CN214544798U

CN214544798U - 一种区块链网关rtu装置

Info

Publication number: CN214544798U
Application number: CN202120701583.6U
Authority: CN
Inventors: 梁晓东; 李荣学; 李鹏; 唐昕; 谢鸿; 张胜; 刘辉
Original assignee: Hunan Lianzhi Monitoring Technology Co ltd
Current assignee: Hunan Lianzhi Monitoring Technology Co ltd
Priority date: 2021-04-07
Filing date: 2021-04-07
Publication date: 2021-10-29
Anticipated expiration: 2031-04-07

Abstract

本实用新型提供了一种区块链网关RTU装置，包括盒体以及设置在盒体内的控制模块、存储模块、通信模块和数据采集模块；存储模块、通信模块和数据采集模块均与控制模块连接；盒体上设有多个传感器接口，数据采集模块与传感器接口一一对应设置，数据采集模块通过传感器接口与传感器连接；通信模块用于信息传递。本实用新型开发一种基于区块链技术，用于公路治超工作的集采集、存储、通信为一体的区块链网关RTU装置。该装置支持4G/5G网络、北斗短报文、Logi‑IoT DTU等多种无线通信方式，确保了公路治超***在野外偏远地区，及其他移动通信信号不好或无信号的地区能够正常工作。

Description

一种区块链网关RTU装置

技术领域

本实用新型涉及交通管理技术领域，具体涉及一种区块链网关RTU装置。

背景技术

公路治超联网监管***，涉及的硬件设备繁多，技术标准不统一，传输过程中数据容易被人为篡改，传输安全隐患较大。区块链技术的去中心化、数字契约、分布式等特点，为公路治超联网监管***的安全传输提供了一种技术路径。目前，将区块链技术应用在公路治超工作中已经有了很多讨论，但至今没有一款成熟的硬件设备正式投放市场。其中一个重要原因就是各省市地方治超业务之间往往各自为战，难以联网联动，部门之间难以形成工作合力。战略层面上来说，只有建立全国统一规范的信息化平台，才能实现对公路执法工作的全过程规范、对公路货运车辆的全路网监控、全链条管理，才能实现对全社会公众出行的全方位服务。截至2019年，我国公路总里程约485万公里，其中高速公路总里程超过15万公里，居世界第一。我国幅员辽阔，地形复杂多样，其中山地所占的面积最广，如何解决通信信号差的山区和其他偏远地区的治超联网工作尤为重要。随着新建公路向中西部地区和山岭重丘地区延伸，这一问题也日益突出。如何解决在网线无法覆盖、移动信号不好的偏远地区，安装使用区块链公路治超设备的问题，无疑成为了建设统一平台的关键。

现有技术存在以下缺点：(1)现有公路治超联网监管***多采用集中式管理，涉及的硬件设备繁多，技术标准不统一，传输过程中数据容易被人为篡改，传输安全隐患较大。(2)区块链技术应用在公路治超工作中已经有了很多讨论，但至今没有一款成熟的硬件设备正式投放市场。(3)现有技术通过通信电缆或者5G信号等方式通信。在通信信号差的山区和偏远地区，无法正常开展工作。我国幅员辽阔，地理地形多种多样，很多偏远地方和山区三大运营商基站覆盖不好。导致公路治超工作无法做到全国联网。

综上所述，急需一种区块链网关RTU装置以解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种区块链网关RTU装置，以解决通信信号差的山区和其他偏远地区的治超联网工作的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种区块链网关RTU装置，包括盒体以及设置在盒体内的控制模块、存储模块、通信模块和数据采集模块；存储模块、通信模块和数据采集模块均与控制模块连接；

所述盒体上设有多个传感器接口，数据采集模块与传感器接口一一对应设置，数据采集模块通过传感器接口与传感器连接；

所述通信模块为4G/5G网络模块、北斗短报文模块和Logi-IoT DTU模块中的任意一种或多种组合；通信模块用于信息传递。

进一步地，所述控制模块为MCU。

进一步地，所述传感器为方波计数传感器、电压传感器、电流传感器、RS232传感器和RS485传感器中的一种或多种。

进一步地，所述北斗短报文模块集成了RDSS、RNSS天线、射频收发电路、功放电路和基带电路，具有北斗定位和短报文通信功能。

进一步地，盒体内还设有供电模块，供电模块与控制模块连接。

进一步地，所述供电模块采用蓄电池，所述蓄电池上具有充电接口，蓄电池通过光伏发电进行充电。

应用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型内置Logi-IoT DTU模块，在移动信号覆盖不好的区域可以自组网，搭建区块链治超网络，传输公路治超信息。内置的北斗短报文模块集成了RDSS、RNSS天线、射频收发电路、功放电路、基带电路等，具有北斗定位和短报文通信功能。在移动信号覆盖不好或无信号的区域，可以利用北斗短报文模块，将公路治超数据信息通过北斗卫星传送给省市治超工作站及其它的区块链网关RTU装置，构成完整的区块链治超网络。凭借以上功能，本实用新型可以高效地在全国范围内(包括信号覆盖不好的偏远地区)得以广泛应用，为建设全国统一区块链公路治超平台提供现实的物质设备基础。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是区块链网关RTU装置的结构示意图；

图2是多个区块链网关RTU装置之间通讯示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1：

参见图1、图2，一种区块链网关RTU装置，包括盒体以及设置在盒体内的控制模块、存储模块、通信模块和数据采集模块；存储模块、通信模块和数据采集模块均与控制模块连接；

