一种基于DSP芯片的远程终端单元及数据安全处理方法技术

本发明专利技术提供一种基于DSP芯片的远程终端单元及数据安全处理方法，包括：处理模块、遥测模块、遥信模块、加解密模块和通信模块；所述处理模块包括32位浮点型DSP芯片TMS320F28335。本发明专利技术提高了工控系统就地控制层的安全稳定性，提高了系统采集端的数据安全防护能力，提高了数据的可信性和操作的可靠性。

A Remote Terminal Unit and Data Security Processing Method Based on DSP Chip

The invention provides a remote terminal unit based on a DSP chip and a data security processing method, including a processing module, a telemetry module, a telecommunication module, an encryption and decryption module and a communication module; the processing module includes a 32-bit floating-point DSP chip, TMS320F28335. The invention improves the safety and stability of the on-site control layer of the industrial control system, improves the data security protection capability of the system acquisition terminal, and improves the reliability of data and operation.

【技术实现步骤摘要】
一种基于DSP芯片的远程终端单元及数据安全处理方法
本专利技术属于数据加解密
，具体涉及一种基于DSP芯片的远程终端单元及数据安全处理方法。
技术介绍
随着工业自动化、信息、网络、物联网技术的发展，在电力、交通、石油化工、核工业等国家重要行业中，工控安全和网络安全等信息安全威胁也越来越受到用户的关注。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种基于DSP芯片的远程终端单元及数据安全处理方法，以解决上述技术问题。本申请实施例提供一种基于DSP芯片的远程终端单元，包括：处理模块、遥测模块、遥信模块、加解密模块和通信模块；所述处理模块包括32位浮点型DSP芯片TMS320F28335；所述遥测模块包括电流互感器、电压互感器和信号调理滤波电路，所述电流互感器和电压互感器均与信号调理滤波电路连接；所述信号调理滤波电路连接计量芯片；所述计量芯片与所述处理模块连接；所述遥信模块包括遥控输入部、光电隔离、开关量输入部、I/O输出部、继电器驱动部和遥信输出部，所述光电隔离分别与遥控输入部和开关量输入部连接；所述开关量输入部连接处理模块；所述继电器驱动部分别与遥控输出部和I/O输出部连接；所述I/O输出部连接处理模块；所述加解密模块包括32位CPU信息安全芯片；所述加解密模块与处理模块连接；所述通信模块用于实现处理模块与上位机的通信，包括收发器。在本申请的一种实施方式中，所述计量芯片采用ADE7880采集芯片。在本申请的一种实施方式中，所述计量芯片与所述处理模块通过SPI总线连接。在本申请的一种实施方式中，所述遥信模块管理断路器、刀闸、保护信号和状态信息。在本申请的一种实施方式中，所述32位CPU信息安全芯片采用NRSEC3000芯片，所述NRSEC3000芯片采用SM2算法。在本申请的一种实施方式中，所述加解密模块通过SPI总线连接处理模块，通信主端采用SPI模式3，时钟频率33MHz，中断模式处理数据收发。在本申请的一种实施方式中，所述通信模块采用单独5V电源供电方式，通过采用高速光耦6N137与其他的电源完全隔离，且传输线并联瞬变电压抑制器TVSC和串联熔断器。在本申请的一种实施方式中，所述远程终端单元还包括显示模块，所述显示模块与处理模块连接。本申请实施例提供一种数据安全处理方法，所述方法包括：通过通信模块接收到上位机下发的加密文件，并利用加解密模块对所述加密文件进行解密处理；采集工控数据并将所述工控数据通过加解密模块进行加密处理；将加密处理完成后的工控数据通过通信模块上传至上位机。在本申请的一种实施方式中，所述通信模块采用类Modbus-RTU加密规约进行数据传输。本专利技术的有益效果在于，本专利技术提供的基于DSP芯片的远程终端单元及数据安全处理方法，通过设置处理模块、遥测模块、遥信模块、加解密模块和通信模块，不仅能够实现现场数据的信息采集、数据处理、设备控制等功能，还对数据传输进行了加/解密，拒绝未授权用户的访问，提高了工控系统就地控制层的安全稳定性，提高了系统采集端的数据安全防护能力，提高了数据的可信性和操作的可靠性。此外，本专利技术设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请一个实施例的远程终端单元的结构示意图。图2是本申请一个实施例的远程终端单元的遥测模块的结构示意图。图3是本申请一个实施例的远程终端单元的加解密模块的原理示意图。图4是本申请一个实施例的远程终端单元的通信模块电路原理示意图。图5是本申请一个实施例的远程终端单元的加解密流程示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1所示，本申请实施例提供一种基于DSP芯片的远程终端单元，包括：处理模块、遥测模块、遥信模块、加解密模块和通信模块；所述处理模块包括32位浮点型DSP芯片TMS320F28335；所述遥测模块包括电流互感器、电压互感器和信号调理滤波电路，所述电流互感器和电压互感器均与信号调理滤波电路连接；所述信号调理滤波电路连接计量芯片；所述计量芯片与所述处理模块连接；所述遥信模块包括遥控输入部、光电隔离、开关量输入部、I/O输出部、继电器驱动部和遥信输出部，所述光电隔离分别与遥控输入部和开关量输入部连接；所述开关量输入部连接处理模块；所述继电器驱动部分别与遥控输出部和I/O输出部连接；所述I/O输出部连接处理模块；所述加解密模块包括32位CPU信息安全芯片；所述加解密模块与处理模块连接；所述通信模块用于实现处理模块与上位机的通信，包括收发器。可选地，作为本申请一个实施例，所述计量芯片采用ADE7880采集芯片。可选地，作为本申请一个实施例，所述计量芯片与所述处理模块通过SPI总线连接。可选地，作为本申请一个实施例，所述遥信模块管理断路器、刀闸、保护信号和状态信息。可选地，作为本申请一个实施例，所述32位CPU信息安全芯片采用NRSEC3000芯片，所述NRSEC3000芯片采用SM2算法。可选地，作为本申请一个实施例，所述加解密模块通过SPI总线连接处理模块，通信主端采用SPI模式3，时钟频率33MHz，中断模式处理数据收发。可选地，作为本申请一个实施例，所述通信模块采用单独5V电源供电方式，通过采用高速光耦6N137与其他的电源完全隔离，且传输线并联瞬变电压抑制器TVSC和串联熔断器。可选地，作为本申请一个实施例，所述远程终端单元还包括显示模块，所述显示模块与处理模块连接。下面将参考附图并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于DSP芯片的远程终端单元，其特征在于，包括：处理模块、遥测模块、遥信模块、加解密模块和通信模块；所述处理模块包括32位浮点型DSP芯片TMS320F28335；所述遥测模块包括电流互感器、电压互感器和信号调理滤波电路，所述电流互感器和电压互感器均与信号调理滤波电路连接；所述信号调理滤波电路连接计量芯片；所述计量芯片与所述处理模块连接；所述遥信模块包括遥控输入部、光电隔离、开关量输入部、I/O输出部、继电器驱动部和遥信输出部，所述光电隔离分别与遥控输入部和开关量输入部连接；所述开关量输入部连接处理模块；所述继电器驱动部分别与遥控输出部和I/O输出部连接；所述I/O输出部连接处理模块；所述加解密模块包括32位CPU信息安全芯片；所述加解密模块与处理模块连接；所述通信模块用于实现处理模块与上位机的通信，包括收发器。

