【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数字处理。具体而言，涉及一种基于物联网的楼宇智能化能源管理系统。
技术介绍
1、随着全社会能源消耗的不断增加，能源效率和管理已经成为了当代的重要议题。特别是在楼宇管理系统中，能源效率的优化和用电行为的监控成为了提高能源利用率、降低能源成本和环保的关键因素。然而，目前市面上的大多数楼宇能源管理系统并不能有效地处理这些问题，往往缺乏对用户隐私的保护，以及对用电行为的精确监控和异常检测。
2、传统的楼宇能源管理系统通常依赖于简单的计量设备和独立的管理软件，这导致了数据的碎片化和信息的不一致。此外，这些系统往往没有提供有效的机制来保护用户的隐私和数据安全，用户的用电信息可能会被未经授权的第三方获取。而且，由于缺乏有效的数据分析和预测模型，这些系统也无法准确地监控和预测用电行为，无法及时发现和处理异常的用电情况。
3、为了解决这些问题，需要一种新的技术方案，能够整合各种先进的技术，包括物联网技术、区块链技术、加密技术以及神经网络技术，为楼宇能源管理提供一种全面的解决方案。这种方案需要能够保护用户的隐私和数据安全，提供精确和实时的用电监控和预测，以及有效地检测和处理异常的用电情况，从而提高楼宇的能源效率和管理效果。
4、根据已公开的技术方案，公开号为jp2013057245a的技术方案提出一种节能建筑方案，其采用特殊设计的多个换气输入、输出口以及优化的风道，使得室内空调或暖气在对室内进行换气升/降温的过程中节省部分的能源；公开号为wo2018004017a1的技术方案提出一种楼宇自动控制系统
5、以上技术方案均提出若干改善现代楼宇中能源使用率的技术手段，但对于过程中对用户的用电设备以及用电情况所进行的大量数据采集带来的隐私问题，还需要提出更多的技术方案进行进一步优化。
6、
技术介绍
的前述论述仅意图便于理解本专利技术。此论述并不认可或承认提及的材料中的任一种公共常识的一部分。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供了一种基于物联网的楼宇智能化能源管理系统，所述管理系统以多个服务节点支持运行区块链，生成并保护用户和设备的唯一id以及公钥和私钥。设备id通过所属用户的公钥进行加密，与用户id进行关联，保证了信息的安全性和用户的隐私。此外，系统还能使用用户的私钥解密与用户id关联的所有设备id，提供用电记录查询服务。其中包括的用电策略模型基于神经网络建立，通过学习和理解用电模式，检测异常的用电行为。模型的实施和更新都通过区块链共识机制进行，保证了系统的公正性和一致性。系统包括将异常的用电记录反馈给用户，保证了用户的隐私和信息安全。管理系统还包括对楼宇内所有设备的用电效率进行统计，反映出楼宇的整体用电情况。
2、本专利技术采用如下技术方案：一种基于物联网的楼宇智能化能源管理系统，所述管理系统包括服务器以及与所述服务器通讯连接的多个服务节点；每个所述服务节点配置为与一个或以上用户进行服务对接，并进行以下管理操作：
3、对用户的用电设备进行用电接入登记；所述接入登记至少包括记录用电设备的额定工作参数；
4、将用电设备的工作时间以及工作过程中的用电特征存储为用电记录；
5、为用户提供用电设备的用电记录查询服务；
6、将多个服务节点的用电记录进行加密，并存储于管理系统的分布式存储系统中；
7、其中，所述管理系统中由服务器与多个服务节点作为节点共同运行维护一条区块链；服务节点将所述用电接入登记以及用电记录周期性地写入区块链的最新区块中，并由其中一个服务节点进行区块数据打包后接入所述区块链的最末端；
8、并且所述得管理系统中包括存储有用电策略模型，每个服务节点将根据所述用电策略模型，评价区块中的用电记录中的每一条，将其中具有不合理用电特征的记录设为存疑项，将存疑项向所述管理系统中其余服务节点广播，同时请求多个服务节点向所述存疑项进行认证；当超过核定数量的服务节点认证所述存疑项为不合理项后，将不合理项存储于区块链中并且发送所述不合理项所属的用电设备的所属用户，提醒用户注意用电问题；
9、优选地，由所述管理系统在所述区块链的多个节点的共识机制下为用户生成唯一用户id、对应于用户id的公钥和私钥，并为每个用电设备生成设备id；所述管理系统通过用户提供的公钥对设备id进行加密，然后将加密后的设备id与用户id进行绑定；
10、优选地，当用户想要查询所属的一个或多个用电设备的用电记录时，需要向所述管理系统提供指定的设备id，或者由所述管理系统使用用户的私钥解密与用户id关联的所有设备id，并返回这些设备的用电记录；
