CN112866204A - 一种智能电表的用电数据汇总传输方法及装置 - Google Patents

一种智能电表的用电数据汇总传输方法及装置 Download PDF

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Abstract

本申请实施例公开了一种智能电表的用电数据汇总传输方法及装置。本申请实施例提供的技术方案，通过数据管理节点从电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，将上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及电表分组内的各个智能电表，并基于电表分组内各个智能电表的身份标识生成身份列表，将身份列表发送至上级节点；上级节点获取电表分组内各个智能电表的用电数据，使用加密密钥将各个用电数据加密打包为用电数据包，将用电数据包发送至数据管理节点。采用上述技术手段，能够优化用电数据传输效果，提升用电数据传输质量，并保障用电数据传输的安全性。

Description

一种智能电表的用电数据汇总传输方法及装置
技术领域
本申请实施例涉及电力物联网技术领域，尤其涉及一种智能电表的用电数据汇总传输方法及装置。
背景技术
目前，随着物联网技术的发展，原来越多的电力系统引入物联网技术构建电力物联网系统，以提供更为便捷、灵活的电力运行管理。电力物联网就是围绕电力系统各环节，充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术，实现电力系统各环节万物互联、人机交互，具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统。在电力物联网中，一般通过智能电表实现用户用电数据的自动采集，并将采集到的用电数据上传至后台服务器进行数据管理等系统业务。智能电表执行用电数据的采集上传、工作日志的生成、电表的安全检测等业务都是基于数据管理节点预设定的配置数据进行电表运行参数配置，并根据运行参数执行相关的业务。
但是，智能电表在上传用电数据至数据管理节点时，一般由各个智能电表独立上传至数据管理节点，或者设置相应的传输中继进行用电数据转送。由于智能电表与数据管理节点的通信距离相对较远，受信号衰落的影响，容易导致用电数据传输不稳定，传输质量差的情况，进而影响数据管理节点的用电数据收集。
发明内容
本申请实施例提供一种智能电表的用电数据汇总传输方法及装置，能够优化用电数据传输效果，提升用电数据传输质量，并保障用电数据传输的安全性。
在第一方面，本申请实施例提供了一种智能电表的用电数据汇总传输方法，包括：
数据管理节点对应设定距离范围内的智能电表构建电表分组，确定所述电表分组中各个智能电表与数据管理节点的信号测试结果，基于所述信号测试结果从所述电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，将所述上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及所述电表分组内的各个智能电表，并基于所述电表分组内各个智能电表的身份标识生成身份列表，将所述身份列表发送至所述上级节点；
所述第三方服务器基于所述上级节点的身份标识生成对应的加密密钥和解密密钥，将所述加密密钥发送至所述上级节点，并对应所述上级节点的身份标识将所述解密密钥返回至所述数据管理节点；
所述上级节点获取所述电表分组内各个智能电表的用电数据，所述用电数据包含对应智能电表的身份标识，基于所述身份列表验证各个所述用电数据的有效性，在验证通过后使用所述加密密钥将各个所述用电数据加密打包为用电数据包，将所述用电数据包发送至所述数据管理节点；
所述数据管理节点接收所述用电数据包，基于所述解密密钥解密所述用电数据包获取各个所述用电数据，并基于所述身份列表处理或存储各个所述用电数据。
进一步的，在将所述加密密钥发送至所述上级节点，并对应所述上级节点的身份标识将所述解密密钥返回至所述数据管理节点之后，还包括：
所述第三方服务器每隔一个密钥管理周期对应所述上级节点的身份标识生成新的所述加密密钥和所述解密密钥，将新的所述加密密钥更新至所述上级节点，对应所述上级节点的身份标识将新的所述解密密钥更新至所述数据管理节点。
