嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表的製作方法
2023-06-07 15:32:51
專利名稱：嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種智能電能表，更具體的說，本發明主要涉及一種嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表。
背景技術：
物聯網智能電能表及其網絡管理系統極為複雜，要求具有計量、控制、收費與管理、上網等功能，而這些功能的實現需要使用多種還處於初級發展階段的相關技術，因此數據交換的安全性保障不足，如需要使用遠程通信技術和物聯網技術，使電能表成為網際網路的一個終端設備，電能表實時在線和網際網路交換信息。物聯網智能電能表與其綜合管理系統的通信路徑為:數據通過上層多級通信設備，通過Internet網絡，到達物聯網智能電能表綜合管理系統。由於遠程通信技術和物聯網技術都存在數據傳輸的安全性問題，因此物聯網智能電能表的信息安全管理存在極大的風險。使用遠程通信設備，數據可能發生錯誤，也可能遭受人為修改，造成物聯網智能電能表失控，導致用戶可以脫離電力公司的售電管理系統隨意用電。使用Internet網絡，網際網路伺服器容易受到攻擊，在物聯網智能電能表用戶不知情的情況下，信息被讀取並篡改；部分用戶偽造複製物聯網智能電能表設備身份，冒名輸入到售電管理系統中，可以修改數據，盜取電量，使電力公司蒙受經濟損失。市場上有不同廠家生產的物聯網智能電能表，其安全管理方式各不相同，如果電力公司使用了不同廠家的物聯網智能電能表，在同一個售電系統中進行統一管理時，物聯網智能電能表可以脫離售電管理系統的管理，隨意用電，電力公司將因此而遭受經濟損失。電力公司的物聯網售電管理系統過於龐大，牽涉到多種數據傳輸模塊，多種數據管理系統，已及目前還不夠完善的網際網路，這些數據傳輸的關鍵環節都存在不確定性，容易產生數據交換錯誤，容易遭受人為入侵，導致物聯網電能表與售電管理系統數據交換的安全性得不到保證，對電力公司造成經濟損失。從上面可以看出，物聯網智能電能表在安全管理上存在太多的風險因素，這些風險因素，造成電力公司的經濟損失，因此有必要針對現有的物聯網智能電能表做進一步的改進。
發明內容
本發明的目的之一在於針對上述不足，提供一種嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，以期望解決現有技術中的物聯網智能電能表及其管理系統的信息安全管理得不到保證等問題，從而消除電力公司運營中信息安全管理的風險。為解決上述的技術問題，本發明採用以下技術方案: 本發明所提供的一種嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，包括計數模塊、繼電器、物聯網智能電能表終端主控制器與存儲器，所述計數模塊分別接入電能表上的電源輸入端與物聯網智能電能表終端主控制器，用於對用電量進行計量，並將計量值輸出至物聯網智能電能表終端主控制器，所述繼電器分別接入電能表上的電源輸入端與電源輸出端，所述物聯網智能電能表終端主控制器通過繼電器控制電路接入繼電器，用於由物聯網智能電能表終端主控制器控制繼電器的閉合與斷開，所述存儲器也接入物聯網智能電能表終端主控制器，所述物聯網智能電能表中還包括信息安全管理模塊，所述信息安全管理模塊包括處理器、第一數據接口、第二數據接口與FLASH存儲器，所述處理器分別接入第一數據接口、第二數據接口與FLASH存儲器，其中:所述第一數據接口接入數據傳輸模塊，用於執行物聯網智能電能表與數據傳輸模塊的唯一數據通信，並在接收到來自於數據傳輸模塊從物聯網中接收到的外部數據時將其傳輸至處理器；所述FLASH存儲器用於存儲信息安全管理模塊中的控制及文件管理程序；所述第二數據接口接入物聯網智能電能表終端主控制器，用於執行處理器與物聯網智能電能表終端主控制器之間的數據通信，所述物聯網智能電能表終端主控制器用於按照處理器的指令執行相應的表端操作；所述處理器用於在接收到來自於第一數據接口的外部數據時，對發送外部數據的物聯網遠程控制端進行身份認證，判斷是否獲取該外部數據中的加密數據包，並根據數據中包含的事務通過第二數據接口向物聯網智能電能表終端主控制器發送相應的操作指令。