农业地下水计量用电力数据共享方法、终端及存储介质与流程

1.本发明涉及电力设备数据处理技术领域，尤其涉及一种农业地下水计量用电力数据共享方法、装置、终端及存储介质。


背景技术：

2.地下水资源分布存在一定程度的不确定性，而对于水资源分布匮乏的地区，过度开采会造成地下漏斗区，如：中国河北省水资源匮乏，近30年共超采地下水1500亿m3，是中国最大地下水漏斗区。以解决水资源过度为目标，中国把水资源保护提至战略高度，如：中国以河北作为首个试点开展水资源税改革，税费从量计征。
3.地下水的消耗多以农业用水为主，以中国河北省为例，河北农业用水占全社会总量七成以上，但九成以上(约103万)农业机井未装水表。农机井水表安装成本高、周期长、维护难，不能满足地下水压采与精细化管理的要求。
4.一种可以实施的方式为“以电折水”进行计量，即通过机井水泵灌溉用电量乘以“电
‑
水”折算系数推算用水量。
5.以电折水形成的电
‑
水数据需要与水利部门、用户进行数据共享和交互，必要的时候还有需要提供给农户予以借鉴，在上述数据共享和交互过程中，可能存在数据泄露风险，带来不必要的安全隐患。
6.基于此，针对用于农业地下水计量管控的电力数据共享存在的安全问题，需要开发设计出一种农业地下水计量用电力数据共享方法。


技术实现要素：

7.本发明实施方式提供了一种农业地下水计量用电力数据共享方法、装置、终端及存储介质，用于解决农业地下水计量管控的电力数据共享过程中存在数据外泄风险的问题。
8.第一方面，本发明实施方式提供了一种农业地下水计量用电力数据共享方法，包括：
9.获取共享用户的共享请求，所述共享请求包括：共享用户标识以及请求共享数据标识；
10.根据所述共享用户标识确定所述共享请求是否符合预定条件；
11.若所述共享请求符合预定条件，则根据所述请求共享数据标识获取目标数据，根据私钥对所述目标数据进行加密生成加密目标数据，向所述共享用户传输公钥以及所述加密目标数据，其中所述目标数据为明文数据。
12.在一种可能实现的方式中，所述获取用户的共享请求之前，还包括：
13.获取公钥以及私钥；
14.获取上传用户的上传请求，所述上传请求包括：上传用户标识以及上传数据标识；
15.根据所述上传用户标识以及所述上传数据标识确定所述上传请求是否符合预定
条件；
16.若所述上传请求符合预定条件，则向所述上传用户发送公钥，接收所述上传用户的上传加密数据，根据所述私钥对所述上传加密数据进行解密获得上传数据，根据所述上传数据标识对所述上传数据进行存储，所述上传数据为明文数据。
17.在一种可能实现的方式中，所述上传数据标识包括：共享用户权限阈值，所述根据所述共享用户标识确定所述共享请求是否符合预定条件，包括：
18.若所述共享用户标识高于或等于所述共享用户权限阈值，则所述共享请求符合预定条件；
19.若所述共享用户标识低于所述共享用户权限阈值，则所述共享请求不符合预定条件。
20.在一种可能实现的方式中，若所述共享请求不符合预定条件，则向所述共享用户发送拒绝共享消息。
21.在一种可能实现的方式中，若所述上传请求不符合预定条件，则向所述上传用户发送拒绝接收上传消息。
22.在一种可能实现的方式中，根据私钥以及第一算法对所述目标数据进行加密生成加密目标数据，其中，所述第一算法包括：李维斯特
‑
萨莫尔
‑
阿德曼密码系统、数字签名算法以及椭圆加密算法
23.第二方面，本发明实施方式提供了一种农业地下水计量用电力数据共享装置，包括：
24.共享请求获取模块，用于获取共享用户的共享请求，所述共享请求包括：共享用户标识以及请求共享数据标识；
25.共享请求判断模块，用于根据所述共享用户标识确定所述共享请求是否符合预定条件；
26.共享加密传输模块，用于若所述共享请求符合预定条件，则根据所述请求共享数据标识获取目标数据，根据私钥对所述目标数据进行加密生成加密目标数据，向所述共享用户传输公钥以及所述加密目标数据，其中所述目标数据为明文数据。
27.在一种可能实现的方式中，还包括：
28.公钥获取模块，用于获取公钥以及私钥；
29.上传请求获取模块，用于获取上传用户的上传请求，所述上传请求包括：上传用户标识以及上传数据标识；
30.上传请求判断模块，用于根据所述上传用户标识以及所述上传数据标识确定所述上传请求是否符合预定条件；
31.上传加密传输模块，用于若所述上传请求符合预定条件，则向所述上传用户发送公钥，接收所述上传用户的上传加密数据，根据所述私钥对所述上传加密数据进行解密获得上传数据，根据所述上传数据标识对所述上传数据进行存储，所述上传数据为明文数据。
32.第三方面，本发明实施方式提供了一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
33.第四方面，本发明实施方式提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存
储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
