CN105471977B - 用于电力系统的文件传输系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电力系统的文件传输系统。该系统包括：移动终端，用于获取包括事故现场信息的第一数据文件；存储有加密文件的加密U盘；用于固定移动终端的移动终端母座，移动终端母座上设置有USB母口，在加密U盘连接至移动终端母座后，若接收到用于进入加密U盘的正确密码，则基于加密文件对第一数据文件进行加密；存储服务器，用于接收移动终端母座通过互联网发送的加密后的第一数据文件；设置有解码芯片的解密服务器，用于通过解码芯片对加密的第一数据文件进行解码，并将解码后的第一数据文件发送至发起解码请求的终端设备。本发明解决了电力系统中通过移动终端传送音视频文件的安全性较低的技术问题。

Description

用于电力系统的文件传输系统
技术领域
本发明涉及电力系统办公自动化领域，具体而言，涉及一种用于电力系统的文件传输系统。
背景技术
电力系统的遥控监视系统只能查看整个场景表面的情况，对于一些设备的内部结构以及下表面发生的事故，无法通过监控系统实时查看，此外，由于无人值守变电站的建设，变电站的管理分工也发生了较大的变化，主要分为集控班和巡检班，大量有经验的专家归属于集控班，主要职责是根据变电站运行情况对电网及各方面环境参量进行遥控操作和调节，如根据调度调令执行断路器设备的开断闭合的遥控操作；巡检班负责变电站的定期巡视与维护，如根据调度调令执行变电站隔离开关、断路器等设备的现场操作，巡检班对重大事故的处理往往需要集控班的指导。
随着专业移动终端的出现，专业移动终端和基于专业移动终端的移动办公应用在电力行业内得到了普及，如集控班应用于现场巡视的设备，但是现有的大部分移动终端都是连接至互联网的，如果直接通过互联网传输音视频文件和图片文件，面临着一定的安全性问题。
针对电力系统中通过移动终端传送音视频文件的安全性较低的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种用于电力系统的文件传输系统，以至少解决电力系统中通过移动终端传送音视频文件的安全性较低的技术问题。
根据本发明实施例，提供了一种用于电力系统的文件传输系统，该系统包括：移动终端，用于获取包括事故现场信息的第一数据文件，其中，现场信息包括现场的音频数据、视频数据以及图片数据中的至少一种；存储有加密文件的加密U盘；用于固定移动终端的移动终端母座，移动终端母座连接至互联网，移动终端母座上设置有与加密U盘的USB接口相适配的USB母口，其中，在加密U盘连接至移动终端母座后，若移动终端母座接收到用于进入加密U盘的正确密码，则基于加密文件对第一数据文件进行加密；存储服务器，设置在电力系统的局域网内，用于接收移动终端母座通过互联网发送的加密后的第一数据文件，其中，局域网与互联网间设置有防火墙；设置有解码芯片的解密服务器，解密服务器设置在局域网内，与存储服务器连接，用于在接收到解码请求时，通过解码芯片对加密的第一数据文件进行解码，并将解码后的第一数据文件发送至发起解码请求的终端设备。
进一步地，加密文件内记载有预设加密算法，移动终端母座内设置有FPGA处理器，FPGA处理器用于按照加密文件中的预设加密算法对第一数据文件加密。
进一步地，移动终端母座内还设置有单片机，单片机与FPGA处理器连接，单片机用于通过正确密码进入加密U盘并读取加密文件。
进一步地，FPGA处理器具有JTAG接口，单片机还用于按照加密文件，通过JTAG接口对FPGA处理器进行配置，其中，配置后的FPGA处理器用于按照加密文件中的预设加密算法处理第一数据文件。
进一步地，第一数据文件包括多个长度为64KB的单位数据，其中，预设加密算法用于重新排列第一数据文件中单位数据的顺序。
进一步地，预设加密算法还包括一个行变换索引表和一个列变换索引表，行变换索引表和列变换索引表用于对单位数据进行Zigzag变换。
进一步地，移动终端具有触摸显示屏，触摸显示屏用于显示用户界面，用户界面中包括启动虚拟按键、停止虚拟按键、暂停虚拟按键以及虚拟键盘，其中，启动虚拟按键用于启动传输操作，暂停虚拟按键用于暂停传输操作，停止虚拟按键用于停止传输操作，虚拟键盘用于接收外部输入的信息，传输操作包括将解码后的第一数据文件发送至发起解码请求的终端设备。
