CN103763689A - 基于二维码和加密短信的电力企业手机抄表方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于二维码和加密短信的电力企业手机抄表方法，其特征在于包括如下步骤：步骤S01：提供一二维码贴于电表上；所述二维码中包含了该电表的户号信息；步骤S02：在抄表人员的抄表手机上设置一抄表应用程序，在抄表时，启动抄表应用程序，利用抄表手机读取所述二维码，然后输入电表电量、抄表员识别ID、抄表员操作密码，并生成为加密短信；抄表数据处理系统接收到加密短信和发送加密短信的手机号码后，首先根据所述加密短信的生成算法，并进行合法性验证；验证通过后，将合法的数据存储到数据中心的电表电量信息的数据表中；本发明避免了虚报电量情况的出现；并且抄表数据以加密短信形式进行传送，从而保证了数据传送和处理的安全性和完整性。
Description
技术领域
本发明涉及一种电力抄表技术领域，特别是一种基于二维码技术和加密短信技术的电力企业手机抄表方法及系统。
背景技术
随着城乡电网建设的深入进行，以及供电部门所辖电表数量的剧增，虽然智能化、远程化等的电表抄表技术在不断的发展，但因为此类技术目前仍然均存在着一些不准确性和不确定性，所以人工抄表（或人工核对电表电量）的情况仍然普遍存在。可大多数人工抄表方法都比较费力，甚至出现部分抄表人员不赴现场抄表，虚报电量的情况出现。
发明内容
本发明的目的在于根据现有技术的不足之处而提供一种能够保证抄表人员必须到达现场、快速完成抄表操作、保证抄表数据安全准确地传送到数据中心的基于二维码技术和加密短信技术的电力企业手机抄表方法。
本发明采用以下方案实现：一种基于二维码和加密短信的电力企业手机抄表方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤S01：提供一二维码贴于电表上；所述二维码中包含了该电表的户号信息；
步骤S02：在抄表人员的抄表手机上设置一抄表应用程序，在抄表时，启动抄表应用程序，利用抄表手机读取所述二维码，然后输入电表电量、抄表员识别ID、抄表员操作密码，并生成为加密短信；
步骤S03：提供一部署于电力企业信息内、外网的短信处理系统，接收所述加密短信并将加密短信转送给一抄表数据处理系统；
步骤S04：所述抄表数据处理系统接收到加密短信和发送加密短信的手机号码后，首先根据所述加密短信的生成算法，提取加密短信中的身份证验证数据头中的抄表员识别ID、用于鉴别源地址的十六进制字符串和时间戳；然后再提取加密短信中的实际数据信息中的户号信息和电表电量；
步骤S05：将步骤S04中提取的数据进行合法性验证；验证通过后，将合法的数据存储到数据中心的电表电量信息的数据表中；
步骤S06：将数据处理结果的状态报告发送给所述手机。
在本发明一实施例中，所述的加密短信采用如下算法生成：该短信包含有两个部分，一个是身份验证数据头，另一个是实际数据信息；所述身份验证数据头长度固定为37位，包含有：前述抄表人员通过电表电量输入模块输入的抄表员识别ID、用于鉴别源地址的十六进制字符串、时间戳；所述实际数据信息紧跟在身份验证数据头后面，长度固定为21位，包含有：前述的通过二维码扫描和读取模块获取到的户号信息、前述抄表人员通过电表电量输入模块输入的电表电量、结束标识符。
在本发明一实施例中，所述合法性验证的步骤为：判断从加密短信中提取的抄表员识别ID是否存在于前述的数据中心中的的抄表员信息表中；若不存在，则为非法加密短信，服务流程终止；若存在，则再判断发送加密短信的手机号码与抄表员信息表中对应的该抄表人员的手机号码是否一致；若不一致，则为非法来源的加密短信，服务流程终止；若一致，则再从抄表员信息表中提取对应的该抄表人员的操作密码，然后再利于从加密短信中提取到的身份证验证数据头中的时间戳信息，生成一个十六进制字符串，然后对此两个十六进制字符串进行比较，判断是否一致；若不一致，则表示抄表人员输入的操作密码错误，服务流程终止；若一致，则再判断从加密短信中提取的到电表户号是否存在于数据中心的电表户号信息表中；若不存在，则表示电表户号信息无效，服务流程终止；若存在，则整个合法性验证通过。
