一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具装置，所述装置包括核心单元、驱动单元、电源单元、监测单元以及被控锁具；所述核心单元包括主控模块、ESAM模块以及通信模块，所述主控模块接收监测单元发送的信号并控制驱动单元执行控制动作，所述通信模块以无线通信方式实现收发外部设备的数据，所述ESAM模块用于对接收的外部数据进行加解密处理；所述电源单元用于给各单元提供电力；所述监测单元用于监测被控锁具装置状态；所述驱动单元用于驱动被控锁具实现锁具装置的打开与闭合；所述装置通过ESAM单元对传输数据进行加密，解决操作数据的安全问题，提高产品的操作安全性；同时利用通信模块的有线及无线通信功能实现状态监测，扩展了产品的应用场景。

A power intelligent lock device based on ESAM encryption authentication

【技术实现步骤摘要】
一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具装置
本专利技术涉及电力智能锁具装置领域，更具体地，涉及一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具装置。
技术介绍
现有传统机械式锁具主要采用一把锁一把钥匙和多把锁共用一把钥匙两种模式，前一种模式下钥匙数量庞大、难以管理，后一种模式钥匙丢失后安全风险高，因此机械式非智能锁的安全级别低，防护效果差。针对传统机械电力锁具的以上不足，市面上出现了电力智能锁具，其原理是采用电子方式认证，认证后通过内置电机实现开闭。现有电力智能锁具存在两方面问题：一是操作数据安全问题，现有电力智能锁的操作数据大多采用明文传输或经软件算法加密后传输的方式，存在数据被截获后重发或加密算法被破解的缺陷，可能造成非法操作的后果；二是状态实时监测问题，现有电力智能锁不具备状态实时监测能力，仅通过操作时的反馈信息回传给开闭锁终端，无法与外接设备进行锁具各项状态的直接传输，应用场景受限。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
存在的操作数据安全问题和状态实时监测问题，本专利技术提供了一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具装置，所述装置通过ESAM单元对传输数据进行加密，解决操作数据的安全问题，提高产品的操作安全性；同时利用通信模块的有线及无线通信功能实现状态监测，扩展了产品的应用场景，所述一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具装置包括：核心单元、驱动单元、监测单元以及被控锁具，所述核心单元包括主控模块、ESAM模块以及通信模块；所述主控模块接收所述通信模块的交互数据并对交互数据编码或解码，根据所述解码后交互数据控制驱动单元执行控制动作；所述主控模块用于接收监测单元发送的信号；所述通信模块以无线通信方式接收外部设备发送的数据以及向外部设备发送被控锁具的状态信息；所述ESAM模块用于对通信模块接收的由主控模块解码后的外部数据进行加解密处理；所述监测单元用于监测被控锁具装置状态；所述驱动单元用于驱动被控锁具实现锁具装置的开启与闭合。进一步的，所述主控模块包括单片机；所述ESAM模块包括ESAM安全芯片或ESAM安全模组。进一步的，所述通信模块的无线通信方式包括蓝牙、NFC、NB-loT、Lora以及红外线通信；所述通信模块还包括有线通信方式，所述有线通信方式包括串口、以太网以及光纤。进一步的，所述装置还包括电源单元，所述电源单元包括外置电源模块；所述外置电源模块用于向所述监测单元、所述驱动单元以及所述主控单元提供电能。进一步的，所述电源单元还包括内置电源模块；所述内置电源模块用于对所述监测单元以及所述主控单元提供电能；所述外置电源模块用于对所述内置电源模块以及所述驱动单元提供电能。进一步的，所述内置电源模块为电池或者超级电容；所述外置电源模块为无线电源接收端或者有线电源接收端。进一步的，所述监测单元监测被控锁具的各项状态，包括被控锁具关键部件破坏情况、被控锁具开闭状态以及内置电源电量，所述被控锁具关键部件包括锁梁、锁壳以及电源接口；所述监测单元包括触点开关、霍尔器件或干簧管；所述驱动单元为电机或继电器。进一步的，所述被控锁具与外部设备建立有线或无线通信连接时，所述通信模块通过对应的通信方式向外部设备发送数据；所述被控锁具与外部设备没有建立有线或无线通信连接时，所述通信模块通过广播方式向外部设备发送数据。进一步的，开锁过程中，若所述驱动单元未检测到外置电源电力供给时，在当前状态等待直至达到设定的超时阈值，返回初始状态等待接收数据；若检测到外置电源电能供给，则直接进行后续操作。进一步的，所述被控锁具为挂锁，包括锁舌、锁舌槽以及锁梁。进一步的，所述被控锁具开锁方法包括驱动单元带动所述锁舌从所述锁梁的锁舌槽中向外移动，直至所述锁梁不被所述锁舌卡住时所述锁梁自动弹出，所述被控锁具打开，所述锁舌自动弹回初始位置；所述被控锁具闭锁方法包括外力按下所述锁梁，所述锁梁挤压锁舌离开初始位置，直至所述锁梁被完全按下，所述锁舌弹入锁舌槽并卡住锁梁，锁具关闭。一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具开锁方法，其特征在于：通信模块接收操作数据；ESAM模块解密所述操作数据，得到解密后操作数据；主控模块认证解析所述解密后操作数据；如果解析错误，则重新等待通信模块接收操作数据；如果解析正确，检测驱动单元是否由外置电源模块供电；若未检测到外置电源模块，在当前状态等待直至达到设定的超时阈值，返回初始状态等待接收数据；若检测到外置电源模块，驱动单元驱动被控锁具实现锁具装置的开启。一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具闭锁方法，其特征在于：被控锁件接收外力锁闭；监测单元检测被控锁具锁闭，发送信号至通信模块，由通信模块向外部设备发送被控锁件的锁闭信息。