一种基于区块链的智慧运输及数据共享存储方法技术

本发明专利技术公开了一种基于区块链的智慧运输及数据共享存储方法，后台系统加载共享区块链节点，与智慧运输采集设备远程交互缺失清单、运输车辆当时的所在位置和时间信息，并存入共享区块链节点中共享；RF标签安装在物品上，每个RF标签的芯片ID号均不相同；智慧运输采集设备扫描识别RF标签，确认装载在运输车辆里的芯片ID号是否与预先设置的物品清单相同，将缺失清单、运输车辆当时的所在位置和时间信息上传给共享区块链节点。在运输过程中产生的数据通过公钥加密后向网络广播，与其它共享区块链节点共同产生新的区块；所有的区块依生成时间依次相连形成区块链；当用户本地数据丢失时，可从相邻节点获取数据并用私钥解密。从相邻节点获取数据并用私钥解密。从相邻节点获取数据并用私钥解密。

【技术实现步骤摘要】
一种基于区块链的智慧运输及数据共享存储方法


[0001]本专利技术涉及一种基于区块链的智慧运输及数据共享存储方法，属于区块链应用


技术介绍

[0002]目前市面上已有的运输数据都是记录从A点到B点的过程数据，对于运输过程中的其它数据记录及运输过程中特定物体的历史数据的跟踪和追溯不是很重视，这些数据记录包含：位置、时间和车内环境等。以及在后续数据存储过程中对分布式数据存储的应用和相关信息的所有权保护不是很重视。
[0003]现有技术的缺点：1. 现有的运输途中监测方式，多采用有源芯片或是有源传感器，需要周边电路，也需要供电，同时设备需要定期维护。
[0004]2. 无法做到对运输物品的全程追踪，以及物品数据记录的一一对应。在中途转运或是换车后会造成数据的中断。
[0005]3. 虽然有的平台可以对不同时间段的运输数据进行拼接，但是无法真正做到对运输物品进行多阶段数据拓展，如从生产源头到加工，再到消费者。
[0006]4. 无法保障自身所有的信息存储数据都可追溯且不可篡改。对自身数据的所有权或首发著作权追溯也比较差。
[0007]5. 如将数据采用多备份的方式存储，来进行数据备份，以保障数据的可靠性，则数据存储费用较高。
[0008]6. 普通用户或是小企业如数据存储在商用云端上，虽然可以降低数据丢失风险，却无法完全保障数据安全。
[0009]7. 使用云端存储数据，还易大量用户集中使用数据时在造成网络核心部分拥塞，而这一点几乎不可控。同时终端设备如果离云端网络距离较远，数据在传输途中不断辗转，会有较大的延迟甚至丢包，不利于对实时性要求较高的应用。
[0010]8. 无法与其它不同行业数据共享存储，即便可以相互共享存储但兼容性也较差。

