 s, e.g. 5 s.
  • the environmental data and/or environmental data transmitted (sent) by the vehicle's control computer to one of the servers or masternodes and stored by it in the blockchain, typically after validation, can include the time, the location and one or more measured values for environmental parameters (in particular the contain or consist of ambient air of the vehicle) for the place and time.
  • further entries such as an identification (ID) of the vehicle can be dispensed with.
  • the data transmission between the vehicle and the master node can be encrypted, in particular using IPsec (Internet Protocol Security).
  • IPsec Internet Protocol Security
  • each of the master nodes can be set up to add an associated transaction to the locally stored instance of the block chain using the solution data received from the respective vehicle, in particular a hash, and to transmit an instance of the block chain that has been updated as a result to the other master nodes.
  • the masternodes are typically implemented as stationary servers that can be connected to the Internet and/or can have a computing unit for solving the cryptographic task and/or a control computer connected thereto (and in these embodiments also participate in mining). While the control computer of a master node can be designed similarly to the control computer of the vehicles that can be operated as normal nodes of the block chain network, at least in terms of its computing power, the processing unit for solving the cryptographic task of the master node typically has a higher computing power (hash rate) than the processing unit for solving the cryptographic tasks see the task of the vehicles, eg a higher computing power by a factor of at least 5 or even 10.
  • a system for mining a block for a block chain and storing environmental data and/or environmental data in the block chain can have a plurality of connectable computing nodes which, when connected, are set up to exchange data using a network protocol, with at least one of the computing nodes being from one of the vehicles described herein is formed.
  • the system typically has one, more typically multiple, stationary servers that can be operated as master nodes.
  • the system can have one (or more) additional vehicle that is not set up as a computer node and therefore does not have to be equipped with one of the computing units described herein. As a result, both the conversion effort of the vehicles and the additional energy requirements during operation can be reduced.
  • the additional vehicle has at least one environmental sensor for measuring environmental data and/or environmental data outside the vehicle, a radio module, and a control computer connected to the at least one environmental sensor and the radio module, which is set up to process environmental data and/or environmental data obtained from the at least one environmental sensor. or to send environmental data via the radio module to one or more participants (computing nodes) of the distributed block chain network.
  • the other vehicle also has a corresponding GPS module that is connected to the control computer.
  • Another advantage of networked individual mobile nodes is that accidents, fires, technical defects and other failures do not put the entire investment at risk, in contrast to traditional networks. Loss of data or technical damage only affect individual devices and therefore have no significant impact on operation.
  • hybrid utility tokens i.e. utility tokens that enable a hybrid PoW (“Proof of Work”) / PoS (“Proof-of-Stake”) operating mode for reaching a consensus within the blockchain system, can be used as utility tokens.
  • the utility tokens can also be distributed using the "Proof of Work Mining” concept, which is at least essentially identical to the Bitcoin model, for example.
  • environmental data determined by the vehicle can be validated and/or the data can be added depending on position data and/or movement data of the vehicle.
  • the environmental data determined by the vehicle is only added to a new block of a block chain if the environmental data was determined while the vehicle was driving, which can be determined using the corresponding time-marked position data and/or movement data.
  • the "Proof of Move Mining" concept enables secure, distributed data storage in the block chain with comparatively low energy efficiency.
  • the operation of the computing unit does not result in any additional additional costs such as the above-mentioned insurance, rents, etc., in addition to the fuel costs, which are already incurred for the transport or this (commercial) are to be assigned. Accordingly, the prospecting that is typically carried out during transport can be used a built-in computing unit additional income or even an additional profit (essentially dependent on the fluctuating fuel prices and market values of the cryptocurrency) of currently at least 50 €, at least 100 € or even at least 200 € per month (with a (price-dependent) daily operation of at least 8 h, 12 h or 20 h) for cryptocurrency mining.
  • the built-in computing unit including a typically additionally installed cooling system, only takes up comparatively little space (typically a maximum of a few liters, for example a maximum of 4 1 or even a maximum of 2 1), the comfort for passengers or the volume of a cargo hold is hardly or not at all impaired.
  • the respective arithmetic unit is specially designed and/or even optimized for solving the cryptographic task, in particular for calculating a cryptographic hash function.
  • the processing unit can have or consist of a hashboard, an (appropriately programmed) FPGA (Field Programmable Gate Array) and/or an ASIC (qpplication-specific integrated circuit).
  • the computing unit can also have (at least) one CPU and/or (at least) one GPU, e.g. when computing efficiency is less important as in rail vehicles. But even then, the use of FPGA(s) is particularly advantageous due to their comparatively low power requirements and the (re)programmability.
  • the processing unit can even have two or more FPGAs and/or two or more ASICs.
  • the processing unit can have one, two or more hashboards have, each having one, two or even more FPGAs and/or one, two or even more ASICs.
  • the processing unit can either only have a number of FPGAs or only a number of ASICs.
  • the computing unit can also have at least one FPGA and at least one ASIC.
  • ASICs can have higher flash computation efficiency compared to FPGAs but often have high power requirements, the typically power-efficient FPGAs are more flexible because they can be reprogrammed.
  • the arithmetic unit has several FPGAs and/or ASICs as arithmetic sub-units
  • two or more of the respective arithmetic sub-units (chips) are set up to execute the same algorithm for calculating the cryptographic hash function.
  • At least one of the computing subunits is set up to execute a further algorithm for calculating a further cryptographic hash function.
  • the computing unit can have a number of FPGAs and/or ASICs, each of which can execute a different algorithm.
  • At least one of the computing subunits is set up to execute a different algorithm for calculating the cryptographic hash function or the additional cryptographic hash function.
  • the computing unit can be designed to determine cryptographically secure hashes for character strings, in particular for the accounting of cryptocurrency transactions.
  • the selection of the algorithm or the computing sub-unit(s) is typically based on the expected income or the expected profit (in each case per unit of time).
  • the income is the product of the current level of difficulty, the hash rate and the market value of the cryptocurrency.
  • the additional fuel costs must be deducted, which result from the current fuel costs and the expected energy consumption of the computing unit (per time unit).
  • the respective arithmetic unit can be designed and/or even optimized for the calculation of several cryptographic hash functions, and/or have several arithmetic sub-units that are set up to execute an algorithm for calculating the respective cryptographic hash function, with the arithmetic sub-units being based on one, two or more more hashboards can be arranged.
  • the respective computing unit is typically set up to calculate the respective hash values with a hash rate of at least 10 9 H/s (hashes/s) and/or a hash calculation efficiency of at least 10 7 H/J (hashes/joules).
  • the hash rate can be at least 10 10 hashes/s or even at least 10 11 hashes/s.
  • the hash calculation efficiency can be at least 10 8 H/J or even 10 9 H/J, with the hash values having a length of 256 bits or an integer multiple thereof.
  • the hash function can be a VerusHash 2.1 function, whereby a particularly high degree of energy efficiency and “ethical mining” can be promoted or made possible.
  • the hash function can also be an SHA hash function (from “Secure Hash Algorithm”, more secure hash algorithm), typically an SHA-2 hash function.
  • hash rates and hash calculation efficiencies specified herein typically refer to hash values with a length of 256 bits or an integer multiple thereof.
  • hash function used.
  • the values given for the hash rates and hash calculation efficiencies can relate to the mining of cryptocurrencies such as Bitcoin.
  • the hash rate and the nominal power of commercial computing units for crypto mining are usually specified by the manufacturer, from which the (nominal) hash calculation efficiency can also be easily calculated.
  • the processing unit can be connected directly but also indirectly, e.g. via a body of the vehicle to a chassis of the vehicle, typically by means of one or more screw connections.
  • chassis is typically designed for an additional load of at least 100 kg, at least 500 kg or even at least 1500 kg.
  • the vehicle can be a rail vehicle or a motor vehicle, in particular a truck, a bus or a car, in particular a delivery vehicle or a taxi or a vehicle operated as a taxi, for example an Uber vehicle.
  • the vehicle can also be a rental vehicle or a car-sharing vehicle.
  • the computing unit can be supplied with electrical energy via an on-board network, typically a vehicle battery of the vehicle. Since the arithmetic unit, at least in passenger cars, can typically have a not insignificant power requirement in comparison to the on-board network, the arithmetic unit is preferably supplied via the vehicle battery and not directly via the on-board network. In other vehicles in which the vehicle electrical system is very robust or designed for a comparatively high electrical output of the consumer, the electrical energy supply to the computing unit(s) can also be provided directly via the vehicle electrical system, for example in rail vehicles or ships.
  • the vehicle can in particular be a vehicle with a powerful battery (accumulator or secondary battery), e.g. a hybrid vehicle or an electric vehicle, but also a vehicle that is reliably supplied with external electrical energy, e.g. a tram or other electrically powered rail vehicle or road vehicle, for example a trolleybus.
  • a powerful battery e.g. a hybrid vehicle or an electric vehicle
  • external electrical energy e.g. a tram or other electrically powered rail vehicle or road vehicle, for example a trolleybus.
  • the computing unit can typically be or is electrically connected to the electrical power supply via a protective switch.
  • a power converter can be provided between the electrical energy supply of the computing unit as an alternative or in addition be.
  • the power converter can in particular be a rectifier and/or a DC voltage converter.
  • the power converter is arranged in a first part of the vehicle, in particular in an engine compartment of the vehicle, and/or the computing unit is arranged in a second part of the vehicle at a distance from the first part, in particular in a storage space, e.g. in a trunk or underneath the trunk .
  • a storage space e.g. in a trunk or underneath the trunk.
  • cooling is provided for the computing unit.
  • the computing unit can be provided with passive cooling, for example a heat sink.
  • the cooling has active cooling or is implemented as such.
  • the active cooling can have liquid cooling, in particular water cooling, or be designed as such cooling.
  • the liquid cooling includes a heat exchanger, a coolant pump, and/or a fan or fans.
  • the liquid cooling or the heat exchanger can have or be provided with a radiator that has several fans, e.g. 2, 4 or 6 fans, and/or be designed as a (compact) (active) cooling module.
  • the fan or the radiator can be connected to the body or the chassis via a vibration damper. As a result, the transmission of possibly audible vibrations into a passenger compartment of the vehicle can be reliably suppressed.
  • the cooling capacity of the cooling system is typically matched to the rated power of the processing unit.
  • the liquid cooling can have a (controllable maximum) cooling capacity of at least 100 W, at least 200 W or even at least 500 W or 700 W.
  • the active cooling for the computing unit is typically fluidically separated from a cooling unit for the engine, in particular an internal combustion engine (diesel, petrol or gas engine), or an air conditioning unit for a vehicle interior.
  • the separate structure of the cooling or cooling circuits also enables simpler installation in the vehicle.
  • the cooling circuit for the active cooling of the processing unit can also be connected to (a cooling circuit) the (primary) cooling system or air conditioning system of the vehicle.
  • control of the cooling is typically not taken over by a vehicle computer used for controlling, regulating and/or monitoring normal vehicle functions or by another controller of the vehicle provided by the manufacturer.
  • the cooling is typically controlled by a separate control computer for the processing unit, for example a single-board computer such as a Raspberry Pi, which can be operated independently of the vehicle computer, and which is typically equipped with a temperature sensor for the active cooling, the fan, the pump, the processing unit, a Temperature sensor of the computing unit and / or a temperature sensor of the passive cooling is connected.
  • a separate control computer for the processing unit for example a single-board computer such as a Raspberry Pi, which can be operated independently of the vehicle computer, and which is typically equipped with a temperature sensor for the active cooling, the fan, the pump, the processing unit, a Temperature sensor of the computing unit and / or a temperature sensor of the passive cooling is connected.
  • control computer for the computing unit which is typically also permanently connected to the chassis, can communicate with other computing nodes and/or a server of a (distributed) network for crypto mining via a radio module that is typically also permanently connected to the chassis, as well as controlling the computing unit in the calculation of the hashes.
  • control computer can also be integrated into the computing unit.
  • control computer and processing unit can therefore be in the form of logical devices.
  • the radio module is typically a separate mobile radio module, WLAN module, or another wireless telecommunications module for data transmission.
  • Communication with the other computing nodes or the server of the network can take place directly via the radio module, but also via a module already installed by the vehicle manufacturer (further) radio module.
  • a wireless connection can be established via a wireless connection of the radio module (eg WLAN or Bluetooth) to a corresponding hotspot in the vehicle and via this to the further radio module (and thus to a mobile radio network).
  • the control computer is typically set up to send the measured surroundings data and/or environmental data together with a respective time indication and/or a respective position of the vehicle (as a respective environmental data record) to the distributed block chain network.
  • the position or location of the vehicle can be determined via the respective radio module.
  • the respective vehicle can have a GPS module (Global Positioning System module) connected to the control computer for determining and forwarding GPS data to the control computer.
  • GPS module Global Positioning System module
  • the GPS module is typically a separate GPS module. In principle, however, it is also possible to use an (additional) GPS module already installed by the vehicle manufacturer (to be connected to the control computer, which for security reasons is typically also separate from a vehicle control computer).
  • the GPS module and/or the radio module can be arranged on an outside of the vehicle, typically in an upper third or even upper quarter of the vehicle, in particular on or near a roof of the vehicle and/or on or near a rear window of the vehicle.
  • the radio module can also be arranged or attached on and/or in the trunk.
  • the GPS module and/or the radio module can be connected to the control computer via a respective wired connection, e.g. a USB connection.
  • a reliable energy supply for the components can also be easily implemented via a wired connection.
  • the at least one environmental sensor is also arranged on an outside of the vehicle.
  • the at least one environmental sensor can be arranged in an upper third or even a quarter of the vehicle, in particular on or near a roof of the vehicle.
  • the distance between the at least one environmental sensor and an exhaust pipe of the vehicle is typically at least 1 m.
  • the at least one environmental sensor can also be arranged in particular in such a way that exhaust gases from the vehicle do not reach the environmental sensor during normal outdoor driving, e.g. on or near a rear window of the vehicle.
  • the vehicle can also have two or more environmental sensors that can be set up to determine different environmental data.
  • the two or more environmental sensors can be formed by an environmental sensor module, also referred to below as a sensor module, in which the environmental sensors are integrated.
  • an environmental sensor module also referred to below as a sensor module, in which the environmental sensors are integrated.
  • This has the advantage that only one interface is required for communication with the control computer, typically via a wired connection, e.g. a USB connection.
  • the protection of environmental sensors against moisture, rain, etc. can also be simplified, e.g. by using a common housing or cover.
  • Gas sensors i.e. chemical sensors for the detection of gaseous substances (in the outside air/ambient air), in particular a C02 sensor (a carbon dioxide sensor), an eC02 sensor (for determining an equivalent carbon dioxide value), a NOx sensor (nitrogen oxide sensor), can be used as environmental sensors. and/or a TVOC sensor (Total Volatile Organic Compounds sensor), and/or one or more particulate matter sensors (for different particle size ranges), a temperature sensor, a humidity sensor and/or a UV sensor.
  • the environmental sensor can have one or more air pollutant sensors (corresponding chemical sensors, particulate matter sensors) and/or air quality sensors (corresponding chemical sensors, particulate matter sensors,
  • the environmental data can include CO2 data, NOx data, particulate matter data, temperature data, humidity data, UV data and/or TVOC data of the vehicle outside air (ambient air), but also data derived therefrom.
  • lidar data that can be determined by or using a lidar sensor of the vehicle in question
  • images that can be determined by or using a camera, in particular a 360° camera of the respective vehicle can be measured or determined as a corresponding sensor (after validation) in a distributed block chain network.
  • a fleet of vehicles in particular a fleet of buses, a fleet of trucks, a fleet of cars, in particular a fleet of taxis or a fleet of rail vehicles, comprises a plurality of transport vehicles, each of which has a radio module, a sensor module for measuring environmental data outside the vehicle and one typically arranged in the transport vehicle Arithmetic unit for solving a cryptographic task and a control computer connected to the sensor module, the radio module and the arithmetic unit, which is set up to forward a cryptographic task received via the radio module to the arithmetic unit, solution data obtained from the arithmetic unit and relating to the cryptographic see Related task, and to send environmental data obtained from the sensor module together with an associated time and an associated location via the radio module to one or more participants, in particular one or more master nodes of a distributed block chain network.
  • the vehicle fleet can also be a rental vehicle fleet or a car-sharing fleet.
  • an installation kit for a vehicle in particular for a truck, car, bus or rail vehicle, includes an environmental sensor (or even an environmental sensor module with a number of environmental sensors) for measuring environmental data outside the vehicle, a radio module, an optional computing unit for solving a cryptographic problem task, and a control computer which can be connected to the environmental sensor, the radio module and the computing unit and which is set up in the connected state, environmental data obtained via the radio module from the at least one environmental sensor and solution data typically obtained from the optional computing unit, which relate to the cryptographic task, to one or more participants in a distributed block chain network.
  • an environmental sensor or even an environmental sensor module with a number of environmental sensors
  • an optional computing unit for solving a cryptographic problem task
  • a control computer which can be connected to the environmental sensor, the radio module and the computing unit and which is set up in the connected state, environmental data obtained via the radio module from the at least one environmental sensor and solution data typically obtained from the optional computing unit, which relate to the cryptographic task, to one or more participants in a distributed block chain network.
  • the computing unit is typically specially designed and/or even optimized for calculating the cryptographic hash function.
  • the computing unit can be in the form of a hashboard, FPGA or ASIC or have at least one of the elements mentioned.
  • FPGA(s) or FPGA-based hashboard(s) are preferably used as the computing unit, since they combine high computing power and efficiency (comparatively low energy requirements) with high flexibility (e.g. for new calculation algorithms) and thus also due to the expected long service life are particularly economical, at least in the medium or long term, and/or have a comparatively small ecological footprint.
  • the computing unit is typically set up to process hash values with a hash rate of at least 10 9 H/s, at least 10 10 H/s or even at least 10 11 H/s and/or with a hash calculation efficiency of at least 10 7 H/J at least 10 8 H/J or even at least 10 9 H/J, and/or to calculate hash values with a length of 256 bits or an integer multiple thereof.
  • the kit for the vehicle can have at least one, typically several or even all of the following components: a GPS module which can be connected to the control computer; an installation guide; liquid cooling for the computing unit that can be installed in the vehicle; a power converter that can be electrically connected to the electrical power supply of the vehicle for the processing unit and/or the control computer; and a protective switch for an electrical connection between the electrical power supply and the power converter, the processing unit and/or the control computer.
  • a GPS module which can be connected to the control computer
  • an installation guide liquid cooling for the computing unit that can be installed in the vehicle
  • a power converter that can be electrically connected to the electrical power supply of the vehicle for the processing unit and/or the control computer
  • a protective switch for an electrical connection between the electrical power supply and the power converter, the processing unit and/or the control computer.
  • the liquid cooling to be installed is typically water cooling.
  • the liquid cooling system can have a heat exchanger, at least one connecting hose, at least one fan, a coolant pump, a liquid valve and/or a vibration damper for the respective fan.
  • the components of the liquid cooling system are typically selected in such a way that the processing unit can be cooled during operation with a (controllable) cooling capacity of at most at least 100 W, at least 200 W or even at least 500 W or 700 W.
  • the computing unit can have a maximum power consumption of 700 W during (mining) operation, which at best is briefly exceeded, e.g. for a maximum of a few seconds, by up to a maximum of 25% or 20%, for example, but not on average over time can be.
  • the cooling capacity of the liquid cooling system can have a cooling capacity of at least 700 W, for example, which is matched to the power consumption of the processing unit.
  • the cables that are typically additionally present in the installation kit (set), e.g. USB cables, plug connectors or electrical connections, are not only adapted (pre-assembled) to the computing unit to be installed, but also to a specific vehicle type.
  • a similar adjustment/pre-assembly can also be provided for the liquid cooling components of the installation set.
  • a method for installing the installation kit or for upgrading or converting a vehicle comprises at least one of the following steps:
  • a method comprises one, several or even all of the following steps: Measurement of environmental data and/or environmental data with a sensor of a vehicle, the environmental data and/or environmental data relating to an exterior space and/or an area surrounding the vehicle,
  • the procedure may also include the following steps:
  • Determining the position of the vehicle e.g. with a GPS module, and/or a time at which the environmental data is measured,
  • the method can be carried out in particular while driving or with the engine of the vehicle running.
  • the method can include the steps of receiving selection data for the processing unit with the radio module and/or using the selection data to select the cryptographic hash function before calculating the hash value of the input data.
  • a computing unit set up to calculate hash values of the character string using a plurality of cryptographic hash functions can thus be prompted to calculate the hash value using the hash function (typically a large number of hash values) that appears to make the most sense (economically) under the given circumstances. It goes without saying that the selection data and input data can also be received together by the radio module.
  • the method can include the steps of receiving configuration data for the processing unit by means of the radio module and/or using the configuration data for (re)programming the processing unit.
  • the typically FPGA-based (multiple) (re)programmable arithmetic unit for calculating flash values of character strings can be set up using a cryptographic hash function. This makes it possible to react particularly flexibly to current conditions (costs, achievable income).
  • the selection data, input data and/or configuration data can be sent to the radio module from a central location, for example a server.
  • selection data, input data and/or configuration data can be sent from the radio module to the control computer and passed on to the computing unit (if necessary revised and/or recoded/decrypted).
  • control computer can be set up to initiate (re)programming of the computing unit.
  • FIG. 1A shows a schematic view of a vehicle according to an exemplary embodiment
  • FIG. 1B shows a schematic view of a vehicle according to an embodiment
  • FIG. 2A shows a schematic view of a vehicle according to an embodiment
  • FIG. 2B shows a further schematic view of the vehicle illustrated in FIG. 2A according to an exemplary embodiment
  • FIG. 3A shows a schematic view of a vehicle according to an exemplary embodiment
  • FIG. 3B shows a distributed block chain network.
  • FIG. 1A shows a schematic side view of a vehicle 10.
  • the exemplary vehicle shown is a passenger car with a chassis 11, four wheels and an exhaust pipe 12, for example a taxi.
  • a radio module 13 is attached to the outside in the area of the trunk.
  • a processing unit 15 designed to solve one or more cryptographic tasks and a control computer 18 connected to the environmental sensor 17, the radio module 13 and the processing unit 15 via data lines each shown as dashed arrows, typically rigidly connected to the chassis 11, e.g. via a body of the vehicle.
  • the control computer 18 is set up to transmit environmental data received from the environmental sensor 17 and solution data received from the processing unit 15, which relate to the cryptographic task, via the radio module 13 to one or more participants in a distributed block chain network BCN, in particular a master node of the block chain network BCN, which accepts the transmitted data first.
  • the vehicle 10 can also be viewed as part of the block chain network BCN or a system 500 for mining a block for a block chain and storing environmental data in the block chain.
  • Fig. 1B shows a schematic view from above of a vehicle 20 or an electrical circuit diagram of the vehicle 20.
  • the vehicle 20 is typically similar to the vehicle 10 explained above with reference to Figure 1A.
  • a representation of the chassis in Figure 1B and the following figures omitted.
  • a hybrid vehicle 20 is involved, such as one of the many Toyota Prius that the present author has modified and used for the purposes discussed herein.
  • the vehicle 20 has a powerful battery electric power supply 20D for (temporarily) electrically driving the vehicle 20 in a central vehicle section (central vehicle part) 20A.
  • a battery is also referred to as a traction battery.
  • An advantage of hybrid vehicles over purely electrically powered vehicles is that the vehicle battery 20D can be recharged by the existing internal combustion engine without the journey having to be interrupted.
  • the vehicle 20 has a power converter 20H which, for safety reasons, is connected to the electrical energy supply 20D via a first circuit breaker 20E.
  • dashed lines In Figure 1B and the following figures (pure) electrical connections to the power supply are shown as dashed lines. It goes without saying that a dashed line shown can correspond to a cable (single-core, two-core or multi-core) but also to multiple cables.
  • the direct current from the traction battery is converted by an inverter of the power supply 20D, not shown in FIG. 1B, into three-phase alternating current for driving the electric motors.