进一步的，基于所述信号测试结果从所述电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，将所述上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及所述电表分组内的各个智能电表之后，还包括：
每隔一个设定时间段所述数据管理节点重新进行所述电表分组各个智能电表的信号测试，并基于新的信号测试结果重新进行所述上级节点的选择。
进一步的，所述数据管理节点接收所述用电数据包，基于所述解密密钥解密所述用电数据包获取各个所述用电数据，并基于所述身份列表处理或存储各个所述用电数据之后，还包括：
所述数据管理节点检测到所述上级节点故障时，基于所述信号测试结果从所述电表分组中重新选择一个智能电表作为新的所述上级节点。
进一步的，基于所述身份列表验证各个所述用电数据的有效性，包括：
提取各个所述用电数据包含的身份标识并逐一比对所述身份列表，若所述用电数据的身份标识与所述身份列表上对应的身份标识一致，则验证所述用电数据有效。
进一步的，所述数据管理节点接收所述用电数据包，基于所述解密密钥解密所述用电数据包获取各个所述用电数据之后，还包括：
基于所述身份列表比对各个所述用电数据的身份标识，进行各个所述用电数据的完整性判断。
进一步的，确定所述电表分组中各个智能电表与数据管理节点的信号测试结果，包括：
所述数据管理节点接收所述电表分组中各个智能电表发送的测试信号，基于各个所述测试信号确定对应的信号质量参数，以各个所述信号质量参数作为各个智能电表的信号测试结果。
在第二方面，本申请实施例提供了一种智能电表的用电数据汇总传输装置，包括：
测试模块，用于通过数据管理节点对应设定距离范围内的智能电表构建电表分组，确定所述电表分组中各个智能电表与数据管理节点的信号测试结果，基于所述信号测试结果从所述电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，将所述上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及所述电表分组内的各个智能电表，并基于所述电表分组内各个智能电表的身份标识生成身份列表，将所述身份列表发送至所述上级节点；
生成模块，用于通过所述第三方服务器基于所述上级节点的身份标识生成对应的加密密钥和解密密钥，将所述加密密钥发送至所述上级节点，并对应所述上级节点的身份标识将所述解密密钥返回至所述数据管理节点；
发送模块，用于通过所述上级节点获取所述电表分组内各个智能电表的用电数据，所述用电数据包含对应智能电表的身份标识，基于所述身份列表验证各个所述用电数据的有效性，在验证通过后使用所述加密密钥将各个所述用电数据加密打包为用电数据包，将所述用电数据包发送至所述数据管理节点；
接收模块，用于通过所述数据管理节点接收所述用电数据包，基于所述解密密钥解密所述用电数据包获取各个所述用电数据，并基于所述身份列表处理或存储各个所述用电数据。
在第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：
存储器以及一个或多个处理器；
所述存储器，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的智能电表的用电数据汇总传输方法。
在第四方面，本申请实施例提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如第一方面所述的智能电表的用电数据汇总传输方法。
本申请实施例通过数据管理节点对应设定距离范围内的智能电表构建电表分组，确定电表分组中各个智能电表与数据管理节点的信号测试结果，基于信号测试结果从电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，将上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及电表分组内的各个智能电表，并基于电表分组内各个智能电表的身份标识生成身份列表，将身份列表发送至上级节点；第三方服务器基于上级节点的身份标识生成对应的加密密钥和解密密钥，将加密密钥发送至上级节点，并对应上级节点的身份标识将解密密钥返回至数据管理节点；上级节点获取电表分组内各个智能电表的用电数据，用电数据包含对应智能电表的身份标识，基于身份列表验证各个用电数据的有效性，在验证通过后使用加密密钥将各个用电数据加密打包为用电数据包，将用电数据包发送至数据管理节点；数据管理节点接收用电数据包，基于解密密钥解密用电数据包获取各个用电数据，并基于身份列表处理或存储各个用电数据。采用上述技术手段，能够优化用电数据传输效果，提升用电数据传输质量，并保障用电数据传输的安全性。