34.本发明实施方式与现有技术相比存在的有益效果是：
35.本发明实施方式中公开了一种农业地下水计量用电力数据共享方法，该方法采用公钥加密上传和共享数据，数据传输过程中保密效果好。上传数据时即确定数据被共享用户的权限，实现数据定制化共享管理，针对性强。采用的加密方法为非对称式加密，私钥不公开，故安全性更高。
附图说明
36.为了更清楚地说明本发明实施方式中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1是本发明实施方式提供的农业地下水计量用电力数据共享方法的流程图；
38.图2是本发明实施方式提供的农业地下水计量用电力数据共享装置的功能框图；
39.图3是本发明实施方式提供的终端功能框图。
具体实施方式
40.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施方式。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施方式中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
41.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施方式来进行说明。
42.下面对本发明的实施例作详细说明，本实例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
43.图1为本发明实施方式提供的农业地下水计量用电力数据共享方法的流程图。
44.如图1所示，其示出了本发明实施方式提供的农业地下水计量用电力数据共享方法的实现流程图，详述如下：
45.在步骤101中，获取公钥以及私钥。
46.在步骤102中，获取上传用户的上传请求，所述上传请求包括：上传用户标识以及上传数据标识。
47.在步骤103中，根据所述上传用户标识以及所述上传数据标识确定所述上传请求是否符合预定条件。
48.示例性的，云服务器端设有密钥生成器，动态随机生成密钥对，即公钥和私钥。
49.其中，云服务器可以将公钥发送给用户终端，用户终端保存公钥。云服务器秘密保存私钥。
50.上传用户的上传请求包括上传用户标识，一种实施方式为，用户的识别码。通过识别码可以识别出用户的级别，以及查找到与用户识别码对应的用户的权限。
51.上传数据标识用于表征数据的类型，例如为电力数据中的电能消耗总量、产生的时间等信息。
52.云服务器根据用户标识以及上传数据标识确定用户是否具有上传权限。
53.如对于一般的服务人员而言，其具有日常性的数据上传权限，如电能消耗数据、电能消耗产生的时间，而对于管理人员而言，还能上传一些事务性的数据，如资费调整数据。
54.仅当用户标识以及上传数据标识符合预定条件时，方可进行后续数据上传操作。
55.在步骤104中，若所述上传请求符合预定条件，则向所述上传用户发送公钥，接收所述上传用户的上传加密数据，根据所述私钥对所述上传加密数据进行解密获得上传数据，根据所述上传数据标识对所述上传数据进行存储，所述上传数据为明文数据。
56.示例性地，若上传请求符合预定条件，云服务器会向上传用户发送公钥，用户在接收到公钥后，以公钥对上传数据进行加密，进而获得上传加密数据，获得加密数据后，发送到云服务器，云服务器再通过私钥对上传加密数据进行机密还原出上传数据，最后将上传数据进行存储。
57.需要说明的是，公钥和私钥就是俗称的不对称加密方式，是从以前的对称加密(使用用户名与密码)方式的提高。以下以a向b发送电子邮件为例，说明公钥和私钥的原理。
58.使用公钥与私钥的目的就是实现电子邮件的安全传输，必须实现如下目的：
59.1、a发送给b的内容必须加密，在邮件的传输过程中不能被别人看到；
60.2、必须保证是a发送的邮件，不是别人冒充a发送的邮件；
61.3、a和b都有公钥和私钥。
62.公钥和私钥构成一个密钥对。公钥为密钥对中可以被公知的部分，可以通过电子邮件发布，可以通过网站被他人下载，用于对信息进行加密和验章。私钥为密钥对中不能被公知的部分，用于对信息进行解密和签章。使用公钥加密后的信息须由对应的私钥对该信息进行解密，使用私钥加密后的信息须由对应的公钥对该信息进行解密。
63.例如，a向b发送加密的电子邮件，a须获知b的公钥，b也须获知a的公钥。a采用b的公钥对电子邮件进行加密，能够保证加密的电子邮件不会被他人截取后获知电子邮件的内容，而且在传输过程中电子邮件的内容不能够被修改。
64.当a向b发送资料时，a会使用b的公钥加密，这样才能确保只有b能解开，否则大家都能解开加密的讯息，就是去了资料的保密性。
65.对于加密算法方面，现有技术有多种，如李维斯特
‑
萨莫尔
‑
阿德曼(rsa，rivest
‑
shamir
‑
adleman)密码系统、数字签名算法(dsa，digital signature algorithm)和椭圆加密算法(ecc，elliptic curve cryptography)等。