作為優選，進一步的技術方案是:所述信息安全管理模塊的處理器用於在接收到來自於第一數據接口的外部數據時，根據外部數據對物聯網遠程控制端進行身份認證，當認證結果判斷為合法時，則對加密數據包進行解密及完整性校驗，反之則復位初始狀態；數據完整性校驗通過後，對數據的有效性進行驗證，反之則復位初始狀態；數據有效性驗證通過後，對數據中包含的事務進行預處理，並通過第二數據接口從物聯網智能電能表終端主控制器中獲取相應的返回信息，將所述返回信息加密後通過第一數據接口返回給數據傳輸模塊，當得到有效確認後則將預處理結果予以認可且儲存相關的操作信息，並向物聯網智能電能表終端主控制器發送操作指令；反之則放棄預處理結果或作緩存處理。更進一步的技術方案是:所述FLASH存儲器內預置有協議限制條件與多個不同的密鑰程序，用於在信息安全管理模塊分別與不同的物聯網遠程控制端進行數據交換時，處理器根據外部數據的加密密鑰與FLASH存儲器中預置的多個密鑰程序相比較，從而認證物聯網遠程控制端的身份，並在加密數據包解密及完整性校驗通過後，根據協議限制條件驗證數據在當前身份下的有效性，判斷是否對數據中的事務進行預處理；所述物聯網智能電能表中還包括IC卡信息交換模塊，所述第一數據接口接入IC卡信息交換模塊，用於在接收到來自於IC卡信息交換模塊的外部數據時將其傳輸至處理器，處理器對所述外部數據執行與來自於數據傳輸模塊的外部數據相同的校驗。更進一步的技術方案是:所述的信息安全管理模塊中還包括EEPROM存儲器，所述EEPROM存儲器也接入處理器，用於存儲處理器對物聯網智能電能表終端主控制器的相關操作信息，以及處理器對外部數據中事務的預處理結果。所述存儲器用於存儲來自於信息安全管理模塊轉發的預售電量數據信息，所述物聯網智能電能表終端主控制器還通過液晶顯示電路與液晶顯示屏相連接，用於由物聯網智能電能表終端主控制器依照計數模塊中的計量值扣除存儲器中存儲的預售電量數據信息初始值，並通過液晶顯示電路在液晶顯示屏上呈現； 所述智能電能表中還包括蜂鳴器，所述物聯網智能電能表終端主控制器通過餘量判別電路接入蜂鳴器。更進一步的技術方案是:所述處理器為可執行加密算法的中央處理器或單片機；所述數據傳輸模塊為網絡通信模塊或總線通信模塊。更進一步的技術方案是:所述的第一數據接口為網絡通信接口或總線接口。更進一步的技術方案是:所述網絡通信接口至少為RF模塊接口、Zigbee模塊接口、WiFi模塊接口、藍牙模塊接口或光纖傳輸接口、數據線傳輸接口、電力線傳輸接口當中的任意一種；所述總線接口至少為Mbus總線接口、RS485總線接口、CAN總線接口當中的任
意一種。更進一步的技術方案是:所述的第二數據接口至少為USART串行接口、SPI串行接口或I2C串行接口當中的任意一種。更進一步的技術方案是:所述的信息安全管理模塊還包括加密模塊，所述加密模塊接入處理器，用於對信息安全管理模塊與物聯網遠程控制端、物聯網智能電能表終端主控制器數據交換的多級加解密，並輔助處理器獲取物聯網遠程控制端的數據加密密鑰進行身份認證。更進一步的技術方案是:所述的加密模塊通過AES (密碼學中的高級加密標準，英文Advanced Encryption Standard的簡稱)或3DES(三重數據加密算法,英文Triple DataEncryption Algorithm)的方式進行數據加解密。