本发明的另一目的是提供一种基于二维码和加密短信的电力企业手机抄表系统，该系统包括：二维码，该二维码贴于电表上；所述二维码中包含了该电表的户号信息；
设置有抄表应用程序的手机，用以启动该抄表应用程序后，读取二维码，然后输入电表电量、抄表员识别ID、抄表员操作密码，并生成为加密短信；
部署于电力企业信息内、外网的短信处理系统；以及
抄表数据处理系统，所述部署于电力企业信息内、外网的短信处理系统接收所述加密短信并将加密短信转送给所述抄表数据处理系统；所述抄表数据处理系统接收到加密短信和发送加密短信的手机号码后，首先根据所述加密短信的生成算法，提取加密短信中的身份证验证数据头中的抄表员识别ID、用于鉴别源地址的十六进制字符串和时间戳；然后再提取加密短信中的实际数据信息中的户号信息和电表电量；所述抄表数据处理系统将提取的数据进行合法性验证；验证通过后，将合法的数据存储到数据中心的电表电量信息的数据表中；并将数据处理结果的状态报告发送给所述手机。
综上所述，本发明提供了一种基于二维码技术和加密短信技术的电力企业手机抄表方法及系统，通过该方法或系统：抄表人员可以轻松快速地完成抄表工作；同时，安装于手机的抄表软件必须通过安装于手机上的抄表软件利于手机的摄像头读取电表上的二维码中的户号信息，从而要求抄表人员必须赴现场进行抄表，避免了虚报电量情况的出现；并且抄表数据以加密短信形式进行传送，从而保证了数据传送和处理的安全性和完整性。
附图说明
图1所示为本发明系统架构示意图。
具体实施方式
本实施例提供一种基于二维码和加密短信的电力企业手机抄表方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤S01：提供一二维码贴于电表上；所述二维码中包含了该电表的户号信息；
步骤S02：在抄表人员的抄表手机上设置一抄表应用程序，在抄表时，启动抄表应用程序，利用抄表手机读取所述二维码，然后输入电表电量、抄表员识别ID、抄表员操作密码，并生成为加密短信；
步骤S03：提供一部署于电力企业信息内、外网的短信处理系统，接收所述加密短信并将加密短信转送给一抄表数据处理系统；
步骤S04：所述抄表数据处理系统接收到加密短信和发送加密短信的手机号码后，首先根据所述加密短信的生成算法，提取加密短信中的身份证验证数据头中的抄表员识别ID、用于鉴别源地址的十六进制字符串和时间戳；然后再提取加密短信中的实际数据信息中的户号信息和电表电量；
步骤S05：将步骤S04中提取的数据进行合法性验证；验证通过后，将合法的数据存储到数据中心的电表电量信息的数据表中；
步骤S06：将数据处理结果的状态报告发送给所述手机。
具体的参照图1，基于二维码技术和加密短信技术的电力企业手机抄表系统的架构如下：
提供一种张贴于电表上的二维码，该二维码中包含了该电表的户号信息；
提供一种安装于手机上的抄表软件，包括二维码扫描和读取模块、电表电量输入模块、发送电表电量信息模块、接收响应结果模块；
提供一种部署于电力企业信息内、外网的短信处理系统，包括短信网关服务模块、代理前置机服务模块和短信接口服务模块。短信网关服务模块部署于电力企业的可直接访问互联网的网段，代理前置机服务模块部署于电力企业的信息安全外企，短信接口服务模块部署于电力企业的信息安全内网。在网络拓扑上，短信网关服务模块实现与代理前置机服务模块的数据通信，代理前置机服务模块实现与短信接口服务模块的数据通信；
