一种基于区块链的财政收支评估系统的制作方法

本发明涉及区块链，更具体地说，本发明涉及一种基于区块链的财政收支评估系统。

背景技术：

1、随着我国计算机与互联网技术的不断发展，企业财务管理的数字化水平大幅提升，管理理论与实施路径也发生了较大的变化。区块链技术作为一项新兴的财务管理手段已经得到了各个行业的广泛重视，尤其是在企业资源计划系统方面发挥了不可替代的重要作用。在企业财务管理中合理应用区块链技术，能够进一步提高企业财务的可追溯性和公开透明性，帮助企业优化资源配置。

2、但是在收支评估系统中，如果初始数据或输入数据存在错误或篡改，就会导致最终结果的不准确性，通过智能合约，可以实现对特定操作的预设规则和条件进行编码，并确保在满足条件之前不会更新或修改数据。这可以减少人为错误和篡改的风险，确保数据的可信性。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种基于区块链的财政收支评估系统，通过智能合约，将分析目标和指标转换成数据模型表示方式，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于区块链的财政收支评估系统，具体包括数据录入模块、数据上传模块、财务分析模块、资产估值模块、成本核算模块，以及经济效益评估模块；

3、数据录入模块：将财政收支数据以交易的形式提交到区块链网络中，利用工作量证明对区块链网络中节点的交易进行验证和确认；

4、数据上传模块：获取区块链节点的访问权限，连接到区块链节点，通过调用智能合约函数上传财政收支数据；

5、财务分析模块：利用数据建模和智能合约编写对收集到的财务数据进行分析，深入了解财务状况；

6、资产估值模块：根据收集到的历史现金流数据，对区块链项目的资产进行估值，评估项目的长期价值潜力和盈利能力；

7、成本核算模块：通过反向传播算法核算区块链项目的成本，并与收入进行对比，评估项目的盈利能力和成本效益；

8、经济效益评估模块：通过对区块链项目的现金流量进行计算，评估区块链项目的经济效益，判断项目的可行性和潜在收益。

9、在一个优选地实施方式中，所述数据录入模块，通过前端应用程序将财政收支数据以交易的形式提交到区块链网络中，使用共识机制对区块链网络中节点的交易进行验证和确认，并将有效的交易写入区块链中，具体包括以下内容：

10、s1、工作量证明：在共识算法中，节点需要在一定的时间内找到一个nonce值，满足工作量证明中的哈希值小于目标值，将其广播给整个网络，完成共识过程，节点将计算结果打包成一个新的区块，并广播给网络中的其他节点，其他节点也会对新区块进行验证，通过验证后加入到区块链上，在工作量证明共识算法中，哈希值小于目标值的计算步骤如下：

11、步骤1、准备区块头信息：将要打包进区块的交易数据和一些其他参数组合成一个区块头信息；

12、步骤2、添加nonce值：在区块头信息中添加一个随机数nonce值；

13、步骤3、计算哈希值：使用sha-256哈希函数对区块头信息进行哈希运算，得到一个哈希值，具体计算公式如下：

14、hash＝sha-256

15、其中，hash表示哈希值，sha-256表示区块头信息，由以下数据组成的字符串：

16、sha-256＝s区+h上+merkle+utc+h+nonce

17、其中，s区表示区块版本号，标识当前区块所使用的协议版本，h上表示上一个区块的哈希值，merkle根表示将所有交易数据通过哈希运算生成的根哈希值，utc表示时间戳，记录该区块被创建的时间，h表示难度目标值，nonce表示随机数；

