本发明属于数据处理，具体涉及一种基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台。
背景技术：
1、六氟化硫是六大温室气体之一，温室效应是二氧化碳的23900倍，是全球已知温室效应最强的气体。但由于其良好的绝缘性能和灭弧性能，目前已成为电力系统安全稳定运行的重要工质，其中80％的用量来源于电力行业，且存在用气设备数量庞大、布局分散、涵盖主体多等现象，造成气体管控流程复杂、管控困难，其管控过程中主要存在下述问题：
2、(1)参与主体多，信息汇集难，缺乏共识：六氟化硫全业态涉及多个部门，且不同部门分管不同的业务职能，如：负责六氟化硫核心指标检测的部门，负责六氟化硫的回收处理以及回收设备维护工作的部门，负责在役设备的回收、处理以及检修工作的部门等，并且这些参与主体都会产生各自的数据，如何将这些参与主体产生的数据汇集到应用平台中并相互间达成共识互信，一直以来都是行业管控的痛点、难点；
3、(2)数据孤岛多，流程不易贯通：设备使用与气体消耗、生产计划与实际工作之间存在数据孤岛，六氟化硫流转数据无法共享，减排数据信息披露不够透明，数据信息归真治理能力不足等问题突出，减排数据各自独立，难以对六氟化硫流转数据进行有效监测、核查和验证；
4、(3)数据链条长，可信追溯困难：六氟化硫减排涵盖了设备日常渗漏、气体回收、气体净化及循环利用整个链条，气体流转、回收处理和循环再利用过程信息，以及设备正常泄漏补气过程信息无法可信溯源，存在数据监管短板。
5、因此，如何运用互联网思维，融合管理手段和技术手段，减少六氟化硫气体排放，是目前电力行业进行六氟化硫管控亟需解决的技术难题。
技术实现思路
1、本发明旨在针对背景技术中存在的技术问题，提供一种基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，以规范六氟化硫全寿命周期的各个业务环节过程数据上链流程，实现多主体共同推动六氟化硫减排成效，减少温室气体排放，并形成可复制、可推广的六氟化硫循环再利用全流程经验，提高六氟化硫减排效率和效益。
2、为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：
3、一种基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，包括基础设施层、数据层、业务支撑层、业务层和展示层；
4、所述基础设施层基于“一主两侧多从”的区块链基础，将电网六氟化硫减排管控平台布置在区块链从链上，在区块链从链上开发六氟化硫的业务系统；
5、所述数据层用于对六氟化硫的业务数据进行预处理和数据建模，并根据抽象出来的多类数据模型，生成出相应的六氟化硫业务流程数据上链的智能合约；
6、所述业务支撑层用于向上层的业务层提供统一的处理接口，透明化上层业务差异；
7、所述业务层用于为用户终端提供业务服务；
8、所述展示层用于为用户终端访问管控平台提供支持。
9、进一步地，所述数据层在进行数据建模时，对异构数据进行适配与归一化处理，处理过程具体包括：
10、在数据处理过程中，建立多层体系结构，针对数据本身进行采集、清洗、领域归一化和存储分级；每层体系结构均采用适配器模式实现。
11、进一步地，所述数据层具有自动生成智能合约的功能，自动生成智能合约的方法包括：
12、首先，对不同业务进行分析，根据业务代码运行情况进行自主定义，形成对应的结构化业务建模数据；同时，针对不同的业务对应的智能合约进行逻辑归纳形成业务模板；
13、然后，通过自动生成工具读取业务建模数据、业务模板和配置文件的配置信息，建立对应的业务模板数据；
14、最后，对业务建模数据进行解析，按照业务模板数据自动生成对应的智能合约文件。
15、更进一步地，所述数据层分别针对六氟化硫的各环节，生成不同业务流程的数据上链智能合约，并按密级程度将六氟化硫业务数据分类，同时规范不同密级六氟化硫业务数据信息上链条件；
16、当数据上链智能合约被触发后，相关的六氟化硫业务数据将按照合约规定内容进行上链，使得六氟化硫各环节的业务数据信息按照预设顺序形成不可篡改的数据区块链。
17、更进一步地，所述数据层按密级程度将六氟化硫业务数据分为以下三类：
18、ⅰ类数据：为完全公开的共享数据；采用加密上链；具有权限的用户直接从链上访问数据；
19、ⅱ类数据：为各方主体需保密的数据；采用数字签名上链；具有权限的用户从链上获取数据签名，具有授权可通过接口，从原端系统中获得原始数据；
