[发明专利]一种基于区块链监测桥梁部位状态信息的方法

说明书

本发明公开了一种基于区块链监测桥梁部位状态信息的方法，包括如下步骤：根据桥梁的结构特征，在桥梁的风险区正确安装监测设备；布置区块链节点，形成私有链，并建立区块链和桥梁监测设备的联系；区块链系统提取桥梁各监测设备对应的监测部位的状态安全信息范围，并将监测部位的状态安全信息范围保存到区块链的首区块；激活区块链获取监测部位状态信息的智能合约，使得区块链能持续的获取监测部位状态信息；区块链各记账节点对监测部位状态信息进行分析，最后通过区块链共识算法判断各监测部位状态信息是否在状态安全信息范围内；本发明通过区块链技术对桥梁风险部位状态信息进行监测，通过区块链共识算法判断监测部位是否安全。

技术领域

本发明涉及区块链技术领域，自动化监测技术，尤其涉及一种基于区块链监测桥梁部位状态信息的方法。

背景技术

区块链技术是一种分布式账本存储技术，保存在其中的数据具有去中心化和防篡改的功能，因此保存在其中的数据是十分安全的。

区块链共识机制是区块链处理数据达到安全存储目的的核心技术；区块链共识机制的过程是：首先由所有的记账节点对数据进行处理，判断数据是否合法；然后各记账节点把处理的结果发送到区块链网络系统中，区块链系统对所有记账节点判定的结果进行处理，通过共识算法，确定该数据是否合法，将合法的数据信息保存在区块链新形成的区块，该过程就是区块链的共识过程。

近年来，因区块链技术的突出优越性，越来越受到各界的重视，区块链渐渐应用到各种生活场景；其中，桥梁作为大型土木空间项目，目前监测桥梁安全的传统方法主要存在以下问题：(1)连续性弱：有些项目一年或两年进行一次监测；(2)实效性差：很难保证数据的稳定获取，尤其是在恶劣天气下；(3)准确性低：系统误差和随机误差比较大；(4)数据可靠性差：数据存储和传输过程安全性保障低；因此怎么将区块链技术运用到桥梁上，并且实现对桥梁的自动化监测，是桥梁空间结构自动化监测的一个新的研究方向。

发明内容

为克服以上技术中存在的一个或几个问题，本发明提供一种基于区块链监测桥梁部位状态信息的方法，该方法包括：

根据桥梁的结构特征，在桥梁的风险区正确安装监测设备；

布置区块链节点，形成私有链，并建立区块链和桥梁监测设备的联系；

区块链系统提取桥梁各监测设备对应的监测部位的状态安全信息范围，并将监测部位的状态安全信息范围保存到区块链的首区块；

实时激活区块链获取监测部位状态信息的智能合约，使得区块链能持续的获取监测部位状态信息；

区块链将获取的各监测部位状态信息传递到区块链各记账节点，区块链各记账节点对监测部位状态信息进行分析，判断各监测部位状态信息是否在它的状态安全信息范围内，并将判断的结果发送到区块链网络系统中；

通过区块链共识算法对各记账节点判断的各监测部位状态信息的合格性进行判断，最终确定各监测部位状态信息是否在状态安全信息范围内；

区块链各记账节点对监测部位状态信息不在状态安全信息范围内的部位进行报警。

在桥梁的风险区正确安装监测设备的方法为：根据桥梁的结构模型，考虑当地气候和环境因素，确定桥梁结构模型比较容易出现工程问题的结构位置，并在该结构位置安装监测设备。

将监测部位的状态安全信息范围保存到区块链的首区块的方法为：区块链将各监测部位的状态安全信息范围转化为哈希值，然后将监测部位的状态安全信息范围对应的哈希值按照一定的顺序保存到区块链的首区块的默克尔树结构中。

实时激活区块链获取监测部位状态信息的智能合约的方法：区块链系统实时向各监测部位对应的设备发送获取监测部位状态信息的信息，通过各监测设备实时获取各监测部位的最新状态信息。