[发明专利]基于可信计算的建筑节能监测、评价和预警系统及方法

权利要求书

1.基于可信计算的建筑节能监测、评价和预警系统，其特征在于，包括通过无线网络相连接的无线传感器和环境量采集集中器，以及与所述环境量采集集中器相连接的节能评价服务器和能耗数据服务器；其中：

环境量采集集中器，内部包括依次相连接的无线网络接口、传感器管理单元、数据汇集单元、计算机和以太网接口，所述计算机还连接有实体认证单元和能耗报警单元；

节能评价服务器，包括依次连接的数据加密单元、节能评价算法单元和实体认证单元；

能耗数据服务器，包括依次连接的数据认证单元、能耗数据存储单元和能耗报表单元，能耗数据存储单元上还连接有能耗提醒单元和数据查询单元，数据查询单元上连接有能耗预警单元；

无线传感器，用于采集环境的墙面温度、屋面温度、空气温度、新风量、电压以及电量，然后通过无线网络传送到环境量采集集中器；

环境量采集集中器，用于汇集一个区域的无线传感器数据，然后传送到节能评价服务器进行节能评判，并且环境量采集集中器向节能评价服务器请求节能评判算法指令;节能评价服务器收到请求，然后向环境量采集集中器返回一条具有第一私钥签名的节能评判算法指令；环境量采集集中器将所汇集的无线传感器数据和节能评判算法计算出的节能评判结果传送到能耗数据服务器进行数据存储、查询和报表；

节能评价服务器，用于接收来自环境量采集集中器传来的传感器测量结果和环境参数，执行节能评判运算，然后把节能评判结果数据返回给环境量采集集中器；

能耗数据服务器，用于对来自环境量采集集中器的环境量数据和节能评判结果数据进行认证、存储、查询、报表以及能耗预警提醒;

所述环境量采集集中器的实体认证单元和节能评价服务器的实体认证单元所采用的认证机制为非对称加密算法，用于在环境量采集集中器和节能评价服务器之间建立通讯连接时，进行双向的实体身份认证；其中：

环境量采集集中器的实体认证单元上存储有第一公钥和第二私钥，节能评价服务器的实体认证单元上存储有第一私钥和第二公钥；所述第一公钥和第一私钥构成一组非对称加密算法，第二公钥和第二私钥构成一组非对称加密算法；所述环境量采集集中器向能耗数据服务器传送数据前，需对待传送数据进行非对称加密；其中：所述环境量采集集中器上存储有第三私钥，能耗数据服务器的数据认证单元上存储有第三公钥，所述第三私钥和第三公钥构成一组非对称加密算法。

2.根据权利要求1所述的基于可信计算的建筑节能监测、评价和预警系统，其特征在于，所述无线传感器包括微型计算机,以及与所述微型计算机相连接的传感器元件和无线网络接口。

3.根据权利要求1所述的基于可信计算的建筑节能监测、评价和预警系统，其特征在于，所述无线传感器是墙面温度传感器、室外温度传感器、室内温度传感器、新风量传感器、电压测量装置和电量测量装置的任意组合。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的基于可信计算的建筑节能监测、评价和预警系统，其特征在于，所述节能评价服务器具有分布式的负载均衡特性，其内部包括流量监控单元，用于采集经过节能评价服务器的网络流量数据；与之相对应的，建筑节能监测、评价和预警系统还包括负载均衡服务器，所述负载均衡服务器的内部包括负载调度单元，以及与所述负载调度单元相连接的负载超限报警单元和负载状态集中监控单元；负载调度单元与节能评价服务器的流量监控单元相连接。