與現有技術相比，本發明的有益效果之一是:通過在物聯網智能電能表中嵌入信息安全管理模塊，使 其通過數據傳輸模塊與物聯網遠程控制端進行數據交換時進行身份認證，保證了兩者通信的合法性，且物聯網智能電能表終端主控制器必須通過信息安全管理模塊才能與外部進行通信；電力公司利用終端電能表中的信息安全管理模塊，通過不同的密鑰可實現分級管理的權限設置，且採用3DES/AES多級加密方式，使得密鑰的安全性較高，並可通過信息安全管理模塊上的程序下載口實時升級密鑰，避免密鑰洩漏所帶來的風險；通過內置的數據校驗程序，保證傳輸的數據真實、準確、完整。同時本發明所提供的一種嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表結構簡單，通過內部的信息安全管理模塊可無縫接入供電管理系統，實現物聯網智能電能表分散製造，統一管理，應用範圍廣闊，且保證電力公司在終端電能表控制上的獨立性，且不受外界的制約。
圖1為用於說明本發明一個實施例中的物聯網智能電能表結構框圖；圖2為用於說明本發明一個實施例中嵌有的信息安全管理模塊結構框圖；圖3為用於說明本發明實施例中的管理系統框圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步闡述。參考圖1、圖2所示，本發明的一個實施例是一種嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，包括計數模塊、繼電器、物聯網智能電能表終端主控制器與存儲器，所述計數模塊分別接入電能表上的電源輸入端與物聯網智能電能表終端主控制器，用於對用電量進行計量，並將計量值輸出至物聯網智能電能表終端主控制器，所述繼電器分別接入電能表上的電源輸入端與電源輸出端，所述物聯網智能電能表終端主控制器通過繼電器控制電路接入繼電器，用於由物聯網智能電能表終端主控制器控制繼電器的閉合與斷開，所述存儲器也接入物聯網智能電能表終端主控制器，與現有技術不同的是，所述物聯網智能電能表中還包括信息安全管理模塊，所述信息安全管理模塊包括處理器、第一數據接口、第二數據接口與FLASH存儲器，所述處理器分別接入第一數據接口、第二數據接口與FLASH存儲器，其中:上述第一數據接口接入數據傳輸模塊，作用是執行物聯網智能電能表與數據傳輸模塊的唯一數據通信，並在接收到來自於數據傳輸模塊從物聯網中接收到的外部數據時將其傳輸至處理器；上述FLASH存儲器的作用是存儲信息安全管理模塊中的控制及文件管理程序；上述第二數據接口接入物聯網智能電能表終端主控制器，作用是執行處理器與物聯網智能電能表終端主控制器之間的數據通信，而物聯網智能電能表終端主控制器的作用是按照處理器的指令執行相應表端操作；上述處理器的作用是在接收到來自於第一數據接口的外部數據時，對發送外部數據的物聯網遠程控制端進行身份認證，判斷是否獲取該外部數據中加密數據包，並根據數據中包含的事務通過第二數據接口向物聯網智能電能表終端主控制器發送相應的操作指令。根據上述的技術方案可知，本實施例所解決的技術問題為通過上述組成結構的信息安全管理模塊，在物聯 網智能電能表物聯網智能電能表終端主控制器與物聯網中的多級傳輸設備、物聯網遠程控制端之間進行數據轉發，並在轉發時予以認證和加解密，從而配合電力公司對終端的智能電能表進行管理，以消除電力公司運營中信息安全管理的風險。而圖1中所示出的Oscillator模塊及其引腳XIN、X0UT對信息安全管理模塊提供時鐘信號；RAM存儲器用於存儲模塊運行中的臨時數據；VCC與VSS兩引腳為信息安全管理模塊提供工作電源，該電源應是持續供電而不能由物聯網智能電能表終端主控制器引腳提供。並且正如圖1所示出的，本實施例中上述接入物聯網智能電能表終端主控制器的存儲器最好採用EEPROM存儲器。