CN202949436U - 一种电能数据加密机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于电能数据处理技术领域，提供了一种电能数据加密机，包括：用于向外部提供通信接口、接收和发送电能数据的通信接口单元；与通信接口单元连接、控制通信接口单元接收和发送电能数据的第一微控制单元；与通信接口单元连接的加/解密单元；与加/解密单元连接、用于向加/解密单元提供第一密钥的第一密钥获取单元；与所述加/解密单元连接的第二密钥存储单元；与所述第一密钥获取单元、第二密钥存储单元以及加/解密单元连接的第二微控制单元。本实用新型简化了电能数据加密机的组成结构，通过将电能数据的加/解密密钥分开存储，提高了密钥的安全性，简化了加/解密密钥的管理，解决了电能数据加密设备成本高、数据可靠性低的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于电能数据处理技术领域，尤其涉及一种电能数据加密机。
背景技术
随着用户对电能质量要求的提高以及电力监控要求，智能电网逐步取代了传统电网，而智能电表作为智能电网的基本设备之一，在智能电力管理系统中起着重要的作用。智能电表具有电量记忆、抄表时间冻结、信息远程传送等功能特性，这样，可以通过智能电力管理系统对用户电量数据进行访问，发送控制数据对电能表进行拉合闸，实现电能的预付费使用等功能。
目前，为了确保电力公司智能电力管理系统与电能表的远程控制数据、售电数据和通过用户卡进行本地合闸控制命令信息传输过程的安全性，需要对远程控制信息、售电数据和电能表数据（例如，用户个人信息、用户缴费信息）等电能数据进行加密，然而现有技术中的数据加密系统需要专门的密钥管理系统对密钥进行管理，再通过硬件加密系统进行加密，加密的软硬件系统复杂，且密钥管理困难，导致加密设备成本高，数据可靠性降低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电能数据加密机，旨在解决现有电力系统中技术中电子式电能数据加密困难，导致电能数据可靠性降低的问题。
本实用新型是这样实现的，一种电能数据加密机，包括有加/解密单元、与加/解密单元连接的通信接口单元、与通信接口单元连接的第一微控制单元，所述加/解密单元还连接有用于提供第一密钥的第一密钥获取单元、用于提供第二密钥的第二密钥存储单元、以及用于控制所述第一密钥获取单元和第二密钥存储单元向加/解密单元提供密钥的第二微控制单元，所述第二微控制单元分别连接至第一密钥获取单元、加/解密单元以及第二密钥存储单元。
进一步地，所述第二微控制单元还连接有用于输出警报提示的警报提示单元。
进一步地，所述第二微控制单元还连接有输出加/解密状态的状态显示单元。
优选地，所述警报提示单元为蜂鸣器，所述状态显示单元为LED灯，所述通信接口单元为RS232接口和/或USB接口。
具体地，所述第一密钥获取单元包括：
用于接收射频卡上射频信号的射频信号接收子单元；以及
与所述射频信号接收子单元连接、从射频信号中获取射频卡识别数据以及第一密钥的密钥数据获取子单元。
优选地，所述预设的加密算法为DES加密算法。
在本实用新型中，通过提供包括通信接口单元、第一微控制单元、加/解密单元、第一密钥获取单元、第二密钥存储单元以及第二微控制单元的电能数据加密机，简化了电能数据加密机的组成结构，通过将电能数据的加/解密密钥分开存储，提高了密钥的安全性，同时也简化了密钥的管理，解决了电能数据加密设备成本高、数据可靠性低的问题。
附图说明
图1是本实用新型实施例一提供的电能数据加密机的结构图；
图2是本实用新型实施例二提供的电能数据加密机的结构图；
图3是本实用新型实施例二提供的第一密钥获取单元的结构图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述：
实施例一：
图1示出了本实用新型实施例一提供的电能数据加密机的结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。
所述电能数据加密机包括通信接口单元11、第一微控制单元12、加/解密单元13、第一密钥获取单元14、第二密钥存储单元15以及第二微控制单元16，其中：
通信接口单元11用于向外部提供通信接口、接收和发送电能数据。
