单相远程费控电能表制造技术

本实用新型专利技术公开了一种单相远程费控电能表，涉及电能计量领域，它包括电源电路、CPU控制单元、计量单元、RS485通讯单元、红外通讯单元和液晶显示单元，所述电源电路分别与CPU控制单元、计量单元和RS485通讯单元相连，CPU控制单元分别与计量单元、RS485通讯单元、红外通讯单元、继电器单元和液晶显示单元相连，它还包括与CPU控制单元相连的嵌入式安全控制模块。本实用新型专利技术通过内置嵌入式安全控制模块，提高了数据传输的安全级别，确保数据传输安全可靠，为用电管理部门的管理提供了方便。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电能计量领域，特别是涉及一种单相远程费控电能表。
技术介绍
单相远程费控电能表是能够进行远程费用预购和实施用电控制的单相电能表，主要用于单相用电用户的分时电能计量，通过固态介质或虚拟介质对电能表进行参数设置、 预存电费、信息返写和下发远程控制命令操作，其远程费控功能主要通过载波等虚拟介质和远程售电系统实现。由于单相远程费控电能表具有预付费功能，不仅能够有效解决收费难的问题，还可引导用户优化用电方式，提高电能使用效率，因此特别适合居民住宅小区、 机关、厂矿、学校等用户。但是，目前的单相远程费控电能表进行远程通讯时，通讯数据一般采用明文进行传输，安全级别较低，因此存在一定的安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服上述
技术介绍
的不足，提供一种能够提高数据传输安全级别的单相远程费控电能表。本技术提供的单相远程费控电能表，它包括电源电路、CPU控制单元、计量单元、RS485通讯单元、红外通讯单元和液晶显示单元，所述电源电路分别与CPU控制单元、计量单元和RS485通讯单元相连，CPU控制单元分别与计量单元、RS485通讯单元、红外通讯单元、继电器单元和液晶显示单元相连，它还包括与CPU控制单元相连的嵌入式安全控制模块。在上述技术方案中，它还包括印刷电路板，所述CPU控制单元、计量单元、RS485通讯单元、红外通讯单元和液晶显示单元均集成在所述印刷电路板上。在上述技术方案中，它还包括外壳，所述印刷电路板封装在所述外壳内部。在上述技术方案中，所述印刷电路板通过自攻螺丝固定。在上述技术方案中，它还包括LED指示灯，所述LED指示灯与CPU控制单元相连。在上述技术方案中，它还包括继电器单元采用磁保继电器。在上述技术方案中，所述磁保继电器的触点采用永久磁铁。 在上述技术方案中，它还包括数据保存单元，所述数据保存单元与CPU控制单元相连。 本技术内置有嵌入式安全控制模块，嵌入式安全控制模块物理上以加解密芯片的形式体现，内置CPU运算处理器和特定的加密算法，负责完成售电系统与电能表数据在传输过程中的信息安全。嵌入式安全控制模块嵌入在设备内，实现安全存储、数据加/解密、双向身份认证、存取权限控制、线路加密传输等安全控制功能。运行管理部门将嵌入式安全控制模块设置完毕后，提供给厂家，厂家将设置后的嵌入式安全控制模块安装在单相远程费控电能表中，单相远程费控电能表中的数据存取以及密钥的安全认证过程，都在用户端(或抄表后台、数据集中器)与单相远程费控电能表中的嵌入式安全控制模块之间进行，与单相远程费控电能表中的微控制器无关，微控制器仍然由厂家负责设计，完成单相远程费控电能表的功能。单相远程费控电能表通过固态介质或虚拟介质对电能表进行参数设置、预存电费、信息返写和下发远程控制命令操作时，必需通过嵌入式安全控制模块或者严格的密码验证等安全认证，以确保数据传输安全可靠。综上所述，本技术通过内置嵌入式安全控制模块，提高了数据传输的安全级别，确保数据传输安全可靠，为用电管理部门的管理提供了方便。附图说明图1为本技术实施例的结构框图；图2为本技术实施例中远程信息交换的示意图。具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术作进一步的详细描述参见图1所示，本技术实施例提供的单相远程费控电能表，它包括电源电路、 CPU控制单元、计量单元、RS485通讯单元、红外通讯单元、LED指示灯、继电器单元、ESAM模块(Embedded Secure Access Module，嵌入式安全控制模块)、数据保存单元、液晶显示单元、PCB板(Printed Circuit Board，印刷电路板)和外壳，其中，电源电路分别与CPU控制单元、计量单元和RS485通讯单元相连，CPU控制单元分别与计量单元、RS485通讯单元、红外通讯单元、LED指示灯、继电器单元、ESAM模块、数据保存单元和液晶显示单元相连。