再參考圖1所示，在本發明用於解決技術問題更加優選的一個實施例中，提供一種上述信息安全管理模塊的處理器對物聯網遠程控制端身份驗證及事務執行的具體方式，即在其處理器接收到來自於第一數據接口的外部數據時，根據外部數據對物聯網遠程控制端進行身份認證，當認證結果判斷為合法時，則對加密數據包進行解密及完整性校驗，反之則復位初始狀態；數據完整性校驗通過後，對數據的有效性進行驗證，反之則復位初始狀態；當數據有效性驗證通過後，對數據中包含的事務進行預處理，並通過第二數據接口從物聯網智能電能表終端主控制器中獲取相應的返回信息，將所述返回信息加密後通過第一數據接口返回給數據傳輸模塊，當得到有效確認後則將預處理結果予以認可且儲存相關的操作信息，並向物聯網智能電能表終端主控制器發送操作指令；反之則放棄預處理結果或作緩存處理，即在預先設定的時間內沒有收到數據傳輸模塊的確認結果，例如在三分鐘內未收到數據傳輸模塊的確認信息，則復位初始狀態；前述的緩存處理是指將預處理結果指令進行暫存，當處理器再次被喚醒且收到數據傳輸模塊的確認信息時，則以同樣的方式向物聯網智能電能表終端主控制器發送操作指令。上述的技術方案中包含了本實施例中外部數據從物聯網遠程控制端身份驗證到外部數據中的事務被處理器所執行的整個流程，通過上述流程的程序設置，進一步加強了物聯網智能電能表中信息安全管理模塊對收到信息執行的安全性。而上述多次提到的處理器復位初始狀態，即為復位處理器在執行上述任意一個操作之前的狀態，例如處理器在接收到外部數據之前進行身份驗證的狀態為休眠狀態，當收到外部數據由休眠狀態被喚醒，但對物聯網遠程控制端的身份認證判斷為非法時，處理器則恢復休眠狀態，不進行任何操作，其它步驟中處理器復位的情形也基本與前述相同，當驗證失敗時，處理器可將操作記錄予以儲存。同時上述所提到的物聯網遠程控制端即為各種不同的通信對象，不同的通信對象最終連接到售電管理系統。而同樣的，在本發明的另一實施例中，為實現通過不同權限對信息安全管理模塊進行管理，需在上述的FLASH存儲器內預置協議限制條件與多個不同的密鑰程序，其作用為在信息安全管理模塊分別與不同的 物聯網遠程控制端進行數據交換時，處理器根據外部數據的加密密鑰與FLASH存儲器中預置的多個密鑰程序相比較，從而認證物聯網遠程控制端的身份，並在加密數據包解密及完整性校驗通過後，根據協議限制條件驗證數據在當前身份下的有效性，判斷是否對數據中的事務進行預處理；參考圖2所示，為滿足使得上述物聯網智能電能表同時兼具目前主流智能電能表的IC卡讀取功能，還可在其中增設IC卡信息交換模塊，將上述第一數據接口接入IC卡信息交換模塊，用於在接收到來自於IC卡信息交換模塊的外部數據時將其傳輸至處理器，處理器對所述外部數據執行與來自於數據傳輸模塊的外部數據相同的校驗。根據本發明的另一實施例，正如上述所提到的，為便於處理器預處理結果的緩存，在信息安全管理模塊中還可設置相對獨立的EEPROM存儲器，並將EEPROM存儲器也接入處理器，用於存儲處理器對物聯網智能電能表終端主控制器的相關操作信息、處理器對外部數據中事務的預處理結果，以及處理器驗證的失敗記錄，而在FLASH存儲器中還設置有可被處理器利用的其它程序，即處理器對物聯網智能電能表終端主控制器的相關操作信息一旦存儲至EEPROM存儲器中後，將不可刪除與修改，以便使信息安全管理模塊的運行狀態留下完整的記錄。上述實施例中的嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表在實際應用中，與現有的物聯網智能電能表無異，其是在遠控智能電能表的技術基礎上，通過物聯網技術，使電能表成為網際網路的一個終端設備，實時在線，和網際網路交換信息的智能電能表，正如圖1所示出的，物聯網智能電能表終端主控制器根據信息安全管理模塊的操作指令，通過繼電器控制電路控制繼電器的動作，起到控制電力供應通斷的作用。