在本实用新型实施例中，电能数据包括与电能表或采集器（集中器）交换的电能数据，例如，用户的预付费电量数据、电能表返回的数据、获取电能表信息的控制数据等，在此不用于限制本实用新型。通信接口单元11主要用于提供与外部系统或终端通信的接口，作为示例地，通信接口单元11可以向电力管理系统中预付费系统的PC（个人计算机）终端、管理终端提供通信接口，以方便各终端与该电能数据加密机的数据交换，优选地，所述通信接口单元具体可以为RS232接口和/或USB接口，从而方便电能加密机与常用访问终端的连接，在具体实施过程中，通信接口单元也可以为其他现有通信接口，可根据具体应用进行设置，在此不用以限制本实用新型。
第一微控制单元12与通信接口单元11连接，并控制所述通信接口单元11接收和发送电能数据。
加/解密单元13与所述通信接口单元11连接，根据接收到的密钥通过预设的加密算法对所述通信接口单元11接收和发送的电能数据分别进行加密和解密操作，第一密钥获取单元14与所述加/解密单元13连接，用于向所述加/解密单元13提供第一密钥，第二密钥存储单元15与所述加/解密单元13连接，用于向所述加/解密单元提供第二密钥。
在本实用新型实施例中，加/解密单元13对电能数据进行加/解密的密钥分成两个部分，在本实用新型实施例中，分别被称为第一密钥和第二密钥，第一密钥存储在外部存储装置中，例如，射频卡、IC卡、U盘等安全存储装置中，第二密钥存储在第二钥存储单元15中，从而保证密钥的安全性，任意一个密钥存储装置的丢失都不会引起密钥的丢失，从而提高了系统的安全性。
当加/解密单元13接收到第一密钥单元14和第二密钥单元15提供的密钥后，将其进行组合，生成加/解密密钥，通过预设的加密算法对电能数据进行加/解密，具体地，加/解密密钥的生成可以通过第一密钥和第二密钥的任意运算规则生成，例如，两者之和的哈希运算，两者拼接的哈希运算，以两者为变量的二元运算等，在此不用以限制本实用新型。优选地，预设的加密算法为DES算法，从而提高电能数据的加密强度，在具体实施例过程，也可以采用其它对称加密算法，在此不用以限制本实用新型。
第二微控制单元16与所述第一密钥获取单元14、第二密钥存储单元15以及加/解密单元13连接，以控制所述第一密钥获取单元14和第二密钥存储单元15向所述加/解密单元13提供密钥，并控制所述加/解密单元13根据接收到的密钥通过预设的加密算法对所述通信接口单元11接收和发送的电能数据分别进行加密和解密操作。
在本实用新型实施例中，第二微控制单元16与所述第一密钥获取单元14、第二密钥存储单元15以及加/解密单元13连接，以控制所述第一密钥获取单元14和第二密钥存储单元15向所述加/解密单元13提供密钥，当加/解密单元13接收到第一密钥单元14和第二密钥单元15提供的密钥后，将其进行组合，生成加/解密密钥，在第二微控制单元15的控制下，所述加/解密单元13根据接收到的密钥通过预设的加密算法对所述通信接口单元11接收和发送的电能数据分别进行加密和解密操作。
在本实用新型中，通过提供包括通信接口单元11、第一微控制单元12、加/解密单元13、第一密钥获取单元14、第二密钥存储单元15以及第二微控制单元16的电能数据加密机，简化了电能数据加密机的组成结构，通过将电能数据的加/解密密钥分开存储，提高了密钥的安全性，同时也简化了密钥的管理，解决了电能数据加密设备成本高、数据可靠性低的问题。
实施例二：
图2示出了本实用新型实施例二提供的电能数据加密机的结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。
所述电能数据加密机包括通信接口单元11、第一微控制单元12、加/解密单元13、第一密钥获取单元14、第二密钥存储单元15以及第二微控制单元16，其中：
通信接口单元11用于向外部提供通信接口、接收和发送电能数据。
第一微控制单元12与通信接口单元11连接，并控制所述通信接口单元11接收和发送电能数据。
加/解密单元13与所述通信接口单元11连接，根据接收到的密钥通过预设的加密算法对所述通信接口单元11接收和发送的电能数据分别进行加密和解密操作，第一密钥获取单元14与所述加/解密单元13连接，用于向所述加/解密单元13提供第一密钥，第二密钥存储单元15与所述加/解密单元13连接，用于向所述加/解密单元提供第二密钥。
第二微控制单元16与所述第一密钥获取单元14、第二密钥存储单元15以及加/解密单元13连接，以控制所述第一密钥获取单元14和第二密钥存储单元15向所述加/解密单元13提供密钥，并控制所述加/解密单元13根据接收到的密钥通过预设的加密算法对所述通信接口单元11接收和发送的电能数据分别进行加密和解密操作。