CPU 控制单元、计量单元、RS485通讯单元、红外通讯单元和液晶显示单元均集成在PCB板上，整个PCB板封装在外壳内部，并通过自攻螺丝固定。本技术实施例提供的单相远程费控电能表，是通过RS485、电力线载波、 GPRS(CMDA)等虚拟介质远程实现费控功能的单相电能表，远程信息交换的过程参见图2所示，通过内嵌的ESAM模块与密码机之间的安全认证来确保其信息交换的安全性。下面详细说明本技术实施例的工作原理。1、ESAM 模块本技术实施例的ESAM模块采用DIP (Dual hline-pin lockage，双列直插式封装)封装形式，直接焊接在线路板上。DIP封装形式如采用插接方式安装，需保证插接牢靠。ESAM模块嵌入在设备内，实现安全存储、数据加/解密、双向身份认证、存取权限控制、 线路加密传输等安全控制功能。ESAM模块与表计的连接之间还可以增加过压、过流和静电等保护电路，其管脚定义说明参见表1。表1、ESAM模块管脚定义说明管脚编号管脚说明管脚编号管脚说明1地 ^ND)5空(NC)2空(NC)6时钟(CLK)权利要求1.一种单相远程费控电能表，它包括电源电路、CPU控制单元、计量单元、RS485通讯单元、红外通讯单元和液晶显示单元，所述电源电路分别与CPU控制单元、计量单元和RS485 通讯单元相连，CPU控制单元分别与计量单元、RS485通讯单元、红外通讯单元、继电器单元和液晶显示单元相连，其特征在于它还包括与CPU控制单元相连的嵌入式安全控制模块。2.如权利要求1所述的单相远程费控电能表，其特征在于它还包括印刷电路板，所述 CPU控制单元、计量单元、RS485通讯单元、红外通讯单元和液晶显示单元均集成在所述印刷电路板上。3.如权利要求2所述的单相远程费控电能表，其特征在于它还包括外壳，所述印刷电路板封装在所述外壳内部。4.如权利要求3所述的单相远程费控电能表，其特征在于所述印刷电路板通过自攻螺丝固定。5.如权利要求1所述的单相远程费控电能表，其特征在于它还包括LED指示灯，所述 LED指示灯与CPU控制单元相连。6.如权利要求1所述的单相远程费控电能表，其特征在于它还包括继电器单元采用磁保继电器。7.如权利要求6所述的单相远程费控电能表，其特征在于所述磁保继电器的触点采用永久磁铁。8.如权利要求1所述的单相远程费控电能表，其特征在于它还包括数据保存单元，所述数据保存单元与CPU控制单元相连。专利摘要本技术公开了一种单相远程费控电能表，涉及电能计量领域，它包括电源电路、CPU控制单元、计量单元、RS485通讯单元、红外通讯单元和液晶显示单元，所述电源电路分别与CPU控制单元、计量单元和RS485通讯单元相连，CPU控制单元分别与计量单元、RS485通讯单元、红外通讯单元、继电器单元和液晶显示单元相连，它还包括与CPU控制单元相连的嵌入式安全控制模块。本技术通过内置嵌入式安全控制模块，提高了数据传输的安全级别，确保数据传输安全可靠，为用电管理部门的管理提供了方便。文档编号G07F15/06GK201993840SQ20112006823公开日2011年9月28日 申请日期2011年3月16日 优先权日2011年3月16日专利技术者刘金刚, 徐健, 李凡, 陈俊 申请人:武汉阿迪克本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种单相远程费控电能表，它包括电源电路、ＣＰＵ控制单元、计量单元、ＲＳ４８５通讯单元、红外通讯单元和液晶显示单元，所述电源电路分别与ＣＰＵ控制单元、计量单元和ＲＳ４８５通讯单元相连，ＣＰＵ控制单元分别与计量单元、ＲＳ４８５通讯单元、红外通讯单元、继电器单元和液晶显示单元相连，其特征在于：它还包括与ＣＰＵ控制单元相连的嵌入式安全控制模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐健，陈俊，刘金刚，李凡，
申请(专利权)人：武汉阿迪克电子有限公司，湖北省电力公司电力试验研究院，
类型：实用新型
国别省市：83