一种应用于本地通信模块加密与非加密自动切换电路制造技术

本发明专利技术公开了一种应用于本地通信模块加密与非加密自动切换电路；通过在本地通讯模块功能电路上集成加密模块，通过的数据自动切换开关在加密和非加密间自动切换，通过双刀双掷开关和MPU_ENABLEn输出端输出电平切换加密与非加密，利用硬件结构快速简洁的达到加密与非加密的切换，结构简单，模块化设计投入低、配置灵活。灵活。灵活。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于本地通信模块加密与非加密自动切换电路


[0001]本专利技术涉及通信
，具体涉及一种应用于本地通信模块加密与非加密自动切换电路。

技术介绍

[0002]本地通讯模块，作为集中器整机的重要组成单元，广泛应用于各大电力网络数据采集业务中。集中器作为用电信息采集系统的核心设备之一，集中器的通讯的数据下行到电表等设备必须通过本地通讯单元来实现。由于采集系统数据是敏感且重要的，主要体现在两方面：一，经济性，采集的用电数据用于电力客户的计费，同时也用于分析客户的用电使用习惯是重要的客户数据。二，安全性，下行可是发送控制信号，用于控制电表断路器等的拉闸/合闸，保证在用电异常或产生短路大电流的设备及时断电，保护人员和财产安全；也可以通过切换配电线路，合理的调度电力输送提高用电效率。在以上两种主要应用中，本地通讯模块传输的数据是非常重要的，既不能丢失，也不能被非法读取或篡改。所以需要引入数据的加密技术，避免数据在传输过程中被窃取或篡改。
[0003]传统方式是采用软件加密的方法，通过预制的软件秘钥，在数据传输前由通讯模块或者电表或者集中器，利用设备剩余的算力进行软件加密后传输。该方式的优点是成本低；缺点是软件秘钥可以被复制，设备的剩余算力有限，加密算法简单容易被破解。
[0004]例如，一种在中国专利文献上公开的“加密区和非加密区一体化的移动硬盘及其数据存储方法”，其公告号CN105389526B；包括：依次连接的公用接口、登录装置、存储器、加密接口和第二存储区，所述第二存储区还通过切换装置与第一存储区连接；所述第一存储区与公用接口连接，所述第一存储区用于存储非加密数据；所述第二存储区用于存储加密数据；所述切换装置根据需要从存储器中读取登录验证成功的标识，用登录验证成功的标识实现第一存储区和第二存储区的数据互换。该专利技术具有将加密区和非加密区集成到一个移动硬盘上，携带方便，且加密区的数据和非加密区的数据能够根据用户需要转换的优点。但该加密方法仍然是通过内部的软件算法得到的，存储器中需要预留储存空间用于储存加密，占用软件算力。