20、ⅲ类数据：为各方主体需保密的非结构化文档数据；采用文档签名上链；具有权限用户从链上获取数据签名，具有授权可通过接口，从原端系统中获得原始数据。
21、进一步地，所述数据层采用lru-k算法将存储数据区分为：热数据、冷数据和预备数据，其中：
22、热数据：作为一级cache缓存数据，由管控平台按照业务要求设计存储冗余，并自行按照自己的组织数据结构进行存储的；
23、预备数据：可冗余放入旁挂关系数据库中，作为二级cache缓存数据；
24、冷数据：不进行cache缓存处理。
25、进一步地，所述数据层还包括基于分布式记账技术的业务流程数据存储，其存储方法具体包括：
26、针对六氟化硫各环节的业务流转数据差异化，分析出静态数据、动态数据和业务数据这三类数据，将六氟化硫各业务数据按照分布式记账技术规定内容进行上链，使得六氟化硫生产-流转-消耗各环节的业务数据信息，按照预设顺序形成不可篡改的数据区块；
27、所述静态数据包括工器具、设备的数据；所述动态数据为流转数据，所述业务数据为计划信息数据。
28、更进一步地，基于分布式记账技术的业务流程数据存储的存储结构具体包括：
29、六氟化硫静态存储分布式记账模块，包括：充气电力设备数据、检定设备数据、静态文件数据、操作人员信息数据、回收回充装置数据、净化数据数据、称重设备数据、以及压力容器数据的存储；
30、六氟化硫动态存储分布式记账模块，包括：气体入库、出库、回充、回收、净化处理以及质量检测各环节数据的存储；
31、六氟化硫业务数据分布式记账模块，包括：设备检修计划、设备退役回收计划、新购设备气体充气计划、充气电力设备应急抢修事件以及充气电力设备补气事件的计划信息数据存储。
32、进一步地，根据数据流向划分，所述数据层的数据架构包括：业务场景层、业务流转、数据存储和数据展示层；所述数据层的数据流向包括下述四个环节：
33、一是在互联网区域由操作人员通过数据录入的app触发业务场景层；
34、二是通过事件触发后，数据就会到达业务流转中的六个流转环节，包括气体回收环节、气体入库环节、气体净化环节、气体出库环节、气体回充环节、以及气体检测环节；
35、三是所述业务流转中上链存证的数据会存储到数据存储中的堆栈从链上，完成数据存储；
36、四是数据展示层对外展示数据。
37、更进一步地，所述数据层的数据流向在第二个环节中，有一部分数据为文件信息，这部分文件信息的流向是：
38、先将文件信息存储到内网的信息管理区，然后将文件信息的存储路径以及鉴权hash值存储到数据链上。
39、进一步地，所述业务层包括：屏幕显示模块、供应商服务模块、可信服务查找模块、计量检测管理功能模块、以及气体循环再利用模块。
40、更进一步地，所述屏幕显示模块用于进行底层数据的展现，包括静态数据可视化管理模块、数据监测预警模块、数据溯源管理模块、实时动态数据展示模块、数据检索模块和数据分析管理模块；其中：
41、所述静态数据可视化管理模块用于展示处理中心和各个地市公司的充气电力设备信息及分布，并展示所有设备台账信息；
42、所述数据监测预警模块主要对检修和退役计划信息数据进行监测、实时提示当前系统中所有设备待检状态，并动态预警需要紧急抢修的设备信息；
43、所述数据溯源管理模块则是屏幕显示模块的核心模块，能够供用户通过不同的维度跟踪整个过程中的数据存证信息；
44、所述实时动态数据展示模块则用于展示当前系统中一些实时数据信息；
45、所述数据检索模块用于通过指定的参数在系统中做数据检索筛查，并形成对应的报表信息；
46、所述数据分析管理模块用于根据检索筛查出的数据，分析当前一些数据的状态。
47、进一步地，所述供应商服务模块包括：仪器设备出厂信息管理模块、业务结算管理模块、以及回收服务公司评价管理模块；
48、所述可信服务查询模块包括：设备查询管理模块、检测报告查询管理模块和气体信息溯源管理模块；
49、所述计量检测管理模块用于六氟化硫关联设备的检定管理工作；所述计量检测管理模块包括：各公司检测报告分析统计管理功能模块、检测仪器设备检定证书管理功能模块、各公司计量检定分析统计管理功能模块、压力容器设备检定计划管理功能模块、压力容器设备检定证书管理功能模块、以及检测仪器设备检定计划管理功能模块。
50、进一步地，所述气体循环再利用模块包括：业务计划管理模块、气体触发事件管理模块、以及气体业务流转过程管理模块；其中：
51、所述业务计划管理模块包括：新购计划、设备检修计划和退役计划；
52、所述气体触发事件管理模块包括：设备应急抢修、设备退役、以及设备检修事件；
53、所述气体业务流转过程管理模块包括：气体回收环节、气体入库环节、气体净化环节、气体出库环节、气体回充环节、以及气体检测环节六个流转环节；
