Chromatographe en phase gazeuse spécial pour mines de charbonUtilisé pour la détection précise des concentrations de gaz nocifs tels que le gaz de fond (ch₄), le monoxyde de carbone (CO), le dioxyde de carbone (co₂), etc. (précision de détection ≤ 0,01%), les données sont directement liées à la sécurité de la ventilation dans les mines de charbon et à La protection de la vie des personnes. Il détecte les certificats de traçabilité des données, peut être utilisé par la fonctionnalité blockchain « décentralisée et inviolable» pour résoudre les risques de falsification et de falsification des données, tout en répondant aux besoins de traçabilité du secteur de la réglementation de la sécurité, le processus de base doit être développé autour de la « fidélité des données - mise En conformité - traçabilité sécurisée».

I. acquisition de données: assurer une traçabilité authentique à la source

L'authentification de liaison suppose l'acquisition de données d'inspection originales réelles et complètes, qui doivent établir une base de confiance à partir de la chaîne d'acquisition:

Spécification d'acquisition de données: définir une fréquence d'acquisition fixe (par exemple, 1 donnée toutes les 10 secondes pour la détection en temps réel et 1 ensemble de données par échantillon pour la détection hors ligne), chaque donnée doit contenir les trois éléments "informations de base + informations de détection + informations sur l'équipement": Informations de base (le temps de détection est précis en millisecondes, le site de détection tel que "la surface de travail de la couche de charbon 2101 n ° 3", id de l'opérateur); Informations de détection (type de gaz, valeurs de concentration, marge d'erreur de détection); Informations sur l'équipement (Chromatographe en phase gazeuse spécial pour mines de charbonNumérotation, temps d'étalonnage, état du capteur), afin d'éviter que l'absence d'informations critiques ne rende le certificat de dépôt invalide.

Cryptage de l'équipement d'acquisition: les données d'acquisition sont cryptées en temps réel via un module de cryptage matériel, tel que l'algorithme SM4, et les données sont transmises directement du capteur intégré de l'instrument à la passerelle de sécurité minière (évitant l'intervention humaine), qui enregistre le journal de transmission des données (avec Le temps de transmission, l'IP de l'équipement), garantissant que les données sont sans altération possible tout au long du processus, de la production au téléchargement.

Pré - traitement pré - chaîne: adaptation des besoins de stockage et d'efficacité de la blockchain

Le volume de données d'inspection des mines de charbon est élevé (jusqu'à un million de barres par jour), nécessite un prétraitement et une mise en chaîne, équilibrant l'efficacité et le coût du dépôt:

Compression des données et normalisation des formats: Adoption du format de données normalisé json - LD (pour faciliter l'analyse multiplateforme), compression des champs en double (par exemple, numéro de périphérique, lieu de détection) (réduction de la redondance grâce au codage par dictionnaire), contrôle du volume d'une seule barre de données à moins de 500 octets; Marquage des données anormales telles que les données d'alarme de concentration excessive (par exemple, ajout de l'étiquette "Alarm"), priorisation de la chaîne pour assurer le délai de prescription réglementaire, les données conventionnelles peuvent être emballées en vrac (1 fois par 100 bandes) pour la chaîne, réduire les coûts de gaz.

Génération d'un résumé de hachage des données: générer une valeur de hachage unique (résumé) sur les données prétraitées via l'algorithme Sha - 256, chaîner uniquement la valeur de hachage avec des informations d'indexation clés (telles que l'id de données, la plage de temps de détection), stocker les données brutes sur un serveur local de la mine (conforme aux exigences de localisation des données du Code de sécurité des mines de charbon), réduire la pression de stockage de la blockchain et vérifier l'intégrité des données brutes via la valeur de hachage (une valeur de hachage incohérente prouve que les données ont été altérées).

Iii. Certificats de dépôt sur la chaîne: choisissez la blockchain et le processus du scénario adapté

Combinez la confidentialité des données dans les mines de charbon et les exigences réglementaires pour choisir la bonne architecture blockchain et le processus de dépôt:

Option blockchain: la priorité est donnée à l’architecture hybride « Alliance Chain + chaîne privée» – les nœuds de la chaîne d’alliance contiennent des entreprises minières de charbon, des autorités locales de gestion des urgences, des organismes d’inspection tiers (assurant une surveillance multipartite), et la chaîne privée est utilisée pour stocker des données sensibles (telles que des paramètres spécifiques du système de ventilation au fond du puits); La chaîne de l'Alliance peut choisir la chaîne de sécurité longue, la chaîne d'intérêt et d'autres chaînes de conformité domestiques (conformes aux exigences de niveau 3 d'assurance égale), prend en charge ≥ 1000 transactions par seconde, répond aux besoins de vitesse de remontage des données d'inspection en temps réel des mines de charbon.

Conception du processus de dépôt: 1. La passerelle minière envoie la valeur de hachage prétraitée et les informations d'indexation au nœud de la chaîne d'alliance; 2. Les nœuds vérifient la légalité des données (par exemple, vérifier si l'équipement est en cours de validité, si le personnel d'exploitation est autorisé); 3. Une fois la vérification passée, le nœud signe les données et s'accorde sur elles (en utilisant l'algorithme de consensus pbft, le temps de consensus est ≤ 3 secondes); Une fois le consensus réussi, les données sont écrites dans un bloc de la blockchain (générant une hauteur de bloc unique et un identifiant de transaction) et une notification de dépôt est envoyée à la plate - forme de réglementation (par exemple, l'autorité de gestion des urgences reçoit des informations de dépôt de données d'alarme en temps réel).

Sécurité et conformité: garantir la légalité des données et des applications blockchain

Les données relatives aux mines de charbon concernent la sécurité de la production et la protection de la vie privée et doivent concilier sécurité technique et conformité réglementaire:

Protection de la sécurité des données: les nœuds blockchain sont déployés dans des salles de machines à explosion pour l'exploitation minière (conformes à la classe ex d IIC T6 antidéflagrante) et les communications entre nœuds sont cryptées SSL / TLS (pour empêcher la transmission de données d'être écoutée); Les opérateurs accèdent au système de dépôt blockchain via l'authentification par clé USB (qui prend en charge l'authentification à deux facteurs) pour éviter les opérations non autorisées.

Assurance de la conformité: les données de dépôt doivent être conformes au Code de gestion de l'utilisation des systèmes de surveillance de la sécurité et des instruments d'inspection dans les mines de charbon (AQ 1029 - 2019), garantissant la traçabilité des informations sur l'heure, le lieu, l'état de l'équipement, etc.; Alignez régulièrement les données de dépôt sur la chaîne avec les données brutes locales (1 fois par trimestre), générez des rapports de conformité à soumettre aux autorités réglementaires tout en conservant des enregistrements de transactions blockchain (conservés pendant au moins 5 ans), répondant aux besoins de transfert de données en cas de rétroactivité des accidents.

Par le programme ci - dessus,Chromatographe en phase gazeuse spécial pour mines de charbonLes données de détection peuvent atteindre la « traçabilité à la source, le processus est documenté et les résultats ne peuvent pas être altérés», à la fois pour la production sûre de charbon, fournir un support de confiance des données, mais aussi pour la réglementation précise du secteur, la traçabilité des accidents, aider à la prévention et au contrôle précis des risques de sécurité des gaz tels que le gaz de charbon.