技术实现思路

[0005]针对现有技术下软件秘钥可以被复制，且在解密过程中设备的剩余算力有限、加密算法简单容易被破解等问题，本专利技术提供了一种应用于本地通信模块加密与非加密自动切换电路；通过在本地通讯模块功能电路上集成加密模块，通过的数据自动切换开关在加密和非加密间自动切换，通过双刀双掷开关和MPU_ENABLEn输出端输出电平切换加密与非加密，利用硬件结构快速简洁的达到加密与非加密的切换，结构简单，模块化设计投入低、配置灵活。
[0006]本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种应用于本地通信模块加密与非加密自动切换电路，包括：
本地通讯模块功能电路，实现本地通讯模块功能，负责数据业务通讯；数据自动切换电路，用于检测是否有加密模块插入，根据检测结果判断是否对本地通讯模块与集中器交互的业务数据是否做加密处理；加密模块，与数据自动切换开关交换通讯数据和加密通讯数据，对本地通讯模块与集中器交互的业务数据做加密处理；连接器，方便插拔加密模块，并提供相应的数据接口和切换控制IO；业务单元接口电路，与集中器数据口连接，为整机对外的唯一接口电路。
[0007]通过在本地通讯模块功能电路上集成加密模块，通过数据自动切换开关在加密和非加密间自动切换，通过双刀双掷开关和MPU的MPU_ENABLEn输出电平切换加密与非加密，利用硬件结构快速简洁的达到加密与非加密的切换，结构简单，模块化设计投入低、配置灵活。
[0008]作为优选，所述电路包括分别和数据自动切换开关连接的本地通讯模块功能电路、加密模块和业务单元接口电路；其中，加密模块与数据自动切换开关交换通讯数据和加密通讯数据，并向数据自动切换开关传递控制信息；本地通讯模块MCU与数据自动切换开关交换通讯数据；业务单元接口电路和数据自动切换交换通讯数据或加密通讯数据。通过加密模块的连接与否，数据自动切换开关电路通过切换开关到不同的回路实现对数据的加密和非加密传输。
[0009]作为优选，当所述数据自动切换电路检测到加密模块插入时，将业务数据送往加密模块做加密/解密处理；当没有检测到加密模块插入时，直接将业务口与本地通讯模块数据口连通，不做任何处理。通过检测加密模块的插入与否确定是否对数据进行加密处理，通过硬件结构直接完成加密与否的判断，不需要占用软件算力。
[0010]作为优选，所述数据自动切换电路包括：芯片U6的10端口连接VCC，芯片U6的10端口连接电容C24的第一端，电容C24的第二端接地；芯片U6的7端口和8端口连接；芯片U6的7端口连接电阻R39的第二端，电阻R39的第一端接VCC；电阻R39的第二端连接MPU_ENABLEn输出端；所述芯片U6的型号为SGM2267YTQD10；所述芯片U6的1端口、3端口分别连接电阻R37的第二端和电阻R43的第二端；所述芯片U6连接双刀双掷高速开关，双刀双掷高速开关根据MPU_ENABLEn输出端输出的电压高低判断连接端口。在不改变现有本地通讯模块硬件设计，做到了加密和非加密功能的兼容，和自适应。
[0011]作为优选，所述加密模通过连接器与底板连接；所述MPU_ENABLEn输出端连接连接器P3的1端口；当加密模块插入时，连接器P3的MPU_ENABLEn输出端输出低电平，即数据切换IO为低，双刀双掷高速开关切换连接芯片U6的1端口和3端口；当没有加密模块插入时，连接器P3的1端口悬空，MPU_ENABLEn输出端连接有上拉电阻，MPU_ENABLEn输出端输出高电平，即数据切换IO为高，双刀双掷高速开关切换连接芯片U6的2端口4端口。根据电压的高低选择连接方式，并通过数据自动切换开关改变硬件电路连接关系，从而通过硬件的切换达到加密和非加密的切换。
[0012]作为优选，当加密模块插入时数据流向为：发送数据时，集中器发送未加密数据，数据传输至加密模块做加密处理，通过数据自动切换电路传给本地通讯模块功能电路，本地通讯模块功能电路以加密的方式发送数据；接收数据时，本地通讯模块功能电路接收到加密数据，数据通过数据自动切换电路发送至加密模块做解密处理，加密模块将解密后的
数据传递至集中器。通过硬件插入的方式，通过加密模块直接对数据进行加密，不需要额外占用软件的算力。
[0013]作为优选，当没有加密模块插入时数据流向为：发送数据时，集中器发送未加密数据，数据传递至本地通讯模块功能电路，本地通讯模块功能电路以未加密的方式发送数据；接收数据时，本地通讯模块功能电路接收未加密数据，数据通过数据自动切换电路传递至集中器，实现非加密数据的传输。
[0014]本专利技术的有益效果为：1.利用硬件结构快速简洁的达到加密与非加密的切换，结构简单，模块化设计投入低、配置灵活；2.为本地通讯模块提供加密方案；3.采用了可插拔设计，可以灵活选择不同的加密模块方案；4.做到了是否需要加密的硬件自动识别，不需要人为干预；5.本地通选模块，无需要改动，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于本地通信模块加密与非加密自动切换电路，其特征在于，包括：本地通讯模块功能电路，实现本地通讯模块功能，负责数据业务通讯；数据自动切换电路，用于检测是否有加密模块插入，根据检测结果判断是否对本地通讯模块与集中器交互的业务数据是否做加密处理；加密模块，与数据自动切换开关交换通讯数据和加密通讯数据，对本地通讯模块与集中器交互的业务数据做加密处理；连接器，方便插拔加密模块，并提供相应的数据接口和切换控制IO；业务单元接口电路，与集中器数据口连接，为整机对外的唯一接口电路。2.根据权利要求1所述的一种应用于本地通信模块加密与非加密自动切换电路，其特征在于，所述电路包括分别和数据自动切换开关连接的本地通讯模块功能电路、加密模块和业务单元接口电路；其中，加密模块与数据自动切换开关交换通讯数据和加密通讯数据，并向数据自动切换开关传递控制信息；本地通讯模块功能电路与数据自动切换开关交换通讯数据；业务单元接口电路和数据自动切换交换通讯数据或加密通讯数据。3.根据权利要求1所述的一种应用于本地通信模块加密与非加密自动切换电路，其特征在于，当所述数据自动切换电路检测到加密模块插入时，将业务数据送往加密模块做加密/解密处理；当没有检测到加密模块插入时，直接将业务口与本地通讯模块数据口连通，不做任何处理。4.根据权利要求1所述的一种应用于本地通信模块加密与非加密自动切换电路，其特征在于，所述数据自动切换电路包括：芯片U6的10端口连接VCC，芯片U6的10端口连接电容C24的第一端，电容C24的第二端接地；芯片U6的7端口和8端口连接；芯片U6的7端口连接电阻R39的第二端，电阻R39的第一端接VCC；电阻R39的第二端连接MPU_ENABLEn输出端；所述芯片U...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏文海，游雪城，杨硕琛，孙香涛，廖先仪，林封焰，成锋，乔建丽，刘建，
申请(专利权)人：浙江利尔达物联网技术有限公司，
类型：发明
国别省市：