附图说明
图1是本申请实施例一提供的一种智能电表的用电数据汇总传输方法的流程图；
图2是本申请实施例一中的数据管理节点信号测试示意图；
图3是本申请实施例一中的用电数据汇总传输示意图；
图4是本申请实施例二提供的一种智能电表的用电数据汇总传输装置的结构示意图；
图5是本申请实施例三提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本申请具体实施例作进一步的详细描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
实施例一：
图1给出了本申请实施例一提供的一种智能电表的用电数据汇总传输方法的流程图，本实施例中提供的智能电表的用电数据汇总传输方法可以由智能电表的用电数据汇总传输设备执行，该智能电表的用电数据汇总传输设备可以通过软件和/或硬件的方式实现，该智能电表的用电数据汇总传输设备可以是两个或多个物理实体构成，也可以是一个物理实体构成。一般而言，该智能电表的用电数据汇总传输设备可以是电力物联网设备。
下述以该智能电表的用电数据汇总传输设备为执行智能电表的用电数据汇总传输方法的主体为例，进行描述。参照图1，该智能电表的用电数据汇总传输方法具体包括：
S110、数据管理节点对应设定距离范围内的智能电表构建电表分组，确定所述电表分组中各个智能电表与数据管理节点的信号测试结果，基于所述信号测试结果从所述电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，将所述上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及所述电表分组内的各个智能电表，并基于所述电表分组内各个智能电表的身份标识生成身份列表，将所述身份列表发送至所述上级节点。
本申请实施例的一种智能电表的用电数据汇总传输方法，旨在通过在同一电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，以使各个智能电表就近汇总传输用电数据，进而保障用电数据传输的稳定性。并且，上级节点基于信号测试结果选定，其与数据管理节点的数据传输质量相对较佳，可以保障用电数据传输的网络稳定性，优化数据传输效果。
具体的，在进行用电数据汇总传输时，首先对电力物联网各个智能电表进行分组，基于智能电表所处位置并根据区域划分各个智能电表的分组。通过选定某一位置点作为电表分组的中心点，在该中心点设定范围内的各个智能电表即划分为同一个电表分组，该电表分组中的用电数据以统一上传的方式发送至数据管理节点。进一步的，为了优化数据传输质量，需要从当前电表分组中选择一个与数据管理节点数据传输质量最好的智能电表作为汇总智能电表用电数据的上级节点。其中，数据管理节点根据自身与电表分组各个智能电表的信号测试结果选择一个信号传输质量最好的智能电表作为上级节点。基于信号测试的方式，以确保选定的上级节点具备最佳的数据传输性能，可以保障用电数据的稳定传输。参照图2，在进行信号测试时，所述数据管理节点11接收所述电表分组中各个智能电表12发送的测试信号，基于各个所述测试信号确定对应的信号质量参数，以各个所述信号质量参数作为各个智能电表12的信号测试结果。数据管理节点接收到测试信号后，进一步测算其对应的信号质量参数，基于信号质量参数确定各个智能电表与数据管理节点之间的通信质量。具体的，测试信号的信号质量参数值通过对应的信号接收功率、信号接收强度、信道瞬时质量值和/或干扰信号强度确定。其中信道瞬时质量值表示对应信号接收天线的信道质量、信道矩阵反馈、信号响应和/或干扰信息。通过对应的测试信号及天线参数测量上述各类型参数。进一步的，为了量化上述信号质量参数，提供一个信号质量参数的计算公式对测试信号的信号质量进行量化，信号质量参数的计算公式为：
f＝ω1P+ω2d1+ω3h+ω4d2