  • the power supply inverter 20D of the Toyota Prius contains a DC-DC converter, which supplies the 12V battery and the standard vehicle electrical system with electrical power. Since the standard vehicle electrical system could at least temporarily be overwhelmed by krypton mining, the computing unit 25 is not connected to the standard vehicle electrical system or the 12 V battery, but typically via the AC-DC converter running power converter 20H supplied, which has the first protection switch 20E with the three-phase
  • Another circuit breaker 20G is connected between the power converter 20H and the computing unit 25. It should be noted that a pair of miniature circuit breakers can be used for each of the circuit breakers 20E and 20G.
  • the power converter 20H also referred to below as a power pack, with an output of e.g. 750 W can—as already explained above—be thermally well decoupled from the processing unit 25 in the engine compartment 20B, for example in the vicinity of the fuse box. As a result, the cooling requirements in the rear vehicle section 20C can be reduced.
  • the vehicle 20 also has a GPS module 29, which is also connected to the control computer 28 and which, like the radio module 23 and the environmental sensor/module 27, can be connected via a USB - Connection (dashed arrows) or another bus system for data transmission and energy supply from the control computer 38 can also be supplied with electrical energy.
  • a GPS module 29 which is also connected to the control computer 28 and which, like the radio module 23 and the environmental sensor/module 27, can be connected via a USB - Connection (dashed arrows) or another bus system for data transmission and energy supply from the control computer 38 can also be supplied with electrical energy.
  • FIG. 2A shows a schematic view from above of a rear section 30C of a vehicle 30 or an electrical circuit diagram of the vehicle 30 in the rear section 30C.
  • the vehicle 30 is typically similar to the vehicles 10, 20 explained above with reference to FIGS. 1A, 1B.
  • the vehicle 30 can also be a Toyota Prius, of which only the trunk or a lower compartment is shown in FIG Part of the trunk is shown schematically. For reasons of clarity, however, the environmental sensor(s) and optional GPS module are not shown.
  • electrical energy is supplied via a connector 30S, which can be a six-pin connector, connected to the circuit breaker 30G.
  • a connector 30S which can be a six-pin connector
  • Both the arithmetic unit 35 and two coolant pumps 30P, 30Q and a control computer 38 are electrically supplied via the distributor 30S.
  • the control computer 38 can be, for example, a Raspberry Pi, in particular a Raspberry Pi 4, but also another (single-board) computer with a low rated power during operation of typically less than 10 W and/or a low no-load power of typically less than 4 W .
  • the power consumption of the computing unit 35 is typically significantly greater during operation. It can be several 100 W or even more.
  • the author of the present application used an FPGA-based computing unit with a maximum power consumption of 700 W in (mining) operation.
  • the connection between the processing unit 35 and the control computer 38 shown as a double arrow can be a pure (bidirectional) data connection, in particular a corresponding data cable (for example a LAN cable).
  • the arithmetic unit 35 typically has a number of arithmetic sub-units.
  • the computing unit used by the author of the present document has a hashboard with a number of FPGAs, each of which can execute one of the algorithms listed in the table below.
  • the VerusHash 2.1 algorithm which offers a very high degree of energy efficiency and promotes or enables "ethical mining" can also be used.
  • the computing unit 35 can also have a motherboard, which is connected to the control computer 38 via the data cable and to the actual hashboard via a further data cable.
  • the motherboard can be used for communication between the control computer 38 and the hashboard. Important information such as chip or hashboard temperatures can also be monitored via the motherboard, and error messages and connections to the krypton mining pool can be forwarded.
  • a USB stick 33 (including a SIM card) can be connected to the control computer 38 as a radio module for the desired Internet connection. In this embodiment, there is no need for a separate power supply for the radio module.
  • control computer 38 may be connected to manifold 30S via a power supply (e.g., a 12V to 5V DC-DC converter).
  • a power supply e.g., a 12V to 5V DC-DC converter.
  • FIG. 2B shows a schematic view from above of the rear section 30C of the vehicle 30 which explains both the construction and the cooling of the computing unit 35 .
  • the arithmetic unit 35 and the control computer 38 can be accommodated in a common housing 36 and mechanically fixed to the floor (lower portion) of the trunk via this housing.
  • the housing 36 can be secured with one or more screw connections.
  • the arithmetic unit 35 is provided with a heat sink 30K on its upper side, which is typically in good thermal contact/good thermal connection with the powerful arithmetic units (for example ASICs or more typically FPGAs).
  • the powerful arithmetic units for example ASICs or more typically FPGAs.
  • the cooling body 30C can be one or more cooling blocks through which liquid can flow.
  • the cooling block 30K shown as an example is connected to a cooler 3OM via hoses shown as bold curves and two coolant pumps 3OP, 30Q. It can be provided that one hose, but also two hoses, lead from each pump 3 OP, 30Q to the heat sink 3 OK.
  • the formed cooling circuit can also have only one coolant pump.
  • the cooler 30M can be implemented as a cooling module or radiator and/or mounted between the rear bumper and the body of the vehicle. There, the 30M cooler is exposed to particularly good air circulation and is also protected from water from below.
  • the cooler 3 OM can be equipped with one or two fans or even more fans. As a result, good cooling performance can be ensured even when the vehicle is stationary and/or at comparatively high outside temperatures.
  • a respective vibration damper is typically arranged between the body and the fan or fans. As a result, a (perceptible or audible) vibrational excitation of the body or the vehicle frame by the cooler 30M can be avoided at least to a large extent.
  • the cooler 30M can have two rows of fans, e.g. each with 2 to 4 fans, between which the cooling body through which liquid can flow is arranged with its fins.
  • This version of the 30M cooler (located between the body and the bumper) has proven to be particularly effective in long-term tests.
  • water or a mixture of water and an antifreeze can be used as the coolant.
  • a common housing 36 has air openings and/or fans for generating or supporting air convection in the housing and/or an air flow through the housing. This can support liquid cooling.
  • the control of the cooling of the computing unit 35 can be taken over by the control computer 38, for example, which is provided with temperature data from the motherboard for this purpose.
  • the control computer 38 for example, which is provided with temperature data from the motherboard for this purpose.
  • the data connection or the connections between the interfaces of the control computer 38 and the pumps 30P and 30Q have not been shown in FIG. 2B.
  • FIG. 3A shows a schematic rear view of a vehicle 40, or a rear portion 40C of the vehicle 40.
  • the vehicle 40 is typically similar to those described above Vehicles 10, 20, 30 explained with reference to FIGS. 1A-2B.
  • vehicle 40 can also be a Toyota Prius or another hybrid car.
  • control computer 48 and the computing unit 45 or a common housing 46 are located in the trunk of the vehicle 40, typically as described above with reference to FIGS 1A-2B, while an environmental sensor module 47 and a GPS module 49 are attached to the rear vehicle roof and/or the rear vehicle window, e.g. via a respective adhesive or screw connection.
  • the radio module 43 or an antenna of the radio module can be attached to the roof near the rear vehicle window, e.g. via an adhesive or screw connection.
  • Radio module 43, computing unit 48, environmental sensor module 47 and computing unit 45 are connected to the control computer 48 via respective bidirectional data connections shown as dotted arrows, which can at least partially also be used for the power supply.
  • the control computer 48 can be a single board computer such as a Raspberry Pi (4).
  • the sensor module 47 can be, for example, an SM300D2 7-in-1 sensor module (PM2.5 + PM10 + temperature + humidity + C02 + eC02 + TVOC sensors) with a waterproof cover and with an RS485 connection via a USB RS485 converter (moisture protected by the waterproof case or a separate case) and a USB cable connected to the control computer 48.
  • SM300D2 7-in-1 sensor module PM2.5 + PM10 + temperature + humidity + C02 + eC02 + TVOC sensors
  • RS485 connection via a USB RS485 converter (moisture protected by the waterproof case or a separate case) and a USB cable connected to the control computer 48.
  • the GPS module 49 can be, for example, a Vk-162 Glonass Navigation USB GPS module, which is connected to the control computer 48 via a USB connection.
  • the sensor module 47 and the GPS module 49 can transmit measured environmental data on air quality (air quality data) and associated GPS positions (having a time stamp) at regular intervals of, for example, 5 s to the control computer 48, which transmits this data (position data and the movement data of the vehicle when determining, in particular measuring, the environmental data) in raw form or pre-processed, e.g ) MK send a granted blockchain network 600 as shown in Figure 3B.
  • it can be provided to ignore measured NOx and/or CO2 values if the The vehicle is stationary or driving backwards to avoid falsification of the measurements due to exhaust gases from the exhaust.
  • the block chain network 600 can have several, in particular a multiplicity of vehicles 10-40 acting as normal nodes, several, in particular a multiplicity of stationary master nodes MK, but also several, in particular a multiplicity of normal nodes which can communicate with each other, which is illustrated by the arrows.
  • the block chain network 600 typically works on the basis of a cryptocurrency protocol, in particular on the basis of the Bitcoin protocol and with corresponding utility tokens.
  • a vehicle has a sensor module for measuring environmental data outside of the vehicle, a radio module, a computing unit for solving a cryptographic task; and a control computer which can be connected to the sensor module, the radio module and the processing unit and which is set up to transmit environmental data received from the sensor module in the connected state and solution data relating to the cryptographic task to one or more participants via the radio module of a distributed blockchain network, in particular a master node of a distributed blockchain network that works on the basis of a cryptocurrency protocol such as the Bitcoin protocol and/or on the basis of a corresponding utility token.
  • control computer is typically set up to send the environmental data via the radio module as a respective environmental data record containing the environmental data, associated time information and associated location information, typically using IPsec.
  • control computer e.g. Raspberry Pi

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Abstract

A vehicle (10, 20, 30, 40) has a radio module (13), a computing unit (15, 25, 35) for solving a cryptographic task; and at least one environment sensor (17, 27, 47) for measuring surroundings data and/or environment data outside the vehicle, in particular at least one air quality sensor for the air outside the vehicle. A control computer (18, 28, 38, 48), connected to the at least one environment sensor (17, 27, 47), to the radio module (13) and to the computing unit (15, 25, 35), of the vehicle is designed to transmit surroundings data and/or environment data obtained from the at least one environment sensor (17, 27, 47) and solution data, relating to the cryptographic task, obtained from the computing unit (15, 25, 35), via the radio module (13), to one or more subscribers in a distributed blockchain network (500, 600, BCN), in particular in a distributed blockchain network (500, 600, BCN) based on a cryptocurrency protocol such as the Bitcoin protocol and/or based on utility tokens.

Description

Fahrzeug, Blockkettennetzwerk, und Verfahren zum Umweltmonitoring Vehicle, blockchain network, and environmental monitoring procedures
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug, insbesondere ein Fahrzeug zum Schürfen eines Blocks für ein Blockkettennetzwerk, insbesondere eines Blocks in einer Blockkette, z.B. zur Verwendung in einem Krypto-Währungssystem, wie beispielsweise dem Bitcoin-Mining- System sowie ein Blockkettennetzwerk. The present invention relates to a vehicle, particularly a vehicle for mining a block for a blockchain network, particularly a block in a blockchain, for example for use in a cryptocurrency system such as the bitcoin mining system, and a blockchain network.
Bei einer Blockkette, die im Folgenden auch als Blockchain bezeichnet wird (von englisch „blockchain“), handelt es sich um eine kontinuierlich erweiterbare Liste von Datensätzen, die als „Blöcke“ bezeichnet werden (von englisch „blocks“), wobei die Blöcke mittels kryptographi scher Verfahren miteinander verkettet sind. Jeder dieser Blöcke enthält dabei einen kryptographisch sicheren Hash (im Folgenden auch als Streuwert und Prüfsumme bezeichnet) des vorhergehenden Blocks. Außerdem enthalten die Blöcke neben den jeweiligen Daten, z.B. eine oder mehrere Transaktionsdaten, typischerweise einen jeweiligen Zeitstempel. Neue Blöcke der Blockchain werden in einem rechenintensiven Prozess erzeugt, der als sogenanntes Schürfen (oder auch als Mining) bezeichnet wird. Diese neu erzeugten Blöcke werden anschließend der Blockchain hinzugefügt und über das Netzwerk an andere Knoten bzw. Teilnehmer verbreitet. Im Gegenzug für die erbrachte Rechenleistung erhält der Teilnehmer, im Folgenden auch Miner genannt, der einen gültigen Block erzeugt, einen Gegenwert in Form einer Gebühr und/oder eines Anteils an einer neu geschöpften Münze einer Krypto Währung. Die Berechnung / Validierung neuer Blöcke kann auch auf mehrere Miner (eines sogenannten Miningpools) verteilt werden, die im Erfolgsfall anteilmäßig entlohnt werden. A blockchain, also referred to as a blockchain in the following, is a continuously expanding list of records called "blocks," where the blocks are denoted by cryptographic procedures are linked together. Each of these blocks contains a cryptographically secure hash (also referred to below as hash value and checksum) of the previous block. In addition, the blocks typically contain a respective timestamp in addition to the respective data, e.g. New blocks of the blockchain are created in a computationally intensive process known as prospecting (or mining). These newly created blocks are then added to the blockchain and distributed to other nodes or participants via the network. In return for the computing power provided, the participant, hereinafter also referred to as the miner, who generates a valid block, receives an equivalent value in the form of a fee and/or a share of a newly minted cryptocurrency coin. The calculation / validation of new blocks can also be distributed among several miners (a so-called mining pool), who are rewarded proportionately if they are successful.
Konstruktionsbedingt sind Blockchains vergleichsweise resistent gegenüber nachträglichen Änderungen der in ihnen gespeicherten Daten. Für den Einsatz als verteiltes (ewiges) Rechnungsbuch (engl.: „distributed ledger“) wird eine Blockchain typischerweise von einem Netzwerk von teilnehmenden (Rechner-) Knoten (im Folgenden auch als Rechenknoten bezeichnet), insbesondere einem entsprechenden Peer-to-Peer-Netzwerk verwaltet, die sich an ein gemeinsames Protokoll für die Kommunikation zwischen den Knoten und die Validierung neuer Blöcke halten. Rückwirkend können die Daten in einem bestimmten Block nicht geändert werden, ohne dass alle nachfolgenden Blöcke ebenfalls geändert werden, was die Zustimmung der Netzwerkmehrheit bzw. Mehrheit der typischerweise hohen Rechenleistung im Netzwerk erfordert. Außerdem kann vorgesehen sein, dass eine Schwierigkeit der Berechnung / Validierung neuer Blöcke von der gesamten Rechenleistung der Teilnehmer (Miner) bzw. Knoten im Netzwerk abhängt, z.B. dadurch, dass der Hash für einen neuen Block kleiner als ein vorgegebener Zielwert sein muss, wie dies bspw. im Bitcoin- System vorgesehen ist. Dies führt dazu, dass sehr viele Hashes zu berechnen sind. Due to their construction, blockchains are comparatively resistant to subsequent changes to the data stored in them. For use as a distributed (perpetual) ledger, a blockchain is typically used by a network of participating (computer) nodes (hereinafter also referred to as computing nodes), in particular a corresponding peer-to-peer network that adhere to a common protocol for inter-node communication and validation of new blocks. The data in a particular block cannot be changed retrospectively without also changing all subsequent blocks, which requires the approval of the network majority or majority of the typically high computing power in the network. Provision can also be made for the difficulty of calculating/validating new blocks to depend on the overall computing power of the participants (miners) or nodes in the network, e.g. because the hash for a new block must be smaller than a specified target value, like this For example, is provided in the Bitcoin system. This means that a large number of hashes have to be calculated.
Auf Grund der hohen und ggf. mit der Zeit steigenden erforderlichen Rechenleistung wird die Berechnung / Validierung häufig von speziellen (Rechner-) Farmen in Ländern mit günstigen Strompreisen wie China, Estland oder Bulgarien vorgenommen. Due to the high computing power required and possibly increasing over time, the calculation / validation is often carried out by special (computer) farms in countries with low electricity prices such as China, Estonia or Bulgaria.
Der Aufbau und/oder Betrieb dieser Farmen ist jedoch selbst dort aufwendig bzw. mit weiteren erheblichen Kosten verbunden. So erfordert die Stromversorgung für mehrere Miner/Knoten vergleichsweise dicke und teure Kabel. Außerdem müssen große und starke Trafos und eine sehr leistungsfähige und entsprechend teure Belüftungsanlagen zur Kühlung eingebaut werden. Außerdem können umfangreiche Brandschutzmaßnahmen für ggf. neu zu errichtende speziell Gebäude erforderlich sein. Weiterhin ist eine hinreichend schnelle Intemetverbindung mit hoher Datenrate für die Vielzahl der Miner vorzusehen. Zudem verbraucht die Farm vergleichsweise viel Platz, und es sind typischerweise Versicherungen und ggf. Miete zu bezahlen. However, the construction and/or operation of these farms is expensive even there and involves further considerable costs. The power supply for several miners/nodes requires comparatively thick and expensive cables. In addition, large and powerful transformers and a very powerful and correspondingly expensive ventilation system for cooling must be installed. In addition, extensive fire protection measures may be necessary for special buildings that may have to be newly constructed. Furthermore, a sufficiently fast Internet connection with a high data rate must be provided for the large number of miners. In addition, the farm takes up a comparatively large amount of space, and insurance and possibly rent typically have to be paid.
In diesem Zusammenhang beschreiben die Druckschrift DE 202019106440 Ul ein Fahrzeug zum Mining eines Blocks, insbesondere eines Blocks in einer Blockkette, z.B. zur Verwendung in einem Krypto-Währungssystem, wie beispielsweise dem Bitcoin-Mining- System. Außerdem beschreibt die DE 102017008956 Al ein Verfahren zur Nutzung einer Rechnereinheit eines autonom bewegbaren Fahrzeuges, wobei vorgesehen ist, dass bei einem Ladevorgang eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeuges eine Rechenleistung der Rechnereinheit einem externen Computemetzwerk und/oder einem Computerverbund zur Verfügung gestellt wird, insbesondere für ein sogenanntes Bitcoin-Mining. In this context, the publication DE 202019106440 Ul describes a vehicle for mining a block, in particular a block in a block chain, e.g. for use in a cryptocurrency system, such as the Bitcoin mining system. In addition, DE 102017008956 A1 describes a method for using a computer unit of an autonomously movable vehicle, with provision being made for computing power of the computer unit to be made available to an external computer network and/or a computer network during a charging process of an electrical energy store in the vehicle, in particular for a so-called bitcoin mining.
Diese Fahrzeuge können zum lokalen Schürfen von Kryptowährungen verwendet werden, nutzen weitere Möglichkeiten der Blockkettentechnologie bzw. von Blockkettennetzwerken, die auch als Blockchainnetzwerk bezeichnet werden, jedoch nicht. These vehicles can be used to mine cryptocurrencies locally, but do not use other blockchain technology or blockchain networks, also known as blockchain networks.
Im Hinblick auf das oben Gesagte, schlägt die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1, ein System zum Schürfen eines Blocks gemäß Anspruch 20, ein verteiltes Blockkettennetzwerk gemäß Anspruch 22, ein Einbausatz für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 25, ein Verfahren zum Auf- oder Umrüsten eines Fahrzeugs gemäß Anspruch 29 und ein Verfahren zum Umweltmonitoring gemäß Anspruch 30 vor. In view of the above, the present invention proposes a vehicle according to claim 1, a system for mining a block according to claim 20, a distributed blockchain network according to claim 22, a kit for a vehicle according to claim 25, a method for upgrading or converting a vehicle according to claim 29 and a method for environmental monitoring according to claim 30 before.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst ein Fahrzeug mindestens einen Umweltsensor zur Messung von Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten außerhalb des Fahrzeugs, ein Funkmodul, eine Recheneinheit zum Lösen einer kryptographi sehen Aufgabe, und einen mit dem mindestens einen Umweltsensor dem Funkmodul und der Recheneinheit verbundenen Steuercomputer auf, der eingerichtet ist, von dem mindestens einen Umweltsensor erhaltene Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten und von der Recheneinheit erhaltene Lösungsdaten, die sich auf die kryptographi sehe Aufgabe beziehen, über das Funkmodul an einen oder mehrere Teilnehmer eines verteiltes Blockkettennetzwerk zu senden. According to one embodiment, a vehicle comprises at least one environmental sensor for measuring environmental data and/or environmental data outside of the vehicle, a radio module, a computing unit for solving a cryptographic task, and a control computer connected to the at least one environmental sensor, the radio module and the computing unit is set up to send environmental data and/or environmental data obtained from the at least one environmental sensor and solution data relating to the cryptographic task, obtained from the processing unit, via the radio module to one or more participants in a distributed blockchain network.
Das verteilte Blockkettennetzwerk kann insbesondere auf einem Kryptowährungsprotokoll wie dem Bitcoinprotokokoll und/oder auf einem Utility-Token für das Kryptowährungsprotokoll basieren. Letzteres ermöglicht eine schnelle und kostengünstige Realisierung, da über Utility- Token auf bereits entwickelte und/oder verbreitete Protokolle bzw. Tools zurückgegriffen werden kann. In particular, the distributed blockchain network may be based on a cryptocurrency protocol such as the bitcoin protocol and/or on a cryptocurrency protocol utility token. The latter enables quick and cost-effective implementation, since protocols or tools that have already been developed and/or are in use can be accessed via utility tokens.
Damit wird einerseits ein effizientes und kostengünstiges Schürfen von Kryptowährungen ermöglicht, anderseits können sogar parallel dazu Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten ermittelt und, dezentral, transparent und manipulationssicher in einer Blockkette bzw. dem zugehörigen verteilten Rechnungsbuch oder Hauptbuch („Distributed Ledger“), insbesondere der Blockkette, in der auch die Kryptowährungstransaktionen abgespeichert werden, gespeichert werden. On the one hand, this enables efficient and cost-effective mining of cryptocurrencies, on the other hand, environmental data and/or environmental data can even be determined in parallel and, decentrally, transparently and tamper-proof in a block chain or the associated distributed accounting book or general ledger ("distributed ledger"), in particular the Blockchain, in which the cryptocurrency transactions are also stored.
Dabei ist der zusätzliche lokale Rechen-, und Energieaufwand (für Berechnungen und die Datenübermittelung) vergleichsweise gering, insbesondere wenn die Daten zusammen mit Lösungsdaten übermittelt werden, die vom Steuercomputer bspw. an einen Miningpool des Blockkettennetzwerk gesendet werden können, von dem auch die Aufgabe über das Funkmodul erhalten und an die Recheneinheit weitergeleitet werden können. The additional local computing and energy expenditure (for calculations and data transmission) is comparatively low, especially if the data is transmitted together with solution data, which can be sent from the control computer, for example, to a mining pool of the block chain network, from which the task is also carried out via receive the radio module and can be forwarded to the processing unit.
Die hierin vorgeschlagene Lösung ermöglicht somit auch ein verbessertes Monitoring von Umweltdaten, was insbesondere aus Gründen der Gesundheit der Bevölkerung von hoher Bedeutung ist. Die Umweltdaten können insbesondere von einer Vielzahl von Fahrzeugen, die dann jeweils als mobile Umweltdatenmessstation fungieren, ermittelt und an das verteilte Blockkettennetzwerk gesendet werden. Dabei kann es sich bspw. um Fahrzeuge von einer oder mehreren Fahrzeugflotten handeln, insbesondere entsprechend ausgerüstete Fahrzeuge einer Busflotte, einer LKW-Flotte, einer PKW-Flotte, insbesondere einer Taxiflotte, aber auch einer Schienenfahrzeugflotte handeln. The solution proposed here thus also enables improved monitoring of environmental data, which is of great importance in particular for reasons of public health. The environmental data can be determined in particular by a large number of vehicles, which then each act as a mobile environmental data measuring station, and distributed to the Blockchain network to be sent. These can be, for example, vehicles from one or more vehicle fleets, in particular appropriately equipped vehicles from a bus fleet, a truck fleet, a car fleet, in particular a taxi fleet, but also a rail vehicle fleet.
Da eine Vielzahl von Fahrzeugen auch unterschiedlichen Typs, z.B. entsprechend ausgerüstete PKWs und LKWs ihre Daten an das verteilte Blockkettennetzwerk senden, lässt sich auf einfache Weise ein dichtes Netz mobile Umweltdatenmessstation aufbauen. Since a large number of vehicles of different types, e.g. appropriately equipped cars and trucks, send their data to the distributed block chain network, a dense network of mobile environmental data measuring stations can be easily set up.