进一步地，移动终端上设置有用于连接至移动终端母座的USB接口或Lightning接口或蓝牙模块。
进一步地，移动终端母座内还设置有无线通讯模块，移动终端还用于通过无线通讯模块接收存储服务器发送的经过加密的第二数据文件，其中，第二数据文件包括音频数据、视频数据以及图片数据中的至少一种。
进一步地，移动终端还用于运行预设播放器，加密U盘内还存储有解码文件，移动终端可通过正确密码进入加密U盘并读取解码文件，其中，解码文件中记载有解码算法，预设播放器用于在载入解码文件后，按照解码算法对加密的第二数据文件解码并播放解码后的第二数据文件。
在本发明实施例中，通过移动终端获取包括事故现场信息的第一数据文件，其中，现场信息包括现场的音频数据、视频数据以及图片数据中的至少一种；将移动终端固定在移动终端母座上，将存储有加密文件的加密U盘连接至移动终端母座，若移动终端母座接收到用于进入加密U盘的正确密码，则基于加密文件对第一数据文件进行加密；设置在电力系统的局域网内的存储服务器接收移动终端母座通过互联网发送的加密后的第一数据文件；设置有解码芯片的解密服务器在接收到解码请求时，通过解码芯片对加密的第一数据文件进行解码，并将解码后的第一数据文件发送至发起解码请求的终端设备。从而解决了电力系统中通过移动终端传送音视频文件的安全性较低的技术问题，通过对需要传输的文件进行加密，实现了提高传输文件的安全性的技术效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的用于电力系统的文件传输系统的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
首先，在对本发明实施例进行描述的过程中出现的部分名词或术语适用于如下解释：
Zigzag变换：是一种置乱方法，通过对一个矩阵中的元素从左上角开始按“之”字形依次扫描取数来达到对数据进行置换。首先将扫描到的元素先依次存放到一个一维数组中，然后再将此一维数组按一定的方式置换为二维矩阵，则上述的置换过程可看作是对矩阵中元素的置换，这样的过程就叫做Zigzag变换。
根据本发明实施例，提供了一种电力系统的文件传输系统实施例，图1是根据本发明实施例的用于电力系统的文件传输系统的示意图，如图1所示，该系统包括：移动终端10、加密U盘20、移动终端母座30、存储服务器40以及解密服务器50。
移动终端10，用于获取包括事故现场信息的第一数据文件，其中，现场信息包括现场的音频数据、视频数据以及图片数据中的至少一种。
存储有加密文件的加密U盘20。只有通过该加密U盘才能对文件进行加密，由于需要密码才能进入U盘并利用U盘中的加密文件，可以进一步提高系统的安全性。
用于固定移动终端的移动终端母座30，移动终端母座连接至互联网，移动终端母座上设置有与加密U盘的USB接口相适配的USB母口，其中，在加密U盘连接至移动终端母座后，若移动终端母座接收到用于进入加密U盘的正确密码，则基于加密文件对第一数据文件进行加密。
存储服务器40，设置在电力系统的局域网内，用于接收移动终端母座通过互联网发送的加密后的第一数据文件，其中，局域网与互联网间设置有防火墙60。
设置有解码芯片的解密服务器50，解密服务器设置在局域网内，与存储服务器连接，用于在接收到解码请求时，通过解码芯片对加密的第一数据文件进行解码，并将解码后的第一数据文件发送至发起解码请求的终端设备。采用解码芯片进行解密，一方面是硬件解码速度较快，另一方面，相对于软件解码，硬件解码不易被破解。
通过上述实施例，通过移动终端获取包括事故现场信息的第一数据文件，其中，现场信息包括现场的音频数据、视频数据以及图片数据中的至少一种；将移动终端固定在移动终端母座上，将存储有加密文件的加密U盘连接至移动终端母座，若移动终端母座接收到用于进入加密U盘的正确密码，则基于加密文件对第一数据文件进行加密；设置在电力系统的局域网内的存储服务器接收移动终端母座通过互联网发送的加密后的第一数据文件；设置有解码芯片的解密服务器在接收到解码请求时，通过解码芯片对加密的第一数据文件进行解码，并将解码后的第一数据文件发送至发起解码请求的终端设备。从而解决了电力系统中通过移动终端传送音视频文件的安全性较低的技术问题，通过对需要传输的文件进行加密，实现了提高传输文件的安全性的技术效果。