提供一种抄表数据处理系统，包括数据处理模块、短信接口模块和抄表员数据库；
提供一种数据中心，其内包括有用于存储电表电量信息的数据表（主要包括：电表户号、电表电量、抄表员识别ID、抄表时间）、存储有电表户号信息的数据表（主要包括：电表户号以及户主信息）和存储有抄表员信息的数据表（主要包括：抄表员识别ID、抄表员操作密码和抄表员手机号码）；
具体实施步骤如下：
抄表人员启动安装于手机上的抄表软件后，首先点击获取户号信息的按钮，以启动二维码扫描和读取模块；该模块运行后，自动启动手机上的摄像头，抄表人员将手机摄像头对准张贴于电表上的二维码后，该模块自动获取到该二维码中的电表户号信息；
二维码扫描和读取模块获取到电表户号信息后，自动启动电表电量输入模块，抄表人员通过该模块输入电表电量、抄表员识别ID、抄表员操作密码三项数据信息；
抄表人员输入了前述的三项数据信息后，点击发送按钮，启动抄表软件的发送电表电量信息模块，该发送模块自动把抄表人员输入的前述的三项数据信息以及通过二维码扫描和读取模块获取到的户号信息生成为加密短信，再自动通过手机SIM卡以短信形式将此加密短信发送到电力企业指定的短信服务号，然后该加密短信和发送加密短信的手机号码经由运营商短信网关传送到部署于电力企业信息内、外网的短信处理系统的短信网关服务模块；
所述的加密短信，采用如下算法生成：该短信包含有两个部分，一个是身份验证数据头，一个是实际数据信息；
所述身份验证数据头长度固定为37位，包含有：前述抄表人员通过电表电量输入模块输入的抄表员识别ID（长度固定为7位，不足7位时右边补空格）、用于鉴别源地址的十六进制字符串（长度固定为16位，其值为：将“抄表员识别ID +9 字节的0 +前述抄表人员通过电表电量输入模块输入的抄表员操作密码+时间戳”进行MD5处理后生成32位长度的十六进制，然后取右边的16位）、时间戳（长度固定为14位，格式为YYYYMMDDHHMMSS，即年月日时分秒，由手机抄表软件根据当前系统时间自动生成）；
所述实际数据信息紧跟在身份验证数据头后面，长度固定为21位，包含有：前述的通过二维码扫描和读取模块获取到的户号信息（长度固定为10位，不足10位时右边补空格）、前述抄表人员通过电表电量输入模块输入的电表电量（长度固定为10位长度的数字，不足10位时左边补数字0）、结束标识符（长度固定为1位，使用百分号“%”符号表示）；
部署于电力企业信息内、外网的短信处理系统的短信网关服务模块接收到加密短信后，再将此加密短信和发送加密短信的手机号码传送到位于电力企业信息安全外网的代理前置机服务模块；
代理前置机服务模块接收到加密短信和发送加密短信的手机号码后，再将此加密短信和发送加密短信的手机号码传送到位于电力企业信息安全内网的短信接口服务模块；
短信接口服务模块接收到加密短信和发送加密短信的手机号码后，再将此加密短信和发送加密短信的手机号码传送到抄表数据处理系统的短信接口模块；
抄表数据处理系统的短信接口模块接收到加密短信和发送加密短信的手机号码后，再将此加密短信和发送加密短信的手机号码传送给抄表数据处理系统的数据模块；
抄表数据处理系统的数据处理模块接收到加密短信和发送加密短信的手机号码后，首先根据前述的加密短信的生成算法，提取加密短信中的身份证验证数据头中的抄表员识别ID、用于鉴别源地址的十六进制字符串和时间戳；然后再提取加密短信中的实际数据信息中的户号信息和电表电量；
抄表数据处理系统的数据处理模块提取到加密短信中的各项数据后，再进行合法性验证；