Zudem können die Messungen der Umweltdaten an besonders relevanten Orten und/oder zu besonders relevanten Zeiten mit erhöhter Dichte erfolgen, z.B. während des Berufsverkehrs auf besonders stark befahrenen Straßen in Ortschaften aber auch außerhalb, z.B. auf Autobahnen und viel befahrenen Landstraßen. In addition, the environmental data can be measured at particularly relevant locations and/or at particularly relevant times with increased density, e.g. during rush hour on particularly busy roads in towns but also outside, e.g. on motorways and busy country roads.
Dies ermöglicht ein zuverlässiges und sicheres Erzeugen und Abspeichern von Umweltdaten mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung dort, wo sie besonders wünschenswert ist. This enables reliable and secure generation and storage of environmental data with high temporal and spatial resolution where it is particularly desirable.
Daraus können entsprechende Umweltkarten erstellt und/oder Handlungsempfehlungen für einzuleitende Umwelt- und/oder Verkehrsteuerungsmaßen abgeleitet werden. Corresponding environmental maps can be created from this and/or recommendations for action for environmental and/or traffic control measures to be introduced can be derived.
Dies ist praktisch auch in Echtzeit oder nahezu in Echtzeit möglich. Beispielsweise können die ermittelten Umweltdaten zur Steuerung von Verkehrsflüssen verwendet werden, z.B. über die Schaltung von Ampelanlagen, um Gebiete mit aktuell erhöhten und/oder sich erhöhenden Werten für Umweltschadstoffen wie Formaldehyd, NOx oder Feinstaub zumindest temporär zu entlasten. This is practically also possible in real time or almost in real time. For example, the determined environmental data can be used to control traffic flows, e.g. by switching traffic lights, in order to relieve areas with currently increased and/or increasing levels of environmental pollutants such as formaldehyde, NOx or particulate matter, at least temporarily.
Bei dem verteilten Blockkettennetzwerk kann es sich insbesondere um ein verteiltes Token- Blockkettenetzwerk (Token Blockchain Netzwerk), insbesondere eine sogenannte Utility- Token-Blockkette (Utility-Token-Blockchain) handeln, d.h. um eine Blockchain die eine andere Blockchain als Basis benutzt. Beispielsweise kann es sich um eine Blockchain auf Ethereum- Basis mit ERC-20 (Utility) Tokens handeln, wenn die Recheneinheit zum Lösen kryptographi scher Aufgabe für das Etherum-Mining eingerichtet ist, oder typischer um eine Blockchain auf Bitcoin-Basis, insbesondere unter Nutzung von Utility-Tokens für die Bitcoin- Blockchain handeln, wenn die Recheneinheit zum Lösen kryptographischer Aufgabe für das Bitcoin-Mining eingerichtet ist. Der Begriff Krypto-Token bezeichnet eine digitalisierte, auf einer Blockchain mittels kryptografischer Methoden generierte und dezentral gespeicherte Abbildung von Vermögenswerten. Je nach Ausprägung wird Krypto-Tokens eine bestimmte Funktion (Utility- Token, Security-Token) oder ein bestimmter Wert zugesprochen. The distributed block chain network can in particular be a distributed token block chain network (token block chain network), in particular a so-called utility token block chain (utility token block chain), ie a block chain which uses another block chain as a basis. For example, it can be an Ethereum-based blockchain with ERC-20 (utility) tokens if the processing unit is set up to solve cryptographic tasks for Etherum mining, or more typically a Bitcoin-based blockchain, especially when used trade in utility tokens for the Bitcoin blockchain if the processing unit is set up to solve cryptographic tasks for Bitcoin mining. The term crypto token refers to a digitized image of assets generated on a blockchain using cryptographic methods and stored decentrally. Depending on the form, crypto tokens are assigned a specific function (utility token, security token) or a specific value.
Utility-Token, die auch „App-Token“ und „Nutzungstoken“ bezeichnet werden, sind Krypto- Token, die Zugriff auf vordefinierte Dienstleistungen und/oder Produkte erlauben, und oft im Rahmen eines sogenannten „Initial Coin Offering“ (ICO) oder „Initial Token Offering“ (ITO) an interessierte Anleger ausgegeben werden. Utility tokens, also referred to as “app tokens” and “utility tokens”, are crypto tokens that allow access to pre-defined services and/or products, and often as part of what is known as an “initial coin offering” (ICO) or “ Initial Token Offering” (ITO) to interested investors.
Mit anderen Worten kann ein Utility-Token eine bestimmte Funktion auf der Blockchain haben, um zum Beispiel Transaktionsgebühren zu bezahlen oder Zugang zum System oder Services zu erhalten. Zudem können mit dem Utility-Token auch Abstimmungsrechte verbunden sein. In other words, a utility token can have a specific function on the blockchain, for example to pay transaction fees or gain access to the system or services. Voting rights may also be associated with the utility token.
Dadurch, dass das hierin beschriebene verteilten Blockkettennetzwerk sowohl der Verarbeitung von Kryptowährungstransaktionen als auch der Erhebung und Speicherung von Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten dient, ist es auch für Betreiber von sogenannter Masternodes des verteilten Blockkettennetzwerk interessanter, die die Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten der Blockkette hinzufügen und verteilen, aber auch für Anleger beim ICO interessanter, da den Betreibern von Masternodes neue Einnahmenquellen erschlossen werden können. Because the distributed blockchain network described here is used both to process cryptocurrency transactions and to collect and store environmental data and/or environmental data, it is also more interesting for operators of so-called master nodes of the distributed blockchain network who add the environmental data and/or environmental data to the blockchain and distribute, but also more interesting for investors in the ICO, since the operators of masternodes can open up new sources of income.
Grundsätzlich gibt es in einem Blockkettennetzwerk (Netzwerk für Blockketten / Blockchains zwei Arten von Teilnehmer bzw. Knoten oder Nodes (engl für „Knoten“), nämlich die „normalen“ Knoten oder Nodes, die das Schürfen/Mining betreiben, und Masterknoten oder Masternodes, die als Server fungieren, das Netzwerk verwalten, die jeweilige Blockchain abspeichern und die Daten mit den anderen Masternodes (in Echtzeit) synchronisieren. There are basically two types of participants or nodes in a blockchain network (network for blockchains / blockchains), namely the "normal" nodes or nodes that operate the prospecting/mining, and master nodes or masternodes, which act as servers, manage the network, store the respective blockchain and synchronize the data with the other masternodes (in real time).
Auf Masternodes ist ein bestimmter Betrag der jeweiligen Kryptowährung (coins) zu hinterlegen, die unberührt bleiben, wodurch einer Monopolisierung/Zentralisierung effektiv entgegengengewirkt werden kann. A certain amount of the respective cryptocurrency (coins) must be deposited on masternodes, which remain unaffected, which effectively counteracts monopolization/centralization.
Dementsprechend kann ein verteiltes Blockkettennetzwerk mehrere miteinander und einem der hierin beschriebenen Fahrzeugen, typischerweise mehreren bzw. einer Vielzahl der hierin beschriebenen Fahrzeugen verbindbare Masternodes aufweisen, wobei jeder der Masternodes eingerichtet ist, vom jeweiligen Fahrzeug erhaltene Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten zu verifizieren und die verifizierten Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten einer lokal gespeicherten Instanz einer Blockkette hinzuzufügen und eine dadurch aktualisierte Instanz der Blockkette den anderen Masternodes zu übermitteln. Accordingly, a distributed blockchain network can have multiple master nodes that can be connected to one another and to one of the vehicles described herein, typically multiple or a large number of the vehicles described herein, each of the master nodes being set up with environmental data and/or environmental data received from the respective vehicle to verify and to add the verified environment data and/or environmental data to a locally stored instance of a block chain and to transmit a thereby updated instance of the block chain to the other masternodes.
Der typischerweise vom Fahrzeugcomputer separate Steuercomputer des jeweiligen Fahrzeugs für die hierin beschriebenen Funktionen ist dementsprechend typischerweise eingerichtet, die Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten an einen Server, insbesondere einen der Masternode des Blockkettennetzwerk zusenden. The control computer of the respective vehicle for the functions described herein, which is typically separate from the vehicle computer, is accordingly typically set up to send the ambient data and/or environmental data to a server, in particular one of the master nodes of the block chain network.
Außerdem kann der Steuercomputer des jeweiligen Fahrzeugs eingerichtet sein, die Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten in regelmäßigen Abständen, die in einem Bereich von 1 s bis 10 s, z.B. 5 s liegen können, zu senden. In addition, the control computer of the respective vehicle can be set up to send the surroundings data and/or environmental data at regular intervals, which can be in a range from 1 s to 10 s, e.g. 5 s.
Die vom Steuercomputer des Fahrzeugs an einen der Server bzw. Masternodes (gesendeten) übermittelten und von diesem, typischerweise nach einer Validierung, in der Blockchain gespeicherten Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten können die Zeit, den Ort und einen oder mehrere Messwerte zu Umweltparametern (insbesondere der Umgebungsluft des Fahrzeugs) für den Ort und die Zeit enthalten oder daraus bestehen. Um Speicherplatz zu sparen, kann auf weitere Einträge wie eine Kennung (ID) des Fahrzeugs verzichtet werden. The environmental data and/or environmental data transmitted (sent) by the vehicle's control computer to one of the servers or masternodes and stored by it in the blockchain, typically after validation, can include the time, the location and one or more measured values for environmental parameters (in particular the contain or consist of ambient air of the vehicle) for the place and time. In order to save storage space, further entries such as an identification (ID) of the vehicle can be dispensed with.
Außerdem kann aus Sicherheitsgründen vorgesehen sein, die Datenübertragung zwischen dem Fahrzeug und dem Masternode verschlüsselt vorzunehmen, insbesondere unter Nutzung von IPsec (Internet Protocol Security). In addition, for security reasons, the data transmission between the vehicle and the master node can be encrypted, in particular using IPsec (Internet Protocol Security).
Außerdem kann jeder der Masternodes eingerichtet sein, der lokal gespeicherten Instanz der Blockkette unter Verwendung der vom jeweiligen Fahrzeug erhaltenen Lösungsdaten, insbesondere eines Hashes, eine zugehörige Transaktion der lokal gespeicherten Instanz der Blockkette hinzuzufügen und eine dadurch aktualisierte Instanz der Blockkette den anderen Masternodes zu übermitteln. In addition, each of the master nodes can be set up to add an associated transaction to the locally stored instance of the block chain using the solution data received from the respective vehicle, in particular a hash, and to transmit an instance of the block chain that has been updated as a result to the other master nodes.
Die Masternodes sind typischerweise als stationäre, mit dem Internet verbindbare Server implementiert und/oder können eine Recheneinheit zum Lösen der kryptographi sehen Aufgabe und/oder einen damit verbundenen Steuercomputer aufweisen (und in diesen Ausführungsformen auch am Mining teilnehmen). Während der Steuercomputer eines Masternodes zumindest hinsichtlich seiner Rechenleistung ähnlich wir der Steuercomputer der als normale Nodes des Blockkettennetzwerks betreibbaren Fahrzeuge ausgeführt sein kann, hat die Recheneinheit zum Lösen der kryptographi sehen Aufgabe der Masternodes typischerweise eine höhere Rechenleistung (Hashrate) als die Recheneinheit zum Lösen der kryptographi sehen Aufgabe der Fahrzeuge, z.B. eine um zumindest den Faktor 5 oder sogar 10 höhere Rechenleistung. The masternodes are typically implemented as stationary servers that can be connected to the Internet and/or can have a computing unit for solving the cryptographic task and/or a control computer connected thereto (and in these embodiments also participate in mining). While the control computer of a master node can be designed similarly to the control computer of the vehicles that can be operated as normal nodes of the block chain network, at least in terms of its computing power, the processing unit for solving the cryptographic task of the master node typically has a higher computing power (hash rate) than the processing unit for solving the cryptographic tasks see the task of the vehicles, eg a higher computing power by a factor of at least 5 or even 10.
Ein System zum Schürfen eines Blocks für eine Blockkette und Abspeichern von Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten in der Blockkette kann mehrere verbindbare Rechenknoten aufweisen, die im verbundenen Zustand eingerichtet sind, mittels eines Netzwerkprotokolls Daten auszutauschen, wobei mindestens einer der Rechenknoten von einem der hierin beschriebenen Fahrzeuge gebildet wird. A system for mining a block for a block chain and storing environmental data and/or environmental data in the block chain can have a plurality of connectable computing nodes which, when connected, are set up to exchange data using a network protocol, with at least one of the computing nodes being from one of the vehicles described herein is formed.
Neben dem Fahrzeug bzw. den Fahrzeugen, die als normale Knoten betreibar sind, weist das System typischerweise einen, noch typischer mehrere als Masterknoten betreibbare stationäre Server auf. In addition to the vehicle or vehicles, which can be operated as normal nodes, the system typically has one, more typically multiple, stationary servers that can be operated as master nodes.
Außerdem kann das System ein (oder mehrere) weiteres Fahrzeug aufweisen, das nicht als Rechnerknoten eingerichtet ist und daher nicht mit einer der hierin beschriebenen Recheneinheiten ausgerüstet sein muss. Dadurch können sowohl der Umrüstungsaufwand der Fahrzeuge als auch der zusätzliche Energiebedarf im Betrieb reduziert werden. In addition, the system can have one (or more) additional vehicle that is not set up as a computer node and therefore does not have to be equipped with one of the computing units described herein. As a result, both the conversion effort of the vehicles and the additional energy requirements during operation can be reduced.
Dementsprechend weist das weitere Fahrzeug mindestens einen Umweltsensor zur Messung von Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten außerhalb des Fahrzeugs, ein Funkmodul, und einen mit dem mindestens einen Umweltsensor und dem Funkmodul verbundenen Steuercomputer auf, der eingerichtet ist, von dem mindestens einen Umweltsensor erhaltene Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten über das Funkmodul an einen oder mehrere Teilnehmer (Rechnerknoten) des verteilten Blockkettennetzwerk zu senden. Accordingly, the additional vehicle has at least one environmental sensor for measuring environmental data and/or environmental data outside the vehicle, a radio module, and a control computer connected to the at least one environmental sensor and the radio module, which is set up to process environmental data and/or environmental data obtained from the at least one environmental sensor. or to send environmental data via the radio module to one or more participants (computing nodes) of the distributed block chain network.
Dies ermöglicht, die weiteren Fahrzeuge am Umweltmonitoring teilnehmen zu lassen, wobei sie durch Zuteilung von (Utility)-Token entsprechend der von ihnen übermittelten Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten Vergütungen erhalten können. This makes it possible to let the other vehicles participate in the environmental monitoring, whereby they can receive remuneration through the allocation of (utility) tokens according to the environmental data and/or environmental data they have transmitted.
Typischerweise weist auch das weitere Fahrzeug ein entsprechendes GPS-modul auf, das mit dem Steuercomputer verbunden ist. Ein weiterer Vorteil vernetzter einzelner mobiler Knoten (Fahrzeuge, Miner) besteht darin, dass Unfälle, Brände, technische Mängel und andere Störungen im Gegensatz zu herkömmlichen Netzwerken nicht die gesamte Investition in Gefahr bringen. Datenverlust oder technische Schäden betreffen nur einzelne Geräte und haben somit keinen wesentlichen Einfluss auf den Betrieb. Typically, the other vehicle also has a corresponding GPS module that is connected to the control computer. Another advantage of networked individual mobile nodes (vehicles, miners) is that accidents, fires, technical defects and other failures do not put the entire investment at risk, in contrast to traditional networks. Loss of data or technical damage only affect individual devices and therefore have no significant impact on operation.
Als Utility-Token können insbesondere hybride Utility-Token, d.h. Utility-Token, die einen hybriden PoW („Proof of Work“) / PoS („Proof-of- Stake“) -Betriebsmodus zur Konsensfindung innerhalb des Blockchainsystems ermöglichen, verwendet werden. In particular, hybrid utility tokens, i.e. utility tokens that enable a hybrid PoW (“Proof of Work”) / PoS (“Proof-of-Stake”) operating mode for reaching a consensus within the blockchain system, can be used as utility tokens.
Die Utility-Token können zudem unter Verwendung des "Proof of Work Mining" Konzepts verteilt werden, das bspw. mit dem Bitcoin-Modell zumindest im Wesentlichen identisch ist. The utility tokens can also be distributed using the "Proof of Work Mining" concept, which is at least essentially identical to the Bitcoin model, for example.
Außerdem kann vorgesehen sein, die Utility-Token unter Verwendung eines "Proof of Move Mining" Konzepts zu verteilen. Dies bedeutet insbesondere, dass die Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten (und/oder andere Daten), insbesondere Umweltdaten und zugehörige Orts- und Zeitangaben (insbesondere entsprechende GPS-Daten) aufweisende Daten bzw. Datensätze, von Knoten eines Netzwerkes, insbesondere Masternodes, validiert und einem Block hinzugefügt werden, wenn die zugehörigen Positionen (Ortsangaben, insbesondere geographischen Koordinaten) und Zeitangabe des jeweiligen Fahrzeugs beim Messen der Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten eine Bewegung des Fahrzeugs repräsentieren. Mit anderen Worten, das Validieren von vom Fahrzeug ermittelten Umweltdaten und/oder das Hinzufügen der Daten kann in Abhängigkeit von Positionsdaten und/oder Bewegungsdaten des Fahrzeugs erfolgen. Insbesondere kann vorgesehen sein, die vom Fahrzeug ermittelten Umweltdaten nur dann einem neuen Block einer Blockkette hinzuzufügen, wenn die Umweltdaten während einer Fahrt des Fahrzeugs ermittelt wurden, was mittels der korrespondierenden zeitmarkierten Positionsdaten und/oder Bewegungsdaten bestimmt werden kann. Das "Proof of Move Mining" Konzepts ermöglicht eine sichere, verteilte Datenspeicherung in der Blockkette mit einer vergleichsweise günstigen Energieeffizienz. Provision can also be made for the utility tokens to be distributed using a "Proof of Move Mining" concept. This means in particular that the data or data records containing the surroundings data and/or environmental data (and/or other data), in particular environmental data and associated location and time information (in particular corresponding GPS data), are validated and validated by nodes in a network, in particular master nodes be added to a block if the associated positions (location information, in particular geographic coordinates) and time information of the respective vehicle represent a movement of the vehicle when measuring the environmental data and/or environmental data. In other words, environmental data determined by the vehicle can be validated and/or the data can be added depending on position data and/or movement data of the vehicle. In particular, it can be provided that the environmental data determined by the vehicle is only added to a new block of a block chain if the environmental data was determined while the vehicle was driving, which can be determined using the corresponding time-marked position data and/or movement data. The "Proof of Move Mining" concept enables secure, distributed data storage in the block chain with comparatively low energy efficiency.
Da das Fahrzeug typischerweise primär für den Transport einer zusätzlichen Nutzlast verwendet wird, fallen im Ergebnis für den Betrieb der Recheneinheit neben den Treibstoffkosten keine weiteren zusätzlichen Nebenkosten wie die oben erwähnten Versicherungen, Mieten etc. an, das sie für den Transport schon angefallen bzw. diesen (kaufmännisch) zuzuordnen sind. Dementsprechend lassen sich durch das typischerweise beim Transport durchgeführte Schürfen einer eingebauten Recheneinheit zusätzliche Einnahmen oder sogar ein (im Wesentlichen von den schwankenden Treibstoffpreisen und Kurswerten der Kryptowährung abhängenden) zusätzlicher Gewinn von gegenwärtig zumindest 50 €, zumindest 100 € oder sogar zumindest 200 € pro Monat (bei einem (preisabhängigen) täglichen Betrieb von zumindest 8 h, 12 h oder 20 h) für das Kryptowährung-Mining erzielen. Dies konnte der Autor der vorliegenden Druckschrift durch Fahrten mit einem PKW nachweisen, der mit einer entsprechenden Recheneinheit ausgerüstet ist, die auf einem kommerziell erhältlichen sogenannten Hashboard basiert. Eine derartige Zusatzeinnahme amortisiert sich vergleichsweise schnell und ist daher für Betreiber von Fahrzeugflotten aber auch Einzelunternehmen im Transportsektor besonders interessant. Since the vehicle is typically used primarily for the transport of an additional payload, the operation of the computing unit does not result in any additional additional costs such as the above-mentioned insurance, rents, etc., in addition to the fuel costs, which are already incurred for the transport or this (commercial) are to be assigned. Accordingly, the prospecting that is typically carried out during transport can be used a built-in computing unit additional income or even an additional profit (essentially dependent on the fluctuating fuel prices and market values of the cryptocurrency) of currently at least 50 €, at least 100 € or even at least 200 € per month (with a (price-dependent) daily operation of at least 8 h, 12 h or 20 h) for cryptocurrency mining. The author of the present publication was able to prove this by driving a car that is equipped with a corresponding computing unit that is based on a commercially available so-called hashboard. Such an additional income pays for itself comparatively quickly and is therefore particularly interesting for operators of vehicle fleets as well as individual companies in the transport sector.
Da die eingebaute Recheneinheit inklusive einer typischerweise zusätzlich verbauten Kühlung nur vergleichsweise wenig Platz beansprucht (typischerweise maximal wenige Liter, zum Beispiel maximal 4 1 oder sogar nur maximal 2 1), wird der Komfort für Passagiere bzw. das Volumen eines Frachtraums kaum oder sogar überhaupt nicht beeinträchtigt. Since the built-in computing unit, including a typically additionally installed cooling system, only takes up comparatively little space (typically a maximum of a few liters, for example a maximum of 4 1 or even a maximum of 2 1), the comfort for passengers or the volume of a cargo hold is hardly or not at all impaired.
Typischerweise ist die jeweilige Recheneinheit zum Lösen der kryptographi sehen Aufgabe, insbesondere für die Berechnung einer kryptografi sehen Hashfunktion speziell ausgelegt und/oder sogar optimiert. Typically, the respective arithmetic unit is specially designed and/or even optimized for solving the cryptographic task, in particular for calculating a cryptographic hash function.
Dies bedeutet insbesondere, dass in der Recheneinheit ein zur Berechnung der kryptografi sehen Hashfunktion ausgelegter, typischerweise hoch optimierter (mathematischer) Algorithmus implementiert ist. This means in particular that a typically highly optimized (mathematical) algorithm designed to calculate the cryptographic hash function is implemented in the processing unit.
Insbesondere kann die Recheneinheit ein Hashboard, einen (entsprechend programmierter) FPGA (von englisch Field Programmable Gate Array) und/oder einen ASIC (von englisch „qpplication-specific integrated circuit“, anwendungsspezifische integrierte Schaltung) aufweisen oder daraus bestehen. Die Recheneinheit kann aber auch (mindestens) eine CPU und/oder (mindestens) eine GPU aufweisen, z.B. wenn die Recheneffizienz weniger wichtig ist wie in Schienenfahrzeugen. Aber auch dann ist die Verwendung von FPGA(s) auf Grund ihres vergleichsweise geringen Strombedarfs und der (Um-) Programmierbarkeit besonders vorteilhaft. In particular, the processing unit can have or consist of a hashboard, an (appropriately programmed) FPGA (Field Programmable Gate Array) and/or an ASIC (qpplication-specific integrated circuit). However, the computing unit can also have (at least) one CPU and/or (at least) one GPU, e.g. when computing efficiency is less important as in rail vehicles. But even then, the use of FPGA(s) is particularly advantageous due to their comparatively low power requirements and the (re)programmability.
Die Recheneinheit kann sogar zwei oder noch mehr FPGAs und/oder zwei oder noch mehr ASICs aufweisen. Insbesondere kann die Recheneinheit ein, zwei oder mehr Hashboards aufweisen, die jeweils ein, zwei oder noch mehr FPGAs und/oder ein, zwei oder noch mehr ASICs aufweisen. The processing unit can even have two or more FPGAs and/or two or more ASICs. In particular, the processing unit can have one, two or more hashboards have, each having one, two or even more FPGAs and/or one, two or even more ASICs.
Die Recheneinheit kann entweder nur mehrere FPGAs oder nur mehrere ASICs aufweisen. The processing unit can either only have a number of FPGAs or only a number of ASICs.