54、所述气体业务流转过程管理模块中的每个流转环节，由气体触发事件管理模块通过触发数据写入来触发数据联调，每个流转环节触发相对应的业务计划管理模块。
55、进一步地，所述展示层用于为用户终端的访问提供支持，所述用户终端包括移动终端功能模块和浏览器终端功能模块；
56、所述移动终端功能模块包括：常规检修模块、设备退役回收模块、新购设备充气模块、应急抢修模块、设备补气模块、气体入库模块、气体出库模块、气体净化模块、气体检测模块、用气申请模块、钢瓶抽真空模块和钢瓶信息溯源模块；
57、所述浏览器终端功能模块包括：气体溯源模块、统计展示模块、计划管理模块、工器具管理模块、用户管理模块、静态数据管理模块、审计服务模块和系统参数管理模块。
58、进一步地，管控平台的部署逻辑架构采用b/s架构，并划分三个区域进行部署，包括依次联通的运营商apn通道、互联网大区以及信息管理大区；
59、所述运营商apn通道部署有外部数据服务，包括：外部服务商录入系统、六氟化硫处理中心、核查机构以及六氟化业务流转app；所述互联网大区部署有各地区丛链、中间件服务器、图片存储服务器以及管控应用服务器；所述信息管理大区部署有pms系统；
60、所述运营商apn通道通过防火墙策略与所述互联网大区联通，所述互联网大区通过逻辑强隔离装置与所述信息管理大区联通。
61、与现有技术相比，本发明所产生的有益效果是：
62、(1)本发明依托物联网技术，利用区块链具有去中心化、数据不可篡改、全程可追溯等特性，契合了六氟化硫减排中存在的技术难点，构建了六氟化硫上下游产业链协同减排联动机制，通过供应商服务、监管数据查询追溯、气体集中管控、减排效益共享等服务激励，在核查机构、设备供应商、用气企业等多主体间达成协同减排共识，共同打造六氟化硫减排管控生态体系，以时间为序将六氟化硫的生产-流转-消耗等具体环节过程形成一种链式数据结构组合，并通过加密技术保证其不可篡改和不可伪造，形成六氟化硫排放数据证据链条，显著提高了六氟化硫减排效率和效益，实现多方共赢，同时促使多主体自愿履行六氟化硫减排责任，在促进社会温室气体减排方面起到示范引领作用；
63、(2)本发明提高的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，在数据上链方面，能够针对六氟化硫的生产、流转、使用、回收循环再利用等环节，开发身份认证模块区分不同主体的权限，实现业务域数据的安全隔离；在应用服务方面，从多主体视角出发，为参与减排主体提供个性化服务，如：从电网视角提供公司经营范围内的六氟化硫总量控制、减排效益分析、多维度数据溯源、供应商管理以及气体分布统计、实际生产中的计划管理等服务；从监管视角进行监管数据统计分析、核查报告一键生成等，促进了六氟化硫减排效率和效益的提高，使用操作更安全、高效、便捷；
64、(3)本发明的数据层在进行底层数据建模时，对异构数据进行了适配与归一化处理，在数据处理过程中，建立了多层体系结构，针对数据本身进行采集、清洗、领域归一化和存储分级，每层体系结构均采用适配器模式实现，确保了管控平台面对纷杂业务事务的适配性；
65、(4)本发明的数据层能够自动生成智能合约，分别针对六氟化硫的生产、流转、使用、回收循环再利用等环节，建立不同业务流程的数据上链智能合约，并按密级程度将六氟化硫业务数据分为三类，同时规范不同密级六氟化硫业务数据信息上链条件，当数据上链智能合约被触发后，相关的六氟化硫业务数据将按照合约规定内容进行上链，使得六氟化硫生产-流转-消耗等各环节的数据信息，按照预设顺序形成不可篡改的数据区块链，从而确保了数据的完整性、安全性和透明度；通过这种方式，各相关方可以实时、准确地获取六氟化硫的业务数据，提升管理效率，减少人为错误，并有效防止数据篡改和信息泄露，实现对六氟化硫全生命周期的精细化管理；
66、(5)本发明的数据层采用lru-k算法，对存储数据进行区分为热数据、冷数据和预备数据三类，通过将频繁访问的数据识别为热数据并优先存储在高速缓存中，将不常访问的数据标记为冷数据并存储在较慢的存储介质上，以及将可能会被访问的数据标记为预备数据，优化了数据存储管理，显著提升了数据访问速度，从而有效提高了系统的响应速度和整体性能；