18、步骤4、比较哈希值和目标值：将得到的哈希值与预设的目标值进行比较；

19、步骤5、判断是否满足条件：

20、(1)哈希值小于目标值，满足条件，验证成功；

21、(2)哈希值大于目标值，继续调整nonce值，重复上述步骤；

22、步骤6、完成工作量证明：找到一个满足条件的nonce值，哈希值小于目标值，该nonce值被接受为有效的工作量证明；

23、步骤7、提交新区块：将包含有效工作量证明的区块广播给网络中的其他节点，并加入区块链。

24、在一个优选地实施方式中，所述数据上传模块，通过调用智能合约中的函数上传财政收支数据，增加数据的可靠性和可信度，具体包括以下内容：

25、s1、获取区块链节点的访问权限：通过区块链平台的编程接口使用智能合约，注册账户并创建访问密钥，获取相应区块链节点的访问权限，具体步骤如下：

26、步骤1、创建套接字：使用socket api创建一个套接字，指定协议类型tcp；

27、步骤2、绑定地址：将套接字绑定到本地的ip地址和端口号；

28、步骤3、监听连接请求：对于tcp套接字，需要调用listen()方法开始监听传入的连接请求；

29、步骤4、接受连接：使用accept()方法等待并接受传入的连接请求，建立与客户端的连接；

30、步骤5、连接服务端：使用connect()方法连接到远程服务器的ip地址和端口号；

31、步骤6、关闭连接：使用套接字的close()方法关闭连接；

32、s2、连接到区块链节点：使用区块链平台提供的sdk，连接到相应的区块链节点，具体步骤如下：

33、步骤1、创建连接对象：使用sdk提供的函数，创建一个连接对象用于连接到区块链节点；

34、步骤2、连接到节点：调用连接对象的连接函数，与区块链节点建立连接；

35、步骤3、确认连接状态：连接成功后回调函数的返回值，确认与区块链节点的连接已经建立；

36、步骤4、处理响应：根据区块链平台的规范，处理从区块链节点返回的响应，包括获取交易结果、查询数据状态，具体内容如下：

37、(1)获取交易结果：使用以太坊的web3.js库，通过调用transactionhash方法来获取交易结果；

38、(2)查询数据状态：通过调用myfunction()函数来查询数据状态，返回查询结果；

39、步骤5、断开连接：当完成与区块链节点的交互后，调用连接对象的断开连接函数来关闭与节点的连接，释放资源并确保安全性；

40、s3、调用智能合约函数：在连接到节点之后，将财政收支数据的参数传递给智能合约中对应的函数，将该函数发送到区块链上执行，使用getbalance()函数，查询智能合约中记录的信息，验证数据是否上传成功。

41、在一个优选地实施方式中，所述财务分析模块，利用分析算法和智能合约对收集到的财务数据进行分析，将分析目标和指标转换成数据模型表示方式，采用机器学习方法进行分析建模，深入了解财务状况，具体包括以下内容：

42、s1、数据建模：从不同财务系统和数据源中收集财政收支数据，确定需要进行分析的指标和数据，将分析目标和指标转换成数据模型表示方式，采用机器学习方法进行分析建模，具体步骤如下：

43、步骤1、数据划分：将数据集划分为训练集和测试集，训练集用于建模和参数估计，测试集用于评估模型的性能和泛化能力；

44、步骤2、模型评估：通过f1分数评估指标，评估模型的性能，f1分数的取值范围是0到1，数值越接近1表示模型的性能越好，具体计算公式如下：

45、

46、其中，p表示精确率，recall表示召回率；精确率是模型预测为正例的样本中真正为正例的比例，具体计算公式如下：

47、

48、其中，p表示精确率，tp表示真正例，fp表示假正例；召回率是真实正例中被模型正确预测为正例的比例，具体计算公式为：

49、

50、其中，recall表示召回率，tp表示真正例，fn表示假反例；

51、步骤3、模型优化：根据评估结果，对模型进行调优和改进，通过对数损失函数，调整模型参数以拟合数据并减少误差，具体计算公式如下：

52、

53、其中，yi表示真实标签的二进制形式，表示模型对第i个样本属于正例的预测概率；

54、s2、智能合约编写：根据数据建模的结果，将数据处理的逻辑写入智能合约中，利用智能合约算法对财务数据进行计算和分析，得到各项指标的结果，具体步骤如下：

55、步骤1、对多个期间的回报率进行加权求和，将单期收益率乘以100％转换为百分比形式，得到复合收益率，使用复合收益率来综合这些收益率，具体计算公式如下：

56、

57、其中，s表示复合收益率，asset_f表示最终资产价值，asset_i表示初始资产价值，n表示投资的总期数。

58、在一个优选地实施方式中，所述资产估值模块，对区块链项目的资产进行估值，包括加密货币、数字资产、物理资产，评估项目的长期价值潜力和盈利能力，推动项目的可持续发展，具体内容如下：

59、s1、绘制散点图：从财务报表收集项目的历史财务数据，包括现金流量表中的现金流出和现金流入，使用收集到的历史现金流数据，将历史现金流数据分为自变量x和因变量y，使用线性回归模型来拟合x和y的关系，对其进行整理和绘制散点图，具体计算公式如下：

60、

61、

62、其中，x表示时间，y表示对应的现金流数值，β1表示待估参数，ε表示随机误差项，xi表示第i个样本的自变量数值，yi表示对应的因变量数值，和分别是自变量和因变量的均值；