Die Recheneinheit kann aber auch mindestens einen FPGA und mindestens einen ASIC aufweisen. However, the computing unit can also have at least one FPGA and at least one ASIC.
Während ASICs im Vergleich zu FPGAs eine höhere Flashberechnungseffizienz aufweisen können, häufig aber einen hohen Strombedarf haben, sind die typischerweise energieeffizienten FPGAs flexibler, da sie umprogrammiert werden können. While ASICs can have higher flash computation efficiency compared to FPGAs but often have high power requirements, the typically power-efficient FPGAs are more flexible because they can be reprogrammed.
Insbesondere in Ausführungsformen bei denen die Recheneinheit mehrere FPGAs und/oder ASICs als Rechenuntereinheiten aufweist, kann vorgesehen sein, dass zwei oder noch mehr der jeweiligen Rechenuntereinheiten (Chips) eingerichtet sind, den gleichen Algorithmus zur Berechnung der kryptografi sehen Hashfunktion auszuführen. Particularly in embodiments in which the arithmetic unit has several FPGAs and/or ASICs as arithmetic sub-units, it can be provided that two or more of the respective arithmetic sub-units (chips) are set up to execute the same algorithm for calculating the cryptographic hash function.
Alternativ und oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass zumindest eine der Rechenuntereinheiten eingerichtet ist, einen weiteren Algorithmus zur Berechnung einer weiteren kryptografi sehen Hashfunktion auszuführen. Alternatively and/or additionally, it can be provided that at least one of the computing subunits is set up to execute a further algorithm for calculating a further cryptographic hash function.
Dies ermöglicht es beispielsweise, die Recheneinheit in Abhängigkeit von aktuellen Randbedingungen (insbesondere den Kursen sowie der Schwierigkeit) für das Mining verschiedener Kryptowährungen einzusetzen. This makes it possible, for example, to use the processing unit for mining different cryptocurrencies depending on the current boundary conditions (in particular the courses and the difficulty).
So kann die Recheneinheit beispielsweise mehrere FPGAs und/oder ASICs aufweisen, die jeweils einen anderen Algorithmus ausführen können. For example, the computing unit can have a number of FPGAs and/or ASICs, each of which can execute a different algorithm.
Zudem kann auch vorgesehen sein, dass zumindest eine der Rechenuntereinheiten eingerichtet ist, einen jeweils anderen Algorithmus zur Berechnung der kryptografischen Hashfunktion bzw. der weiteren kryptografischen Hashfunktion auszuführen. In addition, it can also be provided that at least one of the computing subunits is set up to execute a different algorithm for calculating the cryptographic hash function or the additional cryptographic hash function.
Die Recheneinheit kann zum Bestimmen kryptographisch sicherer Hashs für Zeichenfolgen ausgelegt sein, insbesondere für die Buchhaltung von Kryptowährungstransaktionen. The computing unit can be designed to determine cryptographically secure hashes for character strings, in particular for the accounting of cryptocurrency transactions.
Die Auswahl des Algorithmus bzw. der Rechenuntereinheit(en) basiert typischerweise auf den erwarteten Einnahmen bzw. dem erwarteten Gewinn (jeweils pro Zeiteinheit). Beim Schürfen von Kryptowährungen mittels der Recheneinheit zum ergeben sich die Einnahme als Produkt aus dem aktuellen Schwierigkeitsgrad, der Hashrate und dem Kurswert der Kryptowährung. The selection of the algorithm or the computing sub-unit(s) is typically based on the expected income or the expected profit (in each case per unit of time). When mining cryptocurrencies using the unit of account, the income is the product of the current level of difficulty, the hash rate and the market value of the cryptocurrency.
Zur Berechnung des erwarteten Gewinns sind die zusätzlichen Treibstoffkosten abzuziehen, die sich aus den aktuellen Treibstoffkosten und dem erwarteten Energieverbrauch der Recheneinheit (pro Zeiteinheit) ergeben. To calculate the expected profit, the additional fuel costs must be deducted, which result from the current fuel costs and the expected energy consumption of the computing unit (per time unit).
Die jeweilige Recheneinheit kann für die Berechnung mehrerer kryptografi scher Hashfunktion ausgelegt und/oder sogar optimiert sein, und/oder mehrere Rechenuntereinheiten aufweist, die eingerichtet sind, einen Algorithmus zur Berechnung der jeweiligen kryptografi sehen Hashfunktion auszuführen, wobei die Rechenuntereinheiten auf einem, zwei oder noch mehr Hashboards angeordnet sein können. The respective arithmetic unit can be designed and/or even optimized for the calculation of several cryptographic hash functions, and/or have several arithmetic sub-units that are set up to execute an algorithm for calculating the respective cryptographic hash function, with the arithmetic sub-units being based on one, two or more more hashboards can be arranged.
Die jeweilige Recheneinheit ist typischerweise eingerichtet ist, die jeweiligen Hashwerte mit einer Hashrate von zumindest 109 H/s (Hashes/s) und/oder einer Hashberechnungseflfizienz von zumindest 107 H/J (Hashes/Joule) zu berechnen. The respective computing unit is typically set up to calculate the respective hash values with a hash rate of at least 10 9 H/s (hashes/s) and/or a hash calculation efficiency of at least 10 7 H/J (hashes/joules).
Die Hashrate kann mindestens IO10 Hashes/s oder sogar mindestens 1011 Hashes/s betragen. The hash rate can be at least 10 10 hashes/s or even at least 10 11 hashes/s.
Außerdem kann die Hashberechnungseffizienz mindestens 108 H/J oder sogar 109 H/J betragen, wobei die Hashwerte eine Länge von 256 Bit oder einem ganzzahligen Vielfachen davon aufweist. In addition, the hash calculation efficiency can be at least 10 8 H/J or even 10 9 H/J, with the hash values having a length of 256 bits or an integer multiple thereof.
Die Hashfunktion kann insbesondere eine VerusHash 2.1 -Funktion sein, wodurch ein besonders hohes Maß an Energieeffizienz und ein „ethisches Mining“ gefördert bzw. ermöglicht werden kann. In particular, the hash function can be a VerusHash 2.1 function, whereby a particularly high degree of energy efficiency and “ethical mining” can be promoted or made possible.
Die Hashfunktion kann aber auch eine SHA-Hashfunktion (von engl.: „Secure Hash Algorithm “, sicherer Hash-Algorithmus), typischerweise eine SHA-2 -Hashfunktion sein. However, the hash function can also be an SHA hash function (from “Secure Hash Algorithm”, more secure hash algorithm), typically an SHA-2 hash function.
Die hierin angegebenen Hashraten und Hashberechnungseflfizienzen beziehen sich typischerweise auf Hashwerte eine Länge von 256 Bit oder einem ganzzahligen Vielfachen davon. Insbesondere kann die verwendete Hashfunktion. The hash rates and hash calculation efficiencies specified herein typically refer to hash values with a length of 256 bits or an integer multiple thereof. In particular, the hash function used.
Außerdem können sich die angegeben Werte für die Hashraten und Hashberechnungseffizienzen auf das Mining von Kryptowährungen wie Bitcoin beziehen. In diesem Zusammenhang wird darauf verwiesen, dass die Hashrate und die Nennleistung kommerzieller Recheneinheiten für das Krypto-Mining vom Hersteller üblicherweise angegeben werden, woraus sich auch die (nominale) Hashberechnungseffizienz einfach errechnen lässt. In addition, the values given for the hash rates and hash calculation efficiencies can relate to the mining of cryptocurrencies such as Bitcoin. In In this context, it is pointed out that the hash rate and the nominal power of commercial computing units for crypto mining are usually specified by the manufacturer, from which the (nominal) hash calculation efficiency can also be easily calculated.
Die Recheneinheit kann direkt aber auch indirekt, z.B. über eine Karosserie des Fahrzeugs mit einem Fahrgestell des Fahrzeugs verbunden sein, typischerweise mittels einer oder mehrerer Schraubverbindungen. The processing unit can be connected directly but also indirectly, e.g. via a body of the vehicle to a chassis of the vehicle, typically by means of one or more screw connections.
Außerdem ist das Fahrgestell typischerweise für eine Zusatzlast von mindestens 100 kg, mindestens 500 kg oder sogar mindestens 1500 kg ausgelegt. In addition, the chassis is typically designed for an additional load of at least 100 kg, at least 500 kg or even at least 1500 kg.
Insbesondere kann es sich bei dem Fahrzeug um ein Schienenfahrzeug oder ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein LKW, ein Bus oder ein PKW, insbesondere ein Lieferfahrzeug oder ein Taxi bzw. ein als Taxi betriebenes Fahrzeug, zum Beispiel ein Uber-Fahrzeug handeln. Außerdem kann es sich bei dem Fahrzeug um ein Mietfahrzeug bzw. ein Carsharing-Fahrzeug handeln. Die elektrische Energieversorgung der Recheneinheit kann über ein Bordnetz, typischerweise eine Fahrzeugbatterie des Fahrzeugs erfolgen. Da die Recheneinheit zumindest in PKWs typischerweise einen im Vergleich zum Bordnetz nicht unwesentlichen Strombedarf aufweisen kann, erfolgt die Versorgung der Recheneinheit bevorzugt über die Fahrzeugbatterie und nicht direkt über das Bordnetz. Die elektrische Energieversorgung der Recheneinheit(en) kann bei anderen Fahrzeugen, in denen das Bordnetz sehr robust bzw. für eine vergleichsweise hohe elektrischen Leistung der Verbraucher ausgelegt ist, etwa bei Schienenfahrzeugen oder Schiffen aber auch direkt über das Bordnetz erfolgen. In particular, the vehicle can be a rail vehicle or a motor vehicle, in particular a truck, a bus or a car, in particular a delivery vehicle or a taxi or a vehicle operated as a taxi, for example an Uber vehicle. The vehicle can also be a rental vehicle or a car-sharing vehicle. The computing unit can be supplied with electrical energy via an on-board network, typically a vehicle battery of the vehicle. Since the arithmetic unit, at least in passenger cars, can typically have a not insignificant power requirement in comparison to the on-board network, the arithmetic unit is preferably supplied via the vehicle battery and not directly via the on-board network. In other vehicles in which the vehicle electrical system is very robust or designed for a comparatively high electrical output of the consumer, the electrical energy supply to the computing unit(s) can also be provided directly via the vehicle electrical system, for example in rail vehicles or ships.
Das Fahrzeug kann insbesondere ein Fahrzeug mit einer leistungsfähigen Batterie (Akkumulator bzw. Sekundärbatterie) sein, bspw. ein Hybridfahrzeug oder ein Elektrofahrzeug, aber auch ein zuverlässig mit externer elektrischer Energie versorgts Fahrzeug sein, zum Beispiel eine S-Bahn, eine U-Bahn, eine Straßenbahn oder ein anderes mit elektrischer Energie versorgtes Schienenfahrzeug oder Straßenfahrzeug, zum Beispiel ein Oberleitungsbus. The vehicle can in particular be a vehicle with a powerful battery (accumulator or secondary battery), e.g. a hybrid vehicle or an electric vehicle, but also a vehicle that is reliably supplied with external electrical energy, e.g. a tram or other electrically powered rail vehicle or road vehicle, for example a trolleybus.
Aus Sicherheitsgründen ist die Recheneinheit typischerweise über einen Schutz Schalter mit der elektrischen Energieversorgung elektrisch verbindbar bzw. verbunden. For safety reasons, the computing unit can typically be or is electrically connected to the electrical power supply via a protective switch.
Je nach Art der elektrischen Energieversorgung des Fahrzeugs kann alternativ oder ergänzend ein Stromrichter zwischen der elektrischen Energieversorgung der Recheneinheit vorgesehen sein. Bei dem Stromrichter kann es sich insbesondere um einen Gleichrichter und/oder einen Gleichspannungswandler handeln. Depending on the type of electrical energy supply of the vehicle, a power converter can be provided between the electrical energy supply of the computing unit as an alternative or in addition be. The power converter can in particular be a rectifier and/or a DC voltage converter.
Typischerweise ist der Stromrichter in einem ersten Teil des Fahrzeugs, insbesondere in einem Motorraum des Fahrzeugs angeordnet ist, und/oder die Recheneinheit in einem vom ersten Teil beabstandeten zweiten Teil des Fahrzeugs, insbesondere in einem Stauraum, z.B. in einem Kofferraum oder unterhalb des Kofferraums angeordnet. Dadurch fällt im zweiten Teil keine vom Stromrichter erzeugte Abwärme an, die anderenfalls im zweiten Teil des Fahrzeugs zu einer unerwünschten Temperaturerhöhung beitragen könnte. Typically, the power converter is arranged in a first part of the vehicle, in particular in an engine compartment of the vehicle, and/or the computing unit is arranged in a second part of the vehicle at a distance from the first part, in particular in a storage space, e.g. in a trunk or underneath the trunk . As a result, no waste heat generated by the converter occurs in the second part, which could otherwise contribute to an undesirable temperature increase in the second part of the vehicle.
Während in einem PKW typischerweise nur eine Recheneinheit zur Berechnung einer kryptographi sehen Funktion eingebaut ist, können Schienenfahrzeuge, LKWs und Busse auch mit zwei oder sogar noch mehr entsprechenden Recheneinheiten ausgerüstet sein. Dementsprechend lassen sich höhere Zusatzeinnahmen erzielen. While typically only one arithmetic unit for calculating a cryptographic function is built into a car, rail vehicles, trucks and buses can also be equipped with two or even more corresponding arithmetic units. Accordingly, higher additional income can be achieved.
Gemäß einer Weiterbildung ist eine Kühlung für die Recheneinheit vorgesehen. Insbesondere kann die Recheneinheit mit einer passiven Kühlung, zum Beispiel einem Kühlkörper versehen sein. According to one development, cooling is provided for the computing unit. In particular, the computing unit can be provided with passive cooling, for example a heat sink.
Typischerweise weist die Kühlung eine aktive Kühlung auf oder ist als solche implementiert.Typically, the cooling has active cooling or is implemented as such.
Die aktive Kühlung kann eine Flüssigkeitskühlung, insbesondere eine Wasserkühlung aufweisen bzw. als eine derartige Kühlung ausgeführt sein. The active cooling can have liquid cooling, in particular water cooling, or be designed as such cooling.
Typischerweise umfasst die Flüssigkeitskühlung einen Wärmetauscher, eine Kühlmittelpumpe und/oder einen Ventilator oder mehrere Ventilatoren. Insbesondere kann die Flüssigkeitskühlung bzw. der Wärmetauscher einen Radiator, der mehrere Ventilatoren, z.B. 2, 4 oder 6 Ventilatoren aufweist, aufweisen bzw. damit versehen sein und/oder als (kompaktes) (aktives) Kühlmodul ausgeführt sein. Typically, the liquid cooling includes a heat exchanger, a coolant pump, and/or a fan or fans. In particular, the liquid cooling or the heat exchanger can have or be provided with a radiator that has several fans, e.g. 2, 4 or 6 fans, and/or be designed as a (compact) (active) cooling module.
Der Ventilator bzw. der Radiator kann über einen Schwingungsdämpfer mit der Karosserie bzw. dem Fahrgestell verbunden sein. Dadurch kann die Übertragung von gegebenenfalls hörbaren Schwingungen in einen Passagierraum des Fahrzeugs zuverlässig unterdrückt werden. The fan or the radiator can be connected to the body or the chassis via a vibration damper. As a result, the transmission of possibly audible vibrations into a passenger compartment of the vehicle can be reliably suppressed.
Die Kühlleistung der Kühlung ist typischerweise an die Nennleistung der Recheneinheit angepasst. The cooling capacity of the cooling system is typically matched to the rated power of the processing unit.
Insbesondere kann die Flüssigkeitskühlung eine (steuerbare maximale) Kühlleistung von zumindest 100 W, zumindest 200 W oder sogar mindestens 500 W oder 700 W aufweisen. Insbesondere bei als PKW ausgeführten Fahrzeugen ist die aktive Kühlung für die Recheneinheit typischerweise fluidisch getrennt von einer Kühleinheit für den Motor, insbesondere einen Verbrennungsmotor (Diesel-, Benzin, oder Gasmotor), bzw. einer Klimatisierungseinheit für einen Fahrzeuginnenraum. Der getrennte Aufbau der Kühlung bzw. Kühlkreisläufe ermöglicht zudem einen einfacheren Einbau in das Fahrzeug. In particular, the liquid cooling can have a (controllable maximum) cooling capacity of at least 100 W, at least 200 W or even at least 500 W or 700 W. In particular in vehicles designed as passenger cars, the active cooling for the computing unit is typically fluidically separated from a cooling unit for the engine, in particular an internal combustion engine (diesel, petrol or gas engine), or an air conditioning unit for a vehicle interior. The separate structure of the cooling or cooling circuits also enables simpler installation in the vehicle.
Insbesondere bei Fahrzeugen mit einer leistungsfähigen Kühlanlage oder Klimaanlage, beispielsweise bei Kühlfahrzeugen kann der Kühlkreislauf für die aktive Kühlung der Recheneinheit aber auch mit (einem Kühlkreislauf) der (primären) Kühlanlage oder Klimaanlage des Fahrzeugs verbunden werden. In particular in vehicles with a powerful cooling system or air conditioning system, for example in refrigerated vehicles, the cooling circuit for the active cooling of the processing unit can also be connected to (a cooling circuit) the (primary) cooling system or air conditioning system of the vehicle.
Aber auch in dieser Ausführungsform wird die Steuerung der Kühlung typischerweise nicht von einem zur Steuerung, Regelung und/oder Überwachung von normalen Fahrzeugfunktionen verwendeten Fahrzeugcomputer oder einem anderen herstellerseitig vorgesehenen Controller des Fahrzeugs übernommen. However, in this embodiment too, the control of the cooling is typically not taken over by a vehicle computer used for controlling, regulating and/or monitoring normal vehicle functions or by another controller of the vehicle provided by the manufacturer.
Vielmehr erfolgt die Steuerung der Kühlung typischerweise von einem separaten Steuercomputer für die Recheneinheit, beispielsweise einem Einplatinencomputer wie einem Raspberry Pi, der unabhängig vom Fahrzeugcomputer betreibbar ist, und der typischerweise mit einem Temperatursensor der aktiven Kühlung, dem Ventilator, der Pumpe, der Recheneinheit, einem Temperatursensor der Recheneinheit und/oder einen Temperatursensor der passive Kühlung verbunden ist. Rather, the cooling is typically controlled by a separate control computer for the processing unit, for example a single-board computer such as a Raspberry Pi, which can be operated independently of the vehicle computer, and which is typically equipped with a temperature sensor for the active cooling, the fan, the pump, the processing unit, a Temperature sensor of the computing unit and / or a temperature sensor of the passive cooling is connected.
Außerdem kann der typischerweise ebenfalls fest mit dem Fahrgestell verbundene Steuercomputer für die Recheneinheit der Kommunikation mit anderen Rechenknoten und/oder einem Server eines (verteilten) Netzwerks zum Krypto-Mining über ein typischerweise ebenfalls fest mit dem Fahrgestell verbundenes Funkmodul sowie der Steuerung der Recheneinheit bei der Berechnung der Hashes dienen. In addition, the control computer for the computing unit, which is typically also permanently connected to the chassis, can communicate with other computing nodes and/or a server of a (distributed) network for crypto mining via a radio module that is typically also permanently connected to the chassis, as well as controlling the computing unit in the calculation of the hashes.
Der Steuercomputer kann aber auch in die Recheneinheit integriert sein. However, the control computer can also be integrated into the computing unit.
Mit anderen Worten können Steuercomputer und Recheneinheit also logische Geräte ausgebildet sein. In other words, the control computer and processing unit can therefore be in the form of logical devices.
Bei dem Funkmodul handelt es sich typischerweise um ein separates Mobilfunkmodul, WLAN- Modul, oder ein anderes leitungsloses Telekommunikationsmodul zur Datenübertragung.The radio module is typically a separate mobile radio module, WLAN module, or another wireless telecommunications module for data transmission.
Die Kommunikation mit den anderen Rechenknoten bzw. dem Server des Netzwerks kann direkt über das Funkmodul, aber auch über ein fahrzeugherstellerseitig bereits verbautes (weiteres) Funkmodul erfolgen. Beispielsweise kann eine Intemetverbindung über eine drahtlose Verbindung des Funkmoduls (z.B. WLAN oder Bluetooth) zu einem entsprechenden Hotspot des Fahrzeugs und über diesen zum weiteren Funkmodul (und damit in ein Mobilfunknetz) erfolgen. Communication with the other computing nodes or the server of the network can take place directly via the radio module, but also via a module already installed by the vehicle manufacturer (further) radio module. For example, an internet connection can be established via a wireless connection of the radio module (eg WLAN or Bluetooth) to a corresponding hotspot in the vehicle and via this to the further radio module (and thus to a mobile radio network).
Der Steuercomputer ist typischerweise eingerichtet ist, die gemessenen Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten zusammen mit einer jeweiligen Zeitangabe und/oder einer jeweiligen Position des Fahrzeugs (als jeweiliger Umweltdatensatz) an das verteilte Blockkettennetzwerk zu senden. The control computer is typically set up to send the measured surroundings data and/or environmental data together with a respective time indication and/or a respective position of the vehicle (as a respective environmental data record) to the distributed block chain network.
Die Positions- bzw. Ortsbestimmung des Fahrzeugs kann prinzipiell über das jeweilige Funkmodul erfolgen. In principle, the position or location of the vehicle can be determined via the respective radio module.
Um eine möglichst hohe Ortsauflösung für die gemessenen Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten zu ermöglichen, kann das jeweilige Fahrzeug ein mit dem Steuercomputer verbundenes GPS-Modul (Global Positioning System-Modul) zum Bestimmen und Weiterleiten von GPS -Daten an den Steuercomputer aufweisen. In order to enable the highest possible spatial resolution for the measured surroundings data and/or environmental data, the respective vehicle can have a GPS module (Global Positioning System module) connected to the control computer for determining and forwarding GPS data to the control computer.
Bei dem GPS-Modul handelt es sich typischerweise um ein separates GPS-Modul. Es ist prinzipiell aber auch möglich, ein fahrzeugherstellerseitig bereits verbautes (weiteres) GPS- Modul zu verwenden (mit dem Steuercomputer zu verbinden, der schon aus Sicherheitsgründen typischerweise ebenfalls separat zu einem Fahrzeugsteuercomputer ist). The GPS module is typically a separate GPS module. In principle, however, it is also possible to use an (additional) GPS module already installed by the vehicle manufacturer (to be connected to the control computer, which for security reasons is typically also separate from a vehicle control computer).
Die Verwendung von separaten Funkmodul bzw. GPS-Modul hat aber den Vorteil, dass weder Eingriffe in das Fahrzeugsystem noch Anpassungen daran erforderlich sind, was auch zu einem einheitlicheren (kostengünstigeren) Nachrüstset / Einbausatz für Fahrzeuge beitragen kann.However, the use of a separate radio module or GPS module has the advantage that neither intervention in the vehicle system nor adjustments to it are required, which can also contribute to a more uniform (more cost-effective) retrofit kit / installation kit for vehicles.
Das GPS-Modul und/oder das Funkmodul (oder sogar beide Module) können an einer Außenseite des Fahrzeugs angeordnet sein, typischerweise in einem oberen Drittel oder sogar oberen Viertel des Fahrzeugs, insbesondere an oder nahe eines Dachs des Fahrzeugs und/oder an oder nahe einer hinteren Scheibe des Fahrzeugs. The GPS module and/or the radio module (or even both modules) can be arranged on an outside of the vehicle, typically in an upper third or even upper quarter of the vehicle, in particular on or near a roof of the vehicle and/or on or near a rear window of the vehicle.
Das Funkmodul kann aber auch am und/oder im Kofferraum angeordnet bzw. angebracht sein.However, the radio module can also be arranged or attached on and/or in the trunk.
Das GPS-Modul und/oder das Funkmodul (typischerweise beide Module) können über eine jeweilige drahtgebundene Verbindung, z.B. eine USB -Verbindung, mit dem Steuerrechner verbunden sein. The GPS module and/or the radio module (typically both modules) can be connected to the control computer via a respective wired connection, e.g. a USB connection.
