一种基于区块链的环境监测系统的制作方法

本发明涉及区块链技术和环境监测领域，具体为一种基于区块链的环境监测系统。

背景技术：

1、随着科技的不断发展，环境监测系统在各个领域的应用逐渐成为关注的焦点。特别是在城市化进程中，人们对环境质量和安全性的关注不断增加。传统的环境监测方式存在一些不足，无法满足对复杂环境状况的精准监测和管理需求。

2、过去几十年中，环境监测主要集中在大气、水质、土壤等领域，以确保城市和工业生产的可持续发展。然而，随着人们对细粒度、实时性和全面性环境数据的需求增加，传统监测系统显得相对滞后。这些系统难以有效应对用户行为、存放环境以及监测对象的表面状态等方面的变化，因而在确保整体环境安全性方面存在一定局限性。为了解决这一问题，结合区块链技术和先进的环境监测成为一种创新的思路。因此，设计一种基于区块链的环境监测系统成为当前技术发展的需求。这样的系统将有助于提升城市生活质量、保障人们的生命和财产安全，同时为环境保护事业作出积极贡献。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供基于区块链的环境监测系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于区块链的环境监测系统，包括监测信息绑定模块、监测模块、罐体分析模块和安全管理模块，所述监测信息绑定模块用于通过区块链技术登记绑定液态能源容器身份信息，所述监测模块用于监测液态能源容器的各项安全指标，所述罐体分析模块根据监测数据分析罐体表面是否存在异样，所述安全管理模块用于控制管理存在异常情况的液态能源容器，所述监测信息绑定模块、监测模块、罐体分析模块和安全管理模块之间相互电连接。

3、根据上述技术方案，所述监测信息绑定模块包括信息区块建立模块和登记模块，所述信息区块建立模块用于以液态能源容器为单位建立信息区块，将液态能源容器历史数据加密传输到区块链网络储存，所述登记模块用于登记液态能源容器的各项监测结果数据，所述信息区块建立模块与登记模块电连接。

4、根据上述技术方案，所述监测模块包括行为监测模块、环境监测模块和罐体监测模块，所述行为监测模块用于监测液态能源容器在使用过程中的用户行为数据，所述环境监测模块用于监测液态能源容器在使用过程中的存放环境信息，所述罐体监测模块用于监测液态能源容器本体图像信息。

5、根据上述技术方案，所述罐体分析模块包括特征提取模块、特征对比模块和异样判断模块，所述特征提取模块用于识别液态能源容器罐体表面并提取识别到的特征信息，所述特征提取模块与特征对比模块电连接，所述特征对比模块用于将提取特征数罐体特征数据库进行对比，所述异样判断模块与特征对比模块电连接，所述异样判断模块用于根据特征对比分析，判断罐体是否存在异样。

6、根据上述技术方案，所述环境监测系统的运行方法包括以下步骤：

7、步骤s1：建立区块链网络，并分别以液态能源容器为单位建立信息区块，通过登记模块获取液态能源容器的监测、检查、管理数据后存入信息区块，并加入区块链网络中；

8、步骤s2：液态能源容器到达使用场景，即将投入使用时，在使用场景布设监测模块，开始对液态能源容器进行监测；

9、步骤s3：监测过程中对液态能源容器罐体进行深入分析判断；

10、步骤s4：获取监测结果，并自动控制液态能源容器使用场景的预警触发，使监测到液态能源容器存在异常情况时及时预警管理，降低液态能源容器发生爆炸的可能。

11、根据上述技术方案，所述步骤s2进一步包括：

12、在液态能源容器布设的监测模块包括针对用户使用煤气规范的行为监测模块、针对液态能源容器使用场景的环境监测模块和针对液态能源容器罐体情况的罐体监测模块；

13、其中行为监测模块包括设置在液态能源容器阀门处压力感应单元，当液态能源容器在使用场景下投入使用过程中监测到压力感应单元数值变动时，电信号触发至安全管理模块；

14、环境监测模块包括温度监测单元、风速监测单元和光照强度检测单元，温度监测单元和光照强度检测单元均设置在液态能源容器上，用于监测液态能源容器所处环境温度和受到光照强度，而风速监测单元设置在该液态能源容器使用场景下的通风口处，用于监测液态能源容器所处环境的空气流通状况，环境监测模块分别预设温度、风速、光照强度阈值t、s、n，当实时监测温度值大于t、风速小于s或者光照强度大于n的其中之一条件满足时，环境监测模块电信号触发至安全管理模块；

