[发明专利]一种基于区块链技术的智能家居系统

权利要求书

1.一种基于区块链技术的智能家居系统，其特征是，包括无线传感器网络、温度调节器、风流调节器、环境调控平台，其中无线传感器网络、温度调节器、风流调节器皆与环境调控平台连接；所述无线传感器网络用于对室内环境进行实时监测，采集室内环境数据并发送至环境调控平台；所述的环境调控平台用于对接收的室内环境数据进行校验、分析处理，生成相应的控制指令，并根据控制指令控制温度调节器和风流调节器的运行；所述无线传感器网络包括多个传感器节点、汇聚节点，汇聚节点和多个传感器节点一同构建成用于感知和采集室内环境数据的无线传感器网络，传感器节点通过并行多径路由方式将室内环境数据传输至汇聚节点，进而由汇聚节点将接收到的室内环境数据传送到环境调控平台；还包括认证中心，认证中心对所述传感器节点和所述数据校验节点进行授权认证。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链技术的智能家居系统，其特征是，所述的环境调控平台包括数据校验模块、数据处理模块、温度控制模块、风流控制模块，其中温度控制模块、风流控制模块的输入端皆与数据处理模块连接，温度控制模块的输出端与温度调节器连接、风流控制模块的输出端与风流调节器连接；数据校验模块与数据处理模块连接，数据校验模块包括多个数据校验节点，数据校验节点负责对接收的室内环境数据进行校验并保存；各所述数据校验节点为区块链节点，多个所述数据校验节点组成一个分布式数据库。

3.根据权利要求1所述的一种基于区块链技术的智能家居系统，其特征是，传感器节点包括数据采集模块、数据分析处理模块以及数据通信模块；数据采集模块由传感器与模数转换器完成，数据分析处理模块由微处理器与存储器完成，数据通信模块由无线收发器完成。

4.根据权利要求1所述的一种基于区块链技术的智能家居系统，其特征是，传感器节点在通过认证中心的授权认证后成为合法传感器节点，并获取唯一的传感器节点数字证书和对称密钥；汇聚节点在通过认证中心的授权认证后成为合法汇聚节点，并获取唯一的汇聚节点数字证书和对称密钥；所述数据转发器在通过认证中心的授权认证后，获取唯一的数据转发器数字证书和对称密钥；所述数据校验节点在通过认证中心的授权认证后成为合法数据校验节点，并获取唯一的公钥、私钥、数据校验节点数字证书和对称密钥；所述公钥，用于通过所述数据转发器向所述数据校验网络和所述无线传感器网络广播；所述私钥，用于通过人为在所述数据校验节点间共享。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种基于区块链技术的智能家居系统，其特征是，传感器节点将由汇聚节点确定的多个优选路由路径作为室内环境数据传输的路径，确定各优选路由路径之间的负载比例，将采集的室内环境数据按照负载比例分割后分配给各优选路由路径进行传输。

6.根据权利要求5所述的一种基于区块链技术的智能家居系统，其特征是，所述确定各优选路由路径之间的负载比例，具体包括：

(1)计算各优选路由路径的负载权值：

式中，G(h)表示优选路由路径h的负载权值，α,β属于优选路由路径h上的传感器节点，W_α,β(T)为链路α,β在当前时刻T传输室内环境数据占用的带宽，W_α,β为链路α,β上的最大带宽；E(h)为路由路径h的质量权值；

(2)将各优选路由路径的负载权值之间的比例确定为各优选路由路径之间的负载比例。