基于区块链的智能水务管理系统技术方案

本发明专利技术的基于区块链的智能水务管理系统，所述拥塞判断电路将接收的区块链服务器接收速率信号和接收的区块链服务器转发速率信号相差1.5V时，三极管Q2导通、三极管Q1导通，两路信号进入差动放大器进行减法运算，输出为正时表示拥塞，并使缓存器驱动电路中三极管Q4导通，一路驱动继电器K1线圈得电，接入缓冲器缓解拥塞，另一路使三极管Q3导通，缓冲器缓冲的速率信号反馈到差动放大器和采样控制电路，延时触发晶闸管VTL1导通，差动放大器输出高于稳压管Z6的稳压值时，差动放大器输出信号与区块链数据库原采样脉冲信号耦合，进入运算放大器AR2、AR3为核心的压控振荡器产生方波脉冲，作区块链数据库的采样脉冲，进一步缓解拥塞、丢包的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于区块链的智能水务管理系统
本专利技术涉及水务
，特别是基于区块链的智能水务管理系统。
技术介绍
针对目前水务行业“互联”但不“互通”，数据孤岛效应明显的问题，统一监管系统缺失，监管压力大的问题，需要智慧手段来提高协作效率，采用区块链技术结合物联网技术对城市供水管网进行全面、自动化监控，实现数据资源共享并保障数据的安全性，例如在供水网络中安装水压和水量数据的智能传感器，传感器数据存储到区块链数据库（由于区块链本质上是一种分布式的数据库，数据以时间顺序链式存储，保证数据具有不可伪造和篡改、价值传递、安全可信得特性），保证数据的安全，之后再通过物联网传输到水务管理平台，水务管理平台采用区块链、Web服务器完成存放数据、响应用户请求等服务，以此进行全面、自动化监控，然而，传感器数据存储到区块链数据库时，由于区块链数据库存在吞吐量小、时延的问题，会造成数据拥塞、丢包的问题。
技术实现思路
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本专利技术之目的在于提供基于区块链的智能水务管理系统，有效的解决了传感器数据存储到区块链数据库时，会造成数据拥塞、丢包的问题。其解决的技术方案是，包括现场数据采集模块、区块链数据库、水务管理平台，所述现场数据采集模块采集的现场水务信息经区块链数据库处理后通过物联网传输到水务管理平台，其特征在于，还设置有衡量区块链数据库吞吐量的拥塞判断电路、缓解拥塞的缓存器驱动电路和采样控制电路，所述拥塞判断电路将接收的区块链服务器接收速率信号经滤波、稳压、反向击穿后加到三极管Q1的发射极，将接收的区块链服务器转发速率信号经滤波、稳压后一路加到三极管Q2的发射极，在转发速率信号低时三极管Q2导通、三极管Q1导通，另一路和导通的三极管Q1的发射极电压进入运算放大器AR1位核心的差动放大器进行减法运算，输出为正时表示拥塞，并使缓存器驱动电路中三极管Q4导通，一路驱动继电器K1线圈得电，接入缓冲器缓解拥塞，另一路使三极管Q3导通，缓冲器缓冲的速率信号反馈到差动放大器和采样控制电路，延时触发晶闸管VTL1导通，差动放大器输出高于稳压管Z6的稳压值时，差动放大器输出信号与区块链数据库原采样脉冲信号耦合，进入运算放大器AR2、AR3为核心的压控振荡器产生方波脉冲，作区块链数据库的采样脉冲，进一步缓解拥塞、丢包的问题。优选的，所述拥塞判断电路包括电阻R1、电阻R2，电阻R1的一端连接区块链服务器接收速率信号，电阻R1的另一端分别连接接地电容C1的一端、稳压管Z1的负极、电解电容E1的正极，稳压管Z1的正极连接地，电解电容E1的负极分别连接接地电阻R3的一端、二极管D1的正极，二极管D1的负极连接稳压管Z3的负极，稳压管Z3的正极分别连接电阻R4的一端、三极管Q1的发射极，电阻R2的一端连接区块链服务器转发速率信号，电阻R2的另一端分别连接接地电容C2的一端、稳压管Z2的负极、电阻R5的一端，稳压管Z1的正极连接地，电阻R5的另一端分别连接三极管Q2的发射极、电感L2的一端，三极管Q2的集电极分别连接电阻R4的另一端、电阻Ｒ41的一端、三极管Q1的基极，三极管Q2的基极连接稳压管Z4的正极、电阻Ｒ41的另一端，稳压管Z4的负极连接电源-1.5V，三极管Q1的集电极连接电感L1的一端，电感L1的另一端分别连接电容C3的一端、电阻R6的一端，电阻R6的另一端分别连接运算放大器AR1的反相输入端、电阻R8的一端，电感L2的另一端分别连接电容C3的另一端、电阻R7的一端，电阻R7的另一端分别连接运算放大器AR1的同相输入端、接地电阻R9的一端，运算放大器AR1的输出端分别连接电阻R8的另一端、电阻R10的一端，电阻R10的另一端为拥塞判断电路输出信号。本专利技术有益效果是：区块链服务器转发速率信号低于接收传感器数据速率信号1.5V时，三极管Q2导通、三极管Q1导通，接收传感器数据速率信号和转发速率信号进入差动放大器进行减法运算，输出为正时表示拥塞，首先触发三极管Q4导通，三极管Q4的集电极为低电平，一路驱动继电器K1线圈得电，接入缓冲器暂存区块链数据库接收的数据，以缓解区块链数据库吞吐量低、拥塞的问题，另一路使三极管Q3导通，缓冲器缓冲的速率信号反馈到差动放大器，差动放大器输出接入缓冲器后的差值，同时延时触发晶闸管VTL1导通，高于稳压管Z6的稳压值时，经缓冲器速率调节后差动放大器输出信号与区块链数据库原采样脉冲信号耦合，进入压控振荡器产生方波脉冲，作区块链数据库的采样脉冲，以进一步缓解拥塞、丢包的问题。附图说明图1为本专利技术的拥塞判断电路原理图。图2为本专利技术的缓存器驱动电路原理图。图3为本专利技术的采样控制电路原理图。具体实施方式有关本专利技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图1至图3对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。下面将参照附图描述本专利技术的各示例性的实施例。基于区块链的智能水务管理系统，包括现场数据采集模块、区块链数据库、水务管理平台，所述现场数据采集模块通过相应传感器采集的现场水务信息经区块链数据库处理后通过物联网传输到水务管理平台，还设置有衡量区块链数据库吞吐量的拥塞判断电路、缓解拥塞的缓存器驱动电路和采样控制电路，所述拥塞判断电路将接收的区块链服务器接收速率信号经滤波、稳压、反向击穿后加到三极管Q1的发射极，将接收的区块链服务器转发速率信号经滤波、稳压后一路加到三极管Q2的发射极，在转发速率信号低时三极管Q2导通、三极管Q1导通，另一路和导通的三极管Q1的发射极电压进入运算放大器AR1位核心的差动放大器进行减法运算，输出为正时表示拥塞，并使缓存器驱动电路中三极管Q4导通，一路驱动继电器K1线圈得电，接入缓冲器缓解拥塞，另一路使三极管Q3导通，缓冲器缓冲的速率信号反馈到差动放大器和采样控制电路，延时触发晶闸管VTL1导通，差动放大器输出高于稳压管Z6的稳压值时，差动放大器输出信号与区块链数据库原采样脉冲信号耦合，进入运算放大器AR2、AR3为核心的压控振荡器产生方波脉冲，作区块链数据库的采样脉冲，进一步缓解拥塞、丢包的问题。在上述方案的基础上，所述拥塞判断电路将接收的区块链服务器接收传感器数据速率信号（可由速率测试仪测量给出），经电阻Ｒ1和电容C1滤波、稳压管Z1稳压后，经电解电容E1耦合，再经二极管D1单向导电，加到稳压管Z3的负极，速率信号偏高时，也即高于稳压管Z3的稳压值5.1V时反向击穿，加到三极管Q1的发射极，将接收的区块链服务器转发速率信号经电阻Ｒ2和电容C2滤波、稳压管Z2稳压后，一路加到三极管Q2的发射极，在转发速率信号低时，转发速率信号低于接收传感器数据速率信号1.5V时，三极管Q2导通、三极管Q1导通，另一路和导通的三极管Q1的发射极电压进入运算放大器AR1、电阻R6-电阻R10组成的差动放大器进行减法运算，输出为正时表示拥塞，且根据拥塞的程度触发缓存器驱动电路接入缓