15、罐体监测模块包括高清摄像模组和捕光单元，环绕安装在液态能源容器摆放处，用于强光亮情况下高清拍摄液态能源容器罐体表面状况，并将监测采集的数据信号传输至罐体分析模块进行深度分析判断，当分析判断罐体表面存在异样状况时，电信号触发反馈至安全管理模块。

16、根据上述技术方案，所述步骤s3进一步包括以下步骤：

17、步骤s31：获取高清摄像模组监测采集图像，并对图像进行识别；

18、步骤s32：特征提取模块捕捉识别到的像素光信号；

19、步骤s33：将像素光信号通过特征提取模块内置的光感放大器将光信号放大后转换为数字电信号；

20、步骤s34：最后将监测到的罐体表面的像素点编号对应的数字电信号集

21、qi输出，其中i＝1、2、...、n，qi为编号为i的像素点对应数字电信号值；

22、步骤s35：建立异常特征集数据库，预设存储“疲劳裂纹”、“凹坑”、“变形”、“异物附着”四种状况的相邻数字电信号集的平均值区间和方差值区间；

23、步骤s36：将当前提取的罐体特征进行整理和特征对比，当存在同时满足步骤s35中四种状况的平均值区间和方差值区间时，异样判断模块输出电信号。

24、根据上述技术方案，所述步骤s36进一步包括：

25、步骤s361：整理当前监测提取的罐体表面数字电信号集，获取数字电信号集中相邻变化量大于阈值g的像素编号后进行标记，然后将相邻被标记像素点依次连接后形成闭环；

26、步骤s362：将闭环内的像素编号组成新的子集合，计算子集合中像素编号对应的数字电信号值的平均值和方差值；

27、步骤s363：当子集合的平均值和方差值均落入步骤s35中的区间内时，异样判断模块分析判断为异常结果，反之则为未发现异样结果。

28、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过识别并依次标记连接获取异样区域轮廓，生成新的子集，并对异样区域内进行数值变化的计算和特征对比，进而精确监测罐体，当罐体发生异样时及时预警并处理，大大提高液态能源容器运营管理的安全性和可靠性。

技术特征：

1.一种基于区块链的环境监测系统，其特征在于：该系统包括监测信息绑定模块、监测模块、罐体分析模块和安全管理模块，所述监测信息绑定模块用于通过区块链技术登记绑定液态能源容器身份信息，所述监测模块用于监测液态能源容器的各项安全指标，所述罐体分析模块根据监测数据分析罐体表面是否存在异样，所述安全管理模块用于控制管理存在异常情况的液态能源容器，所述监测信息绑定模块、监测模块、罐体分析模块和安全管理模块之间相互电连接；

2.根据权利要求1所述的基于区块链的环境监测系统，其特征在于：所述步骤s36进一步包括：

技术总结
本发明公开了一种基于区块链的环境监测系统，包括监测信息绑定模块、监测模块、罐体分析模块和安全管理模块，所述监测信息绑定模块用于通过区块链技术登记绑定液态能源容器身份信息，所述监测模块用于监测液态能源容器的各项安全指标，所述罐体分析模块根据监测数据分析罐体表面是否存在异样，所述安全管理模块用于控制管理存在异常情况的液态能源容器，所述监测信息绑定模块、监测模块、罐体分析模块和安全管理模块之间相互电连接，所述监测信息绑定模块包括信息区块建立模块和登记模块，所述信息区块建立模块用于以液态能源容器为单位建立信息区块，将液态能源容器历史数据加密传输到区块链网络储存，本发明，具有实用性强和安全性高的特点。

技术研发人员：请求不公布姓名
受保护的技术使用者：传质（江苏）科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/20