一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具状态监测方法，其特征在于：监测单元监测被控锁具的各项状态，将被控锁具状态信息发送至主控模块；所述主控模块对所述被控锁具状态信息编码，得到编码后状态信息；检测被控锁具与外部设备通信状态；若已建立连接，通过对应的通信方式发送编码后状态信息；若未建立连接，通过广播方式广播编码后状态信息。本专利技术的有益效果为：本专利技术的技术方案，给出了一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具装置，所述装置通过ESAM单元完成电力智能锁具与外部设备交互数据的加解密工作，解决操作数据安全问题同时提高了产品的操作安全性；利用通信模块的有线及无线通信功能实现与外部设备进行锁具各项状态的直接传输，扩展了展品的应用场景。附图说明通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本专利技术的示例性实施方式：图1为本专利技术具体实施方式的一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具装置的结构图；图2为本专利技术具体实施方式的一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具装置的优选实施例结构图；图3为本专利技术具体实施方式的一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具开锁方法的流程图；图4为本专利技术具体实施方式的一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具闭锁方法的流程图；图5为本专利技术具体实施方式的一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具状态监测方法的流程图。具体实施方式现在参考附图介绍本专利技术的示例性实施方式，然而，本专利技术可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本专利技术，并且向所属
的技术人员充分传达本专利技术的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本专利技术的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属
的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具装置，其特征在于：/n所述装置包括核心单元、驱动单元、监测单元以及被控锁具，所述核心单元包括主控模块、ESAM模块以及通信模块；/n所述主控模块接收所述通信模块的交互数据并对交互数据编码或解码，根据所述解码后交互数据控制驱动单元执行控制动作；所述主控模块用于接收监测单元发送的信号；/n所述通信模块以无线通信方式接收外部设备发送的数据以及向外部设备发送被控锁具的状态信息；/n所述ESAM模块用于对通信模块接收的由主控模块解码后的外部数据进行加解密处理；/n所述监测单元用于监测被控锁具装置状态；/n所述驱动单元用于驱动被控锁具实现锁具装置的开启与闭合。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于ESAM加密认证的电力智能锁具装置，其特征在于：
所述装置包括核心单元、驱动单元、监测单元以及被控锁具，所述核心单元包括主控模块、ESAM模块以及通信模块；
所述主控模块接收所述通信模块的交互数据并对交互数据编码或解码，根据所述解码后交互数据控制驱动单元执行控制动作；所述主控模块用于接收监测单元发送的信号；
所述通信模块以无线通信方式接收外部设备发送的数据以及向外部设备发送被控锁具的状态信息；
所述ESAM模块用于对通信模块接收的由主控模块解码后的外部数据进行加解密处理；
所述监测单元用于监测被控锁具装置状态；
所述驱动单元用于驱动被控锁具实现锁具装置的开启与闭合。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
所述主控模块包括单片机；
所述ESAM模块包括ESAM安全芯片或ESAM安全模组。


3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
所述通信模块的无线通信方式包括蓝牙、NFC、NB-loT、Lora以及红外线通信；
所述通信模块还包括有线通信方式，所述有线通信方式包括串口、以太网以及光纤。


4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
所述装置还包括电源单元，所述电源单元包括外置电源模块；
所述外置电源模块用于向所述监测单元、所述驱动单元以及所述主控单元提供电能。


5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述电源单元还包括内置电源模块；
所述内置电源模块用于对所述监测单元以及所述主控单元提供电能；
所述外置电源模块用于对所述内置电源模块以及所述驱动单元提供电能。


6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：
所述内置电源模块为电池或者超级电容；
所述外置电源模块为无线电源接收端或者有线电源接收端。


7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
所述监测单元监测被控锁具的各项状态，包括被控锁具关键部件破坏情况、被控锁具开闭状态以及内置电源电量，所述被控锁具关键部件包括锁梁、锁壳以及电源接口；
所述监测单元包括触点开关、霍尔器件或干簧管；
所述驱动单元为电机或继电器。


8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
所述被控锁具与外部设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝恩国，邹和平，张宇鹏，朱子旭，巫钟兴，刘兴奇，韩月，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11