技术实现思路

[0011]本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种基于区块链的智慧运输及数据共享存储方法，基于RF标签进行实施扫描，将运输车辆所在位置和当前时间、运输车辆所在位置对应的当前时间、运输车辆内的温度和运输车辆内的湿度上传至共享区块链节点进行共享，各公司或是企业的本地数据存储及共享区块链网络中的P2P节点，采用分布式数据存储的方式来保障已写入共享区块链节点的数据都可追溯且不可篡改，运输过程中的上传数据上传时通过公钥加密和私钥解密的方式来保障安全。
[0012]为达到上述目的，本专利技术提供一种基于区块链的智慧运输及数据共享存储方法，包括：
后台系统，加载共享区块链节点，与智慧运输采集设备远程交互缺失清单、运输车辆运输车辆所在位置和当前时间，并存入共享区块链节点中并进行共享；运输车辆，装载并运输物品；RF标签，安装在物品上，每个RF标签的芯片ID号均不相同；智慧运输采集设备，安装在运输车辆上，扫描识别RF标签，确认装载在运输车辆里的芯片ID号是否与预先设置的物品清单相同，将缺失清单、运输车辆所在位置和当前时间上传给共享区块链节点。
[0013]优先地，智慧运输采集设备包括：RF射频模块，采集RF标签的芯片ID号；控制器，将物品对应的RF标签的芯片ID号、RF标签上的二维码和RF标签上的条形码一一对应保存至物品清单；在运输车辆装载物品时或在运输车辆装载完物品时将RF射频模块采集的RF标签的芯片ID号存储为待匹配清单，控制器将待匹配清单比对预先设置的物品清单；在运输车辆运输过程中，控制器将物品对应的芯片ID号比对物品清单，控制器确认物品清单中所有芯片ID号是否都比对过，如果物品不齐全，将该物品对应的芯片ID号列入缺失清单；通信模块，将缺失清单、运输车辆所在位置和当前时间传输给后台系统；北斗模块，在运输车辆运输过程中实时获取运输车辆所在位置和当前时间；温度传感器，在运输车辆运输过程中实施获取运输车辆内的温度，并反馈给控制器；湿度传感器，在运输车辆运输过程中实施获取运输车辆内的湿度，并反馈给控制器；供电电池，给RF射频模块、控制器、通信模块、北斗模块、温度传感器和湿度传感器供电。
[0014]优先地，确认每个运输车辆上需要装载的物品，列出物品清单，每个物品上固定一个RF标签，在运输车辆装载物品时或在运输车辆装载完物品时，RF射频模块采集RF标签的芯片ID号，控制器将该芯片ID号存储为待匹配清单，控制器将待匹配清单比对物品清单，若待匹配清单中的芯片ID号不在物品清单中则表示有误加入的物品，将该芯片ID号对应的物品从运输车辆上取出；若物品清单中的芯片ID号不在待匹配清单中，则核实该芯片ID号对应的物品是否在其他运输车辆上或者该芯片ID号对应的物品是否未装载；在运输车辆运输过程中，北斗模块实时获取运输车辆所在位置和当前时间，RF射频模块实时采集RF芯片的芯片ID号，控制器将该芯片ID号比对物品清单，控制器确认物品清单中所有芯片ID号是否都比对过，从而确认运输车辆内的物品是否齐全，如果物品不齐全，将该物品对应的芯片ID号列入缺失清单，控制器通过通信模块报警给后台系统，并将缺失清单、运输车辆所在位置和当前时间上传给共享区块链节点。
[0015]优先地，后台系统根据芯片ID号找到RF标签对应的伪随机密码，并发送给智慧运输采集设备；智慧运输采集设备广播RF标签对应的伪随机密码，如果该伪随机密码错误则RF标签拒绝写入运输车辆所在位置和当前时间，如果伪随机密码正确则将运输车辆所在位置和当前时间写入伪随机密码对应的RF标签；
共享区块链节点通过公钥加密后向整个共享区块链网络广播，与其它共享区块链节点共同产生新的区块；所有的区块依生成时间依次相连形成区块链，并构成共享区块链网络上的公共记账本；所有已写入共享区块链节点的数据都可追溯且不可篡改；运输过程中的上传数据由用户保存为本地数据，当该本地数据丢失时，通过私钥从相邻共享区块链节点中下载恢复至本地数据；运输过程中的上传数据包括芯片ID号、运输车辆所在位置、运输车辆所在位置的当前时间、运输车辆内部的温度和运输车辆内部的湿度。
[0016]优先地，共享区块链节点包括第一节点、共享节点、共享存储节点和访问节点；共享存储节点与共享节点之间只有运算能力的差别，共享存储节点与共享节点之间可以相互自由转化；第一节点：每个共享区块链网络中第一个建立的节点；运营商和管理方控制的节点，具有共享区块链节点的功能，第一节点将已写入共享区块链节点的数据上传共享区块链网络，第一节点负责新的区块的生成、分布式数据存储和日常管理；共享节点：共享区块链网络中具有一定计算能力的节点，上传已写入共享区块链节点的数据，生成新的区块和分布式存储数据；共享存储节点：共享区块链网络中的数据存储节点，负责数据上传和分布式数据存储，不参与新的区块的生成；共享存储节点与共享节点之间只有运算能力的差别，两种节点之间可以相互自由转化；访问节点：访问节点将已写入共享区块链节点的数据通过公钥加密上传到共享区块链节点上，当需要读取访问已写入共享区块链节点的数据时，从相邻共享区块链节点或是第一节点下载已写入共享区块链节点的数据，再通过访问节点自身的私钥对已写入共享区块链节点的数据进行解密。