66.在步骤105中，若所述上传请求不符合预定条件，则向所述上传用户发送拒绝接收上传消息。
67.示例性地，如果上传请求不符合预定条件，则向上传用户发送拒绝接收上传的消息。上传用户则不能上传数据。
68.在步骤106中，获取共享用户的共享请求，所述共享请求包括：共享用户标识以及请求共享数据标识；
69.在步骤107中，根据所述共享用户标识确定所述共享请求是否符合预定条件。
70.在一些实施方式中，所述上传数据标识包括：共享用户权限阈值，步骤107，包括：
71.若所述共享用户标识高于或等于所述共享用户权限阈值，则所述共享请求符合预定条件；
72.若所述共享用户标识低于所述共享用户权限阈值，则所述共享请求不符合预定条件。
73.示例性地，上传的数据中，附带(通常在数据包的末尾)共享用户权限阈值，云服务器在收到上传的数据后，再将上传数据标识中的共享用户权限阈值附加到上传数据中，在收到共享请求后，通过请求共享数据标识找到请求共享的数据包，找到其中的共享用户权限阈值。
74.将共享用户标识中的共享用户权限阈值与共享用户权限做对比，如果所述共享用户标识高于或等于所述共享用户权限阈值，则所述共享请求符合预定条件；
75.如果若所述共享用户标识低于所述共享用户权限阈值，则所述共享请求不符合预定条件。
76.在步骤108中，若所述共享请求符合预定条件，则根据所述请求共享数据标识获取目标数据，根据私钥对所述目标数据进行加密生成加密目标数据，向所述共享用户传输公钥以及所述加密目标数据，其中所述目标数据为明文数据。
77.在一些实施方式中，在步骤108中，根据私钥以及第一算法对所述目标数据进行加密生成加密目标数据，其中，所述第一算法包括：李维斯特
‑
萨莫尔
‑
阿德曼密码系统、数字签名算法以及椭圆加密算法。
78.示例性地，云服务器在共享请求符合预定条件时，将指定的共享数据包中的共享用户权限阈值去除，得到目标数据，也即上传数据，然后以私钥进行加密，获得加密目标数据，最后传输到共享用户端。
79.共享用户端根据公钥以及接收的加密目标数据进行解密，获得目标数据，也即明文的目标数据。
80.在步骤109中，若所述共享请求不符合预定条件，则向所述共享用户发送拒绝共享消息。
81.示例性地，如果共享请求不符合预定条件，则向共享用户发送拒绝接收上传的消息。共享用户则不能收到目标数据。
82.本发明实施方式中公开了一种农业地下水计量用电力数据共享方法，该方法采用公钥加密上传和共享数据，数据传输过程中保密效果好。上传数据时即确定数据被共享用户的权限，实现数据定制化共享管理，针对性强。采用的加密方法为非对称式加密，私钥不公开，故安全性更高。
83.应理解，上述实施方式中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施方式的实施过程构成任何限定。
84.以下为本发明的装置实施方式，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施方式。
85.图2示出了本发明实施方式提供的农业地下水计量用电力数据共享装置的功能框图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施方式相关的部分，详述如下：
86.一种农业地下水计量用电力数据共享装置，包括：共享请求获取模块21、共享请求
判断模块22以及共享加密传输模块23。
87.共享请求获取模块21，用于获取共享用户的共享请求，所述共享请求包括：共享用户标识以及请求共享数据标识；
88.共享请求判断模块22，用于根据所述共享用户标识确定所述共享请求是否符合预定条件；
89.共享加密传输模块23，用于若所述共享请求符合预定条件，则根据所述请求共享数据标识获取目标数据，根据私钥对所述目标数据进行加密生成加密目标数据，向所述共享用户传输公钥以及所述加密目标数据，其中所述目标数据为明文数据
90.在一些实施方式中，还包括：公钥获取模块24、上传请求获取模块25、上传请求判断模块26以及上传加密传输模块27。
91.公钥获取模块24，用于获取公钥以及私钥；
92.上传请求获取模块25，用于获取上传用户的上传请求，所述上传请求包括：上传用户标识以及上传数据标识；
93.上传请求判断模块26，用于根据所述上传用户标识以及所述上传数据标识确定所述上传请求是否符合预定条件；
94.上传加密传输模块27，用于若所述上传请求符合预定条件，则向所述上传用户发送公钥，接收所述上传用户的上传加密数据，根据所述私钥对所述上传加密数据进行解密获得上传数据，根据所述上传数据标识对所述上传数据进行存储，所述上传数据为明文数据。