Eine drahtlose Kommunikation zwischen dem Steuerrechner, dem GPS-Modul, dem Funkmodul und/oder den Umweltsensor(en), z.B. über Bluetooth, ist aber auch möglich. Jedoch kann über eine drahtgebundene Verbindung auch eine sichere Energieversorgung der Komponenten (GPS-Modul, Funkmodul und/oder Umweltsensor(en)/Umweltsensormodul) einfach realisiert werden. However, wireless communication between the control computer, the GPS module, the radio module and/or the environmental sensor(s), eg via Bluetooth, is also possible. However, a reliable energy supply for the components (GPS module, radio module and/or environmental sensor(s)/environmental sensor module) can also be easily implemented via a wired connection.
Da sich die Umweltdaten insbesondere auf die Luft außerhalb des Fahrzeugs beziehen können, ist auch der mindestens eine Umweltsensor an einer Außenseite des Fahrzeugs angeordnet ist.Since the environmental data can relate in particular to the air outside the vehicle, the at least one environmental sensor is also arranged on an outside of the vehicle.
Der mindestens eine Umweltsensor kann in einem oberen Drittel oder sogar Viertel des Fahrzeugs, insbesondere an oder nahe einem Dachs des Fahrzeugs angeordnet sein. The at least one environmental sensor can be arranged in an upper third or even a quarter of the vehicle, in particular on or near a roof of the vehicle.
Außerdem beträgt ein Abstand des mindestens eine Umweltsensors zu einem Auspuff des Fahrzeugs typischerweise zumindest 1 m beträgt. In addition, the distance between the at least one environmental sensor and an exhaust pipe of the vehicle is typically at least 1 m.
Der mindestens eine Umweltsensor kann zudem insbesondere so angeordnet sein, dass Abgase des Fahrzeugs während einer normalen Fahrt im Freien den Umweltsensor nicht erreichen, z.B. an oder nahe einer hinteren Scheibe des Fahrzeugs. The at least one environmental sensor can also be arranged in particular in such a way that exhaust gases from the vehicle do not reach the environmental sensor during normal outdoor driving, e.g. on or near a rear window of the vehicle.
Das Fahrzeug kann auch zwei oder mehr Umweltsensoren aufweisen, die eingerichtet sein können, unterschiedliche Umweltdaten zu bestimmen. The vehicle can also have two or more environmental sensors that can be set up to determine different environmental data.
Die zwei oder mehr Umweltsensoren können von einem Umweltsensormodul gebildet werden, im Folgenden kurz auch als Sensormodul bezeichnet, in dem die Umweltsensoren integriert sind. Dies hat den Vorteil, dass nur ein Interface zur Kommunikation mit dem Steuerrechner erforderlich ist, typischerweise über eine drahtgebundene Verbindung, z.B. eine USB- Verbindung. Auch der Schutz Umweltsensoren gegenüber Feuchtigkeit, Regen etc. kann vereinfacht werden, z.B. durch ein gemeinsames Gehäuse bzw. Hülle. The two or more environmental sensors can be formed by an environmental sensor module, also referred to below as a sensor module, in which the environmental sensors are integrated. This has the advantage that only one interface is required for communication with the control computer, typically via a wired connection, e.g. a USB connection. The protection of environmental sensors against moisture, rain, etc. can also be simplified, e.g. by using a common housing or cover.
Als Umweltsensoren können Gassensoren, d.h. Chemosensoren für die Detektion gasförmiger Substanzen (in der Außenluft/Umgebungsluft), insbesondere ein C02-Sensor (ein Kohlenstoffdioxidsensor), ein eC02-Sensor (zum Bestimmen eines äquivalenten Kohlenstoffdioxidwerts), ein NOx-Sensor (Stickstoffoxidsensor), und/oder ein TVOC-Sensor (Total Völatile Organic Compounds- Sensor), und/oder ein oder mehrere Feinstaub sensoren (für verschiedene Partikelgrößenbereiche ), ein Temperatursensor, ein Luftfeuchtigkeitssensor und/oder ein UV-Sensor vorgesehen sein. Insbesondere kann der Umweltsensor ein oder mehrere Luftschadstoffsensoren (entsprechende Chemosensoren, Feinstaub sensoren) und/oder Luftqualitätssensoren (entsprechende Chemosensoren, Feinstaub sensoren,Gas sensors, i.e. chemical sensors for the detection of gaseous substances (in the outside air/ambient air), in particular a C02 sensor (a carbon dioxide sensor), an eC02 sensor (for determining an equivalent carbon dioxide value), a NOx sensor (nitrogen oxide sensor), can be used as environmental sensors. and/or a TVOC sensor (Total Volatile Organic Compounds sensor), and/or one or more particulate matter sensors (for different particle size ranges), a temperature sensor, a humidity sensor and/or a UV sensor. In particular, the environmental sensor can have one or more air pollutant sensors (corresponding chemical sensors, particulate matter sensors) and/or air quality sensors (corresponding chemical sensors, particulate matter sensors,
Temperatursensoren, Luftfeuchtigkeitssensoren, im Folgenden auch als Luftzustandssensoren bezeichnet) aufweisen. Dementsprechend können die Umweltdaten C02-Daten, NOx -Daten, Feinstaubdaten, Temperaturdaten, Feuchtigkeitsdaten, UV-Daten und/oder TVOC-Daten der Fahrzeugaußenluft (Umgebungsluft) umfassen, aber auch davon abgeleitete Daten. Temperature sensors, humidity sensors, also referred to below as air condition sensors) have. Accordingly, the environmental data can include CO2 data, NOx data, particulate matter data, temperature data, humidity data, UV data and/or TVOC data of the vehicle outside air (ambient air), but also data derived therefrom.
Außerdem ist es möglich alternativ, typischerweise ergänzend dazu, (andere) Umgebungsdaten des Fahrzeugs, insbesondere Lidar-Daten, die von oder mittels eines Lidar-Sensors des jeweiligen Fahrzeugs ermittelt werden können, und/oder Bilder, die von oder mittels einer Kamera, insbesondere einer 360°-Kamera des jeweiligen Fahrzeugs als entsprechender Sensor gemessen bzw. ermittelt werden können, (nach einer Validierung) in einem verteilten Blockkettennetzwerk zu speichern. It is also possible as an alternative, typically in addition, (other) environmental data of the vehicle, in particular lidar data that can be determined by or using a lidar sensor of the vehicle in question, and / or images that can be determined by or using a camera, in particular a 360° camera of the respective vehicle can be measured or determined as a corresponding sensor (after validation) in a distributed block chain network.
In der folgenden Beschreibung wird überwiegend Bezug auf Umweltdaten genommen. Es versteht sich aber, dass die erläuterten Ausführungsbeispiele auch auf Umgebungsdaten des Fahrzeugs Anwendung finden können, falls dies nicht explizit ausgeschlossen wird. The following description mainly refers to environmental data. However, it goes without saying that the exemplary embodiments explained can also be applied to environmental data of the vehicle if this is not explicitly ruled out.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst eine Fahrzeugflotte, insbesondere eine Busflotte, eine LKW-Flotte, eine PKW-Flotte, insbesondere eine Taxiflotte oder eine Schienenfahrzeugflotte mehrere Transportfahrzeuge, die jeweils ein Funkmodul, ein Sensormodul zum Messen von Umweltdaten außerhalb des Fahrzeugs und eine typischerweise im Transportfahrzeug angeordnete Recheneinheit zum Lösen einer kryptographi sehen Aufgabe und einen mit dem Sensormodul, dem Funkmodul und der Recheneinheit verbundenen Steuercomputer, der eingerichtet ist, eine über das Funkmodul empfangene kryptographi sehen Aufgabe an die Recheneinheit weiterzuleiten, von der Recheneinheit erhaltene Lösungsdaten, die sich auf die kryptographi sehe Aufgabe beziehen, und vom Sensormodul erhaltene Umweltdaten zusammen mit einer zugehörigen Zeitangabe und einer zugehörigen Ortsangabe über das Funkmodul an einen oder mehrere Teilnehmer, insbesondere einen oder mehrere Masterknoten eines verteilten Blockkettennetzwerk zu senden. According to one embodiment, a fleet of vehicles, in particular a fleet of buses, a fleet of trucks, a fleet of cars, in particular a fleet of taxis or a fleet of rail vehicles, comprises a plurality of transport vehicles, each of which has a radio module, a sensor module for measuring environmental data outside the vehicle and one typically arranged in the transport vehicle Arithmetic unit for solving a cryptographic task and a control computer connected to the sensor module, the radio module and the arithmetic unit, which is set up to forward a cryptographic task received via the radio module to the arithmetic unit, solution data obtained from the arithmetic unit and relating to the cryptographic see Related task, and to send environmental data obtained from the sensor module together with an associated time and an associated location via the radio module to one or more participants, in particular one or more master nodes of a distributed block chain network.
Bei der Fahrzeugflotte kann es sich auch um eine Mietfahrzeugflotte bzw. eine Carsharing- Flotte handeln. The vehicle fleet can also be a rental vehicle fleet or a car-sharing fleet.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst ein Einbausatz für ein Fahrzeug, insbesondere für ein LKW, PKW, Bus oder Schienenfahrzeug einen Umweltsensor (oder sogar ein Umweltsensormodul mit mehreren Umweltsensoren) zur Messung von Umweltdaten außerhalb des Fahrzeugs, ein Funkmodul, eine optionale Recheneinheit zum Lösen einer kryptographi sehen Aufgabe, und ein mit dem Umweltsensor, dem Funkmodul und der Recheneinheit verbindbarem Steuercomputer, der im verbundenen Zustand eingerichtet ist, über das Funkmodul von dem mindestens einen Umweltsensor erhaltene Umweltdaten und typischerweise von der optionalen Recheneinheit erhaltene Lösungsdaten, die sich auf die kryptographische Aufgabe beziehen, an einen oder mehrere Teilnehmer eines verteiltes Blockkettennetzwerk zu senden. According to one embodiment, an installation kit for a vehicle, in particular for a truck, car, bus or rail vehicle, includes an environmental sensor (or even an environmental sensor module with a number of environmental sensors) for measuring environmental data outside the vehicle, a radio module, an optional computing unit for solving a cryptographic problem task, and a control computer which can be connected to the environmental sensor, the radio module and the computing unit and which is set up in the connected state, environmental data obtained via the radio module from the at least one environmental sensor and solution data typically obtained from the optional computing unit, which relate to the cryptographic task, to one or more participants in a distributed block chain network.
Die Recheneinheit ist aus Effizienzgründen typischerweise speziell ausgelegt und/oder sogar optimiert für die Berechnung der kryptografi sehen Hashfunktion. For reasons of efficiency, the computing unit is typically specially designed and/or even optimized for calculating the cryptographic hash function.
Insbesondere kann die Recheneinheit als Hashboard, FPGA oder ASIC ausgebildet sein oder mindestens eines der genannten Elemente aufweisen. Bevorzugt werden FPGA(s) bzw. FPGA- basierte Hashboard(s) als Recheneinheit verwendet, da sie eine hohe Berechnungsleistung- und effizienz (vergleichsweise geringer Energiebedarf) mit einer hohen Flexibilität (z.B. für neue Berechnungsalgorithmen vereinen) und damit auch auf Grund der erwarteten langen Betriebsdauer zumindest mittel- bzw. längerfristig besonders ökonomisch sind und/oder einen vergleichsweise geringen ökologischen Fußabdruck aufweisen. In particular, the computing unit can be in the form of a hashboard, FPGA or ASIC or have at least one of the elements mentioned. FPGA(s) or FPGA-based hashboard(s) are preferably used as the computing unit, since they combine high computing power and efficiency (comparatively low energy requirements) with high flexibility (e.g. for new calculation algorithms) and thus also due to the expected long service life are particularly economical, at least in the medium or long term, and/or have a comparatively small ecological footprint.
Zudem ist die Recheneinheit typischerweise eingerichtet ist, die Hashwerte mit einer Hashrate von zumindest 109 H/s, zumindest IO10 H/s oder sogar zumindest 1011 H/s und/oder mit einer Hashberechnungseffizienz von zumindest 107 H/J, von zumindest 108 H/J oder sogar mindestens 109 H/J, und/oder Hashwerte eine Länge von 256 Bit oder einem ganzzahligen Vielfachen davon zu berechnen. In addition, the computing unit is typically set up to process hash values with a hash rate of at least 10 9 H/s, at least 10 10 H/s or even at least 10 11 H/s and/or with a hash calculation efficiency of at least 10 7 H/J at least 10 8 H/J or even at least 10 9 H/J, and/or to calculate hash values with a length of 256 bits or an integer multiple thereof.
Weiterhin kann der Einbausatz für das Fahrzeug wenigstens eine, typischerweise mehrere oder sogar alle der folgenden Komponenten aufweisen: ein mit dem Steuercomputer verbindbares GPS-Modul; eine Einbauanleitung; eine in das Fahrzeug einbaubare Flüssigkeitskühlung für die Recheneinheit; einen mit der elektrischen Energieversorgung des Fahrzeugs elektrisch verbindbaren Stromrichter für die Recheneinheit und/oder den Steuercomputer; und einen Schutz Schalter für eine elektrische Verbindung zwischen der elektrischen Energieversorgung und dem Stromrichter, der Recheneinheit und/oder dem Steuercomputer.Furthermore, the kit for the vehicle can have at least one, typically several or even all of the following components: a GPS module which can be connected to the control computer; an installation guide; liquid cooling for the computing unit that can be installed in the vehicle; a power converter that can be electrically connected to the electrical power supply of the vehicle for the processing unit and/or the control computer; and a protective switch for an electrical connection between the electrical power supply and the power converter, the processing unit and/or the control computer.
Die einzubauende Flüssigkeitskühlung ist typischerweise eine Wasserkühlung. The liquid cooling to be installed is typically water cooling.
Außerdem kann die Flüssigkeitskühlung einen Wärmetauscher, mindestens einen Verbindungsschlauch, mindestens einen Ventilator, eine Kühlmittelpumpe, ein Flüssigkeitsventil und/oder einen Schwingungsdämpfer für den jeweiligen Ventilator aufweisen. Typischerweise sind die Komponenten der Flüssigkeitskühlung so ausgewählt, dass die Recheneinheit im Betrieb mit einer (regelbaren) Kühlleistung von maximal zumindest 100 W, zumindest 200 W oder sogar mindestens 500 W oder 700 W gekühlt werden kann. In addition, the liquid cooling system can have a heat exchanger, at least one connecting hose, at least one fan, a coolant pump, a liquid valve and/or a vibration damper for the respective fan. The components of the liquid cooling system are typically selected in such a way that the processing unit can be cooled during operation with a (controllable) cooling capacity of at most at least 100 W, at least 200 W or even at least 500 W or 700 W.
Insbesondere für den Betrieb in PKWs kann die Recheneinheit beim (Mining-)Betrieb eine maximale Leistungsaufnahme von 700 W aufweisen, die allenfalls kurzfristig, z.B. für höchstens einige Sekunden um bis zu bspw. maximal 25 % oder 20%, jedoch nicht im zeitlichen Mittel überschritten werden kann. In particular for operation in passenger cars, the computing unit can have a maximum power consumption of 700 W during (mining) operation, which at best is briefly exceeded, e.g. for a maximum of a few seconds, by up to a maximum of 25% or 20%, for example, but not on average over time can be.
Außerdem kann die Kühlleistung der Flüssigkeitskühlung eine auf die Leistungsaufnahme der Recheneinheit abgestimmte Kühlleistung von bspw. zumindest 700 W aufweisen. In addition, the cooling capacity of the liquid cooling system can have a cooling capacity of at least 700 W, for example, which is matched to the power consumption of the processing unit.
Zudem kann vorgesehen sein, dass insbesondere die typischerweise im Einbausatz (-set) zusätzlich vorhandenen Kabel, z.B. USB-Kabel, Steckverbinder bzw. elektrischen Anschlüsse nicht nur an die einzubauende Recheneinheit, sondern auch für einen bestimmten Fahrzeugtyp angepasst (vorkonfektioniert) sind. Eine analoge Anpassung/Vorkonfektionierung kann auch für die Komponenten der Flüssigkeitskühlung des Einbausets vorgesehen sein. In addition, it can be provided that in particular the cables that are typically additionally present in the installation kit (set), e.g. USB cables, plug connectors or electrical connections, are not only adapted (pre-assembled) to the computing unit to be installed, but also to a specific vehicle type. A similar adjustment/pre-assembly can also be provided for the liquid cooling components of the installation set.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Einbau des Einbausatzes bzw. zum Auf- oder Umrüsten eines Fahrzeugs, insbesondere eines LKWs, PKWs oder Schienenfahrzeugs wenigstens einen der folgenden Schritte: According to one embodiment, a method for installing the installation kit or for upgrading or converting a vehicle, in particular a truck, car or rail vehicle, comprises at least one of the following steps:
Befestigen zumindest einer der hierin beschriebenen Komponenten des Einbausatz am und/oder im Fahrzeug; Attaching at least one of the kit components described herein to and/or in the vehicle;
Verbinden der Recheneinheit und/oder des Steuercomputers mit einer elektrischen Energieversorgung des Fahrzeugs; connecting the computing unit and/or the control computer to an electrical power supply of the vehicle;
Verbinden Recheneinheit mit dem Steuercomputer; connect computing unit to the control computer;
Verbinden des Umweltsensors mit dem Steuercomputer; connecting the environmental sensor to the control computer;
Verbinden des Funkmoduls mit dem Steuercomputer; connecting the radio module to the control computer;
Verbinden des GPS-Moduls mit dem Steuercomputer; connecting the GPS module to the control computer;
Einbauen einer Flüssigkeitskühlung in das Fahrzeug; und/oder (fluidisches) Verbinden der Recheneinheit mit der Flüssigkeitskühlung oder einem vorhandenen Kreislauf des Fahrzeugs. installing liquid cooling in the vehicle; and/or (fluidically) connecting the computing unit to the liquid cooling system or to an existing circuit of the vehicle.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst ein Verfahren einen, mehrere oder sogar alle der folgenden Schritte: Messen von Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten mit einem Sensor eines Fahrzeugs, wobei sich die Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten auf einen Außenraum und/oder eine Umgebung des Fahrzeugs beziehen, According to a further embodiment, a method comprises one, several or even all of the following steps: Measurement of environmental data and/or environmental data with a sensor of a vehicle, the environmental data and/or environmental data relating to an exterior space and/or an area surrounding the vehicle,
Übermitteln der gemessenen Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten an einen Steuercomputer des Fahrzeugs, der typischerweise nicht der Fahrzeugsteuerung dient, transmission of the measured surroundings data and/or environmental data to a control computer of the vehicle, which is typically not used for vehicle control,
Lösen einer kryptographi sehen Aufgabe mit einer Recheneinheit des Fahrzeugs, Übermitteln von Lösungsdaten der kryptographi sehen Aufgabe an den Steuercomputer, Solving a cryptographic task with a computing unit of the vehicle, transmission of solution data of the cryptographic task to the control computer,
Versenden der gemessenen Umgebungsdaten, der gemessenen Umweltdaten und/oder der Lösungsdaten über ein mit dem Steuercomputer verbundenes Funkmodul, insbesondere an einen oder mehrere Teilnehmer (typischerweise einen oder mehrere entsprechende Masterknoten) eines verteiltes Blockkettennetzwerk.Sending the measured environment data, the measured environmental data and/or the solution data via a radio module connected to the control computer, in particular to one or more participants (typically one or more corresponding master nodes) of a distributed block chain network.
Das Verfahren kann zudem die folgenden Schritte umfassen: The procedure may also include the following steps:
Bestimmen der Position des Fahrzeugs, z.B. mit einem GPS-Modul, und/oder einer Zeit bei der das Messen der Umweltdaten erfolgt, Determining the position of the vehicle, e.g. with a GPS module, and/or a time at which the environmental data is measured,
Empfangen von Eingangsdaten (zu einer kryptographi sehen Aufgabe) mit einem Funkmodul eines Fahrzeugs, receiving input data (for a cryptographic task) with a radio module of a vehicle,
Übermitteln der Eingangsdaten über den Steuercomputer an eine Recheneinheit des Fahrzeugs, typischerweise an eine hierin beschriebene Recheneinheit, und Transmission of the input data via the control computer to a computing unit of the vehicle, typically to a computing unit described herein, and
Berechnung eines Flashwerts der Eingangsdaten durch die Recheneinheit mittels einer kryptografi sehen Hashfunktion. Calculation of a flash value of the input data by the computing unit using a cryptographic hash function.
Das Verfahren kann insbesondere während einer Fahrt bzw. bei laufendem Motor des Fahrzeugs erfolgen. The method can be carried out in particular while driving or with the engine of the vehicle running.
Außerdem kann das Verfahren die Schritte Empfangen von Auswahldaten für die Recheneinheit mit dem Funkmodul, und/oder Verwenden der Auswahldaten zur Auswahl der kryptografi sehen Hashfunktion vor dem Berechnen des Hashwerts der Eingangsdaten umfassen. Damit kann eine zur Berechnung von Hashwerten der Zeichenfolge mittels mehrerer kryptografi sehen Hashfunktion eingerichtete Recheneinheit zur Berechnung des Hashwerts mit der Hashfunktion (typischerweise einer Vielzahl von Hashwerten) veranlasst werden, die unter gegebenen Umständen (ökonomisch) am sinnvollsten erscheint. Es versteht sich, dass die Auswahldaten und Eingangsdaten auch zusammen vom Funkmodul empfangen werden können. In addition, the method can include the steps of receiving selection data for the processing unit with the radio module and/or using the selection data to select the cryptographic hash function before calculating the hash value of the input data. A computing unit set up to calculate hash values of the character string using a plurality of cryptographic hash functions can thus be prompted to calculate the hash value using the hash function (typically a large number of hash values) that appears to make the most sense (economically) under the given circumstances. It goes without saying that the selection data and input data can also be received together by the radio module.
Außerdem kann das Verfahren die Schritte Empfangen von Konfigurationsdaten für die Recheneinheit mittels des Funkmodul und/oder Verwenden der Konfigurationsdaten zum (Um-) Programmieren der Recheneinheit umfassen. Dadurch kann die typischerweise FPGA- basierte (mehrfach) (um-) programmierbare Recheneinheit zur Berechnung von Flashwerten von Zeichenfolgen mittels einer kryptografi sehen Hashfunktion eingerichtet werden. Dadurch kann besonders flexibel auf aktuelle Bedingungen (Kosten, erzielbare Einnahmen) reagiert werden. In addition, the method can include the steps of receiving configuration data for the processing unit by means of the radio module and/or using the configuration data for (re)programming the processing unit. As a result, the typically FPGA-based (multiple) (re)programmable arithmetic unit for calculating flash values of character strings can be set up using a cryptographic hash function. This makes it possible to react particularly flexibly to current conditions (costs, achievable income).
Die Auswahldaten, Eingangsdaten und/oder Konfigurationsdaten können von einer Zentralstelle, bspw. einem Server zum Funkmodul gesendet werden. The selection data, input data and/or configuration data can be sent to the radio module from a central location, for example a server.
Außerdem können die Auswahldaten, Eingangsdaten und/oder Konfigurationsdaten vom Funkmodul an den Steuercomputer gesendet werden, und von diesem an die Recheneinheit (ggf. überarbeitet und/oder umkodiert/entschlüsselt) weitergegeben werden. Insbesondere kann der Steuercomputer eingerichtet sein, eine (Um-) Programmieren der Recheneinheit zu veranlassen. In addition, the selection data, input data and/or configuration data can be sent from the radio module to the control computer and passed on to the computing unit (if necessary revised and/or recoded/decrypted). In particular, the control computer can be set up to initiate (re)programming of the computing unit.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen können beliebig miteinander kombiniert werden. The embodiments described above can be combined with one another as desired.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Einzelheiten, Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen. Darin zeigt: Further advantageous configurations, details, aspects and features of the present invention result from the dependent claims, the description and the accompanying drawings. It shows:
Fig. 1 A eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel; 1A shows a schematic view of a vehicle according to an exemplary embodiment;
Fig. 1B eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel; 1B shows a schematic view of a vehicle according to an embodiment;
Fig. 2A eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel; 2A shows a schematic view of a vehicle according to an embodiment;
Fig. 2B eine weitere schematische Ansicht des in Figur 2A dargestellten Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel; FIG. 2B shows a further schematic view of the vehicle illustrated in FIG. 2A according to an exemplary embodiment;
Fig. 3 A eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel; und Fig. 3B ein verteiltes Blockkettennetzwerk. 3A shows a schematic view of a vehicle according to an exemplary embodiment; and FIG. 3B shows a distributed block chain network.
