(19)中华 人民共和国 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 202111485951.9 (22)申请日 2021.12.07 (71)申请人 四川启睿 克科技有限公司 地址 610000 四川省成 都市中国 （四川） 自 由贸易试验区成都高新区天府四街 199号1栋33层 (72)发明人 杨超　杨国东　翟栋　葛季鑫　 (74)专利代理 机构 四川省成 都市天策商标专利 事务所(有限合 伙) 51213 代理人 张秀敏 (51)Int.Cl. H02J 7/02(2016.01) H02J 7/32(2006.01) H02J 50/20(2016.01) H02J 50/27(2016.01)H04L 9/40(2022.01) H04L 9/32(2006.01) H02J 7/34(2006.01) (54)发明名称 一种物联网无源区块链数据采集装置及数 据采集方法 (57)摘要 本发明公开了一种物联网无源区块链数据 采集装置， 包括第一传感器模块、 无源模块和区 块链通信模组， 其中： 第一传感器模块， 采集环境 能量并传递至无源模块； 无源模块， 将环境能量 转换为电能， 并为第一传感器模块和区块链通信 模块供电； 以及检测自身电量容量发送到区块链 通信模组； 区块链通信模组， 将从无源模块获取 的电量容量、 从外部传感器获取的采集数据使用 私钥签名后加密上传至区块链节 点。 还公开了数 据采集方法。 本发明通过采用环 境微能采集技术 转换为电能为本装置供电， 通过区块链中间件技 术实现对传感器数据的采集， 并将采集到的数据 传送到区块链上， 具有数据可信采集、 无电池无 线、 低成本等优势。 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 CN 114189028 A 2022.03.15 CN 114189028 A 1.一种物联网无源区块链数据采集装置， 其特征在于， 包括第 一传感器模块、 无源模块 和区块链通信模组， 其中： 第一传感器模块， 用于采集环境能量， 并传递至无源 模块； 无源模块， 用于将第一传感器模块采集的环境能量转换为电能， 并为第一传感器模块 和区块链通信模块供电； 以及检测自身电量 容量， 并发送到区块链通信模组； 区块链通信模组， 用于生成公钥和私钥， 向区块链节点发送公钥和使用私钥签名后的 注册请求， 注册请求通过后， 将从无源模块 获取的电量容量、 从外部传感器获取的采集数据 使用私钥签名后加密上传至区块链 节点。 2.根据权利要求1所述的一种物联网无源区块链数据采集装置， 其特征在于， 所述环境 能量包括 光能、 射频能、 微动能和温差能的一种或多种。 3.根据权利要求2所述的一种物联网无源区块链数据采集装置， 其特征在于， 无源模块 中将射频能转换为电能的方法为： 通过天线阵列接 收射频能并转换成电流， 电流经过匹配 电路和整流器去除毛刺和杂波后， 再经过电压放大器放大到储能装置的额定电压范围内进 行存储。 4.利用如权利要求1所述的一种物联网无源区块链数据采集装置实现的数据采集方 法， 其特征在于， 包括： 步骤S100、 无源模块将第一传感器模块收集的环境能量转换为电能， 为第一传感器模 块和区块链通信模组供电； 步骤S200、 区块链通信 模块生成公钥和 私钥， 向区块链节点发送设备注册请求， 设备注 册请求采用私钥进行签名； 步骤S300、 区块链节点通过区块链通信模块生成的公钥对设备注册请求进行验证， 验 证通过后通过消息同步机制将设备注 册信息发送给设备 管理平台； 步骤S400、 设备管理平台收到设备注册信息后进行设备注册， 返回设备ID给区块链节 点， 区块链节点将收到的设备ID记录到区块链中， 并返回给区块链通信模组注册成功的设 备ID； 步骤S500、 区块链通信 模组收到设备注册成功的消息后， 向无源模块查询电量容量， 然 后根据获取到的电量 容量， 并通过采集指令对外 部传感器数据进行采集； 步骤S600、 区块链通信 模组通过外部传感器对数据采集后， 通过私钥 对数据进行签名， 签名后的数据加密发送给区块链节点， 区块链节点将数据记录到区块链中， 并通过消息同 步机制将数据同步给业 务平台； 步骤S700、 业务平台将数据接收结果和数据采集频次返回给区块链节点， 区块链节点 再将数据返回给区块链通信模组， 区块链通信模组根据无源模块获取到的电量容量， 计算 出适合的数据上报频次。 5.根据权利要求 4所述的数据采集方法， 其特 征在于， 所述 步骤S300具体包括： 步骤S310、 区块链通信模组向区块链节点发出请求当前区块高度， 用 作后面注册请求 的构造； 步骤S320、 区块链 节点查询区块高度， 区块链 节点将当前区块高度返回给设备； 步骤S330、 区块链通信 模组按照区块链交易的数据结构构造注册请求， 包括区块高度、 注册合约地址和公钥， 对注册请求数据结构进行编码， 使用私钥进行签名， 得到签名交易权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114189028 A 2hash值； 步骤S340、 区块链通信模组向区块链节点进行设备身份注册， 发送注册信息和签名交 易hash值； 步骤S350、 区块链节点通过注册请求中的公钥进行验证签名， 验证通过则通过消息 同 步机制， 将设备注 册信息发送给设备 管理平台。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114189028 A 3