其中，f为信号质量参数值，P为信号接收功率，d1为信号接收强度，h为信道瞬时质量值，d2为干扰信号强度，ω1，ω2，ω3和ω4分别为对应的影响因子，影响因子根据实际测验确定，可根据各类型参数对信号质量参数值的实际影响设定。基于上述信号质量参数计算公式，即可确定各个测试信号的信号质量参数。需要说明的是，实际应用中，根据信号质量评定标准的不同，可以选择多种不同的方式评价各个测试信号的信号质量参数，并以此设置相应的量化公式。上述公式仅为本申请实施例计算信号质量参数的一种计算方式，根据实际测算需求，可以选择多种不同的测算公式，在此不多赘述。
基于上述确定的对应各个智能电表的信号质量参数，数据管理节点选择一个信号质量参数最大的智能电表作为当前电表分组的上级节点。进而将该上级节点的身份标识发送至当前电表分组的各个智能电表，以告知当前电表分组各个智能电表将用电数据汇总至上级节点传输。此外，数据管理节点还基于当前电表分组各个智能电表的身份标识生成一个身份列表，该身份列表记录了当前电表分组的各个智能点的身份标识，将这一身份列表发送至上级节点，以便于上级节点明确需要汇总传输哪些智能电表的用电数据。另一方面，数据管理节点还将上级节点的身份标识发送至第三方服务器，以便于后续进行用电数据会话密钥的生成。
在一个实施例中，第三方管理服务器每隔一个设定时间段所述数据管理节点重新进行所述电表分组各个智能电表的信号测试，并基于新的信号测试结果重新进行所述上级节点的选择。考虑到数据传输网络受各类因素的影响，其数据传输质量也在实时的变化。为了保障用电数据的汇总传输质量，需要确保数据管理节点与上级节点之间实时保持良好的数据传输性能。基于此，本申请实施例通过设定时间段进行各个智能电表的周期性信号测试，参照上述数据管理节点的信号测试方式，得到各个智能电表与数据管理节点的信号测试结果。基于新的信号测试结果即可进行上级节点的重新选择。其中，若根据信号测试结果发现原有上级节点与数据管理节点的信号传输质量最优，则无需进行上级节点的重新选择，反之，则需要重新进行上级节点的选择，在当前电表分组中选择一个与数据管理节点信号传输质量最优的智能电表作为上级节点。
S120、所述第三方服务器基于所述上级节点的身份标识生成对应的加密密钥和解密密钥，将所述加密密钥发送至所述上级节点，并对应所述上级节点的身份标识将所述解密密钥返回至所述数据管理节点。
进一步的，基于上述步骤S110确定上级节点后，第三方服务器接收上级节点的身份标识，由第三方服务器对应上级节点的身份标识生成唯一的会话密钥。会话密钥包括加密密钥和解密密钥，其中，加密密钥发送至上级节点，用于进行数据加密传输，解密密钥则发送至数据管理节点，用于后续的用电数据解密。可以理解的是，本申请实施例通过分别发送加密密钥至上级节点，发送解密密钥至数据管理节点，可以使会话密钥分开使用，增大密钥破解的难度，进而保障数据传输的安全性。此外，第三方服务器是一个受信任的密钥管理服务器，用于生成对应的会话密钥，以用于各个电表分组后续进行用电数据的加密传输。可以理解的是，通过会话密钥进行用电数据加密传输，可以保障数据传输的安全性。并且，本申请实施例通过受信任的第三方服务器管理会话密钥，以此可节省数据管理节点的会话密钥管理流程，减少数据管理节点的业务处理负担，进而优化业务处理效率。
在一个实施例中，所述第三方服务器每隔一个密钥管理周期对应所述上级节点的身份标识生成新的所述加密密钥和所述解密密钥，将新的所述加密密钥更新至所述上级节点，对应所述上级节点的身份标识将新的所述解密密钥更新至所述数据管理节点。可以理解的是，通过周期性更新加密密钥和解密密钥，可以增加密钥破解的难度，避免会话密钥被轻易破解，导致用电数据被窃取篡改的情况。以此来提升用电数据传输的安全性，优化电力物联网的运行。
S130、所述上级节点获取所述电表分组内各个智能电表的用电数据，所述用电数据包含对应智能电表的身份标识，基于所述身份列表验证各个所述用电数据的有效性，在验证通过后使用所述加密密钥将各个所述用电数据加密打包为用电数据包，将所述用电数据包发送至所述数据管理节点。
进一步的，参照图3，在进行用电数据上传时，当前电表分组的各个智能电表12根据数据管理节点下发的上级节点标识将自身用电数据汇总至上级节点，上级节点获取各个智能电表12的用电数据之后，首先进行用电数据的有效性验证，以避免非法节点伪造传输用电数据。其中，各个智能电表在上传用电数据时，会在用电数据中附上自身的身份标识。对应的，在进行用电数据有效性验证时，上级节点通过提取各个所述用电数据包含的身份标识并逐一比对所述身份列表，若所述用电数据的身份标识与所述身份列表上对应的身份标识一致，则验证所述用电数据有效。可以理解的是，身份列表中包含了当前电表分组各个智能电表的身份标识，如若某一个用电数据包含的身份标识与身份列表上的身份标识不一致，则表明该用电数据无效，不属于当前电表分组的智能电表。