In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen sowie Bezugszeichen, die sich nur im ersten Zeichen voneinander unterscheiden ähnliche Teile, die sogar identisch ausgeführt sein können. Aus Gründen der Einfachheit werden im Folgenden die weiteren Merkmale der Vorrichtung zum Mining und des Fahrzeugs typischerweise nur mit Bezug auf PKWs detailliert erläutert. Es versteht sich aber, dass auch andere Vorrichtungen zum Mining die erläuterten weiteren Merkmale aufweisen können. In the figures, the same reference numbers and reference numbers that differ from one another only in the first character denote similar parts that can even be identical. For reasons of simplicity, the further features of the device for mining and of the vehicle are typically explained in detail only with reference to passenger cars. However, it goes without saying that other devices for mining can also have the further features explained.
Fig. 1A zeigt eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs 10. Bei dem exemplarischen dargestellten Fahrzeug handelt es sich um einen PKW mit einem Fahrgestell 11, vier Rädern und einem Auspuff 12, zum Beispiel ein Taxi. 1A shows a schematic side view of a vehicle 10. The exemplary vehicle shown is a passenger car with a chassis 11, four wheels and an exhaust pipe 12, for example a taxi.
Am Fahrzeug 10 ist außen in einem hinteren oberen Bereich einen Umweltsensor 17 oder sogar ein Umweltsensormodul 17 mit mehreren Sensoren zur Messung jeweiliger Umweltdaten, insbesondere zur Luftqualität außerhalb des Fahrzeugs 10 angebracht. An environmental sensor 17 or even an environmental sensor module 17 with a plurality of sensors for measuring the respective environmental data, in particular for the air quality outside of the vehicle 10 , is fitted on the outside of the vehicle 10 in a rear upper area.
Außerdem ist in dem exemplarischen Ausführungsbeispiel im Bereich des Kofferraums außen ein Funkmodul 13 angebracht. In addition, in the exemplary embodiment, a radio module 13 is attached to the outside in the area of the trunk.
Im Kofferraum sind zudem eine zum Lösen einer oder mehrerer kryptographi scher Aufgaben eingerichtete Recheneinheit 15 und ein mit dem Umweltsensor 17, dem Funkmodul 13 und der der Recheneinheit 15 über jeweils als gestrichelte Pfeile dargestellte Datenleitungen verbundener Steuercomputer 18 angeordnet, typischerweise starr zum Fahrgestell 11, z.B. über eine Karosserie des Fahrzeugs. Also arranged in the trunk are a processing unit 15 designed to solve one or more cryptographic tasks and a control computer 18 connected to the environmental sensor 17, the radio module 13 and the processing unit 15 via data lines each shown as dashed arrows, typically rigidly connected to the chassis 11, e.g. via a body of the vehicle.
Der Steuercomputer 18 ist eingerichtet, von dem Umweltsensor 17 erhaltene Umweltdaten und von der Recheneinheit 15 erhaltene Lösungsdaten, die sich auf die kryptographi sehe Aufgabe beziehen, über das Funkmodul 13 an einen oder mehrere Teilnehmer eines verteilten Blockkettennetzwerk BCN zu übermitteln, insbesondere einen Masterknoten des Blockkettennetzwerks BCN, der die übertragenen Daten als erster annimmt. The control computer 18 is set up to transmit environmental data received from the environmental sensor 17 and solution data received from the processing unit 15, which relate to the cryptographic task, via the radio module 13 to one or more participants in a distributed block chain network BCN, in particular a master node of the block chain network BCN, which accepts the transmitted data first.
Das Fahrzeug 10 kann im Betrieb auch als Teil des Blockkettennetzwerks BCN bzw. eines Systems 500 zum Schürfen eines Blocks für eine Blockkette und Abspeichem von Umweltdaten in der Blockkette betrachtet werden. During operation, the vehicle 10 can also be viewed as part of the block chain network BCN or a system 500 for mining a block for a block chain and storing environmental data in the block chain.
Fig. 1B zeigt eine schematische Ansicht von oben auf ein Fahrzeug 20 bzw. einen elektrischen Schaltplan des Fahrzeugs 20. Das Fahrzeug 20 ist typischerweise ähnlich zum oben mit Bezug zur Figur 1A erläuterten Fahrzeug 10. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wird auf eine Darstellung des Fahrgestells in Figur 1B und den folgenden Figuren verzichtet. In dem exemplarischen Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Hybridfahrzeug 20, beispielsweise um einen der vielen Toyota Prius, die der Autor der vorliegenden Schrift für die hierin erläuterten Zwecke umgebaut und verwendet hat. Fig. 1B shows a schematic view from above of a vehicle 20 or an electrical circuit diagram of the vehicle 20. The vehicle 20 is typically similar to the vehicle 10 explained above with reference to Figure 1A. For reasons of clarity, a representation of the chassis in Figure 1B and the following figures omitted. In the exemplary embodiment, a hybrid vehicle 20 is involved, such as one of the many Toyota Prius that the present author has modified and used for the purposes discussed herein.
Dementsprechend weist das Fahrzeug 20 in einem mittleren Fahrzeugabschnitt (mittlerer Fahrzeugteil) 20A eine leistungsfähige Batterie umfassende elektrische Energieversorgung 20D zum (zeitweiligen) elektrischen Antrieb des Fahrzeugs 20 auf. Eine derartige Batterie wird auch als Traktionsbatterie bezeichnet. Accordingly, the vehicle 20 has a powerful battery electric power supply 20D for (temporarily) electrically driving the vehicle 20 in a central vehicle section (central vehicle part) 20A. Such a battery is also referred to as a traction battery.
Ein Vorteil von Hybridfahrzeugen gegenüber rein elektrisch angetriebenen Fahrzeugen besteht darin, dass die Fahrzeugbatterie 20D durch den vorhandenen Verbrennungsmotor wieder aufgeladen werden kann, ohne dass die Fahrt unterbrochen werden muss. An advantage of hybrid vehicles over purely electrically powered vehicles is that the vehicle battery 20D can be recharged by the existing internal combustion engine without the journey having to be interrupted.
Außerdem weist das Fahrzeug 20 einen Stromrichter 20H auf, der aus Sicherheitsgründen über einen ersten Schutzschalter 20E mit der elektrischen Energieversorgung 20D verbunden ist.In addition, the vehicle 20 has a power converter 20H which, for safety reasons, is connected to the electrical energy supply 20D via a first circuit breaker 20E.
In Figur 1B und den folgenden Figuren werden (reine) elektrische Verbindungen zur Stromversorgung als gestrichelte Linien dargestellt. Es versteht sich, dass eine dargestellte gestrichelte Linie einem (ein-, 2-oder mehradrigem) Kabel aber auch mehreren Kabeln entsprechen kann. In Figure 1B and the following figures (pure) electrical connections to the power supply are shown as dashed lines. It goes without saying that a dashed line shown can correspond to a cable (single-core, two-core or multi-core) but also to multiple cables.
Im Toyota Prius wird - wie auch bei anderen Hybridfahrzeugen - der Gleichstrom aus der Traktionsbatterie von einem in Figur 1B nicht dargestellten Inverter der Energieversorgung 20D in dreiphasigen Wechselstrom für den Antrieb der Elektromotoren umgewandelt. Der Inverter der Energieversorgung 20D des Toyota Prius enthält zwar einen DC-DC-Wandler, der die 12V- Batterie und das Standard-Kfz-Bordnetz mit elektrischer Energie versorgt. Da das Standard- Kfz-Bordnetz durch das Krypton-Mining zumindest zeitweise überfordert werden könnte, wird die Recheneinheit 25 aber nicht mit dem Standard-Kfz-Bordnetz bzw. der 12 V-Batterie verbunden, sondern typischerweise über den als AC-DC-Wandler ausgeführten Stromrichter 20H versorgt, der über den ersten Schutz Schalter 20E mit dem dreiphasigenIn the Toyota Prius--as in other hybrid vehicles--the direct current from the traction battery is converted by an inverter of the power supply 20D, not shown in FIG. 1B, into three-phase alternating current for driving the electric motors. The power supply inverter 20D of the Toyota Prius contains a DC-DC converter, which supplies the 12V battery and the standard vehicle electrical system with electrical power. Since the standard vehicle electrical system could at least temporarily be overwhelmed by krypton mining, the computing unit 25 is not connected to the standard vehicle electrical system or the 12 V battery, but typically via the AC-DC converter running power converter 20H supplied, which has the first protection switch 20E with the three-phase
Wechselstromanschluss der Energieversorgungseinheit 20D verbunden ist (siehe dazu auch die Symbole und „=“ in an den Kabeln in Figur 1B für Gleich- undAC connection of the power supply unit 20D is connected (see also the symbols and "=" in on the cables in Figure 1B for DC and
Wechsel Stromverbindungen) . change power connections) .
Aus Sicherheitsgründen ist zudem ein weiterer Schutzschalter 20G zwischen den Stromrichter 20H und die Recheneinheit 25 geschaltet. Hierzu sei angemerkt, dass für die Schutzschalter 20E und 20G jeweils ein paar von Leitungsschutzschaltern verwendet werden kann. Der im Folgenden auch als Netzteil bezeichnete Stromrichter 20H mit bspw. 750 W Leistung kann - wie bereits oben erläutert wurde - thermisch gut entkoppelt von der Recheneinheit 25 im Motorraum 20B befestigt sein, zum Beispiel in der Nähe des Sicherungskastens. Dadurch können die Anforderungen an die Kühlung im hinteren Fahrzeugabschnitt 20C reduziert werden. For safety reasons, another circuit breaker 20G is connected between the power converter 20H and the computing unit 25. It should be noted that a pair of miniature circuit breakers can be used for each of the circuit breakers 20E and 20G. The power converter 20H, also referred to below as a power pack, with an output of e.g. 750 W can—as already explained above—be thermally well decoupled from the processing unit 25 in the engine compartment 20B, for example in the vicinity of the fuse box. As a result, the cooling requirements in the rear vehicle section 20C can be reduced.
Außerdem verfügt das Fahrzeug 20 neben dem Funkmodul 23 und dem Umweltsensor (-modul) 27 zusätzlich über ein ebenfalls mit dem Steuercomputer 28 verbundenes GPS-Modul 29, das bspw. wie das Funkmodul 23 und der/das Umweltsensor /-modul 27 über eine USB- Verbindung (gestrichelte Pfeile) oder eine anderes Bussystem zur Datenübertragung und Energieversorgung vom Steuercomputer 38 auch mit elektrischer Energie versorgt werden kann. In addition to the radio module 23 and the environmental sensor (module) 27, the vehicle 20 also has a GPS module 29, which is also connected to the control computer 28 and which, like the radio module 23 and the environmental sensor/module 27, can be connected via a USB - Connection (dashed arrows) or another bus system for data transmission and energy supply from the control computer 38 can also be supplied with electrical energy.
Fig. 2A zeigt eine schematische Ansicht von oben auf einen hinteren Abschnitt 30C eines Fahrzeugs 30 bzw. einen elektrischen Schaltplan des Fahrzeugs 30 im hinteren Abschnitt 30C. Das Fahrzeug 30 ist typischerweise ähnlich zum oben mit Bezug zu den Figuren 1A, 1B erläuterten Fahrzeugen 10, 20. Beispielsweise kann es sich bei dem Fahrzeug 30 ebenfalls um ein Toyota Prius handeln, von dem in Figur 2A ebenfalls nur der Kofferraum bzw. ein unterer Teil des Kofferraums schematisch dargestellt wird. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wird auf die Darstellung von Umweltsensor(en) und optionalem GPS-Modul aber verzichtet. FIG. 2A shows a schematic view from above of a rear section 30C of a vehicle 30 or an electrical circuit diagram of the vehicle 30 in the rear section 30C. The vehicle 30 is typically similar to the vehicles 10, 20 explained above with reference to FIGS. 1A, 1B. For example, the vehicle 30 can also be a Toyota Prius, of which only the trunk or a lower compartment is shown in FIG Part of the trunk is shown schematically. For reasons of clarity, however, the environmental sensor(s) and optional GPS module are not shown.
In dem exemplarischen Ausführungsbeispiel von Figur 2A erfolgt die Versorgung mit elektrischer Energie über ein mit dem Schutzschalter 30G verbundenen Verteiler bzw. Stecker 30S, bei dem es sich um einen sechs Pin-Stecker handeln kann. Über den Verteiler 30S wird sowohl die Recheneinheit 35 als auch zwei Kühlmittelpumpen 30P, 30Q und ein Steuercomputer 38 elektrisch versorgt. In the exemplary embodiment of FIG. 2A, electrical energy is supplied via a connector 30S, which can be a six-pin connector, connected to the circuit breaker 30G. Both the arithmetic unit 35 and two coolant pumps 30P, 30Q and a control computer 38 are electrically supplied via the distributor 30S.
Bei dem Steuercomputer 38 kann es sich beispielsweise um eine Raspberry Pi, insbesondere einen Raspberry Pi 4 aber auch einen anderen (Einplatinen-)Computer mit geringer Nennleistung im Betrieb von typischerweise weniger als 10 W und/oder geringer Leerlaufaufleistung von typischerweise weniger als 4 W handeln. The control computer 38 can be, for example, a Raspberry Pi, in particular a Raspberry Pi 4, but also another (single-board) computer with a low rated power during operation of typically less than 10 W and/or a low no-load power of typically less than 4 W .
Dem gegenüber ist die Leistungsaufnahme der Recheneinheit 35 in Betrieb typischerweise deutlich größer. Sie kann mehrere 100 W oder sogar noch mehr betragen. Der Autor der vorliegenden Anmeldung hat eine FPGA basierende Recheneinheit mit einer Leistungsaufnahme im (Mining-) Betrieb von maximal 700 W verwendet. In contrast, the power consumption of the computing unit 35 is typically significantly greater during operation. It can be several 100 W or even more. The author of the present application used an FPGA-based computing unit with a maximum power consumption of 700 W in (mining) operation.
Aufgrund der vergleichsweise hohen Leistungsaufnahme der Recheneinheit 35 kann diese über zwei Pins/Leitungen mit dem Verteiler 30S verbunden sein. Bei der als Doppelpfeil dargestellten Verbindung zwischen der Recheneinheit 35 und dem Steuercomputer 38 kann es sich um eine reine (bidirektionale) Datenverbindung handeln, insbesondere ein entsprechendes Datenkabel (zum Beispiel ein LAN Kabel). Due to the comparatively high power consumption of the computing unit 35, it can be connected to the distributor 30S via two pins/lines. The connection between the processing unit 35 and the control computer 38 shown as a double arrow can be a pure (bidirectional) data connection, in particular a corresponding data cable (for example a LAN cable).
Typischerweise weist die Recheneinheit 35 mehrere Rechenuntereinheiten auf. Die vom Autor der vorliegenden Druckschrift verwendete Recheneinheit weist ein Hashboard mit mehreren FPGAs auf, die jeweils einen der in der folgenden Tabelle aufgelisteten Algorithmus ausführen können. The arithmetic unit 35 typically has a number of arithmetic sub-units. The computing unit used by the author of the present document has a hashboard with a number of FPGAs, each of which can execute one of the algorithms listed in the table below.
Algorithmus Hashrate Leistungsaufnahme der RecheneinheitAlgorithm Hash rate Power consumption of the processing unit
Lyra2z 53.0 MH/s 590 W Lyra2z 53.0MH/s 590W
Skein 5.04 GH/s 423 W Skein 5.04GH/s 423W
Lyra2REv2 216.0 MH/s 334 W Lyra2REv2 216.0MH/s 334W
Phil612 314.0 MH/s 558 W Phil612 314.0MH/s 558W
Tribus 2.8 GH/s 607 W Tribus 2.8 GH/s 607 W
Nexus 2.45 GH/s 550 W Nexus 2.45GH/s 550W
BCX 16.56 GH/s 474 W BCX 16.56GH/s 474W
Oxtoken 21.12 GH/s 605 W Oxtoken 21.12 GH/s 605W
Keccak 21.12 GH/s 605 W Keccak 21.12GH/s 605W
Xdag 14.7 GH/s 609 W Xdag 14.7 GH/s 609W
ZP 22.0 GH/s 610 W ZP 22.0 GH/s 610W
VerusHash 1.0 64.8 GH/s 237 W VerusHash 1.0 64.8 GH/s 237 W
Keccakc 21.12 GH/s 605 W Keccakc 21.12 GH/s 605W
Keccakd 21.12 GH/s 605 W Keccakd 21.12GH/s 605W
Amoveo 46.0 GH/s 570 W Amoveo 46.0GH/s 570W
Veriblock 11.5 GH/s 600 W Veriblock 11.5 GH/s 600W
Sha3d 9.1 GH/s 605 W Sha3d 9.1GH/s 605W
VerusHash 2 272.0 MH/s 219 W VerusHash 2 272.0 MH/s 219 W
BCD 178.0 MH/s 462 W BCD 178.0MH/s 462W
Lyra2rev3 240.0 MH/s 540 W Lyra2rev3 240.0MH/s 540W
DigiByte (odocrypt) 3.52 GH/s 620 W DigiByte (odocrypt) 3.52 GH/s 620 W
Bmw512 8.78 GH/s 328 W Bmw512 8.78GH/s 328W
Cll 0.152 GH/s 404 W Cll 0.152GH/s 404W
BST 18.0 GH/s 600 W BST 18.0GH/s 600W
K12 43.2 GH/s 626 W K12 43.2GH/s 626W
Entsprechend der in der obigen Tabelle angegebenen Hashraten und der elektrischen Leistungsaufnahmen lassen sich gegenwärtig beispielsweise durch Schürfen der Kryptowährung „Denarius Coin“ mit dem implementierten Tribus-Algorithmus Einnahmen von etwa 9 $ pro Tag und damit bei den gegenwärtigen Währungskursen und den Kraftstoffpreisen in Deutschland mit einem Toyota Prius ein Gewinn von etwa 5 € Tag erzielen.According to the hash rates given in the table above and the electrical power consumption, it is currently possible, for example, to mine the cryptocurrency "Denarius Coin" with the implemented Tribus algorithm to generate income of around $9 per day and thus at the current exchange rates and fuel prices in Germany with one Toyota Prius make a profit of about €5 a day.
Insbesondere kann auch der VerusHash 2.1 -Algorithmus, der ein sehr hohes Maß an Energieeffizienz bietet und ein „ethisches Mining“ fördert bzw. ermöglicht, eingesetzt werden. Neben dem Hashboard kann die Recheneinheit 35 auch ein Motherboard aufweisen, das über das Datenkabel mit dem Steuercomputer 38 verbunden ist und über ein weiteres Datenkabel mit dem eigentlichen Hashboard. In particular, the VerusHash 2.1 algorithm, which offers a very high degree of energy efficiency and promotes or enables "ethical mining", can also be used. In addition to the hashboard, the computing unit 35 can also have a motherboard, which is connected to the control computer 38 via the data cable and to the actual hashboard via a further data cable.
Das Motherboard kann der Kommunikation zwischen den Steuercomputer 38 und dem Hashboard dienen. Außerdem können über das Motherboard wichtige Informationen wie Chip- bzw. Hashboard-Temperaturen überwacht, sowie Fehlermeldungen und Verbindungen mit dem Krypton-Mining-Pool weitergeleitet werden. The motherboard can be used for communication between the control computer 38 and the hashboard. Important information such as chip or hashboard temperatures can also be monitored via the motherboard, and error messages and connections to the krypton mining pool can be forwarded.
Außerdem kann als Funkmodul für die gewünschte Intemetverbindung ein USB-Stick 33 (inklusive SIM-Karte) mit dem Steuercomputer 38 verbunden sein. In dieser Ausführungsform entfällt eine separate Stromversorgung des Funkmoduls. In addition, a USB stick 33 (including a SIM card) can be connected to the control computer 38 as a radio module for the desired Internet connection. In this embodiment, there is no need for a separate power supply for the radio module.
Wie in Figur 2A weiter dargestellt ist, kann der Steuercomputer 38 über eine Stromversorgung (z.B. ein DC-DC Spannungswandler von 12 V auf 5 V) mit dem Verteiler 30S verbunden sein.As further illustrated in Figure 2A, control computer 38 may be connected to manifold 30S via a power supply (e.g., a 12V to 5V DC-DC converter).
Durch Langzeittests konnte ermittelt werden, dass sich mit dem gewählten Aufbau bei einer täglichen Betriebszeit des Toyota Prius von etwa 12 Stunden pro Tag im Mittel zusätzliche Einkünfte (Einnahmen abzüglich zusätzlicher Treibstoffkosten) in Höhe von etwa 9 $ pro Tag in Form von Kryptowährungen erzielen lassen. Long-term tests have shown that with the selected structure and a daily operating time of the Toyota Prius of around 12 hours per day, additional income (income less additional fuel costs) of around $9 per day in the form of cryptocurrencies can be achieved on average.
Fig. 2B zeigt eine schematische Ansicht von oben auf den hinteren Abschnitt 30C des Fahrzeug 30, die sowohl den Aufbau als auch die Kühlung der Recheneinheit 35 erläutert. FIG. 2B shows a schematic view from above of the rear section 30C of the vehicle 30 which explains both the construction and the cooling of the computing unit 35 .
Wie durch das gestrichelte Viereck in Figur 2B dargestellt wird, können die Recheneinheit 35 und der Steuercomputer 38 in einem gemeinsamen Gehäuse 36 untergebracht und über dieses mit dem Boden des (unteren Abschnitt) des Kofferraums mechanisch fest verbunden sein. Beispielsweise kann das Gehäuse 36 mit einer oder mehreren Schraubverbindungen befestigt sein. As shown by the dashed square in Figure 2B, the arithmetic unit 35 and the control computer 38 can be accommodated in a common housing 36 and mechanically fixed to the floor (lower portion) of the trunk via this housing. For example, the housing 36 can be secured with one or more screw connections.
In dem in Figur 2B dargestellten exemplarischen Ausführungsbeispiel ist die Recheneinheit 35 an ihrer Oberseite mit einem Kühlkörper 30K versehen, der typischerweise in gutem thermischem Kontakt / guter thermischer Verbindung mit den leistungsfähigen Berechnungseinheiten (zum Beispiel ASICs oder typischer FPGAs) steht. In the exemplary embodiment shown in FIG. 2B, the arithmetic unit 35 is provided with a heat sink 30K on its upper side, which is typically in good thermal contact/good thermal connection with the powerful arithmetic units (for example ASICs or more typically FPGAs).
Bei dem Kühlkörper 3 OK kann es sich um einen aber auch mehrere Flüssigkeits-durchströmbare Kühlblöcke handeln. The cooling body 30C can be one or more cooling blocks through which liquid can flow.
Der exemplarisch dargestellte Kühlblock 30K ist über als dicke Kurven dargestellte Schläuche und zwei Kühlmittel pumpen 3 OP, 30Q mit einem Kühler 3 OM verbunden. Dabei kann vorgesehen sein, dass von jeder Pumpe 3 OP, 30Q ein Schlauch, aber auch zwei Schläuche zum Kühlkörper 3 OK führen. The cooling block 30K shown as an example is connected to a cooler 3OM via hoses shown as bold curves and two coolant pumps 3OP, 30Q. It can be provided that one hose, but also two hoses, lead from each pump 3 OP, 30Q to the heat sink 3 OK.
Der gebildete Kühlkreislauf kann aber auch nur eine Kühlmittelpumpe aufweisen. However, the formed cooling circuit can also have only one coolant pump.
Der Kühler 30M kann als Kühlmodul bzw. Radiator ausgeführt und/oder zwischen der hinteren Stoßstange und der Karosserie des Fahrzeugs montiert sein. Dort ist der Kühler 30M einer besonders guten Luftzirkulation ausgesetzt und zudem von unten gegen Wasser geschützt.The cooler 30M can be implemented as a cooling module or radiator and/or mounted between the rear bumper and the body of the vehicle. There, the 30M cooler is exposed to particularly good air circulation and is also protected from water from below.
