一种智能电表制造技术

本申请公开了一种智能电表，包括用于计量电量的计量器；用于传输数据的通信模块；与通信模块连接的主控器，用于通过通信模块接收主站发送的数据，并判断数据是否为计量类敏感数据，若是，则转发至安全模块，否则根据数据执行相应的操作；分别与主控器和计量器连接、用于根据计量类敏感数据对计量器的计量值执行相应的安全操作的安全模块。本申请将计量类敏感数据直接由安全模块来处理，安全模块与计量器直接连接，可以直接对计量器的计量值进行安全操作，也就是说，对计量值的处理不是由主控器做，而是由非常安全的安全模块去做，避免了在主控器处理时受到恶意篡改的风险，提高了电表的安全性，更好地保护了用户的利益。

An Intelligent Meter

This application discloses an intelligent meter, including a meter for measuring electric energy, a communication module for transmitting data, a master controller connected with the communication module for receiving data sent by the master station through the communication module, and judging whether the data is metering sensitive data, if so, it is forwarded to the security module, otherwise the corresponding operation is performed according to the data, respectively, and the master controller. The safety module is connected with the meter and used to perform corresponding safe operation on the metering value of the meter according to the metering sensitive data. This application directly handles the sensitive data of measurement by the security module, which is connected with the meter directly. It can directly operate the metering value of the meter safely. That is to say, the processing of the metering value is not done by the master, but by the very safe security module, which avoids the risk of malicious tampering in the process of the master and improves the safety of the meter. Full, better protect the interests of users.

