一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于区块链和NB‑IOT的优水管控系统，包括至少一净水设备、至少一数据采集上传设备以及一区块链服务器；每所述数据采集上传设备均与一所述净水设备的出水端相连接，并通过所述数据采集上传设备采集所述净水设备的出水数据；各所述数据采集上传设备均与所述区块链服务器相连接，并通过各所述数据采集上传设备将采集的出水数据上传到所述区块链服务器中保存。本发明专利技术具有数据信息不可篡改、不需要到净水设备附近去获取数据、不会出现没有WIFI环境或者网络断开导致的数据无法上报的情况、可提高用水安全、具有较高性价比等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统
本专利技术涉及水务领域，特别涉及一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统。
技术介绍
随着生活水平的不断提高，人们越来越关心日常饮用水的质量，各种净水设备也不断的走入人们的视野。目前，净水行业主要存在有以下几个痛点问题：第一，传统在使用流量计进行数据采集上传后，系统一般都是将数据直接存储在后台数据库中，这导致存在数据能够被人为篡改的可能，无法确保数据的可信度。第二，传统在使用流量计进行数据采集时，数据都是采用WI-FI或GPRS来上传到服务器的，而WI-FI上传方式受限于安装环境需要存在WI-FI的AP热点，并且需要用户手动配置WI-FI连接，如果没有WI-FI环境或者使用过程中网络断开，数据将会丢失；而GPRS上传方式存在功率高、信号弱、同覆盖面下连接数量少等缺点。第三，净水设备开封使用过的滤芯，在一段时间(一般为三到七天)不使用后，很容易成为细菌滋生的温床，并造成用水的二次污染，使水质无法保鲜；为了保证饮用水的质量，通常需要频繁更换滤芯或者使用抑菌活性炭材料等杀菌技术进行处理，这会导致产生较高的净水成本；同时，现有净水设备都没有对水质进行监测，无法确保实时出水的饮用水品质。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题，在于提供一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统，通过该系统解决现有将数据直接存储在后台数据库，导致存在数据能够被人为篡改的可能的问题。本专利技术是这样实现的：一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统，所述系统包括至少一净水设备、至少一数据采集上传设备以及一区块链服务器；每所述数据采集上传设备均与一所述净水设备的出水端相连接，并通过所述数据采集上传设备采集所述净水设备的出水数据；各所述数据采集上传设备均与所述区块链服务器相连接，并通过各所述数据采集上传设备将采集的出水数据上传到所述区块链服务器中保存。进一步地，所述数据采集上传设备包括一主板、一出水管路、一第一数据采集设备以及一排水阀门；所述第一数据采集设备以及排水阀门均设于所述出水管路上；所述第一数据采集设备以及排水阀门均与所述主板相连接，通过所述第一数据采集设备采集所述出水管路上的出水数据并传送给所述主板，通过所述主板控制所述排水阀门开启或者关闭；所述主板与所述区块链服务器相连接，并通过所述主板将出水数据上传到所述区块链服务器中保存。进一步地，所述数据采集上传设备还包括一第二数据采集设备；所述第二数据采集设备设于所述净水设备上；所述第二数据采集设备与所述主板相连接，通过所述第二数据采集设备采集所述净水设备的水质数据并上传给所述主板。进一步地，所述第二数据采集设备包括一第一TDS传感器以及一第二TDS传感器；所述第一TDS传感器设于所述净水设备的进水端，所述第二TDS传感器设于所述净水设备的出水端；所述第一TDS传感器以及第二TDS传感器均与所述主板相连接，通过所述第一TDS传感器以及第二TDS传感器采集所述净水设备两端的水质数据并传送给所述主板。进一步地，所述出水管路包括一排水管道、一出水管道以及一采集管道；所述采集管道的一端与所述净水设备相连接，另一端分别与所述排水管道和出水管道相连接；所述排水阀门设于所述排水管道上，所述第一数据采集设备设于所述采集管道上。进一步地，所述第一数据采集设备至少包括一流量计以及一水质检测器；所述流量计与所述水质检测器串联设于所述出水管路上，通过所述流量计采集出水流量数据并传送给所述主板，通过所述水质检测器采集出水水质数据并传送给所述主板。进一步地，所述水质检测器为比特原子水质传感器。进一步地，所述流量计与所述水质检测器不分先后顺序串联设于所述出水管路上。进一步地，所述主板具有一MCU、一通信模块以及一电源；所述第一数据采集设备、第二数据采集设备以及排水阀门均与所述MCU相连接，所述MCU通过所述通信模块与所述区块链服务器相连接；通过所述电源对所述主板进行供电。进一步地，所述通信模块为NB-IOT模块。本专利技术具有如下优点：1、将采集到的流量数据和水质数据均保存到区块链服务器中，与传统的数据服务器相比，具有数据信息不可篡改、可以去中心化、开放性、自治性、匿名性等优势；2、采用NB-IOT模块来实现数据的远程传输，具有不需要到净水设备附近去获取数据、不会出现没有WIFI环境或者网络断开导致的数据无法上报的情况、只需设备开机后即可自行连接网络并上报数据、功耗低，能够做到使用电池进行长期供电等优势；3、通过对流量计采集到的流量数据进行实时监测，且当监测到流量计在一段时间内采集到的流量数据都为零，即用户在一段时间内都没有用水时，就自动控制排水阀门开启并排放掉一定量的水；与传统的直接更换滤芯或者使用抑菌活性炭材料等杀菌技术进行处理相比，不仅可以有效解决现有净水设备开封使用过的滤芯在一段时间不使用后，容易滋生细菌，并造成用水的二次污染的问题，而且成本很低，具有较高的性价比；4、通过对水质检测器采集的水质数据进行实时监测，可大大提高用水安全；5、在净水设备的进水端和出水端均设置有TDS传感器，可方便了解过滤前和过滤后的水质差异，进而可以了解净水设备的过滤效果。