在本实用新型实施例中，为了在加/解密过程中发生异常事件时，向用户输出警报提示信息，该电能数据加密机还包括与第二微控制单元16连接的警报提示单元，以用于在第二微控制单元16监测到加/解密异常事件时输出警报提示。加/解密异常事件可以是密码生成异常、加/解密异常等。优选地，所述警报提示单元为蜂鸣器，从而简化该电能数据加密机的结构，有效地向用户输出各种警报信息。
在本实用新型实施例中，进一步地，还可以包括与第二微控制单元16连接、输出加/解密状态的状态显示单元，从而向用户清楚地输出、显示加/解密状态，优选地，所述状态显示单元为LED灯。
在本实用新型实施例中，为了方便第一密钥的读取，第一密钥可以存储在射频卡中，因此，第一获取单元14相应地包括射频信号接收子单元141以及密钥数据获取子单元142，其中，射频信号接收子单元141用于接收射频卡上射频信号，密钥数据获取子单元142与射频信号接收子单元141连接，以从射频信号中获取射频卡识别数据以及第一密钥，从识别出射频卡后获取第一密钥。
在本实用新型中，通过提供包括通信接口单元、第一微控制单元、加/解密单元、第一密钥获取单元、第二密钥存储单元以及第二微控制单元的电能数据加密机，简化了电能数据加密机的组成结构，通过将电能数据的加/解密密钥分开存储，提高了密钥的安全性，同时也简化了密钥的管理，降低了电能数据加密成本，另外，进一步通过警报提示单元和状态显示单元及时地向用户输出电能数据加/解密状态，使得电能加密机更加人性化。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种电能数据加密机，包括有加/解密单元、与加/解密单元连接的通信接口单元、与通信接口单元连接的第一微控制单元，其特征在于：所述加/解密单元还连接有用于提供第一密钥的第一密钥获取单元、用于提供第二密钥的第二密钥存储单元、以及用于控制所述第一密钥获取单元和第二密钥存储单元向加/解密单元提供密钥的第二微控制单元，所述第二微控制单元分别连接至第一密钥获取单元、加/解密单元以及第二密钥存储单元。
2. 如权利要求1所述的电能数据加密机，其特征在于，所述第二微控制单元还连接有用于输出警报提示的警报提示单元。
3. 如权利要求2所述的电能数据加密机，其特征在于，所述警报提示单元为蜂鸣器。
4. 如权利要求1所述的电能数据加密机，其特征在于，所述第二微控制单元还连接有输出加/解密状态的状态显示单元。
5. 如权利要求4所述的电能数据加密机，其特征在于，所述状态显示单元为LED灯。
6. 如权利要求1所述的电能数据加密机，其特征在于，所述通信接口单元为RS232接口和/或USB接口。
7. 如权利要求1所述的电能数据加密机，其特征在于，所述第一密钥获取单元包括：
用于接收射频卡上射频信号的射频信号接收子单元；以及
与所述射频信号接收子单元连接、从射频信号中获取射频卡识别数据以及第一密钥的密钥数据获取子单元。
8. 如权利要求1所述的电能数据加密机，其特征在于，所述预设的加密算法为DES加密算法。。
Priority Applications (1)
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| CN 201220156018 CN202949436U (zh) | 2012-04-13 | 2012-04-13 | 一种电能数据加密机 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 201220156018 CN202949436U (zh) | 2012-04-13 | 2012-04-13 | 一种电能数据加密机 |
Publications (1)
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Cited By (1)
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| US20220109325A1 (en) * | 2018-12-12 | 2022-04-07 | Craftstrom Limited | Energy allocation system |
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- 2012-04-13 CN CN 201220156018 patent/CN202949436U/zh not_active Expired - Fee Related
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