抄表数据处理系统的数据处理模块对加密短信进行合法性验证的步骤为：判断从加密短信中提取的抄表员识别ID是否存在于前述的数据中心中的的抄表员信息表中；若不存在，则为非法加密短信，服务流程终止；若存在，则再判断发送加密短信的手机号码与抄表员信息表中对应的该抄表人员的手机号码是否一致；若不一致，则为非法来源的加密短信，服务流程终止；若一致，则再从抄表员信息表中提取对应的该抄表人员的操作密码，然后再利于从加密短信中提取到的身份证验证数据头中的时间戳信息，对该操作密码按照前述的加密短信中的身份验证数据头的用于鉴别源地址的十六进制字符串生成算法一样，同样生成一个十六进制字符串，然后对此两个十六进制字符串进行比较，判断是否一致；若不一致，则表示抄表人员输入的操作密码错误，服务流程终止；若一致，则再判断从加密短信中提取的到电表户号是否存在于数据中心的电表户号信息表中；若不存在，则表示电表户号信息无效，服务流程终止；若存在，则整个合法性验证通过；
合法性验证通过后，抄表数据处理系统的数据处理模块再将从加密短信中提取到的电表户号、电表电量、抄表员识别ID、时间戳（代表抄表时间）存储到数据中心的电表电量信息的数据表中；
抄表数据处理系统的数据处理模块存储完成电表电量信息后，将数据处理结果的状态报告和前述的发送加密短信的手机号码传送给短信接口模块；
抄表处理系统的短信接口模块将接收的数据处理结果的状态报告和前述的发送加密短信的手机号码传送给位于电力企业信息安全内网的短信处理系统的短信接口服务模块；
短信接口服务模块将接收的数据处理结果的状态报告和前述的发送加密短信的手机号码传送给位于电力企业信息安全外网的代理前置机服务模块；
代理前置机服务模块将接收的数据处理结果的状态报告和前述的发送加密短信的手机号码传送给位于可访问互联网的短信网关服务模块；
短信网关服务模块将接收的数据处理结果的状态报告和前述的发送加密短信的手机号码传送给位于可访问互联网的短信网关服务模块；
短信网关服务模块再根据运营商短信网关提供的接口协议将接收的数据处理结果的状态报告和前述的发送加密短信的手机号码传送给运营商的短信网关；运营商的短信网关最后将数据处理结果的状态报告以SMS（短信）形式发送到前述的发送加密短信的手机号码上。
抄表人员接收到数据处理结果的短信形式的状态报告后，整个抄表操作完成。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (6)
1. 一种基于二维码和加密短信的电力企业手机抄表方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤S01：提供一二维码贴于电表上；所述二维码中包含了该电表的户号信息；
步骤S02：在抄表人员的抄表手机上设置一抄表应用程序，在抄表时，启动抄表应用程序，利用抄表手机读取所述二维码，然后输入电表电量、抄表员识别ID、抄表员操作密码，并生成为加密短信；
步骤S03：提供一部署于电力企业信息内、外网的短信处理系统，接收所述加密短信并将加密短信转送给一抄表数据处理系统；
步骤S04：所述抄表数据处理系统接收到加密短信和发送加密短信的手机号码后，首先根据所述加密短信的生成算法，提取加密短信中的身份证验证数据头中的抄表员识别ID、用于鉴别源地址的十六进制字符串和时间戳；然后再提取加密短信中的实际数据信息中的户号信息和电表电量；
步骤S05：将步骤S04中提取的数据进行合法性验证；验证通过后，将合法的数据存储到数据中心的电表电量信息的数据表中；
步骤S06：将数据处理结果的状态报告发送给所述手机。
2.根据权利要求1所述的基于二维码和加密短信的电力企业手机抄表方法，其特征在于：所述的加密短信采用如下算法生成：该短信包含有两个部分，一个是身份验证数据头，另一个是实际数据信息；所述身份验证数据头长度固定为37位，包含有：前述抄表人员通过电表电量输入模块输入的抄表员识别ID、用于鉴别源地址的十六进制字符串、时间戳；所述实际数据信息紧跟在身份验证数据头后面，长度固定为21位，包含有：前述的通过二维码扫描和读取模块获取到的户号信息、前述抄表人员通过电表电量输入模块输入的电表电量、结束标识符。