當電源輸入電能表上的電源輸入端後，進入計數模塊中的VI脈衝放大器，用於提高負載能力和減少負載對智能電能表中信號源的影響，且兼具有增加抗幹擾的能力；然後通過模擬乘法器實現兩個互不相關的信號相乘，即輸出信號與輸入信號相乘積成正比，再通過V/F轉換器傳輸到脈衝計數器，脈衝計數器計數後，將數據傳輸至物聯網智能電能表終端主控制器進行處理；所述的VI脈衝放大器與電能表上的電源輸入端之間還設置有電壓檢測電路，用於檢測電源輸入端向輸入VI脈衝放大器的電壓強度。上述存儲器用於存儲來自於信息安全管理模塊轉發的預售電量數據信息，所述物聯網智能電能表終端主控制器還通過液晶顯示電路與液晶顯示屏相連接，用於由物聯網智能電能表終端主控制器依照計數模塊中的計量值扣除存儲器中存儲的預售電量數據信息初始值，並通過液晶顯示電路在液晶顯示屏上呈現；所述智能電能表中還包括蜂鳴器，物聯網智能電能表主控制器通過餘量判別電路連接蜂鳴器，電量值即將用盡時，發出報警聲響提示用用戶需要充值；通過數據採集器、數據集中器等上層多級通信設備與物聯網遠程控制端組成物聯網，多級劃分數據區域，進而藉助網際網路進行信號分發與整合，保證物聯網中信號傳輸的穩定性；當用戶表中充值的餘額用盡時，物聯網智能電能表終端主控制器通過繼電器控制電路控制繼電器，使其關斷，進而停止供電。上述實施例所提到的處理器為物聯網智能電能表中信息安全管理模塊的核心部分，用於執行相應的程序以及數據加密，在本發明的又一實施例中，上述處理器為直接採用現有技術中可執行加密算法的中央處理器或單片機，例如EFM32等。基於上述實施例中所需的數據通信方式，發明人參考現有技術，選用了現有技術中部分的傳輸技術實現處理器與接口之間的通信，其中數據傳輸模塊可採用網絡通信模塊或總線通信模塊，並且與前述的數據傳輸模塊相對應，上述實施例中用於與數據傳輸模塊進行唯一通信的第一數據接口可採用網絡通信接口或總線接口。更進一步的，上述網絡通信接口可採用無線或有線的形式，無線網絡接口可採用RF模塊接口、Zigbee模塊接口、WiFi模塊接口及藍牙模塊接口當中的一種或多種，有線網絡接口可採用光纖傳輸接口、數據線傳輸接口及電力線傳輸接口當中的一種或多種；上述總線接口 Mbus總線接口、RS485總線接口、CAN總線接口當中一種或多種。而相應的，上述實施例中處理器與物聯網智能電能表終端主控制器進行通信的第二數據接口最好與常規主控制器相匹配，例如USART接口、SPI接口或I2C接口等串行接口，以增加信息安全管理模塊集成與智能電能表上的兼容性。再參考圖1所示，為進一步保證物聯網智能電能表中信息安全管理模塊中數據加密及解決的安全性，最好在其內部設置獨立的加密模塊，並將該獨立的加密模塊接入處理器，用於對信息安全管 理模塊與物聯網遠程控制端、物聯網智能電能表終端主控制器數據交換的多級加解密，並輔助處理器獲取物聯網遠程控制端的數據加密密鑰進行身份認證，並參考現有技術中安全性較高的加密方式，優選採用AES (密碼學中的高級加密標準，英文Advanced Encryption Standard 的簡稱)或 3DES (三重數據加密算法，英文 Triple DataEncryption Algorithm)對信息安全管理模塊中往來的數據進行加解密。再參考圖3所示，當物聯網智能電能表嵌入信息安全管理模塊後，智能電能表向外的所有通信數據都通過信息安全管理模塊加解密後轉發，而信息安全管理模塊的內部程序是唯一的，因此售電管理系統可將物聯網智能電能表中的信息安全管理模塊視為終端，通過物聯網管理智能電能表，即以一個售電管理系統兼容各種品牌、類型的智能電能表進行集中管理，有效降低電力公司對區域內不同品牌、類型的智能電能表整合管理的難度。如圖3所示，物聯網智能電能表與售電管理系統的數據交換路徑為:數據通過上層多級通信設備，通過Internet網絡(網際網路)，到達售電管理系統。而表端設備用戶通過Internet網絡訪問智能電能表綜合管理系統。除上述以外，還需要說明的是在本說明書中所談到的「一個實施例」、「另一個實施例」、「實施例」等，指的是結合該實施例描述的具體特徵、結構或者特點包括在本申請概括性描述的至少一個實施例中。