随着信息和通信技术(ICT)的发展,以及传感器技术的普及,物联网(Io T)技术在家庭、农业、医疗保健、旅游、交通和教育等各个领域发挥着至关重要的作用。智能家居系统是物联网技术的应用之一,它由异构的家用电器和传感器组成,用于调度和自动操作,例如照明、通风、监视等,用户可以通过Internet随时随地远程监视和执行设备功能。因此,智能家居系统给家居生活带来了舒适、便捷和安全。本文以智能家居系统为研究对象,设计实现了一种基于区块链技术的智能家居原型系统,主要包括数据监测传输部分、云端存储部分和终端显示部分,以及基于区块链的数据安全上传方案。数据监测传输部分由低功耗微控制器MSP430F149、ESP8266WIFI模块,搭配DHT11温湿度传感器、光敏电阻传感器和双路双触发继电器组成,实现家居环境的实时测量和执行功能,构成智能家居系统的核心部分。在云端存储部分,采用阿里云轻量级服务器存储系统上产生的所有交易数据和设备信息,方便用户在日后查看历史信息。在终端显示部分,用户可以通过微信小程序和后台管理系统来查看所有的传感器数据,以及对继电器下达控制指令,实现人与设备的交互。并且,用户可以通过后台管理系统添加组员和查看所有组员的操作记录,结合微信小程序,实现移动端的多用户操作。基于区块链的数据安全上传方案,用来保护智能家居系统中数据的安全性和完整性。本文采用私有区块链结合同态加密算法,在以太坊上构建了轻量级的基于智能合约的数据安全传输方案。用户可以在智能合约上定义自己的访问控制策略、数据存储和数据流管理等,私有区块链检查用户设置的策略后,控制数据产生、传输的设备,以及访问和监视数据的授权人员,保护用户的数据安全和个人隐私。测试结果表明,本文构建的智能家居原型系统,实现了移动端对家居的智能控制,通过私有区块链保障了用户数据的安全性,达到系统设计预期性能。