95.图3是本发明实施方式提供的终端的功能框图。如图3所示，该实施方式的终端3包括：处理器30、存储器31以及存储在所述存储器31中并可在所述处理器30上运行的计算机程序32。所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各个农业地下水计量用电力数据共享方法及农业地下水计量用电力数据共享方法实施方式中的步骤，例如图1所示的步骤101至步骤109。或者，所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各装置实施方式中各模块/单元的功能，例如图2所示模块/单元21至27的功能。
96.示例性的，所述计算机程序32可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器31中，并由所述处理器30执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序32在所述终端3中的执行过程。例如，所述计算机程序32可以被分割成图2所示的模块/单元21至27。
97.所述终端3可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端3可包括，但不仅限于，处理器30、存储器31。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是终端3的示例，并不构成对终端3的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
98.所称处理器30可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field
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programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器
等。
99.所述存储器31可以是所述终端3的内部存储单元，例如终端3的硬盘或内存。所述存储器31也可以是所述终端3的外部存储设备，例如所述终端3上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，smc)，安全数字(secure digital，sd)卡，闪存卡(flash card)等。进一步地，所述存储器31还可以既包括所述终端3的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器31用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储器31还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
100.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施方式中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施方式中的对应过程，在此不再赘述。
101.在上述实施方式中，对各个实施方式的描述都各有侧重，某个实施方式中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施方式的相关描述。
102.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施方式描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
103.在本发明所提供的实施方式中，应该理解到，所揭露的装置/终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端实施方式仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
104.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
105.另外，在本发明各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
106.所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施方式方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现
上述各个农业地下水计量用电力数据共享方法及农业地下水计量用电力数据共享装置实施方式的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(read
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only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
107.以上所述实施方式仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。