【技术特征摘要】
1.一种基于DSP芯片的远程终端单元，其特征在于，包括：处理模块、遥测模块、遥信模块、加解密模块和通信模块；所述处理模块包括32位浮点型DSP芯片TMS320F28335；所述遥测模块包括电流互感器、电压互感器和信号调理滤波电路，所述电流互感器和电压互感器均与信号调理滤波电路连接；所述信号调理滤波电路连接计量芯片；所述计量芯片与所述处理模块连接；所述遥信模块包括遥控输入部、光电隔离、开关量输入部、I/O输出部、继电器驱动部和遥信输出部，所述光电隔离分别与遥控输入部和开关量输入部连接；所述开关量输入部连接处理模块；所述继电器驱动部分别与遥控输出部和I/O输出部连接；所述I/O输出部连接处理模块；所述加解密模块包括32位CPU信息安全芯片；所述加解密模块与处理模块连接；所述通信模块用于实现处理模块与上位机的通信，包括收发器。2.根据权利要求1所述的远程终端单元，其特征在于，所述计量芯片采用ADE7880采集芯片。3.根据权利要求1所述的远程终端单元，其特征在于，所述计量芯片与所述处理模块通过SPI总线连接。4.根据权利要求1所述的远程终端单元，其特征在于，所述遥信模块管理...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁宇翔，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41