Trotz der guten Luftzirkulation während der Fahrt kann der Kühler 3 OM mit einem oder zwei Ventilatoren oder sogar noch mehr Ventilatoren ausgerüstet sein. Dadurch kann auch im Stand des Fahrzeugs und/oder bei vergleichsweise hohen Außentemperaturen eine gute Kühlleistung gewährleistet werden. Despite the good air circulation while driving, the cooler 3 OM can be equipped with one or two fans or even more fans. As a result, good cooling performance can be ensured even when the vehicle is stationary and/or at comparatively high outside temperatures.
Typischerweise ist zwischen der Karosserie und dem bzw. den Ventilatoren ein jeweiliger Schwingungsdämpfer angeordnet. Dadurch lässt sich eine (spür- bzw. hörbare) Schwingungsanregung der Karosserie bzw. des Fahrzeuggestells durch den Kühler 30M zumindest weitgehend vermeiden. A respective vibration damper is typically arranged between the body and the fan or fans. As a result, a (perceptible or audible) vibrational excitation of the body or the vehicle frame by the cooler 30M can be avoided at least to a large extent.
Beispielsweise kann das Kühler 30M zwei Reihen von Lüftern aufweisen, z.B. mit jeweils 2 bis 4 Lüftern, zwischen denen der flüssigkeitsdurchströmbare Kühlkörper mit seinen Lamellen angeordnet ist. Diese Ausführung des Kühlers 30M hat sich (bei Anordnung zwischen Karosserie und Stoßstange) in Langzeitversuchen als besonders effektiv erwiesen. For example, the cooler 30M can have two rows of fans, e.g. each with 2 to 4 fans, between which the cooling body through which liquid can flow is arranged with its fins. This version of the 30M cooler (located between the body and the bumper) has proven to be particularly effective in long-term tests.
Als Kühlmittel können insbesondere Wasser bzw. eine Mischung aus Wasser und einem Gefrierschutzmittel verwendet werden. In particular, water or a mixture of water and an antifreeze can be used as the coolant.
Außerdem kann vorgesehen sein, dass das einem gemeinsamen Gehäuse 36 Luftöffnungen und/oder Lüfter zum Erzeugen bzw. Unterstützen einer Luftkonvektion im Gehäuse und/oder eines Luftstroms durch das Gehäuse aufweist. Dadurch kann die Flüssigkeitskühlung unterstützt werden. In addition, it can be provided that a common housing 36 has air openings and/or fans for generating or supporting air convection in the housing and/or an air flow through the housing. This can support liquid cooling.
Die Steuerung der Kühlung der Recheneinheit 35 kann beispielsweise vom Steuercomputer 38 übernommen werden, der dazu Temperaturdaten vom Motherboard bereitgestellt bekommt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist auf eine Darstellung der Datenverbindung bzw. der Verbindungen zwischen den Schnittstellen des Steuercomputers 38 und den Pumpen 30P und 30Q in Figur 2B verzichtet worden. The control of the cooling of the computing unit 35 can be taken over by the control computer 38, for example, which is provided with temperature data from the motherboard for this purpose. For the sake of clarity, the data connection or the connections between the interfaces of the control computer 38 and the pumps 30P and 30Q have not been shown in FIG. 2B.
Fig. 3A zeigt eine schematische Ansicht von hinten auf ein Fahrzeug 40 bzw. einen hinteren Abschnitt 40C des Fahrzeugs 40. Das Fahrzeug 40 ist typischerweise ähnlich zu den oben mit Bezug zu den Figuren 1 A - 2B erläuterten Fahrzeugen 10, 20, 30. Beispielsweise kann es sich bei dem Fahrzeug 40 ebenfalls um ein Toyota Prius oder ein anderen Hybrid-PKW handeln.3A shows a schematic rear view of a vehicle 40, or a rear portion 40C of the vehicle 40. The vehicle 40 is typically similar to those described above Vehicles 10, 20, 30 explained with reference to FIGS. 1A-2B. For example, vehicle 40 can also be a Toyota Prius or another hybrid car.
Wie durch das gestrichelte, abgerundete Viereck in Fig. 3A dargestellt wird, sind in dem exemplarischen Ausführungsbeispiel sind der Steuercomputer 48 und die Recheneinheit 45 bzw. ein gemeinsamen Gehäuse 46 im Kofferraum des Fahrzeugs 40 angeordnet, typischerweise so, wie es oben mit Bezug zu den Figuren 1 A - 2B erläutert wurde, während ein Umweltsensormodul 47 und ein GPS-Modul 49 am hinteren Fahrzeugdach und/oder der hinteren Fahrzeugscheibe befestig sind, z.B. über eine jeweilige Klebe- oder Schraubverbindung. Das Funkmodul 43 bzw. eine Antenne des Funkmoduls können auf dem Dach nahe der hinteren Fahrzeugscheibe befestig, z.B. über eine Klebe- oder Schraubverbindung. As represented by the dashed, rounded square in FIG. 3A, in the exemplary embodiment, the control computer 48 and the computing unit 45 or a common housing 46 are located in the trunk of the vehicle 40, typically as described above with reference to FIGS 1A-2B, while an environmental sensor module 47 and a GPS module 49 are attached to the rear vehicle roof and/or the rear vehicle window, e.g. via a respective adhesive or screw connection. The radio module 43 or an antenna of the radio module can be attached to the roof near the rear vehicle window, e.g. via an adhesive or screw connection.
Funkmodul 43, Recheneinheit 48, Umweltsensormodul 47 und Recheneinheit 45 sind über jeweilige als gestichelte Pfeile dargestellte bidirektionale Datenverbindungen mit dem Steuercomputer 48 verbunden, die zumindest teilweise auch der Stromversorgung dienen können. Bei dem Steuercomputer 48 kann es sich um einen Einplatinencomputer, z.B. einen Raspberry Pi (4) handeln. Radio module 43, computing unit 48, environmental sensor module 47 and computing unit 45 are connected to the control computer 48 via respective bidirectional data connections shown as dotted arrows, which can at least partially also be used for the power supply. The control computer 48 can be a single board computer such as a Raspberry Pi (4).
Bei dem Sensormodul 47 kann es sich bspw. ein mit einer wasserdichte Hülle versehenes SM300D2 7-in-l Sensor-Modul (PM2.5 + PM10 + Temperatur + Feuchte + C02 + eC02 + TVOC-Sensoren) mit RS485-Anschluss, der über einen (von der wasserdichte Hülle oder einer separaten Hülle feuchtigkeitsgeschützten) USB RS485 Konverter und ein USB-Kabel mit dem Steuercomputer 48 verbunden ist, handeln. The sensor module 47 can be, for example, an SM300D2 7-in-1 sensor module (PM2.5 + PM10 + temperature + humidity + C02 + eC02 + TVOC sensors) with a waterproof cover and with an RS485 connection via a USB RS485 converter (moisture protected by the waterproof case or a separate case) and a USB cable connected to the control computer 48.
Bei dem GPS-Modul 49 kann es sich bspw. um ein USB-GPS-Modul Vk-162 Glonass Navigation handeln, das über eine USB- Verbindung mit dem Steuercomputer 48 verbunden ist.The GPS module 49 can be, for example, a Vk-162 Glonass Navigation USB GPS module, which is connected to the control computer 48 via a USB connection.
Das Sensormodul 47 und das GPS-Modul 49 können in regelmäßigen Abständen von z.B. 5 s gemessene Umweltdaten zur Luftqualität (Luftqualitätsdaten) und zugehörige (einen Zeitstempel aufweisenden) GPS-Positionen and den Steuercomputer 48 übermitteln, der diese Daten (Positionsdaten und der Bewegungsdaten des Fahrzeugs beim Bestimmen, insbesondere Messen der Umweltdaten) in Rohform oder vorverarbeitet, z.B. als in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder Fahrrichtung des Fahrzeugs bzw. den sich ändernden GPS- Daten gemittelte und/oder korrigierte Messwerte, über das Funkmodul 43 an Masterknoten (- nodes) MK eines erteiltes Blockkettennetzwerk 600 senden, wie es in Fig. 3B gezeigt wird. So kann bspw. vorgesehen sein gemessene NOx- und/oder C02-Werte zu ignorieren, wenn das Fahrzeug steht oder Rückwärts fährt um Verfälschungen der Messungen durch Abgase des Auspuffs zu vermeiden. The sensor module 47 and the GPS module 49 can transmit measured environmental data on air quality (air quality data) and associated GPS positions (having a time stamp) at regular intervals of, for example, 5 s to the control computer 48, which transmits this data (position data and the movement data of the vehicle when determining, in particular measuring, the environmental data) in raw form or pre-processed, e.g ) MK send a granted blockchain network 600 as shown in Figure 3B. For example, it can be provided to ignore measured NOx and/or CO2 values if the The vehicle is stationary or driving backwards to avoid falsification of the measurements due to exhaust gases from the exhaust.
Wie in Fig. 3B dargestellt wird, kann das Blockkettennetzwerk 600 mehrere, insbesondere eine Vielzahl von als normale Knoten fungierenden Fahrzeugen 10-40, mehrere, insbesondere eine Vielzahl von stationären Masterknoten MK, aber auch mehrere, insbesondere eine Vielzahl von normalen Knoten aufweisen, die miteinander kommunizieren können, was durch die Pfeile verdeutlicht wird. As shown in Fig. 3B, the block chain network 600 can have several, in particular a multiplicity of vehicles 10-40 acting as normal nodes, several, in particular a multiplicity of stationary master nodes MK, but also several, in particular a multiplicity of normal nodes which can communicate with each other, which is illustrated by the arrows.
Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind aber nur einige Teilnehmer (10, 40, NK, MK) in Fig. 3B dargestellt. For reasons of clarity, however, only a few subscribers (10, 40, NK, MK) are shown in FIG. 3B.
Das Blockkettennetzwerk 600 arbeitet typischerweise auf Basis eines Kryptowährungsprotokolls, insbesondere auf Basis des Bitcoinprotokokolls und mit entsprechenden Utility-Token. The block chain network 600 typically works on the basis of a cryptocurrency protocol, in particular on the basis of the Bitcoin protocol and with corresponding utility tokens.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist ein Fahrzeug ein Sensormodul zur Messung von Umweltdaten außerhalb des Fahrzeugs, ein Funkmodul, eine Recheneinheit zum Lösen einer kryptographi sehen Aufgabe; und einen mit dem Sensormodul, dem Funkmodul und der Recheneinheit verbindbaren Steuercomputer auf, der eingerichtet ist, im verbundenen Zustand vom Sensormodul erhaltene Umweltdaten und von der Recheneinheit erhaltene Lösungsdaten, die sich auf die kryptographi sehe Aufgabe beziehen, über das Funkmodul an einen oder mehrere Teilnehmer eines verteilten Blockkettennetzwerk, insbesondere einen Masterknoten eines verteilten Blockkettennetzwerk, das auf Basis eines Kryptowährungsprotokolls wie dem Bitcoinprotokokoll und/oder auf Basis eines entsprechenden Utility-Token arbeitet, zu senden.According to one exemplary embodiment, a vehicle has a sensor module for measuring environmental data outside of the vehicle, a radio module, a computing unit for solving a cryptographic task; and a control computer which can be connected to the sensor module, the radio module and the processing unit and which is set up to transmit environmental data received from the sensor module in the connected state and solution data relating to the cryptographic task to one or more participants via the radio module of a distributed blockchain network, in particular a master node of a distributed blockchain network that works on the basis of a cryptocurrency protocol such as the Bitcoin protocol and/or on the basis of a corresponding utility token.
Dabei ist der Steuercomputer typischerweise eingerichtet die Umweltdaten über das Funkmodul als jeweiliger Umweltdatensatz aufweisend die Umweltdaten, eine zugehörige Zeitangabe und eine zugehörige Ortsangabe zu senden, typischerweise unter Nutzung von IPsec. In this case, the control computer is typically set up to send the environmental data via the radio module as a respective environmental data record containing the environmental data, associated time information and associated location information, typically using IPsec.
Die vorliegende Erfindung wurde anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Diese Ausführungsbeispiele sollten keinesfalls als einschränkend für die vorliegende Erfindung verstanden werden. Die nachfolgenden Ansprüche stellen einen ersten, nicht bindenden Versuch dar, die Erfindung allgemein zu definieren. Bezugszeichenliste The present invention was explained using exemplary embodiments. These embodiments should in no way be construed as limiting the present invention. The claims that follow are a first non-binding attempt to define the invention in general terms. reference list
10, 20, 30, 40 Fahrzeug 10, 20, 30, 40 vehicle
11 Rahmen, Fahrgestell 11 frame, chassis
12 Auspuff 12 exhaust
13, 23, 33, 43 (Mobil-) Funkmodul / USB-Surfstick 15, 25, 35, 45 Recheneinheit, Hashboard 36, 46 Gehäuse für Recheneinheit und Steuercomputer 13, 23, 33, 43 (mobile) radio module / USB surf stick 15, 25, 35, 45 arithmetic unit, hashboard 36, 46 housing for arithmetic unit and control computer
17, 27, 47 Umweltsensor / (Umwelt-) Sensormodul 17, 27, 47 environmental sensor / (environmental) sensor module
18, 28, 38, 48 Steuer Computer (z.B. Raspberry Pi) 18, 28, 38, 48 control computer (e.g. Raspberry Pi)
29, 49 GPS -Modul 29, 49 GPS module
20A mittlere Fahrzeugabschnitt / mittleres Fahrzeugteil 20A middle vehicle section / middle vehicle part
20B vorderer Fahrzeugabschnitt / vorderes Fahrzeugteil / Motorraum20B front vehicle section/front vehicle part/engine compartment
20C, 30C, 40C hinterer Fahrzeugabschnitt / hinteres Fahrzeugteil / Kofferraum 20D elektrischer Energiespeicher / Fahrzeugbatterie 20C, 30C, 40C rear vehicle section / rear vehicle part / trunk 20D electrical energy storage / vehicle battery
20E, 20G, 3 OG Schutzschalter 20E, 20G, 3OG circuit breakers
20H Stromrichter 20H power converter
3 OK Kühlkörper 3 OK heatsink
3 OM Wärmetauscher / Kühler / Lüfter 3 OM Heat Exchanger / Radiator / Fan
30N (einstellbare) Stromversorgung 30N (adjustable) power supply
3 OP, 30Q Pumpe 30S Verteiler / (6 Pin-) Stecker 3 OP, 30Q pump 30S distributor / (6 pin) connector
MK Masterknoten MK master node
NK normaler Knoten NK normal node

Claims

ANSPRUCHS DEMAND
1. Fahrzeug (10, 20, 30, 40), aufweisend: 1. Vehicle (10, 20, 30, 40) comprising:
- mindestens einen Umweltsensor (17, 27, 47) zur Messung von Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten außerhalb des Fahrzeugs, insbesondere mindestens einen Luftqualitätssensor für die - At least one environmental sensor (17, 27, 47) for measuring environmental data and / or environmental data outside of the vehicle, in particular at least one air quality sensor for
F ahrzeugaußenluft; vehicle outside air;
- ein Funkmodul (13); - a radio module (13);
- eine Recheneinheit (15, 25, 35) zum Lösen einer kryptographi sehen Aufgabe; und - A computing unit (15, 25, 35) for solving a see cryptographic task; and
- einen mit dem mindestens einen Umweltsensor (17, 27, 47), dem Funkmodul (13) und der Recheneinheit (15, 25, 35) verbundenen Steuercomputer (18, 28, 38, 48), der eingerichtet ist, von dem mindestens einen Umweltsensor (17, 27, 47) erhaltene Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten und von der Recheneinheit (15, 25, 35) erhaltene Lösungsdaten, die sich auf die kryptographische Aufgabe beziehen, über das Funkmodul (13) an einen oder mehrere Teilnehmer eines verteilten Blockkettennetzwerk (500, 600, BCN), insbesondere eines verteilten Blockkettennetzwerk (500, 600, BCN) auf Basis eines- A control computer (18, 28, 38, 48) connected to the at least one environmental sensor (17, 27, 47), the radio module (13) and the computing unit (15, 25, 35), which is set up by the at least one Environmental sensor (17, 27, 47) received environmental data and / or environmental data and from the processing unit (15, 25, 35) received solution data that relate to the cryptographic task, via the radio module (13) to one or more participants in a distributed block chain network (500, 600, BCN), in particular a distributed block chain network (500, 600, BCN) based on a
Krypto Währungsprotokolls wie dem Bitcoinprotokokoll und/oder auf Basis von Utility-Token zu senden. Send cryptocurrency protocols such as the Bitcoin protocol and/or based on utility tokens.
2. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug ein motorisiertes Fahrzeug ist, wobei das Fahrzeug ein Hybridfahrzeug ist, wobei das Fahrzeug ein Schienenfahrzeug oder ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein LKW, ein Bus oder ein PKW, insbesondere ein Taxi, ein Mietfahrzeug und/oder ein Carsharing-Fahrzeug ist, und/oder wobei eine elektrische Energieversorgung (20D) für die Recheneinheit (15, 25, 35) und Steuercomputer (18, 28, 38, 48) einen elektrischen Energiespeicher, insbesondere eine Fahrzeugbatterie und/oder eine Traktionsbatterie des Fahrzeugs (10, 20, 30, 40) aufweist. 2. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to claim 1, wherein the vehicle is a motorized vehicle, wherein the vehicle is a hybrid vehicle, wherein the vehicle is a rail vehicle or a motor vehicle, in particular a truck, a bus or a car, in particular a taxi, a rental vehicle and/or a car-sharing vehicle, and/or wherein an electrical energy supply (20D) for the computing unit (15, 25, 35) and control computer (18, 28, 38, 48) is an electrical energy store, in particular a vehicle battery and/or a traction battery of the vehicle (10, 20, 30, 40).
3. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Steuercomputer (18, 28, 38, 48) eingerichtet ist, die Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten zusammen mit einer jeweiligen Zeitangabe und/oder einer jeweiligen Position des Fahrzeugs an das verteilte Blockkettennetzwerk (BCN) zu senden. 3. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to claim 1 or 2, wherein the control computer (18, 28, 38, 48) is set up, the environment data and / or environmental data together with a respective indication of time and/or a respective position of the vehicle to the distributed block chain network (BCN).
4. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach Anspruch 3, weiter aufweisend ein mit dem Steuercomputer (18, 28, 38, 48) verbundenes GPS-Modul (29, 49) zum Bestimmen und Weiterleiten von GPS-Daten an den Steuercomputer (18, 28, 38, 48). 4. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to claim 3, further comprising a GPS module (29, 49) connected to the control computer (18, 28, 38, 48) for determining and forwarding GPS data to the control computers (18, 28, 38, 48).
5. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach Anspruch 4, wobei das GPS-Modul an einer Außenseite des Fahrzeugs angeordnet ist, wobei das GPS-Modul in einem oberen Drittel oder sogar oberen Viertel des Fahrzeugs, insbesondere an oder nahe eines Dachs des Fahrzeugs angeordnet ist, und/oder wobei das GPS-Modul nahe einer hinteren Scheibe des Fahrzeugs angeordnet ist. 5. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to claim 4, wherein the GPS module is arranged on an outside of the vehicle, wherein the GPS module in an upper third or even upper quarter of the vehicle, in particular at or near a Roof of the vehicle is arranged, and / or wherein the GPS module is arranged near a rear window of the vehicle.
6. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich die Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten auf die Luft außerhalb des Fahrzeugs beziehen, wobei der mindestens eine Umweltsensor an einer Außenseite des Fahrzeugs angeordnet ist, wobei der mindestens eine Umweltsensor in einem oberen Drittel oder sogar Viertel des Fahrzeugs, insbesondere an oder nahe eines Dachs des Fahrzeugs angeordnet ist, wobei ein Abstand des mindestens eine Umweltsensors zu einem Auspuff des Fahrzeugs zumindest 1 m beträgt, wobei der mindestens eine Umweltsensor so angeordnet ist, dass Abgase des Fahrzeugs während einer normalen Fahrt im Freien den Umweltsensor nicht erreichen, und/oder wobei der mindestens eine Umweltsensor nahe einer hinteren Scheibe des Fahrzeugs angeordnet ist. 6. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to one of the preceding claims, wherein the ambient data and/or environmental data relate to the air outside the vehicle, wherein the at least one environmental sensor is arranged on an outside of the vehicle, wherein the at least an environmental sensor is arranged in an upper third or even a quarter of the vehicle, in particular on or near a roof of the vehicle, the distance between the at least one environmental sensor and an exhaust pipe of the vehicle being at least 1 m, the at least one environmental sensor being arranged in such a way that Vehicle exhaust gases do not reach the environmental sensor during normal outdoor driving, and/or wherein the at least one environmental sensor is located near a rear window of the vehicle.
7. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrzeug mindestens zwei Umweltsensoren aufweist, die eingerichtet sein können unterschiedliche Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten zu bestimmen. 7. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to any one of the preceding claims, wherein the vehicle has at least two environmental sensors that can be set up to determine different environmental data and / or environmental data.
8. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine Umweltsensor einen UV-Sensor und/oder einen Gassensor, insbesondere einen C02-Sensor umfasst. 8. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to one of the preceding claims, wherein the at least one environmental sensor comprises a UV sensor and/or a gas sensor, in particular a CO 2 sensor.
9. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine Umweltsensor einen Feinstaub sensor umfasst. 9. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to any one of the preceding claims, wherein the at least one environmental sensor comprises a particulate matter sensor.
10. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Steuercomputer (18, 28, 38, 48) eingerichtet ist, die Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten in regelmäßigen Abständen, die in einem Bereich von 1 s bis 10 s, z.B. 5 s liegen können, zu senden. 10. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to any one of the preceding claims, wherein the control computer (18, 28, 38, 48) is set up, the environmental data and / or To send environmental data at regular intervals, which can be in a range from 1 s to 10 s, for example 5 s.
11. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der11. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to any one of the preceding claims, wherein the
Steuercomputer (18, 28, 38, 48) eingerichtet ist, die Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten an einen Server, insbesondere einen Masternode desControl computer (18, 28, 38, 48) is set up, the environment data and / or environmental data to a server, in particular a master node of
Blockkettennetzwerk (BCN) zu senden. Block Chain Network (BCN) to send.
12. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Steuercomputer (18, 28, 38, 48) eingerichtet ist, die Lösungsdaten an einen Miningpool des Blockkettennetzwerk (BCN) zu senden, und/oder die Aufgabe vom dem Miningpool über das Funkmodul zu erhalten und an die Recheneinheit (15, 25, 35) weiterzuleiten. 12. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to any one of the preceding claims, wherein the control computer (18, 28, 38, 48) is set up to send the solution data to a mining pool of the block chain network (BCN), and / or the Obtain task from the mining pool via the radio module and forward it to the processing unit (15, 25, 35).
13. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Recheneinheit (15, 25, 35) zum Bestimmen kryptographisch sicherer Hashs für Zeichenfolgen ausgelegt ist, insbesondere für die Buchhaltung von Kryptowährungstransakti onen . 13. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to one of the preceding claims, wherein the processing unit (15, 25, 35) is designed for determining cryptographically secure hashes for character strings, in particular for the accounting of cryptocurrency transactions.
14. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die14. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to any one of the preceding claims, wherein the
Recheneinheit (15, 25, 35) für eine Berechnung von Flashwerten einer Zeichenfolge mittels einer kryptografi sehen Hashfunktion ausgelegt ist, wobei die Recheneinheit (15, 25, 35) für die Berechnung der kryptografi sehen Hashfunktion speziell ausgelegt und/oder sogar optimiert ist, wobei die Recheneinheit (15, 25, 35) für die Berechnung mehrerer kryptografi scher Hashfunktion ausgelegt und/oder sogar optimiert ist, wobei die Recheneinheit (15, 25, 35) mehrere Rechenuntereinheiten aufweist, die eingerichtet sind, einen Algorithmus zur Berechnung der jeweiligen kryptografi sehen Hashfunktion auszuführen, und/oder wobei dieArithmetic unit (15, 25, 35) is designed for calculating flash values of a character string using a cryptographic hash function, wherein the arithmetic unit (15, 25, 35) is specially designed and/or even optimized for calculating the cryptographic hash function, wherein the arithmetic unit (15, 25, 35) is designed and/or even optimized for calculating a plurality of cryptographic hash functions, the arithmetic unit (15, 25, 35) having a plurality of arithmetic sub-units which are set up to use an algorithm for calculating the respective cryptographic functions execute hash function, and/or wherein the
Rechenuntereinheiten auf einem, zwei oder noch mehr Hashboards angeordnet sind, wobei die Recheneinheit (15, 25, 35) eingerichtet ist, die Hashwerte mit einer Hashrate von zumindest 109 Hashes/s und/oder einer Hashberechnungseffizienz von zumindest 107 H/J zu berechnen, wobei die Hashrate mindestens 1010 Hashes/s oder sogar mindestens 1011 Hashes/s beträgt, wobei die Hashberechnungseffizienz mindestens 108 H/J oder sogar 109 H/J beträgt, wobei die Hashwerte eine Länge von 256 Bit oder einem ganzzahligen Vielfachen davon aufweisen, wobei die Hashfunktion eine VerusHash 2.1 -Funktion ist, und/oder wobei die Hashfunktion eine SHA-Hashfunktion, insbesondere eine SH A-2 -Hashfunktion ist. Computing sub-units are arranged on one, two or even more hashboards, the computing unit (15, 25, 35) being set up to assign hash values with a hash rate of at least 10 9 hashes/s and/or a hash calculation efficiency of at least 10 7 H/J compute, where the hash rate is at least 10 10 hashes/s or even at least 10 11 hashes/s, where the hash computation efficiency is at least 10 8 H/J or even 10 9 H/J, where the hash values have a length of 256 bits or an integer Having multiples thereof, the Hash function is a VerusHash 2.1 function, and/or wherein the hash function is an SHA hash function, in particular an SH A-2 hash function.
15. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Recheneinheit (15, 25, 35) ein Hashboard und/oder einen FPGA aufweist, und/oder wobei die jeweilige Rechenuntereinheit einen FPGA aufweist. 15. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to one of the preceding claims, wherein the computing unit (15, 25, 35) has a hashboard and/or an FPGA, and/or wherein the respective computing subunit has an FPGA.
16. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrzeug einen Fahrzeugcomputer zur Steuerung, Regelung und/oder Überwachung von Fahrzeugfunktionen aufweist, und wobei der Steuercomputer und die Recheneinheit jeweils unabhängig vom Fahrzeugcomputer betreibbar sind. 16. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to one of the preceding claims, wherein the vehicle has a vehicle computer for controlling, regulating and/or monitoring vehicle functions, and wherein the control computer and the computing unit can each be operated independently of the vehicle computer.
17. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter aufweisend: 17. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to any one of the preceding claims, further comprising:
- eine Karosserie über die die Recheneinheit und der Steuercomputer mit dem Fahrgestell (11) verbunden ist; - A body via which the processing unit and the control computer is connected to the chassis (11);
- eine mit der Recheneinheit (15, 25, 35) verbundene passive Kühlung (3 OK); - A passive cooling system (3 OK) connected to the processing unit (15, 25, 35);
- eine mit der Recheneinheit verbundene aktive Kühlung (30M, 30P, 30Q);- an active cooling (30M, 30P, 30Q) connected to the computing unit;
- eine typischerweise fluidisch von der aktiven Kühlung getrennte Kühleinheit für einen Antriebsmotor des Fahrzeugs; - A typically fluidly separate from the active cooling cooling unit for a drive motor of the vehicle;
- eine typischerweise fluidisch von der aktiven Kühlung getrennte Klimatisierungseinheit für einen Innenraum des Fahrzeugs; und/oder- A typically fluidly separated from the active cooling air conditioning unit for an interior of the vehicle; and or
- ein Steuercomputer (18, 28, 38, 48) für die Recheneinheit (15, 25, 35).- A control computer (18, 28, 38, 48) for the computing unit (15, 25, 35).
18. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach Anspruch 17, wobei die aktive Kühlung eine typischerweise als Wasserkühlung ausgeführte Flüssigkeitskühlung, einen Wärmetauscher, eine Kühlmittelpumpe und/oder einen oder mehrere Ventilatoren aufweist, wobei der Wärmetauscher, die Kühlmittelpumpe und/oder mindestens einer der Ventilator weder im ersten Teil noch im zweiten Teil des Fahrzeugs, insbesondere zumindest teilweise in einem Außenbereichs des Fahrzeugs angeordnet sind, typischerweise zwischen einer hinteren Stoßstange und dem Fahrzeuggestell des Fahrzeugs angeordnet sind, und/oder wobei die Flüssigkeitskühlung eine Kühlleistung von zumindest 100 W, zumindest 200 W oder sogar mindestens 500, 600 W oder 700 W aufweist. 18. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to claim 17, wherein the active cooling has a liquid cooling system typically designed as water cooling, a heat exchanger, a coolant pump and/or one or more fans, wherein the heat exchanger, the coolant pump and/or at least one of the fans is not arranged in either the first part or the second part of the vehicle, in particular at least partially in an exterior area of the vehicle, typically between a rear bumper and the vehicle frame of the vehicle, and/or the liquid cooling has a cooling capacity of at least 100 W, at least 200 W or even at least 500, 600 W or 700 W.
19. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach Anspruch 18, wobei der Ventilator über einen Dämpfer mit dem Fahrzeuggestell verbunden ist. 19. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to claim 18, wherein the fan is connected to the vehicle frame via a damper.
20. System (500, 600) zum Schürfen eines Blocks für eine Blockkette und Abspeichern von Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten in der Blockkette, aufweisend: 20. System (500, 600) for mining a block for a blockchain and storing environmental data and/or environmental data in the blockchain, comprising:
- mehrere verbindbare Rechenknoten (NIC, MK, 10, 20, 30, 40), die im verbundenen Zustand eingerichtet sind, mittels eines Netzwerkprotokolls Daten auszutauschen, wobei mindestens einer der Rechenknoten von einem Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der vorhergehenden Ansprüche bereitgestellt wird. - Several connectable computing nodes (NIC, MK, 10, 20, 30, 40), which are set up in the connected state to exchange data using a network protocol, with at least one of the computing nodes of a vehicle (10, 20, 30, 40) after a of the preceding claims is provided.
21. System (500, 600) nach Anspruch 20, aufweisend ein weiteres Fahrzeug aufweisend: 21. System (500, 600) according to claim 20, comprising a further vehicle comprising:
- mindestens einen Umweltsensor (17, 27, 47) zur Messung von Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten außerhalb des Fahrzeugs, insbesondere mindestens einen Luftqualitätssensor für die - At least one environmental sensor (17, 27, 47) for measuring environmental data and / or environmental data outside of the vehicle, in particular at least one air quality sensor for
F ahrzeugaußenluft; vehicle outside air;
- ein Funkmodul (13); und - a radio module (13); and
- einen mit dem mindestens einen Umweltsensor (17, 27, 47) und dem Funkmodul (13) verbundenen Steuercomputer (18, 28, 38, 48), der eingerichtet ist, von dem mindestens einen Umweltsensor (17, 27, 47) erhaltene Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten über das Funkmodul (13) an einen oder mehrere Teilnehmer des verteilten Blockkettennetzwerk (500, 600, BCN) zu senden. - a control computer (18, 28, 38, 48) connected to the at least one environmental sensor (17, 27, 47) and the radio module (13), which is set up to receive environmental data obtained from the at least one environmental sensor (17, 27, 47). and/or to send environmental data via the radio module (13) to one or more participants in the distributed block chain network (500, 600, BCN).
22. Verteiltes Blockkettennetzwerk (500, 600), aufweisend: 22. Distributed blockchain network (500, 600) comprising:
- mehrere miteinander und einem Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, 21 und 28 verbindbare Mastemodes (MK), wobei jeder der Masternodes (MK) eingerichtet ist, vom Fahrzeug erhaltene Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten zu verifizieren und die verifizierten Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten einer lokal gespeicherten Instanz einer Blockkette hinzuzufügen und eine dadurch aktualisierte Instanz der Blockkette den anderen Mastemodes zu übermitteln. - Several mast modes (MK) that can be connected to one another and to a vehicle (10, 20, 30, 40) according to one of Claims 1 to 19, 21 and 28, wherein each of the master nodes (MK) is set up to receive environmental data and/or environmental data from the vehicle to verify and to add the verified environment data and/or environmental data to a locally stored instance of a block chain and to transmit a thereby updated instance of the block chain to the other mastemodes.
23. Verteiltes Blockkettennetzwerk nach Anspruch 22, wobei jeder der Masternodes eingerichtet ist, der lokal gespeicherten Instanz der Blockkette unter Verwendung der von dem Fahrzeug erhaltenen Lösungsdaten, insbesondere eines entsprechenden Hashes, eine zugehörige Transaktion der lokal gespeicherten Instanz der Blockkette hinzuzufügen und eine dadurch aktualisierte Instanz der Blockkette den anderen Masternodes zu übermitteln. 23. Distributed block chain network according to claim 22, wherein each of the master nodes is set up to add an associated transaction to the locally stored instance of the block chain using the solution data received from the vehicle, in particular a corresponding hash, and an instance updated thereby of the blockchain to the other masternodes.
24. Verteiltes Blockkettennetzwerk nach Anspruch 22 oder 23, wobei das Blockkettennetzwerk ein Kryptowährungsnetzwerk bereitstellt. 24. The distributed blockchain network of claim 22 or 23, wherein the blockchain network provides a cryptocurrency network.
25. Einbausatz für ein Fahrzeug (10, 20, 30, 40), insbesondere ein LKW, ein PKW oder ein Schienenfahrzeug, aufweisend: 25. Installation kit for a vehicle (10, 20, 30, 40), in particular a truck, a car or a rail vehicle, having:
- mindestens einen Umweltsensor (17, 27, 47) zur Messung von Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten außerhalb des Fahrzeugs insbesondere mindestens einen entsprechenden Luftqualitätssensor;- At least one environmental sensor (17, 27, 47) for measuring environmental data and/or environmental data outside of the vehicle, in particular at least one corresponding air quality sensor;
- ein Funkmodul (13); - a radio module (13);
- eine optionale Recheneinheit (15, 25, 35) zum Lösen einer kryptographi sehen Aufgabe; und - An optional computing unit (15, 25, 35) for solving a see cryptographic task; and
- einen mit dem mindestens einen Umweltsensor (17, 27, 47), dem Funkmodul (13) und der Recheneinheit (15, 25, 35) verbindbarer Steuercomputer (18, 28, 38, 48), der eingerichtet ist, über das Funkmodul (13) von dem mindestens einen Umweltsensor (17, 27, 47) erhaltene Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten und typischerweise von der optionalen Recheneinheit (15, 25, 35) erhaltene Lösungsdaten, die sich auf die kryptographi sehe Aufgabe beziehen, an einen oder mehrere Teilnehmer eines verteiltes Blockkettennetzwerk (500, 600, BCN) zu senden. - A control computer (18, 28, 38, 48) which can be connected to the at least one environmental sensor (17, 27, 47), the radio module (13) and the computing unit (15, 25, 35) and which is set up via the radio module ( 13) environmental data and/or environmental data obtained from the at least one environmental sensor (17, 27, 47) and solution data typically obtained from the optional computing unit (15, 25, 35), which relate to the cryptographic task, to one or more participants a distributed blockchain network (500, 600, BCN).
26. Einbausatz nach Anspruch 25, weiter aufweisend: 26. Kit according to claim 25, further comprising:
- eine Einbauanleitung; - an installation manual;
- ein mit dem Steuercomputer (18, 28, 38, 48) verbindbares GPS-Modul (29, 49); - a GPS module (29, 49) which can be connected to the control computer (18, 28, 38, 48);
- eine in das Fahrzeug einbaubare Flüssigkeitskühlung (30M, 30P, 30Q) für die Recheneinheit (10, 20, 30, 40); - jeweilige Befestigungsmittel für die Recheneinheit (15, 25, 35), den Steuercomputer (18, 28, 38, 48), den Umweltsensor (17, 27, 47), GPS- Modul (29, 49) und/oder die Flüssigkeitskühlung (30M, 30P, 30Q) am und/oder im Fahrzeug (10, 20, 30, 40); - A liquid cooling system (30M, 30P, 30Q) that can be installed in the vehicle for the computing unit (10, 20, 30, 40); - respective fastening means for the computing unit (15, 25, 35), the control computer (18, 28, 38, 48), the environmental sensor (17, 27, 47), GPS module (29, 49) and/or the liquid cooling ( 30M, 30P, 30Q) on and/or in the vehicle (10, 20, 30, 40);
- einen mit einer elektrischen Energieversorgung (20D) des Fahrzeugs elektrisch verbindbaren Stromrichter (20H) für die Recheneinheit (15, 25, 35) und/oder den Steuercomputer (18, 28, 38, 48); und/oder- A power converter (20H), which can be electrically connected to an electrical power supply (20D) of the vehicle, for the computing unit (15, 25, 35) and/or the control computer (18, 28, 38, 48); and or
- einen Schutzschalter (20E, 20G, 30G) für eine elektrische Verbindung zwischen der elektrischen Energieversorgung (20D) und dem Stromrichter (20H), der Recheneinheit (15, 25, 35) und/oder dem Steuercomputer (18, 28, 38, 48). - a circuit breaker (20E, 20G, 30G) for an electrical connection between the electrical energy supply (20D) and the power converter (20H), the computing unit (15, 25, 35) and/or the control computer (18, 28, 38, 48 ).
27. Einbausatz nach einem der Ansprüche 25 und 26, wobei die Flüssigkeitskühlung (30M, 30P, 30Q) eine Wasserkühlung ist, und/oder einen Wärmetauscher (30M), einen Verbindungsschlauch, einen Ventilator, eine Kühlmittelpumpe und/oder einen Schwingungsdämpfer für den Ventilator aufweist, und/oder wobei die Flüssigkeitskühlung eine Kühlleistung von zumindest 100 W, zumindest 200 W oder sogar mindestens 500, 600 W oder 700 W aufweist. 27. Installation kit according to one of claims 25 and 26, wherein the liquid cooling (30M, 30P, 30Q) is water cooling and/or a heat exchanger (30M), a connecting hose, a fan, a coolant pump and/or a vibration damper for the fan and/or wherein the liquid cooling has a cooling capacity of at least 100 W, at least 200 W or even at least 500, 600 W or 700 W.
28. Fahrzeug (10, 20, 30, 40) nach einem der Ansprüche 1 bis 19 oder Einbausatz nach einem der Ansprüche 25 bis 27, wobei die Recheneinheit (15, 25, 35) eine Leistungsaufnahme von maximal 700 W aufweist, und/oder umprogrammierbar ist, wobei der Steuercomputer (18, 28, 38, 48) eine Nennleistung im Betrieb von weniger als 10 W und/oder eine Leerlaufaufleistung von weniger als 4 W aufweist, insbesondere als entsprechender Einplatinencomputer ausgeführt ist, und/oder wobei der Steuercomputer (18, 28, 38, 48) eingerichtet ist die aktive Kühlung28. Vehicle (10, 20, 30, 40) according to one of claims 1 to 19 or installation kit according to one of claims 25 to 27, wherein the computing unit (15, 25, 35) has a maximum power consumption of 700 W, and / or is reprogrammable, wherein the control computer (18, 28, 38, 48) has a rated power during operation of less than 10 W and/or an idle power of less than 4 W, in particular is designed as a corresponding single-board computer, and/or wherein the control computer ( 18, 28, 38, 48) active cooling is set up
(30M, 30P, 30Q) zu steuern. (30M, 30P, 30Q) to control.
29. Verfahren zum Auf- oder Umrüsten eines Fahrzeugs (10, 20, 30, 40) und/oder Einbau eines Einbausatzes in ein Fahrzeug (10, 20, 30, 40), wobei das Verfahren umfasst: 29. A method for upgrading or converting a vehicle (10, 20, 30, 40) and/or installing an installation kit in a vehicle (10, 20, 30, 40), the method comprising:
- Befestigen zumindest einer der Komponenten des Einbausatzes gemäß einem der Ansprüche 25 bis 27 an und/oder im Fahrzeug (10, 20, 30, 40);- Attaching at least one of the components of the installation kit according to any one of claims 25 to 27 and / or in the vehicle (10, 20, 30, 40);
- Verbinden der Recheneinheit (15, 25, 35) und/oder des Steuercomputers (18, 28, 38, 48) mit einer elektrischen Energieversorgung des Fahrzeugs (10, 20, 30, 40); - Verbinden Recheneinheit (15, 25, 35) mit dem Steuercomputer (18, 28,- Connecting the computing unit (15, 25, 35) and/or the control computer (18, 28, 38, 48) to an electrical power supply of the vehicle (10, 20, 30, 40); - Connect the computing unit (15, 25, 35) to the control computer (18, 28,
38, 48); 38, 48);
- Verbinden des Umweltsensors mit dem Steuercomputer (18, 28, 38, 48);- connecting the environmental sensor to the control computer (18, 28, 38, 48);
- Verbinden des Funkmoduls (13) mit dem Steuercomputer (18, 28, 38, 48);- Connecting the radio module (13) to the control computer (18, 28, 38, 48);
- Verbinden des GPS-Moduls mit dem Steuercomputer (18, 28, 38, 48);- connecting the GPS module to the control computer (18, 28, 38, 48);
- Einbauen einer Flüssigkeitskühlung in das Fahrzeug (10, 20, 30, 40); und/oder - Installing a liquid cooling system in the vehicle (10, 20, 30, 40); and or
- Verbinden der Recheneinheit (15, 25, 35) mit der Flüssigkeitskühlung oder einem vorhandenen Kreislauf des Fahrzeugs (10, 20, 30, 40). - Connecting the computing unit (15, 25, 35) to the liquid cooling system or an existing circuit of the vehicle (10, 20, 30, 40).
30. Verfahren zum Umweltmonitoring, umfassend: 30. Process for environmental monitoring, comprising:
- Messen von Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten mit einem Umweltsensor eines Fahrzeugs (10, 20, 30, 40), insbesondere mit mindestens einem Luftqualitätssensor für die Fahrzeugaußenluft, wobei sich die Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten auf einen Außenraum und/oder eine Umgebung des Fahrzeugs (10, 20, 30, 40) beziehen; - Measurement of environmental data and/or environmental data with an environmental sensor of a vehicle (10, 20, 30, 40), in particular with at least one air quality sensor for the air outside the vehicle, the environmental data and/or environmental data relating to an exterior space and/or an area surrounding the vehicle (10, 20, 30, 40) relate;
- Übermitteln der gemessenen Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten an einen Steuercomputer (18, 28, 38, 48) des Fahrzeugs (10, 20, 30, 40), der typischerweise nicht der Fahrzeugsteuerung dient; - Transmitting the measured surroundings data and/or environmental data to a control computer (18, 28, 38, 48) of the vehicle (10, 20, 30, 40), which is typically not used for vehicle control;
- Versenden der gemessenen Umgebungsdaten und/oder der gemessenen Umweltdaten an einen oder mehrere Teilnehmer eines verteiltes Blockkettennetzwerk (500, 600, BCN) über ein mit dem Steuercomputer (18, 28, 38, 48) verbundenes Funkmodul (13) des Fahrzeugs (10, 20, 30, 40). - Sending the measured environmental data and/or the measured environmental data to one or more participants in a distributed block chain network (500, 600, BCN) via a radio module (13) of the vehicle (10) connected to the control computer (18, 28, 38, 48), 20, 30, 40).
31. Verfahren nach Anspruch 30, umfassend: 31. The method of claim 30, comprising:
- Lösen einer kryptographi sehen Aufgabe mit einer Recheneinheit (15, 25, 35) des Fahrzeugs (10, 20, 30, 40); - Solving a see cryptographic task with a computing unit (15, 25, 35) of the vehicle (10, 20, 30, 40);
- Übermitteln von Lösungsdaten der kryptographi sehen Aufgabe an den Steuercomputer (18, 28, 38, 48); - Transmission of solution data see the cryptographic task to the control computer (18, 28, 38, 48);
- Versenden der Lösungsdaten an einen oder mehrere Teilnehmer eines verteiltes Blockkettennetzwerk (500, 600, BCN) über das mit dem Steuercomputer (18, 28, 38, 48) verbundene Funkmodul (13), typischerweise zusammen mit den gemessenen Umgebungsdaten und/oder den gemessenen Umweltdaten; - Validieren der gemessenen Umgebungsdaten und/oder der gemessenen Umweltdaten, insbesondere unter Verwendung von Positionsdaten und/oder Bewegungsdaten des Fahrzeugs; und/oder - Sending the solution data to one or more participants in a distributed block chain network (500, 600, BCN) via the radio module (13) connected to the control computer (18, 28, 38, 48), typically together with the measured environmental data and/or the measured environmental data; - Validating the measured surroundings data and/or the measured environmental data, in particular using position data and/or movement data of the vehicle; and or
- Hinzufügen der Lösungsdaten, der gemessenen Umgebungsdaten und/oder der gemessenen Umweltdaten zu mindestens einer Instanz einer Blockkette des verteiltes Blockkettennetzwerk (500, 600, BCN), insbesondere unter Verwendung von Positionsdaten und/oder Bewegungsdaten des Fahrzeugs. - Adding the solution data, the measured environment data and/or the measured environmental data to at least one instance of a block chain of the distributed block chain network (500, 600, BCN), in particular using position data and/or movement data of the vehicle.
32. Verfahren nach Anspruch 30 oder 31, umfassend: 32. The method of claim 30 or 31, comprising:
- Bestimmen einer jeweiligen Position des Fahrzeugs (10, 20, 30, 40), typischerweise mit einem GPS-Modul des Fahrzeugs (10, 20, 30, 40), und/oder einer jeweiligen Zeit bei der das Messen der Umgebungsdaten und/oder Umweltdaten erfolgt; - Determination of a respective position of the vehicle (10, 20, 30, 40), typically with a GPS module of the vehicle (10, 20, 30, 40), and / or a respective time when measuring the environmental data and / or environmental data takes place;
- Empfangen von Eingangsdaten für die kryptographische Aufgabe mit dem Funkmodul (13) des Fahrzeugs (10, 20, 30, 40); - Receiving input data for the cryptographic task with the radio module (13) of the vehicle (10, 20, 30, 40);
- Übermitteln der Eingangsdaten über den Steuercomputer (18, 28, 38, 48) an die Recheneinheit (15, 25, 35) des Fahrzeugs (10, 20, 30, 40); und/oder- Transmission of the input data via the control computer (18, 28, 38, 48) to the computing unit (15, 25, 35) of the vehicle (10, 20, 30, 40); and or
- Berechnung eines Hashwerts der Eingangsdaten durch die Recheneinheit (15, 25, 35) mittels einer kryptografi sehen Hashfunktion. - Calculation of a hash value of the input data by the computing unit (15, 25, 35) using a cryptographic hash function.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 32, wobei das Verfahren während einer Fahrt des Fahrzeugs (10, 20, 30, 40) ausgeführt wird. 33. The method according to any one of claims 30 to 32, wherein the method is carried out while the vehicle (10, 20, 30, 40) is traveling.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 33, umfassend: 34. The method according to any one of claims 31 to 33, comprising:
- Empfangen von Auswahldaten für die Recheneinheit (15, 25, 35) mit dem Funkmodul (13); und - Receiving selection data for the computing unit (15, 25, 35) with the radio module (13); and
- Verwenden der Auswahl daten zur Auswahl der kryptografi sehen Hashfunktion vor dem Berechnen des Hashwerts der Eingangsdaten.- Use the selection data to select the cryptographic hash function before calculating the hash value of the input data.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 34, umfassend: 35. The method according to any one of claims 31 to 34, comprising:
- Empfangen von Konfigurationsdaten für die Recheneinheit (15, 25, 35) mittels des Funkmoduls (13); und - Receiving configuration data for the computing unit (15, 25, 35) by means of the radio module (13); and
- Verwenden der Konfigurationsdaten zum Umprogrammieren der Recheneinheit (15, 25, 35). - Using the configuration data to reprogram the arithmetic unit (15, 25, 35).
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