67、(6)本发明还提出了基于分布式记账技术的业务流程数据存储，针对六氟化硫的流转、使用、回收处理和循环再利用等环节的业务流转数据差异化，分析出静态数据(工器具、设备等数据)、动态数据(流转数据)和业务数据(计划信息数据)这三类数据，将六氟化硫各业务数据按照分布式记账技术规定内容进行上链，使得六氟化硫生产-流转-消耗各环节的业务数据信息，按照预设顺序形成不可篡改的数据区块，从而确保了数据的完整性、安全性和透明度；这种方法不仅能够防止数据篡改和丢失，还能实现各环节数据的实时共享和追溯，提高管理效率，降低运营成本，保障了六氟化硫全生命周期管理的高效性和可靠性。
1.一种基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，包括基础设施层、数据层、业务支撑层、业务层和展示层；
2.根据权利要求1所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，所述数据层在进行数据建模时，对异构数据进行适配与归一化处理，处理过程具体包括：
3.根据权利要求1所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，所述数据层具有自动生成智能合约的功能，自动生成智能合约的方法包括：
4.根据权利要求3所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，所述数据层分别针对六氟化硫的各环节，生成不同业务流程的数据上链智能合约，并按密级程度将六氟化硫业务数据分类，同时规范不同密级六氟化硫业务数据信息上链条件；
5.根据权利要求4所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，所述数据层按密级程度将六氟化硫业务数据分为以下三类：
6.根据权利要求1所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，所述数据层采用lru-k算法将存储数据区分为：热数据、冷数据和预备数据，其中：
7.根据权利要求1所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，所述数据层还包括基于分布式记账技术的业务流程数据存储，其存储方法具体包括：
8.根据权利要求7所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，基于分布式记账技术的业务流程数据存储的存储结构具体包括：
9.根据权利要求1所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，根据数据流向划分，所述数据层的数据架构包括：业务场景层、业务流转、数据存储和数据展示层；所述数据层的数据流向包括下述四个环节：
10.根据权利要求9所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，所述数据层的数据流向在第二个环节中，有一部分数据为文件信息，这部分文件信息的流向是：
11.根据权利要求1所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，所述业务层包括：屏幕显示模块、供应商服务模块、可信服务查找模块、计量检测管理功能模块、以及气体循环再利用模块。
12.根据权利要求11所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，所述屏幕显示模块用于进行底层数据的展现，包括静态数据可视化管理模块、数据监测预警模块、数据溯源管理模块、实时动态数据展示模块、数据检索模块和数据分析管理模块；其中：
13.根据权利要求12所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，所述供应商服务模块包括：仪器设备出厂信息管理模块、业务结算管理模块、以及回收服务公司评价管理模块；
14.根据权利要求12所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，所述气体循环再利用模块包括：业务计划管理模块、气体触发事件管理模块、以及气体业务流转过程管理模块；其中：
15.根据权利要求1所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，所述展示层用于为用户终端的访问提供支持，所述用户终端包括移动终端功能模块和浏览器终端功能模块；
16.根据权利要求1-15任一项所述的基于物联网技术的六氟化硫全寿命周期管控平台，其特征在于，管控平台的部署逻辑架构采用b/s架构，并划分三个区域进行部署，包括依次联通的运营商apn通道、互联网大区以及信息管理大区；