在說明書中多個地方出現同種表述不是一定指的是同一個實施例。進一步來說，結合任一實施例描述一個具體特徵、結構或者特點時，所要主張的是結合其他實施例來實現這種特徵、結構或者特點也落在本發明的範圍內。儘管這裡參照本發明的多個解釋性實施例對本發明進行了描述，但是，應該理解，本領域技術人員可以設計出很多其他的修改和實施方式，這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則範圍和精神之內。更具體地說，在本申請公開、附圖和權利要求的範圍內，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變型和改進 外，對於本領域技術人員來說，其他的用途也將是明顯的。
權利要求
1.一種嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，包括計數模塊、繼電器、物聯網智能電能表終端主控制器與存儲器，所述計數模塊分別接入電能表上的電源輸入端與物聯網智能電能表終端主控制器，用於對用電量進行計量，並將計量值輸出至物聯網智能電能表終端主控制器，所述繼電器分別接入電能表上的電源輸入端與電源輸出端，所述物聯網智能電能表終端主控制器通過繼電器控制電路接入繼電器，用於由物聯網智能電能表終端主控制器控制繼電器的閉合與斷開，所述存儲器也接入物聯網智能電能表終端主控制器，其特徵在於:所述物聯網智能電能表中還包括安全管理模塊，所述安全管理模塊包括處理器、第一數據接口、第二數據接口與FLASH存儲器，所述處理器分別接入第一數據接口、第二數據接口與FLASH存儲器，其中: 所述第一數據接口接入數據傳輸模塊，用於執行物聯網智能電能表與數據傳輸模塊的唯一數據通信，並在接收到來自於數據傳輸模塊從物聯網中接收到的外部數據時將其傳輸至處理器； 所述FLASH存儲器用於存儲安全管理模塊中的控制及文件管理程序； 所述第二數據接口接入物聯網智能電能表終端主控制器，用於執行處理器與物聯網智能電能表終端主控制器之間的數據通信，所述物聯網智能電能表終端主控制器用於按照處理器的指令執行相應的表端操作； 所述處理器用於在接收到來自於第一數據接口的外部數據時，對發送外部數據的物聯網遠程控制端進行身份認證，判斷是否獲取該外部數據中的加密數據包，並根據數據中包含的事務通過第二數據接口向物聯網智能電能表終端主控制器發送相應的操作指令。
2.根據權利要求1所述的 嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，其特徵在於:所述安全管理模塊的處理器還用於在接收到來自於第一數據接口的外部數據時，根據外部數據對物聯網遠程控制端進行身份認證，當認證結果判斷為合法時，則對加密數據包進行解密及完整性校驗，反之則復位初始狀態； 數據完整性校驗通過後，對數據的有效性進行驗證，反之則復位初始狀態； 數據有效性驗證通過後，對數據中包含的事務進行預處理，並通過第二數據接口從物聯網智能電能表終端主控制器中獲取相應的返回信息，將所述返回信息加密後通過第一數據接口返回給數據傳輸模塊，當得到有效確認後則將預處理結果予以認可且儲存相關的操作信息，並向物聯網智能電能表終端主控制器發送操作指令；反之則放棄預處理結果或作緩存處理。
3.根據權利要求1或2所述的嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，其特徵在於:所述FLASH存儲器內預置有協議限制條件與多個不同的密鑰程序，用於在安全管理模塊分別與不同的物聯網遠程控制端進行數據交換時，處理器根據外部數據的加密密鑰與FLASH存儲器中預置的多個密鑰程序相比較，從而認證物聯網遠程控制端的身份，並在加密數據包解密及完整性校驗通過後，根據協議限制條件驗證數據在當前身份下的有效性，判斷是否對數據中的事務進行預處理； 所述物聯網智能電能表中還包括IC卡信息交換模塊，所述第一數據接口接入IC卡信息交換模塊，用於在接收到來自於IC卡信息交換模塊的外部數據時將其傳輸至處理器，處理器對所述外部數據執行與來自於數據傳輸模塊的外部數據相同的校驗。