可选地，为了与移动终端母座互联，实现数据互通，移动终端上设置有用于连接至移动终端母座的USB接口或Lightning接口或蓝牙模块。
在上述实施例中，加密文件内记载有预设加密算法，移动终端母座内设置有FPGA处理器，FPGA处理器用于按照加密文件中的预设加密算法对第一数据文件加密；移动终端母座内还设置有单片机，单片机与FPGA处理器连接，单片机用于通过正确密码进入加密U盘并读取加密文件。
上述的第一数据文件包括多个长度为64KB的单位数据，其中，预设加密算法用于重新排列第一数据文件中单位数据的顺序。具体地，可以是按照一定的规则(如倒序排列)对第一数据文件中的单位数据进行重新排序，从而达到对其进行加密的目的。
在电力系统中，往往存在一些比较敏感的数据，如果仅进行简单加密是不够的，为了进一步增强数据传输的安全性，上述的预设加密算法可以包括多个算法，如包括一个行变换索引表和一个列变换索引表，行变换索引表和列变换索引表用于对单位数据进行Zigzag变换，每一个算法对应有一个可以下载至FPGA处理器中的比特流文件(存储在加密U盘中)。
具体地，可以将上述单位数据分割为1KB大小的64个字符串，并将其依序放入一个八行八列的矩阵中，然后利用上述行变换索引表和列变换索引表对该矩阵进行扫描，从而得到加密的数据文件，需要说明的是，上述扫描的次数可以为多次，即进行多次的加密，可以进一步增加数据的安全性。
可选地，上述的FPGA处理器具有JTAG接口，单片机还用于按照加密文件，通过JTAG接口对FPGA处理器进行配置，其中，配置后的FPGA处理器用于按照加密文件中的预设加密算法处理第一数据文件。即单片机可以根据该预设加密算法获取对应的可下载到FPGA处理器中的比特流文件，并通过JTAG接口将该比特流文件下载至FPGA处理器中。
为了连接至互联网,移动终端母座内还设置有无线通讯模块，这样，移动终端母座即可通过互联网将加密后的信息发送至服务器端，移动终端还用于通过无线通讯模块接收存储服务器发送的经过加密的第二数据文件，其中，第二数据文件包括音频数据、视频数据以及图片数据中的至少一种。
将移动终端与内网调度系统的对接，可以使调度系统内任何成员进行音频通话，或者利用可视话机等进行视频通话，并且调度指令可以直接通过系统下达给移动终端，以使现场工作人员能配合调度系统的相关调度指令执行断路器的断开和闭合、设备监听等任务。移动终端具有触摸显示屏，触摸显示屏用于显示用户界面，用户界面中包括启动虚拟按键、停止虚拟按键、暂停虚拟按键以及虚拟键盘，其中，启动虚拟按键用于启动传输操作，暂停虚拟按键用于暂停传输操作，停止虚拟按键用于停止传输操作，虚拟键盘用于接收外部输入的信息，传输操作包括将解码后的第一数据文件发送至发起解码请求的终端设备。移动终端可参加会议(主动、被动)，发起会议等，会议的类型包括语音会议、视频会议、数字会议等，在会议的过程中，参会人员(如调度员)可以通过移动终端实现会议视频的传输，并通过虚拟键盘输入一些必要的文字信息，同时，这些信息都是经过加密的，具有安全性较高的特点。
为了在会议过程中查看获取对方的视频信息，本申请的移动终端还用于运行预设播放器，加密U盘内还存储有解码文件，移动终端可通过虚拟键盘输入正确的密码后进入加密U盘并读取解码文件，其中，解码文件中记载有解码算法，预设播放器用于在载入解码文件后，按照解码算法对加密的第二数据文件解码并播放解码后的第二数据文件。
同时，上述的系统还可以解决巡检班在现场操作时，无法对问题进行准确定位的问题，可以通过移动终端和远程集控中心进行联系，获取集控班的远程支持，作为遥控监视系统的补充，通过高效的视频加密技术，将现场情况安全的进行实时回传，进而可以高效处理故障。
通过上述实施例，由于在变电站实际使用环境中，音视频信息对调度指挥很重要，因此可以在移动终端对源音视频进行加密，在接收端进行解密还原，从而可以保证信息的安全有效传送。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于电力系统的文件传输系统，其特征在于，包括：