如图3所示，在完成用电数据有效性验证之后，上级节点基于第三方服务器13预先下发的加密密钥将各个用电数据打包加密成用电数据包，进而将用电数据发送至数据管理节点11。
S140、所述数据管理节点接收所述用电数据包，基于所述解密密钥解密所述用电数据包获取各个所述用电数据，并基于所述身份列表处理或存储各个所述用电数据。
参照图3，数据管理节点11接收到用电数据包之后，即可基于第三方服务器13预先下发的对应上级节点身份标识的解密密钥解密该用电数据包，得到对应电表分组各个智能电表12的用电数据。
在一个实施例中，数据管理节点还基于所述身份列表比对各个所述用电数据的身份标识，进行各个所述用电数据的完整性判断。可以理解的是，用电数据包含对应智能电表的身份标识。数据管理节点基于身份列表验证用电数据完整性时，通过提取用电数据的身份标识逐一比对身份列表，如若缺少某一智能电表的身份标识，则表示缺少该智能电表的用电数据。同样的，基于该身份列表，还可以比对数据是否出现篡改。可选的，在确定某一智能电表的用电数据缺失之后，数据管理节点可以发送数据提取指令至上级节点，以指示上级节点重新进行对应智能电表用电数据的上传，以此来保障用电数据获取的完整性。
进一步的，基于获取到的用电数据，数据管理节点可以基于各个智能电表的身份标识进行各个智能电表的用电数据统计与存储。此外，根据各个智能电表的用电数据，也可以进行相关业务的处理。
在一个实施例中，所述数据管理节点检测到所述上级节点故障时，基于所述信号测试结果从所述电表分组中重新选择一个智能电表作为新的所述上级节点。可以理解的是，当上级节点出现故障无法汇总传输用电数据时，为了保障用电数据的正常获取，此时参照上述步骤S110-S120，数据管理节点重新根据此前的信号测试结果从电表分组中重新选择数据传输质量最优(除原有上级节点之外)的一个智能电表作为新的上级节点。将新上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及电表分组内的各个智能电表，以告知第三方服务器以及各个智能电表上级节点的更换情况。进而将身份列表发送至新上级节点。对应的，第三方服务器基于新上级节点的身份标识生成对应的加密密钥和解密密钥，将加密密钥发送至新上级节点，并对应新上级节点的身份标识将解密密钥返回至数据管理节点。以此，新的上级节点即可进行当前电表分组各个智能电表用电数据的汇总传输。通过在原上级节点故障时，进行上级节点更换，可以保障用电数据传输的稳定性，避免用电数据的传输受影响。
上述，通过数据管理节点对应设定距离范围内的智能电表构建电表分组，确定电表分组中各个智能电表与数据管理节点的信号测试结果，基于信号测试结果从电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，将上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及电表分组内的各个智能电表，并基于电表分组内各个智能电表的身份标识生成身份列表，将身份列表发送至上级节点；第三方服务器基于上级节点的身份标识生成对应的加密密钥和解密密钥，将加密密钥发送至上级节点，并对应上级节点的身份标识将解密密钥返回至数据管理节点；上级节点获取电表分组内各个智能电表的用电数据，用电数据包含对应智能电表的身份标识，基于身份列表验证各个用电数据的有效性，在验证通过后使用加密密钥将各个用电数据加密打包为用电数据包，将用电数据包发送至数据管理节点；数据管理节点接收用电数据包，基于解密密钥解密用电数据包获取各个用电数据，并基于身份列表处理或存储各个用电数据。采用上述技术手段，能够优化用电数据传输效果，提升用电数据传输质量，并保障用电数据传输的安全性。
实施例二：
在上述实施例的基础上，图4为本申请实施例二提供的一种智能电表的用电数据汇总传输装置的结构示意图。参考图4，本实施例提供的智能电表的用电数据汇总传输装置具体包括：测试模块21、生成模块22、发送模块23和接收模块24。