4.根據權利要求1或2所述的嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，其特徵在於:所述的安全管理模塊中還包括EEPROM存儲器，所述EEPROM存儲器也接入處理器，用於存儲處理器對物聯網智能電能表終端主控制器的相關操作信息，以及處理器對外部數據中事務的預處理結果； 所述存儲器用於存儲來自於信息安全管理模塊轉發的預售電量數據信息，所述物聯網智能電能表終端主控制器還通過液晶顯示電路與液晶顯示屏相連接，用於由物聯網智能電能表終端主控制器依照計數模塊中的計量值扣除存儲器中存儲的預售電量數據信息初始值，並通過液晶顯示電路在液晶顯示屏上呈現；所述智能電能表中還包括蜂鳴器，所述物聯網智能電能表終端主控制器通過餘量判別電路接入蜂鳴器。
5.根據權利要求1或2所述的嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，其特徵在於:所述處理器為可執行加密算法的中央處理器或單片機；所述數據傳輸模塊為網絡通信模塊或總線通信模塊。
6.根據權 利要求1或2所述的嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，其特徵在於:所述的第一數據接口為網絡通信接口或總線接口。
7.根據權利要求6所述的嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，其特徵在於:所述網絡通信接口至少為RF模塊接口、Zigbee模塊接口、WiFi模塊接口、藍牙模塊接口或光纖傳輸接口、數據線傳輸接口、電力線傳輸接口當中的任意一種；所述總線接口至少為Mbus總線接口、RS485總線接口、CAN總線接口當中的任意一種。
8.根據權利要求1或2所述的嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，其特徵在於:所述的第二數據接口至少為USART串行接口、SPI串行接口或I2C串行接口當中的任意一種。
9.根據權利要求1或2所述的嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，其特徵在於:所述的安全管理模塊還包括加密模塊，所述加密模塊接入處理器，用於對安全管理模塊與物聯網遠程控制端、物聯網智能電能表終端主控制器數據交換的多級加解密，並輔助處理器獲取物聯網遠程控制端的數據加密密鑰進行身份認證。
10.根據權利要求9所述的嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，其特徵在於:所述的加密模塊通過AES或3DES的方式進行數據加解密。
全文摘要
本發明公開了一種嵌有信息安全管理模塊的物聯網智能電能表，所述信息安全管理模塊包括處理器、第一數據接口、第二數據接口與FLASH存儲器，所述處理器分別接入第一數據接口、第二數據接口與FLASH存儲器，信息安全管理模塊在與物聯網遠程控制端進行數據交換時進行身份認證，保證了兩者通信的合法性，物聯網智能電能表終端主控制器必須通過信息安全管理模塊才能與外部進行通信；同時本發明的模塊結構簡單，通過內部的信息安全管理模塊可無縫接入供電管理系統，實現物聯網智能電能表分散製造，統一管理，應用範圍廣闊。
文檔編號H04L9/06GK103220136SQ201310125408
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月11日 優先權日2013年4月11日
發明者邵澤華, 吳嶽飛 申請人:成都秦川科技發展有限公司