[发明专利]一种基于区块链和工业互联网融合的矿山信息管理系统

说明书

本发明提供了一种基于区块链和工业互联网融合的矿山信息管理系统，属于煤矿信息化管理技术领域；解决了煤矿行业数据冗杂、数据量大且数据安全管理的问题；自底向上分别为支撑层、数据层、应用层和监管层，其中支撑层通过底层技术提供各种服务；数据层包括数据获取、数据管理、数据存储三部分，数据管理是将获得的数据进行数字确权和标识解析，数字确权包括对数据的分类和数据所有者的归属工作，标识解析体系通过标识采集、标识注册和标识解析的过程为各设备进行唯一标识，数据存储是对煤矿生产管理中获取的数据进行链上链下存储；应用层面向使用者提供具体的业务逻辑应用；监管层用于对主链、子链进行监测工作；本发明应用于矿山信息管理。

技术领域

本发明提供了一种基于区块链和工业互联网融合的矿山信息管理系统，属于煤矿信息化管理技术领域。

背景技术

目前已将工业互联网和区块链都纳入了新型信息基础设施。其中，工业互联网以数字驱动为核心，数字经济是全球未来的发展方向，对于煤矿产业一直存在设备多、不兼容和共享难的问题，工业互联网能够为煤矿产业构建智能协同的生产管理决策体系，从而形成煤矿行业新型生态体系；同时，区块链以其去中心化、可溯源和难以篡改的特点应用于许多安全领域，工业互联网的发展伴随着海量的信息，必将产生信息安全等问题，而区块链技术针对数字资产的管理、设备信息的溯源和各类信息的安全等都有着较好的解决方案，因此链网协同能够更好的适应大数据时代，为煤矿产业赋能，提高煤矿产业生产经营管理的效率。

目前已经有提出将区块链和工业互联网结合应用在煤矿管理上的技术方案，如申请号为202210952542.3的专利一种基于区块链的矿山物联网数据管理系统和方法，公开了该系统包括：记忆传输发起节点，用于发起记忆传输请求；可信节点，用于根据记忆传输请求，发送记忆传输数据；第一记忆传输接收节点，用于接收记忆传输数据，并根据记忆传输数据执行操作指令，生成记忆执行数据，并广播记忆执行数据；可信节点，还用于根据记忆执行数据，更新记忆传输记录数据；第二记忆传输接收节点，用于记录、存储、查询记忆传输数据。本申请能够支持对记忆传输数据的记录、存储和查询，可以满足控制类数据对隐私安全和可溯源性的要求。上述技术方案虽然结合了区块链和矿山物联网，但是上述技术方案主要解决了煤矿不同类型数据难以传输和数据安全的问题，对于整个矿山管理系统数据确权和融合部分并没有给出具体的技术方案，还是无法真正实现煤矿中的链网协同。

发明内容

本发明为了解决煤矿行业数据冗杂、数据量大且数据安全管理的问题，提出了一种基于区块链和工业互联网融合的矿山信息管理系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于区块链和工业互联网融合的矿山信息管理系统，自底向上分别为支撑层、数据层、应用层和监管层，其中支撑层通过底层技术提供各种服务，包括智能合约的开发、合约引擎、隐私保护机制、跨链操作、主子链管理、账户体系构建、网络保障构建；

所述数据层包括数据获取、数据管理、数据存储三部分，其中数据获取部分用于实现煤矿行业各类数据的获取，并配备了数据获取设备，数据管理部分是将数据获取部分获得的数据进行数字确权和标识解析，数字确权包括对数据的分类和数据所有者的归属工作，标识解析体系通过标识采集、标识注册和标识解析的过程为各设备进行唯一标识，数据存储部分是对煤矿生产管理中获取的数据进行链下、链上存储，使用区块链网络，将图片、视频和音频文件在链下存储；将关键的节点信息、用户信息、子链信息以及相应存储内容的哈希值上链；

所述应用层面向使用者提供具体的业务逻辑应用，包括链群管理、合约管理、用户管理、共识管理四部分；

所述监管层用于对主链、子链进行监测工作，包括区块链的节点监测、链群监测、业务审核和故障报警部分。

所述标识解析用于对煤矿工业互联网中的设备、人员和物料进行全生命周期管理，整合煤矿上下游企业的资源，通过工业互联网标识解析体系为煤矿系统中的每个设备提供唯一标识码。