其中，测试模块21用于通过数据管理节点对应设定距离范围内的智能电表构建电表分组，确定所述电表分组中各个智能电表与数据管理节点的信号测试结果，基于所述信号测试结果从所述电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，将所述上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及所述电表分组内的各个智能电表，并基于所述电表分组内各个智能电表的身份标识生成身份列表，将所述身份列表发送至所述上级节点；
生成模块22用于通过所述第三方服务器基于所述上级节点的身份标识生成对应的加密密钥和解密密钥，将所述加密密钥发送至所述上级节点，并对应所述上级节点的身份标识将所述解密密钥返回至所述数据管理节点；
发送模块23用于通过所述上级节点获取所述电表分组内各个智能电表的用电数据，所述用电数据包含对应智能电表的身份标识，基于所述身份列表验证各个所述用电数据的有效性，在验证通过后使用所述加密密钥将各个所述用电数据加密打包为用电数据包，将所述用电数据包发送至所述数据管理节点；
接收模块24用于通过所述数据管理节点接收所述用电数据包，基于所述解密密钥解密所述用电数据包获取各个所述用电数据，并基于所述身份列表处理或存储各个所述用电数据。
上述，通过数据管理节点对应设定距离范围内的智能电表构建电表分组，确定电表分组中各个智能电表与数据管理节点的信号测试结果，基于信号测试结果从电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，将上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及电表分组内的各个智能电表，并基于电表分组内各个智能电表的身份标识生成身份列表，将身份列表发送至上级节点；第三方服务器基于上级节点的身份标识生成对应的加密密钥和解密密钥，将加密密钥发送至上级节点，并对应上级节点的身份标识将解密密钥返回至数据管理节点；上级节点获取电表分组内各个智能电表的用电数据，用电数据包含对应智能电表的身份标识，基于身份列表验证各个用电数据的有效性，在验证通过后使用加密密钥将各个用电数据加密打包为用电数据包，将用电数据包发送至数据管理节点；数据管理节点接收用电数据包，基于解密密钥解密用电数据包获取各个用电数据，并基于身份列表处理或存储各个用电数据。采用上述技术手段，能够优化用电数据传输效果，提升用电数据传输质量，并保障用电数据传输的安全性。
本申请实施例二提供的智能电表的用电数据汇总传输装置可以用于执行上述实施例一提供的智能电表的用电数据汇总传输方法，具备相应的功能和有益效果。
实施例三：
本申请实施例三提供了一种电子设备，参照图5，该电子设备包括：处理器31、存储器32、通信模块33、输入装置34及输出装置35。该电子设备中处理器的数量可以是一个或者多个，该电子设备中的存储器的数量可以是一个或者多个。该电子设备的处理器、存储器、通信模块、输入装置及输出装置可以通过总线或者其他方式连接。
存储器32作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本申请任意实施例所述的智能电表的用电数据汇总传输方法对应的程序指令/模块(例如，智能电表的用电数据汇总传输装置中的测试模块、生成模块、发送模块和接收模块)。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据设备的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
通信模块33用于进行数据传输。
处理器31通过运行存储在存储器中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的智能电表的用电数据汇总传输方法。
输入装置34可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置35可包括显示屏等显示设备。
上述提供的电子设备可用于执行上述实施例一提供的智能电表的用电数据汇总传输方法，具备相应的功能和有益效果。
实施例四：
