(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210952542.3 (22)申请日 2022.08.09 (71)申请人 煤炭科学技术研究院有限公司 地址 100013 北京市朝阳区和平街青年沟 路5号 (72)发明人 张立亚　李晨鑫　姜玉峰　魏春贤　 刘坦　杨国伟　陈永伟　连昶锦　 (74)专利代理 机构 北京清亦华知识产权代理事 务所(普通 合伙) 11201 专利代理师 孟洋 (51)Int.Cl. H04W 12/06(2021.01) H04W 12/03(2021.01) H04L 9/32(2006.01) H04L 67/12(2022.01) (54)发明名称 一种基于区块链的矿山物联网数据管理系 统和方法 (57)摘要 本申请公开了一种基于区块链的矿山物联 网数据管理系统和方法， 其中， 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。 权利要求书2页 说明书10页 附图4页 CN 115334507 A 2022.11.11 CN 115334507 A 1.一种基于区块链 的矿山物联网数据管理系统， 其特征在于， 包括： 感知层设备、 边缘 层设备、 传输层设备和应用层设备， 所述感知层设备包括记忆传输发起节点、 第一记忆传输 接收节点， 所述传输层设备包括可信节点， 所述应用层设备包括第二记忆传输接收节点， 其 中， 所述记忆传输发起节点， 用于发起记 忆传输请求； 所述可信节点， 用于根据所述记 忆传输请求， 发送 记忆传输数据； 所述第一记忆传输接收节点， 用于接收所述记忆传输数据， 并根据记忆传输数据执行 操作指令， 生成记 忆执行数据， 并广播所述记 忆执行数据； 所述可信节点， 还用于根据所述记 忆执行数据， 更新记 忆传输记录数据； 所述第二记 忆传输接收节点， 用于记录、 存 储、 查询所述记 忆传输数据。 2.根据权利要求1所述的系统， 其特 征在于， 所述可信节点， 还用于对所述记忆传输发起节点进行节点鉴权； 在所述节点鉴权通过 的情况下， 对所述记忆传输请求进行记忆规则判断； 在所述记忆规则判断通过的情况下， 获 取所述记忆传输数据。 3.根据权利要求2所述的系统， 其特 征在于， 所述应用层设备还 包括管理节点， 其中， 所述可信节点， 还用于根据所述记忆传输请求， 获取所述记忆传输发起节点的网络地 址、 物理地址和时间戳， 以及包括所述记忆传输发起节点的身份信息和 鉴权信息的加密数 据， 并将所述加密数据发送至所述管 理节点， 其中， 所述加密数据是所述记忆传输发起节 点 根据自身的网络地址、 物理地址、 身份信息和时间戳加密生成的； 所述管理节点， 还用于根据所述加密数据进行身份认证， 并向所述可信节点返回认证 结果； 所述可信节点， 还用于在所述认证结果为通过的情况下， 获取所述记忆传输发起节点 的身份信息和鉴权信息， 并根据所述记忆传输发起节点的网络地址、 物理地址、 身份信息和 时间戳生成鉴权对比信息； 将所述记忆传输发起节点的鉴权信息和所述鉴权对比信息进 行 比对， 并在比对一 致的情况 下确定通过对所述记 忆传输发起节点的节点 鉴权。 4.根据权利要求3所述的系统， 其特 征在于， 所述管理节点， 还用于解密所述加密数据， 获取所述记忆传输发起节点的身份信息和 鉴权信息； 根据所述记忆传输发起节 点的身份信息， 在自身的主机管理列表中进 行查询； 在 查询成功的情况下， 生成并向所述可信节点 发送所述认证结果， 其中， 所述认证结果包括通 过所述可信节点的公钥加密的所述记 忆传输发起节点的身份信息和鉴权信息 。 5.根据权利要求2所述的系统， 其特 征在于， 所述可信节点， 还用于获取预设数据传输策略； 在与所述记忆传输请求对应的所述记 忆规则符合所述预设数据传输策略的情况 下， 通过所述记忆规则判断。 6.根据权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 所述可信节点， 还用于向所述记忆传输发起节点发送记忆传输编 号和可信节点签名信 息； 获取所述记忆传输发起节 点反馈的所述记忆传输数据， 其中， 所述记忆传输数据包括所 述记忆传输编号、 所述可信节点签名信息和发起节点签名信息 。 7.根据权利要求1所述的系统， 其特 征在于， 所述第一记忆传输接收节点， 还用于根据所述记忆传输数据， 获取所述可信节点签名权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115334507 A 2信息和所述发起节点签名信息； 验证所述可信节点签名信息和所述发起节点签名信息； 在 验证均通过的情况下， 执行所述记忆传输数据中的操作指 令， 并生成所述记忆执行数据， 广 播所述记 忆执行数据， 其中， 所述记 忆执行数据包括接收节点签名信息 。 8.根据权利要求7 所述的系统， 其特 征在于， 所述可信节点， 还用于在接收到所述记忆执行数据的情况下， 根据所述接收节点签名 信息对所述记忆执行数据进行验证， 生成验证结果信息； 在所述验证结果信息为通过的情 况下， 将所述记忆执行数据打包成区块， 并加入区块链， 以及生成共识信息； 将所述记忆执 行数据和所述共识信息发送至所述记忆传输发起节点， 并将所述验证结果信息和所述共识 信息发送至所述第一记 忆传输接收节点。 9.根据权利要求1所述的系统， 其特 征在于， 所述记忆传输发起节点， 包括智能采掘设备、 智能运输设备、 监测监控设备、 视频分析 设备、 目标定位设备中的至少一种， 当满足以下条件的任一项时， 作为记忆传输发起节点 发 起记忆传输： 智能采掘设备通过判断自身需要执行运行调控操作、 终止操作或者即将 发生或者已经 发生运行故障； 智能运输设备判断自身需要执行运行调控操作、 终止操作或者即将 发生或者已经发生 运行故障； 监测监控设备根据采集数据判断数据即将超限； 视频分析设备判断井下设备、 人员发生规章行为或者判断视频中设备需要发生调控操 作行调控操作、 终止操作或者即将发生或者已经发生 运行故障； 目标定位设备判断井下设备、 人员发生规章行为或者判断视频中设备需要发生调控操 作行调控操作、 终止操作或者即将发生或者已经发生 运行故障。 10.一种基于区块链的矿山物联网数据 管理方法， 其特征在于， 包括： 感知层 设备、 边缘 层设备、 传输层设备和应用层设备， 所述感知层设备包括记忆传输发起节点、 第一记忆传输 接收节点， 所述传输层设备包括可信节点， 所述应用层设备包括第二记忆传输接收节点， 其 中， 通过所述记忆传输发起节点发起记 忆传输请求； 通过所述可信节点 根据所述记 忆传输请求， 发送 记忆传输数据； 通过所述第一记忆传输接收节点， 接收所述记忆传输数据， 并根据记忆传输数据执行 操作指令， 生成记 忆执行数据， 并广播所述记 忆执行数据； 通过所述可信节点 根据所述记 忆执行数据， 更新记 忆传输记录数据； 通过所述第二记 忆传输接收节点记录、 存 储、 查询所述记 忆传输数据。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115334507 A 3