所述盒体上设有多个传感器接口，简单线路连接后，可即插即用进行野外数据采集，使用操作方便快捷。数据采集模块与传感器接口一一对应设置，每个数据采集模块能通过传感器接口接入不同类型的传感器(如：方波计数传感器、电压传感器、电流传感器、RS232传感器、RS485传感器等)进行对应的数据采集，使其可以适用于广泛的工作场景，与现有各省市治超设备共融，和共享数据。

本实例中控制模块采用MCU。控制模块和存储模块组成了区块链模块；应用区块链技术，将得到的基础数据与业务数据分层存储，对关键数据加密，在使用过程中通过接口进行数据交互，在数据传输过程中存储用户读写记录，使每次数据的变更都有据可查，有效防止第三方恶意篡改数据引起安全问题。

所述通信模块采用了4G/5G网络模块、北斗短报文模块和Logi-IoT DTU模块的组合形式；通信模块用于信息传递。

4G/5G网络模块用于信号覆盖好的地区。通过4G/5G网络模块可以高速传递区块链治超数据(包含视频和图片等)。

所述北斗短报文模块集成了RDSS、RNSS天线、射频收发电路、功放电路和基带电路，具有北斗定位和短报文通信功能。北斗短报文模块作为一种天基通信方式，具备了卫星通信的所有优点，如全天候、全域广覆盖、可靠性高等。在普通移动通讯信号不能覆盖的地区(如无人区，荒漠，极端地理位置等)或通讯基站遭受破坏的情况(如地震，洪水，台风等)，可以利用北斗短报文模块，将公路治超数据信息通过北斗卫星传送给省市治超工作站及其它的区块链网关RTU装置，构成完整的区块链治超网络，确保治超工作的顺利实施。

logi-IoT DTU模块主要用于各个区块链网关RTU装置之间的通信，logi-IoT DTU能将传感器采集到的数据稳定传输给其他RTU装置。logi-IoT DTU具有稳定性高、抗干扰、低功耗、自组网(不用依赖运营商基站)的特点，尤其适合应用于三大运营商基站不好的偏远山区等地方。

盒体内还设有供电模块，供电模块与控制模块连接。所述供电模块采用蓄电池，所述蓄电池上具有充电接口，蓄电池通过光伏发电进行充电。

上述一种区块链网关RTU装置工作原理：

在移动信号覆盖好的地区，工作治超RTU装置可单独安装，也可安装在现有公路治超工作站，分享工作站中公路治超数据，这些数据可按优先级通过网线、4G/5G、Logi-IoT网、或北斗短报文传递给其他RTU装置，RTU装置中MCU控制模块和存储模块共同构成区块链数据模块，处理数据并上传到各省市区块链治超服务器，进行分布存储。RTU装置中存储器容量可按需要调整，存储器内容写满后可按时间自动覆盖，也可按设定优先级模式覆盖。

在移动信号不好或无信号地区，RTU装置读取当地现有工作站治超数据，或通过内置多种接口接入不同类型的传感器采集数据。MCU控制模块和存储模块共同构成区块链数据模块整理数据，处理数据，传递给logi-IoT DTU模块。logi-IoT DTU模块在当地形成“孤岛局域网”，把相关数据汇集到网关(网关可安装在4G/5G信号最强的地方)，由网关上传云端，以交换区块链治超数据(见图2)。其间RTU装置内置“北斗短报文模块”按优先级，在需要时并行分担信息发送任务；同时“北斗短报文模块”也可将相关公路治超数据，通过北斗卫星传送给省市治超工作站及其上的RTU装置，构成完整的区块链治超网络。RTU装置按设定程序，依据区块链技术要求，协调各省市公路治超工作站和公路治超区块链服务器完成组网工作。

北斗短报文和Logi-IoT DTU的联合使用，真正解决了偏远地区的区块链接入难题。Logi-IoT可自行构建无线网络，网关和Logi-IoT DTU之间的通讯距离可达10公里。Logi-IoT DTU组成的“岛屿局域网”和北斗短报文的加密数据包的协同配合，是区块链关于“去中心化，数字契约、分布式、不可篡改、信息安全”的集中体现。遇到紧急情况时，北斗短报文可直接通过卫星通信将治超信息发给相关单位，采取措施。分布各地的短报文模块发送的加密信息，也可在政府工作需要其他紧急时刻挺身而出。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种区块链网关RTU装置，其特征在于，包括盒体以及设置在盒体内的控制模块、存储模块、通信模块和数据采集模块；存储模块、通信模块和数据采集模块均与控制模块连接；

所述盒体上设有多个传感器接口，数据采集模块与传感器接口一一对应设置，数据采集模块通过传感器接口与传感器连接；所述传感器为方波计数传感器、电压传感器、电流传感器、RS232传感器和RS485传感器中的一种或多种；

所述通信模块为4G/5G网络模块、北斗短报文模块和Logi-IoTDTU模块中的任意一种或多种组合；通信模块用于信息传递；所述北斗短报文模块集成了RDSS、RNSS天线、射频收发电路、功放电路和基带电路，具有北斗定位和短报文通信功能。

2.根据权利要求1所述的一种区块链网关RTU装置，其特征在于，所述控制模块为MCU。

3.根据权利要求1～2任意一项所述的一种区块链网关RTU装置，其特征在于，还包括供电模块，供电模块与控制模块连接。

4.根据权利要求3所述的一种区块链网关RTU装置，其特征在于，所述供电模块采用蓄电池，所述蓄电池上具有充电接口，蓄电池通过光伏发电进行充电。