冲器或在接入缓冲器的基础上，进一步通过调节采样控制电路的采样脉冲周期，作区块链数据库的采样脉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于区块链的智能水务管理系统，包括现场数据采集模块、区块链数据库、水务管理平台，所述现场数据采集模块采集的现场水务信息经区块链数据库处理后通过物联网传输到水务管理平台，其特征在于，还设置有衡量区块链数据库吞吐量的拥塞判断电路、缓解拥塞的缓存器驱动电路和采样控制电路，所述拥塞判断电路将接收的区块链服务器接收速率信号经滤波、稳压、反向击穿后加到三极管Q1的发射极，将接收的区块链服务器转发速率信号经滤波、稳压后一路加到三极管Q2的发射极，在转发速率信号低时三极管Q2导通、三极管Q1导通，另一路和导通的三极管Q1的发射极电压进入运算放大器AR1位核心的差动放大器进行减法运算，输出为正时表示拥塞，并使缓存器驱动电路中三极管Q4导通，一路驱动继电器K1线圈得电，接入缓冲器缓解拥塞，另一路使三极管Q3导通，缓冲器缓冲的速率信号反馈到差动放大器和采样控制电路，延时触发晶闸管VTL1导通，差动放大器输出高于稳压管Z6的稳压值时，差动放大器输出信号与区块链数据库原采样脉冲信号耦合，进入运算放大器AR2、AR3为核心的压控振荡器产生方波脉冲，作区块链数据库的采样脉冲，进一步缓解拥塞、丢包的问题。/n

【技术特征摘要】
1.基于区块链的智能水务管理系统，包括现场数据采集模块、区块链数据库、水务管理平台，所述现场数据采集模块采集的现场水务信息经区块链数据库处理后通过物联网传输到水务管理平台，其特征在于，还设置有衡量区块链数据库吞吐量的拥塞判断电路、缓解拥塞的缓存器驱动电路和采样控制电路，所述拥塞判断电路将接收的区块链服务器接收速率信号经滤波、稳压、反向击穿后加到三极管Q1的发射极，将接收的区块链服务器转发速率信号经滤波、稳压后一路加到三极管Q2的发射极，在转发速率信号低时三极管Q2导通、三极管Q1导通，另一路和导通的三极管Q1的发射极电压进入运算放大器AR1位核心的差动放大器进行减法运算，输出为正时表示拥塞，并使缓存器驱动电路中三极管Q4导通，一路驱动继电器K1线圈得电，接入缓冲器缓解拥塞，另一路使三极管Q3导通，缓冲器缓冲的速率信号反馈到差动放大器和采样控制电路，延时触发晶闸管VTL1导通，差动放大器输出高于稳压管Z6的稳压值时，差动放大器输出信号与区块链数据库原采样脉冲信号耦合，进入运算放大器AR2、AR3为核心的压控振荡器产生方波脉冲，作区块链数据库的采样脉冲，进一步缓解拥塞、丢包的问题。


2.如权利要求1所述的基于区块链的智能水务管理系统，其特征在于，所述拥塞判断电路包括电阻R1、电阻R2，电阻R1的一端连接区块链服务器接收速率信号，电阻R1的另一端分别连接接地电容C1的一端、稳压管Z1的负极、电解电容E1的正极，稳压管Z1的正极连接地，电解电容E1的负极分别连接接地电阻R3的一端、二极管D1的正极，二极管D1的负极连接稳压管Z3的负极，稳压管Z3的正极分别连接电阻R4的一端、三极管Q1的发射极，电阻R2的一端连接区块链服务器转发速率信号，电阻R2的另一端分别连接接地电容C2的一端、稳压管Z2的负极、电阻R5的一端，稳压管Z1的正极连接地，电阻R5的另一端分别连接三极管Q2的发射极、电感L2的一端，三极管Q2的集电极分别连接电阻R4的另一端、电阻Ｒ41的一端、三极管Q1的基极，三极管Q2的基极连接稳压管Z4的正极、电阻Ｒ41的另一端，稳压管Z4的负极连接电源-1.5V，三极管Q1的集电极连接电感L1的一端，电感L1的另一端分别连接电容C3的一端、电阻R6的一端，电阻R6的另一端分别连接运算放大器AR1的反相输入端、电阻R8的一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立，
申请(专利权)人：张立，
类型：发明
国别省市：河南;41