63、s2、资产估值：根据收集到的历史现金流数据，通过dcf对区块链项目的资产进行估值，使用dcf模型进行计算，具体计算公式如下：

64、

65、

66、其中，v表示区块链项目资产的估值，fcf(n)表示第n年的自由现金流，r表示贴现率，n表示预测期间的年数，tv表示终值，g表示长期增长率。

67、在一个优选地实施方式中，所述成本核算模块，通过反向传播算法核算区块链项目的成本，包括开发费用、运营费用以及人力资源成本，将这些成本与收入进行对比，评估项目的盈利能力和成本效益，具体包括以下步骤：

68、步骤1、数据收集和准备：收集与区块链项目成本相关的数据，包括开发费用、运营费用以及人力资源成本，确保数据的准确性和完整性；

69、步骤2、训练数据集和测试数据集划分：将数据集划分为训练集和测试集，其中一部分数据用于模型的训练，另一部分数据用于评估模型的性能；

70、步骤3、模型训练和优化：使用训练集对神经网络模型进行训练，通过反向传播算法，更新网络的权重和偏置，使模型能够逐步拟合成本数据，具体计算公式如下：

71、

72、其中，c表示成本，n表示区块链项目的特征数量，xi表示第i个特征的取值，wi表示第i个特征对应的权重，b表示偏置项，通过训练数据集得到最优的权重和偏置项；

73、步骤4、成本预测：使用训练好的模型进行成本预测，将区块链项目的特征输入到模型中，模型将输出预测的成本结果，具体计算公式为：

74、

75、其中，j表示损失函数，m表示训练样本的数量，yi表示第i个样本的实际成本，表示模型预测的成本。

76、在一个优选地实施方式中，所述经济效益评估模块，评估区块链项目的经济效益，包括投资回报率roi、内部收益率irr、净现值npv指标的计算，判断项目的可行性和潜在收益，具体包括以下内容：

77、s1、确定现金流量：确定区块链项目的现金流量，包括每期的投资支出和预期的未来收入，将这些现金流量按照时间顺序列出，具体步骤如下：

78、步骤1、确认投资支出：将启动阶段的开支、硬件设备购买、软件开发费用，以及市场推广费用，记录在现金流量表中，每一期的金额是负数，表示现金流出；

79、步骤2、预测未来收入：根据市场调研和预测数据，估计每期的收入金额，并记录在现金流量表中，每一期的金额是正数，表示现金流入；

80、步骤3、列出现金流量表：将每一期的净现金流量列成表格，包括时间点和对应的金额，确保按照正确的顺序排列，并将投资支出以负数表示，收入以正数表示；

81、s2、计算净现值：将项目未来现金流量的折现值与投资支出进行比较，具体计算公式如下：

82、

83、其中，npv表示净现值，cf_t表示第t期的现金流量，r表示折现率，i表示初始投资；

84、步骤3、计算投资回报率：衡量投资获得的回报与投资本身的比例，具体计算公式如下：

85、

86、其中，roi表示投资回报率，npv表示净现值，i表示初始投资；

87、s3、计算内部收益率：代表了项目的收益率水平，通过试错法来计算irr，使得净现值等于零的折现率，具体步骤如下：

88、步骤1、设置一个初始的irr值10％；

89、步骤2、使用选定的irr值，设置n个现金流量，每期的现金流量分别为cf_1、cf_2、...、cf_n，对应的时间点为t1、t2、...、tn，将每期的现金流量乘以对应期数的贴现因子，再将所有现金流量相加得到净现金流量，具体计算公式如下：

90、

91、其中，r表示irr的初始值，npv表示净现金流量；

92、步骤3、调整irr值，并重新计算项目的净现金流量，根据净现金流量的正负情况，调整irr值，使得净现金流量接近零；

93、步骤4、重复步骤2和步骤3，直到找到一个irr值，使得净现金流量足够接近零。

94、本发明的有益效果是：将财政收支数据以交易的形式提交到区块链网络中，利用工作量证明对区块链网络中节点的交易进行验证和确认，通过调用智能合约函数上传财政收支数据，利用数据建模和智能合约编写对收集到的财务数据进行分析，深入了解财务状况，根据收集到的历史现金流数据，对区块链项目的资产进行估值，评估项目的长期价值潜力和盈利能力，通过反向传播算法核算区块链项目的成本，并与收入进行对比，评估项目的盈利能力和成本效益，对区块链项目的现金流量进行计算，评估区块链项目的经济效益，判断项目的可行性和潜在收益，有助于节约中间环节的费用和资源，降低运营成本。