【技术实现步骤摘要】
一种智能电表
本申请涉及自动化电子产品
，特别是涉及一种智能电表。
技术介绍
智能电表是智能电网的终端，它除了具备传统电表基本用电量的计量功能以外，还具有双向多种费率计量、用户端控制和防窃电等多种智能化的功能。常见的智能电表的结构如图1所示，包括主控器、通信模块、计量器、安全模块、显示器和可控开关。主控器在主站的控制下执行相应的操作，例如读取计量器的计量值，控制可控开关闭合来实现断电等，在执行相应的操作的过程中安全模块为主控器提供加密或者解密等服务。但是，这种结构的智能电表依然存在较大的风险，当黑客恶意攻击并控制主控器后，安全模块无法发现主控器发送的数据为伪数据，不能起到保护数据安全的作用，例如，主控器获取计量值后，黑客将该数据篡改并发送给安全模块进行加密等安全处理，最后由主控器通过通信模块发送给主站，可以看出，在整个数据处理的过程中，安全模块并没有起到保护数据的真实性的作用，主站也无法发现数据在主控器处理时遭到了篡改；再如，智能电表接收断电指令后，通常由主控器进行解析，并由安全模块进行指令合法性验证，指令验证通过后主控器才会执行断电指令，而当主控器被恶意控制后，主控器可以跳过验证环节直接向可控开关发送断电信号，导致恶意断电的情况。可见，目前的智能电表的安全性较低，用户的利益易遭受侵害。因此，如何提供一种能解决上述技术问题的方案，是本领域的技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种智能电表，避免了在主控器处理时受到恶意篡改的风险，提高了电表的安全性，更好地保护了用户的利益。为解决上述技术问题，本申请提供了一种智能电表，包括：用于计量电量的计量器；用于传输数据的通信模块；与所述通信模块连接的主控器，用于通过所述通信模块接收主站发送的数据，并判断所述数据是否为计量类敏感数据，若是，则转发至安全模块，否则根据所述数据执行相应的操作；分别与所述主控器和所述计量器连接、用于根据所述计量类敏感数据对所述计量器的计量值执行相应的安全操作的所述安全模块。优选地，该智能电表还包括：与所述安全模块连接的可控开关；则所述主控器还用于判断所述数据是否为验证类敏感数据，若是，则转发至安全模块，否则根据所述数据执行相应的操作；则所述安全模块还用于验证所述验证类敏感数据的合法性，并在所述验证类敏感数据通过验证后，根据所述验证类敏感数据控制所述可控开关闭合以给与所述可控开关对应的用户供电或控制所述可控开关断开以使与所述可控开关对应的用户断电。优选地，该智能电表还包括：与所述主控器连接，用于显示所述计量值的显示器；则所述主控器还用于经由所述安全模块获取所述计量值，以控制所述显示器显示所述计量值。优选地，所述可控开关为继电器。优选地，所述显示器为液晶屏。本申请提供了一种智能电表，包括用于计量电量的计量器；用于传输数据的通信模块；与通信模块连接的主控器，用于通过通信模块接收主站发送的数据，并判断数据是否为计量类敏感数据，若是，则转发至安全模块，否则根据数据执行相应的操作；分别与主控器和计量器连接、用于根据计量类敏感数据对计量器的计量值执行相应的安全操作的安全模块。本申请将计量类敏感数据直接由安全模块来处理，安全模块与计量器直接连接，可以直接对计量器的计量值进行安全操作，也就是说，对计量值的处理不是由主控器做，而是由非常安全的安全模块去做，避免了在主控器处理时受到恶意篡改的风险，提高了电表的安全性，更好地保护了用户的利益。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为现有技术中的智能电表的结构示意图；图2为本申请所提供的一种智能电表的结构示意图；图3为本申请所提供的另一种智能电表的结构示意图。具体实施方式本申请的核心是提供一种智能电表，避免了在主控器处理时受到恶意篡改的风险，提高了电表的安全性，更好地保护了用户的利益。为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。请参考图2，图2为本申请所提供的一种智能电表的结构示意图，包括：用于计量电量的计量器1；用于传输数据的通信模块2；与通信模块2连接的主控器3，用于通过通信模块2接收主站发送的数据，并判断数据是否为计量类敏感数据，若是，则转发至安全模块4，否则根据数据执行相应的操作；分别与主控器3和计量器1连接、用于根据计量类敏感数据对计量器1的计量值执行相应的安全操作的安全模块4。首先需要说明的是，这里的计量值可以为智能电表对应的用户的用电量，这里的计量类敏感数据由主站发送，是针对计量值的一类指令，例如上报计量值和计费。具体地，为了解决
技术介绍
中提出的问题，本申请对智能电表的结构做了改进，由于计量器1的计量值属于用户的重要和关键信息，不能存在被篡改等风险，而主控器3是比较容易受到黑客的攻击，如果由主控器3来读取计量值，在受到攻击的主控器3端计量值就存在篡改的风险，安全模块4被“旁路”，安全模块4与主站也不会发现数据被篡改；因此，本申请将计量器1与安全模块4连接，由安全模块4来获取计量值，安全模块4上设置有防攻击的软件，是不会被恶意控制的，也不存在获取的计量值被篡改的风险，因此，由安全模块4来处理计量值可以保证计量值的可靠性和完整性，电表才能更安全。另外，当主站发送的数据不是计量类敏感数据时，即不会涉及用户的重要和关键信息时，直接由主控器3做出相应的响应，这样可以与安全模块4分工合作，使各自的数据处理压力减小。相应地，计量类敏感数据可以包括计量电量类数据；这里的计量电量类数据为上述的上报计量值的数据，即主站要求电表的主控器3返回用户的用电量(计量值)，用户的用电量是由计量器1计量的。因此，安全模块4在接收到主控器3转发的计量电量类数据后，获取计量值，并对计量值进行加密等提高数据安全性的安全处理，然后经由主控器3上报给主站。在对计量值进行安全处理时，可以采用加密、计算消息认证码(MAC值)和签名等方式，签名为利用密钥进行身份认证的方式，对计量值进行安全处理的方式可以为但不限于上述的几种方式。相应地，为了进一步提高电表的安全性，计量类敏感数据还可以包括计费类数据，即主站要求电表完成对用户的用电量的计费，具体来说，安全模块4中可以预先存储电价等数据，安全模块4获取计量值后，根据计量值和电价计算出用户的电费，此外，若安全模块4中还包含了用户为支付电费的金额，安全模块4还可以根据计算的电费扣除相应的金额，从而完成计费功能。此外，除了计量电量类数据和计费类数据外，计量类敏感数据也可以为其他，本申请在此不做限定。需要说明的是，这里的通信模块2可以为无线通信模块，例如Wi-Fi(Wireless-Fidelity，无线保真)网络，也可以为有线通信模块，本申请在此不做限定。还需要说明的是，安全模块4与计量器1等硬件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能电表，其特征在于，包括：用于计量电量的计量器；用于传输数据的通信模块；与所述通信模块连接的主控器，用于通过所述通信模块接收主站发送的数据，并判断所述数据是否为计量类敏感数据，若是，则转发至安全模块，否则根据所述数据执行相应的操作；分别与所述主控器和所述计量器连接、用于根据所述计量类敏感数据对所述计量器的计量值执行相应的安全操作的所述安全模块。

【技术特征摘要】
1.一种智能电表，其特征在于，包括：用于计量电量的计量器；用于传输数据的通信模块；与所述通信模块连接的主控器，用于通过所述通信模块接收主站发送的数据，并判断所述数据是否为计量类敏感数据，若是，则转发至安全模块，否则根据所述数据执行相应的操作；分别与所述主控器和所述计量器连接、用于根据所述计量类敏感数据对所述计量器的计量值执行相应的安全操作的所述安全模块。2.根据权利要求1所述的智能电表，其特征在于，该智能电表还包括：与所述安全模块连接的可控开关；则所述主控器还用于判断所述数据是否为验证类敏感数据，若是，则转发至安全模块，否则根据所述数据执行相应...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨祎巍，林伟斌，匡晓云，崔超，李舟，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，中国南方电网有限责任公司，中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心，
类型：新型
国别省市：广东,44