本申请实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种智能电表的用电数据汇总传输方法，该智能电表的用电数据汇总传输方法包括：数据管理节点对应设定距离范围内的智能电表构建电表分组，确定所述电表分组中各个智能电表与数据管理节点的信号测试结果，基于所述信号测试结果从所述电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，将所述上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及所述电表分组内的各个智能电表，并基于所述电表分组内各个智能电表的身份标识生成身份列表，将所述身份列表发送至所述上级节点；所述第三方服务器基于所述上级节点的身份标识生成对应的加密密钥和解密密钥，将所述加密密钥发送至所述上级节点，并对应所述上级节点的身份标识将所述解密密钥返回至所述数据管理节点；所述上级节点获取所述电表分组内各个智能电表的用电数据，所述用电数据包含对应智能电表的身份标识，基于所述身份列表验证各个所述用电数据的有效性，在验证通过后使用所述加密密钥将各个所述用电数据加密打包为用电数据包，将所述用电数据包发送至所述数据管理节点；所述数据管理节点接收所述用电数据包，基于所述解密密钥解密所述用电数据包获取各个所述用电数据，并基于所述身份列表处理或存储各个所述用电数据。
存储介质——任何的各种类型的存储器设备或存储设备。术语“存储介质”旨在包括：安装介质，例如CD-ROM、软盘或磁带装置；计算机系统存储器或随机存取存储器，诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM，兰巴斯(Rambus)RAM等；非易失性存储器，诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储)；寄存器或其它相似类型的存储器元件等。存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合。另外，存储介质可以位于程序在其中被执行的第一计算机系统中，或者可以位于不同的第二计算机系统中，第二计算机系统通过网络(诸如因特网)连接到第一计算机系统。第二计算机系统可以提供程序指令给第一计算机用于执行。术语“存储介质”可以包括驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。
当然，本申请实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的智能电表的用电数据汇总传输方法，还可以执行本申请任意实施例所提供的智能电表的用电数据汇总传输方法中的相关操作。
上述实施例中提供的智能电表的用电数据汇总传输装置、存储介质及电子设备可执行本申请任意实施例所提供的智能电表的用电数据汇总传输方法，未在上述实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请任意实施例所提供的智能电表的用电数据汇总传输方法。
上述仅为本申请的较佳实施例及所运用的技术原理。本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行的各种明显变化、重新调整及替代均不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由权利要求的范围决定。

Claims (10)

1.一种智能电表的用电数据汇总传输方法，其特征在于，包括：
数据管理节点对应设定距离范围内的智能电表构建电表分组，确定所述电表分组中各个智能电表与数据管理节点的信号测试结果，基于所述信号测试结果从所述电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，将所述上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及所述电表分组内的各个智能电表，并基于所述电表分组内各个智能电表的身份标识生成身份列表，将所述身份列表发送至所述上级节点；
所述第三方服务器基于所述上级节点的身份标识生成对应的加密密钥和解密密钥，将所述加密密钥发送至所述上级节点，并对应所述上级节点的身份标识将所述解密密钥返回至所述数据管理节点；
所述上级节点获取所述电表分组内各个智能电表的用电数据，所述用电数据包含对应智能电表的身份标识，基于所述身份列表验证各个所述用电数据的有效性，在验证通过后使用所述加密密钥将各个所述用电数据加密打包为用电数据包，将所述用电数据包发送至所述数据管理节点；