11、优选地，所述用电策略模型包括基于神经网络建立，以用于对用电记录进行审核；
12、优选地，由所述管理系统中的服务器以及服务节点基于共识机制在区块链上进行共识确认，以实施所述用电策略模型的建立和更新；
13、优选地，所述管理系统包括计算一个楼宇整体的用电效率指数e，计算方法为：
14、
15、ei＝f(ri,mi)；
16、其中，ei为楼宇内第i个用电设备的用电效率指数，f()为一个函数，用来计算实际用电情况ri与由所述用电策略模型导出的基于第i个用电设备所属设备类型设定的理论用电模型mi的符合程度；ωi为第i个用电设备的计算权重值；
17、并且，ωi以及函数f()由所述管理系统在所述区块链的多个节点的共识机制下确定；
18、优选地，所述管理系统包括使用所述不合理项所属的用电设备的所属用户的公钥，将所述不合理项进行加密后，由用户所属的服务节点为用户反馈所述不合理项。
19、本专利技术所取得的有益效果是：
20、1.本专利技术的管理系统通过对用户和设备的唯一id进行公钥加密，以及使用私钥解密，确保了用户数据的隐私安全；区块链技术的应用进一步提高了数据的安全性和不可篡改性，保护用户的敏感信息免受未经授权的访问和修改；
21、2.本专利技术的管理系统利用神经网络模型可以学习和理解用电模式，实时监控用电行为，及时检测和处理异常用电情况；此外，整体用电效率的计算提供了一个量化的指标，可用于评估和优化楼宇的能源使用效率；
22、3.本专利技术的管理系统所有的系统操作，包括用电策略模型的实施和更新，都通过区块链的共识机制进行；这保证了系统的公正性和一致性，让所有的用户都可以在公平和透明的环境中使用这个系统；
23、4.本专利技术的管理系统中各软、硬件部分采用了模块化设计，方便今后的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于物联网的楼宇智能化能源管理系统，其特征在于，所述管理系统包括服务器以及与所述服务器通讯连接的多个服务节点；每个所述服务节点配置为与一个或以上用户进行服务对接，并进行以下管理操作：
2.如权利要求1所述管理系统，其特征在于，由所述管理系统在所述区块链的多个节点的共识机制下为用户生成唯一用户ID、对应于用户ID的公钥和私钥，并为每个用电设备生成设备ID；所述管理系统通过用户提供的公钥对设备ID进行加密，然后将加密后的设备ID与用户ID进行绑定。
3.如权利要求2所述管理系统，其特征在于，当用户想要查询所属的一个或多个用电设备的用电记录时，需要向所述管理系统提供指定的设备ID，或者由所述管理系统使用用户的私钥解密与用户ID关联的所有设备ID，并返回这些设备的用电记录。
4.如权利要求3所述管理系统，其特征在于，所述用电策略模型包括基于神经网络建立，以用于对用电记录进行审核。
5.如权利要求4所述管理系统，其特征在于，由所述管理系统中的服务器以及服务节点基于共识机制在区块链上进行共识确认，以实施所述用电策略模型的建立和更新。p>
6.如权利要求5所述管理系统，其特征在于，所述管理系统包括计算一个楼宇整体的用电效率指数E，其计算方法为：
7.如权利要求6所述管理系统，其特征在于，所述管理系统包括使用所述不合理项所属的用电设备的所属用户的公钥，将所述不合理项进行加密后，由用户所属的服务节点为用户反馈所述不合理项。
...【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的楼宇智能化能源管理系统，其特征在于，所述管理系统包括服务器以及与所述服务器通讯连接的多个服务节点；每个所述服务节点配置为与一个或以上用户进行服务对接，并进行以下管理操作：
2.如权利要求1所述管理系统，其特征在于，由所述管理系统在所述区块链的多个节点的共识机制下为用户生成唯一用户id、对应于用户id的公钥和私钥，并为每个用电设备生成设备id；所述管理系统通过用户提供的公钥对设备id进行加密，然后将加密后的设备id与用户id进行绑定。
3.如权利要求2所述管理系统，其特征在于，当用户想要查询所属的一个或多个用电设备的用电记录时，需要向所述管理系统提供指定的设备id，或者由所述管理系统使用用户的私钥解密...
【专利技术属性】
技术研发人员：汤之玮，黄旭辉，
申请(专利权)人：广州北星科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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