[001本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链的智慧运输及数据共享存储方法，其特征是，包括：后台系统，加载共享区块链节点，与智慧运输采集设备远程交互缺失清单、运输车辆运输车辆所在位置和当前时间，并存入共享区块链节点中并进行共享；运输车辆，装载并运输物品；RF标签，安装在物品上，每个RF标签的芯片ID号均不相同；智慧运输采集设备，安装在运输车辆上，扫描识别RF标签，确认装载在运输车辆里的芯片ID号是否与预先设置的物品清单相同，将缺失清单、运输车辆所在位置和当前时间上传给共享区块链节点。2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的智慧运输及数据共享存储方法，其特征是，智慧运输采集设备包括：RF射频模块，采集RF标签的芯片ID号；控制器，将物品对应的RF标签的芯片ID号、RF标签上的二维码和RF标签上的条形码一一对应保存至物品清单；在运输车辆装载物品时或在运输车辆装载完物品时将RF射频模块采集的RF标签的芯片ID号存储为待匹配清单，控制器将待匹配清单比对预先设置的物品清单；在运输车辆运输过程中，控制器将物品对应的芯片ID号比对物品清单，控制器确认物品清单中所有芯片ID号是否都比对过，如果物品不齐全，将该物品对应的芯片ID号列入缺失清单；通信模块，将缺失清单、运输车辆所在位置和当前时间传输给后台系统；北斗模块，在运输车辆运输过程中实时获取运输车辆所在位置和当前时间；温度传感器，在运输车辆运输过程中实施获取运输车辆内的温度，并反馈给控制器；湿度传感器，在运输车辆运输过程中实施获取运输车辆内的湿度，并反馈给控制器；供电电池，给RF射频模块、控制器、通信模块、北斗模块、温度传感器和湿度传感器供电。3.根据权利要求2所述的一种基于区块链的智慧运输及数据共享存储方法，其特征是，确认每个运输车辆上需要装载的物品，列出物品清单，每个物品上固定一个RF标签，在运输车辆装载物品时或在运输车辆装载完物品时，RF射频模块采集RF标签的芯片ID号，控制器将该芯片ID号存储为待匹配清单，控制器将待匹配清单比对物品清单，若待匹配清单中的芯片ID号不在物品清单中则表示有误加入的物品，将该芯片ID号对应的物品从运输车辆上取出；若物品清单中的芯片ID号不在待匹配清单中，则核实该芯片ID号对应的物品是否在其他运输车辆上或者该芯片ID号对应的物品是否未装载；在运输车辆运输过程中，北斗模块实时获取运输车辆所在位置和当前时间，RF射频模块实时采集RF芯片的芯片ID号，控制器将该芯片ID号比对物品清单，控制器确认物品清单中所有芯片ID号是否都比对过，从而确认运输车辆内的物品是否齐全，如果物品不齐全，将该物品对应的芯片ID号列入缺失清单，控制器通过通信模块报警给后台系统，并将缺失清单、运输车辆所在位置和当前时间上传给共享区块链节点。4.根据权利要求1所述的一种基于区块链的智慧运输及数据共享存储方法，其特征是，后台系统根据芯片ID号找到RF标签对应的伪随机密码，并发送给智慧运输采集设备；智慧运输采集设备广播RF标签对应的伪随机密码，如果该伪随机密码错误则RF标签拒绝写入运
输车辆所在位置和当前时间，如果伪随机密码正确则将运输车辆所在位置和当前时间写入伪随机密码对应的RF标签；共享区块链节点通过公钥加密后向整个共享区块链网络广播，与其它共享区块链节点共同产生新的区块；所有的区块依生成时间依次相连形成区块链，并构成共享区块链网络上的公共记账本；所有已写入共享区块链节点的数据都可追溯且不可篡改；运输过程中的上传数据由用户保存为本地数据，当该本地数据丢失时，通过私钥从相邻共享区块链节点中下载恢复至本地数据；运输过程中的上传数据包括芯片ID号、运输车辆所在位置、运输车辆所在位置的当前时间、运输车辆内部的温度和运输车辆内部的湿度。5.根据权利要求4所述的一种基于区块链的智慧运输及数据共享存储方法，其特征是，共享区块链节点包括第一节点、共享节点、共享存储节点和访问节点；共享存储节点与共享节点之间只有运算能力的差别，共享存储节点与共享节点之间可以相互自由转化；第一节点：每个...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文鹍，
申请(专利权)人：南京智骋致想电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：