附图说明下面参照附图结合实施例对本专利技术作进一步的说明。图1为本专利技术一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统的原理框图。图2为本专利技术一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统中数据采集上传设备的原理框图。图3为本专利技术一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统中电源的电路原理框图。图4为本专利技术一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统中主板的电路原理框图。附图标记说明：100-系统，1-净水设备，2-数据采集上传设备，21-主板，211-MCU，212-通信模块(NB-IOT模块)，213-电源，2131-直流电接口，2132-3.6V电源，2133-电池接口，2134-第一降压芯片，2135-升压芯片，2136-第二降压芯片，2137-稳压芯片，2138-5V电源，2139-3V电源，2130-2.5V基准电源，22-出水管路，221-排水管道，2211-排水接头，222-出水管道，2221-出水接头，223-采集管道，2231-进水接头，23-第一数据采集设备，231-流量计，232-水质检测器，24-排水阀门，25-第二数据采集设备，251-第一TDS传感器，252-第二TDS传感器，3-区块链服务器。具体实施方式请参阅图1至图4所示，本专利技术一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统100的较佳实施例，所述系统100包括至少一净水设备1、至少一数据采集上传设备2以及一区块链服务器3；每所述数据采集上传设备2均与一所述净水设备1的出水端相连接，并通过所述数据采集上传设备2采集所述净水设备1的出水数据；各所述数据采集上传设备2均与所述区块链服务器3相连接，并通过各所述数据采集上传设备2将采集的出水数据上传到所述区块链服务器3中保存。其中，所述净水设备1主要用于对自来水进行过滤处理，由于目前市面上已经存在有各式各样的净水设备，本专利技术的主要目的是对所述净水设备1过滤后的水进行出水数据采集和上传保存，因此，本专利技术并不仅限于某一具体结构或型号的净水设备，而是可以适用于市面上各式各样的净水设备。所述区块链服务器3主要用于保存上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于区块链和NB‑IOT的优水管控系统，其特征在于：所述系统包括至少一净水设备、至少一数据采集上传设备以及一区块链服务器；每所述数据采集上传设备均与一所述净水设备的出水端相连接，并通过所述数据采集上传设备采集所述净水设备的出水数据；各所述数据采集上传设备均与所述区块链服务器相连接，并通过各所述数据采集上传设备将采集的出水数据上传到所述区块链服务器中保存。

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统，其特征在于：所述系统包括至少一净水设备、至少一数据采集上传设备以及一区块链服务器；每所述数据采集上传设备均与一所述净水设备的出水端相连接，并通过所述数据采集上传设备采集所述净水设备的出水数据；各所述数据采集上传设备均与所述区块链服务器相连接，并通过各所述数据采集上传设备将采集的出水数据上传到所述区块链服务器中保存。2.根据权利要求1所述的一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统，其特征在于：所述数据采集上传设备包括一主板、一出水管路、一第一数据采集设备以及一排水阀门；所述第一数据采集设备以及排水阀门均设于所述出水管路上；所述第一数据采集设备以及排水阀门均与所述主板相连接，通过所述第一数据采集设备采集所述出水管路上的出水数据并传送给所述主板，通过所述主板控制所述排水阀门开启或者关闭；所述主板与所述区块链服务器相连接，并通过所述主板将出水数据上传到所述区块链服务器中保存。3.根据权利要求2所述的一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统，其特征在于：所述数据采集上传设备还包括一第二数据采集设备；所述第二数据采集设备设于所述净水设备上；所述第二数据采集设备与所述主板相连接，通过所述第二数据采集设备采集所述净水设备的水质数据并上传给所述主板。4.根据权利要求3所述的一种基于区块链和NB-IOT的优水管控系统，其特征在于：所述第二数据采集设备包括一第一TDS传感器以及一第二TDS传感器；所述第一TDS传感器设于所述净水设备的进水端，所述第二TDS传感器设于所述净水设备的出水端；所述第一TDS传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：左晓君，陈洪东，郑虹剑，林开荣，代艳，
申请(专利权)人：智恒科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35