[發明專利]一種基于區塊鏈的工業廢水處理系統

在審

• 申請號: 201810751533.1
• 申請日: 2018-07-10
• 公開（公告）號: CN108862863A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 李榮;宣韜;張小娜
• 申請（專利權）人: 李榮;宣韜;張小娜
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于區塊鏈的工業廢水處理系統，其特征在于，包括：PH值監測器(1)、化學成分分析儀(2)、廢水控制終端(3)、服務器端(4)、電控曝氣池(5)；

在各工廠排污口的下游均設置有一廢水控制終端(3)，所述的廢水控制終端(3)通過管路(6)連通于排污口與電控曝氣池(5)之間，各廢水控制終端(3)均通過無線傳輸方式與服務器端(4)進行數據交互，用于根據服務器端(4)發送的指令控制排污口的開閉；

所述的PH值監測器(1)和化學成分分析儀(2)設置于排污口處，分別用于監測各工廠所排廢水的PH值和化學組分，并將生成的監測信號通過廢水控制終端(3)發送至服務器端(4)；

所述的服務器端(4)與電控曝氣池(5)電性連接，用于將接收到的監測信號進行處理后生成能夠識別的監測數據，并將監測數據輸入至已訓練的執行策略模型中，計算獲得各工廠排污口的開閉執行策略和電控曝氣池(5)的凈化處理策略，并利用該開閉執行策略和凈化處理策略分別控制廢水控制終端(3)及電控曝氣池(5)的運行，所述的執行策略模型利用系統在調試階段記錄的大量運行數據和監測數據進行模型訓練，所述的開閉執行策略包括：各工廠排污口的開啟時間、開啟時長、廢水流速的設定，所述的凈化處理策略包括為完成廢水中和反應需電控曝氣池(5)執行的操作工序；

所述的廢水控制終端(3)與服務器端(4)上均設置有區塊數據傳輸器(20)，所有的區塊數據傳輸器(20)均連接于同一網絡，所述的區塊數據傳輸器(20)用于建立安全共識機制，各區塊數據傳輸器(20)按照安全共識機制進行數據交互以形成區塊鏈，同時對發送和接收的數據分別執行加密和解密操作；

所述的區塊數據傳輸器(20)包括：共識機制建立模塊、智能合約建立模塊、加密模塊、解密模塊和數據傳輸模塊；

所述的共識機制建立模塊以自身所在的區塊數據傳輸器作為一個區塊，為區塊設定安全信息作為區塊資源，使得各區塊按照該區塊資源相互識別，以達成區塊之間的安全共識；

所述的智能合約建立模塊用于自定義安全門限β作為智能合約的觸發條件，并設定僅當各區塊資源的安全評分均不低于所述安全門限β時，允許該智能合約建立模塊自身所在的區塊數據傳輸器與網絡上其余區塊數據傳輸器進行數據交互；

所述的加密模塊利用設定的公鑰對需要發送的數據進行加密，生成密文數據；

所述的解密模塊利用設定的私鑰對接收到的密文數據進行解密，生成明文數據；

所述數據傳輸模塊的一端通過CAN總線連接于網絡上，其另一端與加密模塊、解密模塊連接，用于將加密模塊輸出的密文數據發送至網絡，將從網絡接收的密文數據發送至解密模塊。

2.根據權利要求1所述基于區塊鏈的工業廢水處理系統，其特征在于，所述的服務器端(4)包括：信號處理模塊、執行策略生成模塊、數據存儲模塊、驅動控制模塊；

所述的信號處理模塊用于接收廢水控制終端(3)輸出的監測信號，并將監測信號進行處理，生成供執行策略生成模塊識別的監測數據；

所述的執行策略生成模塊內設置有執行策略模型，用于接收信號處理模塊輸出的監測數據，并通過模型運算獲得各工廠排污口的開閉執行策略和電控曝氣池(5)的凈化處理策略，所述的運行數據包括廢水控制終端(3)和電控曝氣池(5)實時執行的操作數據，所述的監測數據包括中和反應后電控曝氣池(5)內廢水的PH和化學組分測量值，該運行數據和監測數據記錄于數據存儲模塊內；

所述的驅動控制模塊用于將獲得的開閉執行策略轉換成對應的排污口開閉控制指令，并發送至廢水控制終端(3)，所述的廢水控制終端(3)通過設置的電磁閥控制排污口的開閉及其開口的橫截面積；

所述的驅動控制模塊還用于將獲得的凈化處理策略轉換成對應的電控曝氣池(5)操作指令，并發送至電控曝氣池(5)。

3.根據權利要求2所述基于區塊鏈的工業廢水處理系統，其特征在于，所述的信號處理模塊包括：A/D轉換器、信號放大器和濾波器，用于將廢水控制終端(3)輸出的監測信號依次進行模數轉換、放大和濾波處理。