工业4.0时代让区块链为核心数据保驾护航

随着科学技术更新迭代，工业自动化程度不断智能，传统的工业 3.0（传感器+A/D 模块+PLC 的自动化模式)逐渐被工业 4.0(传感器+智能编程模块【99%的靠进口】 +PLC+互联网的智能自动化模式)替代。毋庸置疑，数据的安全性跟完整性将成为工业 4.0 乃至整个物联网一大痛点，而区块链的诞生恰恰为这一弊端提供了最佳解决方案。

基于区块链的物联网数据监测解决方案：通过智能传感器+区块链的解决方案，确保数据监测的准确性与非人为干预，从源头上解决了工业物联网数据采集的真实性与可信度问题，杜绝了不良厂商通过在设备上做手脚、篡改数据，从而各方相互扯皮、国家利益受损等可能。

我们知道，传统的物联网模式由一个中心化的数据库来收集所有已连接设备的信息，但这并不能保证数据的真实性与安全性，存在被利益相关方篡改的风险，这也是当前数据监测领域十分让人头疼的问题。就拿工业废水排放监管来说，目前环保局采用的的是例似 ERP 或 SFCS 统计系统，这样的系统都有一个中心服务器，由开发者控制，但企业为了减少自身的负担，必然会想方设法在数据上做手脚，以此来减少排污费用的缴纳。以工业废水排放量 300 亿吨/年（排放企业上十万家、每年排污费用三百万元起），及环保局 10 元/吨的排污收费、排放企业50%的数据造假比例来进行计算，整个排污市场所造成的外部效应高达 3000 亿元。因此，有必要采取新的数据监测方法来减少社会损失，同时这也是巨大的市场机遇。众所周知，区块链在物联网领域有着广阔的前景，但一直以来由于较高的系统复杂度，导致了使用实例的缺乏，迟迟难以落地。而在此案例中，只需一种较为简单的区块链技术模型即足以实现——用以追踪设备的使用历史及数据记录，防止数据被非法篡改，并确保严格的计费支付。

简单来说，通过在区块链上注册的数据采集终端将采集到的传感器工业信号数据转换为数字信号，传入到区块链网络中，并借助原生代币来验证参与者的节点，同时安全地将交易加入到数据库中，由其它参与到网络的节点验证确认，从而系统自动创建、审核、管理每一笔数据，确保数据的真实性、不可篡改，并严格按照行业标准向监管部门支付相应费用。在其中，物联网设备发挥着实时采集、记录终端数据的作用，而区块链则扮演着在不可信的多方间确保数据传输的真实性及安全性问题。由此，建立一个切实可行的工业级区块链应用实例：数据监测及自动化控制。

整个系统由以下几部分组成：原始信号传感器（采集原始模拟数据信号，经过嵌入式转换电路模块，转换为计算机可以识别和分析的数字信号）、震动信号传感器（确保原始信号采集传感器不被用户私自挪移，篡改，或恶意替换虚假信号发生器，从源头上把控上链数据的真实性）、信号采集终端（为终端软件运行和采集到的原始信号、震动信号的连接提供一个硬件平台，兼容各种数据通信协议接口）、终端机软件（将原始采集信号和震动信号传回来的信号做处理、分析、记录，将数据上传到区块链网络中，同时控制发送数据频率、分配地址、端口配置等）、区块链浏览器（将系统中实时记录到的数据进行同步公示，让每一次监测到的数据都有据可查）。

概而言之，系统通过智能传感器+区块链的解决方案，确保数据监测的准确性与非人为干预，从源头上解决了工业物联网数据采集的真实性与可信度问题，杜绝了不良厂商通过在设备上做手脚、篡改数据，从而减少相关款项缴纳的可能。

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