所述数据管理节点接收所述用电数据包，基于所述解密密钥解密所述用电数据包获取各个所述用电数据，并基于所述身份列表处理或存储各个所述用电数据。
2.根据权利要求1所述的智能电表的用电数据汇总传输方法，其特征在于，在将所述加密密钥发送至所述上级节点，并对应所述上级节点的身份标识将所述解密密钥返回至所述数据管理节点之后，还包括：
所述第三方服务器每隔一个密钥管理周期对应所述上级节点的身份标识生成新的所述加密密钥和所述解密密钥，将新的所述加密密钥更新至所述上级节点，对应所述上级节点的身份标识将新的所述解密密钥更新至所述数据管理节点。
3.根据权利要求1所述的智能电表的用电数据汇总传输方法，其特征在于，基于所述信号测试结果从所述电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，将所述上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及所述电表分组内的各个智能电表之后，还包括：
每隔一个设定时间段所述数据管理节点重新进行所述电表分组各个智能电表的信号测试，并基于新的信号测试结果重新进行所述上级节点的选择。
4.根据权利要求1所述的智能电表的用电数据汇总传输方法，其特征在于，所述数据管理节点接收所述用电数据包，基于所述解密密钥解密所述用电数据包获取各个所述用电数据，并基于所述身份列表处理或存储各个所述用电数据之后，还包括：
所述数据管理节点检测到所述上级节点故障时，基于所述信号测试结果从所述电表分组中重新选择一个智能电表作为新的所述上级节点。
5.根据权利要求1所述的智能电表的用电数据汇总传输方法，其特征在于，基于所述身份列表验证各个所述用电数据的有效性，包括：
提取各个所述用电数据包含的身份标识并逐一比对所述身份列表，若所述用电数据的身份标识与所述身份列表上对应的身份标识一致，则验证所述用电数据有效。
6.根据权利要求1所述的智能电表的用电数据汇总传输方法，其特征在于，所述数据管理节点接收所述用电数据包，基于所述解密密钥解密所述用电数据包获取各个所述用电数据之后，还包括：
基于所述身份列表比对各个所述用电数据的身份标识，进行各个所述用电数据的完整性判断。
7.根据权利要求1所述的智能电表的用电数据汇总传输方法，其特征在于，确定所述电表分组中各个智能电表与数据管理节点的信号测试结果，包括：
所述数据管理节点接收所述电表分组中各个智能电表发送的测试信号，基于各个所述测试信号确定对应的信号质量参数，以各个所述信号质量参数作为各个智能电表的信号测试结果。
8.一种智能电表的用电数据汇总传输装置，其特征在于，包括：
测试模块，用于通过数据管理节点对应设定距离范围内的智能电表构建电表分组，确定所述电表分组中各个智能电表与数据管理节点的信号测试结果，基于所述信号测试结果从所述电表分组中选择一个智能电表作为上级节点，将所述上级节点的身份标识发送至第三方服务器以及所述电表分组内的各个智能电表，并基于所述电表分组内各个智能电表的身份标识生成身份列表，将所述身份列表发送至所述上级节点；
生成模块，用于通过所述第三方服务器基于所述上级节点的身份标识生成对应的加密密钥和解密密钥，将所述加密密钥发送至所述上级节点，并对应所述上级节点的身份标识将所述解密密钥返回至所述数据管理节点；
发送模块，用于通过所述上级节点获取所述电表分组内各个智能电表的用电数据，所述用电数据包含对应智能电表的身份标识，基于所述身份列表验证各个所述用电数据的有效性，在验证通过后使用所述加密密钥将各个所述用电数据加密打包为用电数据包，将所述用电数据包发送至所述数据管理节点；
接收模块，用于通过所述数据管理节点接收所述用电数据包，基于所述解密密钥解密所述用电数据包获取各个所述用电数据，并基于所述身份列表处理或存储各个所述用电数据。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器以及一个或多个处理器；
所述存储器，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7任一所述的智能电表的用电数据汇总传输方法。
10.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-7任一所述的智能电表的用电数据汇总传输方法。
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