3.根据权利要求1所述的基于二维码和加密短信的电力企业手机抄表方法，其特征在于：所述合法性验证的步骤为：判断从加密短信中提取的抄表员识别ID是否存在于前述的数据中心中的的抄表员信息表中；若不存在，则为非法加密短信，服务流程终止；若存在，则再判断发送加密短信的手机号码与抄表员信息表中对应的该抄表人员的手机号码是否一致；若不一致，则为非法来源的加密短信，服务流程终止；若一致，则再从抄表员信息表中提取对应的该抄表人员的操作密码，然后再利于从加密短信中提取到的身份证验证数据头中的时间戳信息，生成一个十六进制字符串，然后对此两个十六进制字符串进行比较，判断是否一致；若不一致，则表示抄表人员输入的操作密码错误，服务流程终止；若一致，则再判断从加密短信中提取的到电表户号是否存在于数据中心的电表户号信息表中；若不存在，则表示电表户号信息无效，服务流程终止；若存在，则整个合法性验证通过。
4.一种基于二维码和加密短信的电力企业手机抄表系统，其特征在于包括：
二维码，该二维码贴于电表上；所述二维码中包含了该电表的户号信息；
设置有抄表应用程序的手机，用以启动该抄表应用程序后，读取二维码，然后输入电表电量、抄表员识别ID、抄表员操作密码，并生成为加密短信；
部署于电力企业信息内、外网的短信处理系统；以及
抄表数据处理系统，所述部署于电力企业信息内、外网的短信处理系统接收所述加密短信并将加密短信转送给所述抄表数据处理系统；所述抄表数据处理系统接收到加密短信和发送加密短信的手机号码后，首先根据所述加密短信的生成算法，提取加密短信中的身份证验证数据头中的抄表员识别ID、用于鉴别源地址的十六进制字符串和时间戳；然后再提取加密短信中的实际数据信息中的户号信息和电表电量；所述抄表数据处理系统将提取的数据进行合法性验证；验证通过后，将合法的数据存储到数据中心的电表电量信息的数据表中；并将数据处理结果的状态报告发送给所述手机。
5.根据权利要求4所述的基于二维码和加密短信的电力企业手机抄表系统，其特征在于：所述的加密短信采用如下算法生成：该短信包含有两个部分，一个是身份验证数据头，另一个是实际数据信息；所述身份验证数据头长度固定为37位，包含有：前述抄表人员通过电表电量输入模块输入的抄表员识别ID、用于鉴别源地址的十六进制字符串、时间戳；所述实际数据信息紧跟在身份验证数据头后面，长度固定为21位，包含有：前述的通过二维码扫描和读取模块获取到的户号信息、前述抄表人员通过电表电量输入模块输入的电表电量、结束标识符。
6.根据权利要求4所述的基于二维码和加密短信的电力企业手机抄表方法，其特征在于：所述合法性验证的步骤为：判断从加密短信中提取的抄表员识别ID是否存在于前述的数据中心中的的抄表员信息表中；若不存在，则为非法加密短信，服务流程终止；若存在，则再判断发送加密短信的手机号码与抄表员信息表中对应的该抄表人员的手机号码是否一致；若不一致，则为非法来源的加密短信，服务流程终止；若一致，则再从抄表员信息表中提取对应的该抄表人员的操作密码，然后再利于从加密短信中提取到的身份证验证数据头中的时间戳信息，生成一个十六进制字符串，然后对此两个十六进制字符串进行比较，判断是否一致；若不一致，则表示抄表人员输入的操作密码错误，服务流程终止；若一致，则再判断从加密短信中提取的到电表户号是否存在于数据中心的电表户号信息表中；若不存在，则表示电表户号信息无效，服务流程终止；若存在，则整个合法性验证通过。
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20140430 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |