营收|论如何使用智能合约将物联网数据实现货币化( 三 ) 苹果|iPad

区块链和智能合约在EIoT中的应用之一是智能电网中多方能源交易的货币化和实现。区块链提高了消费者和分布式能源供应商之间这些交易的完整性和信任度，而无需第三方以分散和安全的方式参与。此外，由于中介机构的交易成本降低，这将使能源交易更快、可扩展和更便宜。就区块链的安全优势而言，交易由分布式账本以多因素方式进行验证。此外，区块链可以检测到任何未经授权或可疑地更改任何关键数据或配置的尝试。区块链还允许更准确地读取实际消耗和实时执行。
说明了两个发电节点和一个消费节点之间在区块链上进行交易的场景。两个生产者向消费者提供报价，消费者分析这些报价并接受满足他/她的需求和预算的报价。接受的要约的执行是以原子交换方式（货币换能源）完成的，其中两个交易要么成功，要么一起失败。消费节点通过锁定所需资金并发送包含付款详细信息的所选报价来准备交易。接受的交易所是提交给链的，然后消费节点检查链是否验证了交易。工业过程在Aspen Plus（AP）中模拟。
系统架构、设计和实现在本节中，我们将介绍通过使用以太坊智能合约以自动化、分散的方式实现物联网数据货币化的系统概述和架构设计。在我们的设计中，我们选择了以太坊区块链，因为它是迄今为止唯一一个可用的平台，在这种情况下，所有作为客户的公共用户都可以访问。此外，以太坊区块链允许区块链的可编程性（通过智能合约）以及使用以太币以及加密货币支付。图 2 说明了系统的主要参与者，包括物联网设备、设备所有者、MQTT代理和客户。该系统由一个合约代码组成，以Solidity语言编程，驻留在以太坊区块链上，允许设备所有者设置条件和规则，以自动销售他拥有的物联网设备的数据。感兴趣的客户可以交互并致电合同以实时访问和使用数据，而无需受信任的第三方参与调解付款交换。

物联网设备生成的数据由托管在云中的 MQTT 代理聚合和收集。在我们的架构中， MQTT 代理更好地托管在云环境中，以便它可以可靠、可扩展、可用，并且还可以低延迟被全球所有客户访问。 MQTT 代理遵循发布/订阅协议来收集和访问数据。
MQTT 是一种极其轻量级的消息传递协议，通常由物联网设备使用。 MQTT 代理允许物联网设备发布特定主题的数据，并允许公共用户通过订阅消息访问数据。 MQTT 代理还使用智能合约对有效客户进行身份验证。物联网设备配备了常规的 MQTT API 来连接代理。设备将数据发布到代理商列出的主题，然后由代理进一步发布给订阅的客户。代理增加了一个通信接口，用于使用服务与智能合约进行交互。成功访问数据后，基于使用时间的以太币（以太坊的加密货币代币）自动付款将从客户余额中扣除，并发送给物联网设备的所有者。以下小节将更详细地讨论设计方面、智能合约代码、其逻辑、实现和整体系统功能的测试。
1.设计方面
我们系统的设计考虑了四个关键组件，它们都拥有以太坊地址（EA）：所有者，由所有者创建的物联网设备合约，存储物联网设备生成的数据的MQTT代理和客户。
· （i）所有者：IoT设备的所有者创建设备合约。所有者还创建 MQTT 主题并分配各自的费率，并与MQTT代理达成协议。在对特定设备进行数据访问后收到的任何付款都会自动转移到所有者的以太钱包中。
· （ii）物联网设备合约：智能合约包含规则的所有逻辑和代码，以管理客户的存款，向所有者付款，费率，使用时间，向MQTT代理发行令牌访问以及所有事件的日志。