移动终端，用于获取包括事故现场信息的第一数据文件，其中，所述现场信息包括现场的音频数据、视频数据以及图片数据中的至少一种；
存储有加密文件的加密U盘；
用于固定所述移动终端的移动终端母座，所述移动终端母座连接至互联网，所述移动终端母座上设置有与所述加密U盘的USB接口相适配的USB母口，其中，在所述加密U盘连接至所述移动终端母座后，若所述移动终端母座接收到用于进入所述加密U盘的正确密码，则基于所述加密文件对所述第一数据文件进行加密；
存储服务器，设置在电力系统的局域网内，用于接收所述移动终端母座通过所述互联网发送的加密后的所述第一数据文件，其中，所述局域网与所述互联网间设置有防火墙；
设置有解码芯片的解密服务器，所述解密服务器设置在所述局域网内，与所述存储服务器连接，用于在接收到解码请求时，通过所述解码芯片对加密的所述第一数据文件进行解码，并将解码后的所述第一数据文件发送至发起所述解码请求的终端设备。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述加密文件内记载有预设加密算法，所述移动终端母座内设置有FPGA处理器，所述FPGA处理器用于按照所述加密文件中的预设加密算法对所述第一数据文件加密。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述移动终端母座内还设置有单片机，所述单片机与所述FPGA处理器连接，所述单片机用于通过所述正确密码进入所述加密U盘并读取所述加密文件。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述FPGA处理器具有JTAG接口，所述单片机还用于按照所述加密文件，通过所述JTAG接口对所述FPGA处理器进行配置，其中，配置后的所述FPGA处理器用于按照所述加密文件中的预设加密算法处理所述第一数据文件。
5.根据权利要求2至4中任意一项所述的系统，其特征在于，所述第一数据文件包括多个长度为64KB的单位数据，其中，所述预设加密算法用于重新排列所述第一数据文件中单位数据的顺序。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述预设加密算法还包括一个行变换索引表和一个列变换索引表，所述行变换索引表和所述列变换索引表用于对所述单位数据进行Zigzag变换。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述移动终端具有触摸显示屏，所述触摸显示屏用于显示用户界面，所述用户界面中包括启动虚拟按键、停止虚拟按键、暂停虚拟按键以及虚拟键盘，其中，所述启动虚拟按键用于启动传输操作，所述暂停虚拟按键用于暂停所述传输操作，所述停止虚拟按键用于停止所述传输操作，所述虚拟键盘用于接收外部输入的信息，所述传输操作包括将解码后的所述第一数据文件发送至发起所述解码请求的终端设备。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述移动终端上设置有用于连接至所述移动终端母座的USB接口或Lightning接口或蓝牙模块。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述移动终端母座内还设置有无线通讯模块，所述移动终端还用于通过所述无线通讯模块接收所述存储服务器发送的经过加密的第二数据文件，其中，所述第二数据文件包括音频数据、视频数据以及图片数据中的至少一种。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述移动终端还用于运行预设播放器，所述加密U盘内还存储有解码文件，所述移动终端可通过所述正确密码进入所述加密U盘并读取所述解码文件，其中，所述解码文件中记载有解码算法，所述预设播放器用于在载入所述解码文件后，按照所述解码算法对加密的所述第二数据文件解码并播放解码后的所述第二数据文件。
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