CZ296013B6 - Způsob uložení hodnoty spotřeby elektrické energie v elektroměru a elektroměr s uložením této hodnoty - Google Patents

Způsob uložení hodnoty spotřeby elektrické energie v elektroměru a elektroměr s uložením této hodnoty Download PDF

Info

Publication number
CZ296013B6
CZ296013B6 CZ20004001A CZ20004001A CZ296013B6 CZ 296013 B6 CZ296013 B6 CZ 296013B6 CZ 20004001 A CZ20004001 A CZ 20004001A CZ 20004001 A CZ20004001 A CZ 20004001A CZ 296013 B6 CZ296013 B6 CZ 296013B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
value
terminal
host computer
electricity
signature
Prior art date
Application number
CZ20004001A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ20004001A3 (en
Inventor
Seung Ho Tak
Original Assignee
Seung Ho Tak
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seung Ho Tak filed Critical Seung Ho Tak
Publication of CZ20004001A3 publication Critical patent/CZ20004001A3/cs
Publication of CZ296013B6 publication Critical patent/CZ296013B6/cs

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F15/00—Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity
    • G07F15/003—Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity for electricity
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/28—Supervision thereof, e.g. detecting power-supply failure by out of limits supervision
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/30—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks
    • G06Q20/34—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks using cards, e.g. integrated circuit [IC] cards or magnetic cards
    • G06Q20/341—Active cards, i.e. cards including their own processing means, e.g. including an IC or chip
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/30—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks
    • G06Q20/36—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks using electronic wallets or electronic money safes
    • G06Q20/363—Payment architectures, schemes or protocols characterised by the use of specific devices or networks using electronic wallets or electronic money safes with the personal data of a user
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00—Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/38—Payment protocols; Details thereof
    • G06Q20/40—Authorisation, e.g. identification of payer or payee, verification of customer or shop credentials; Review and approval of payers, e.g. check credit lines or negative lists
    • G06Q20/409—Device specific authentication in transaction processing
    • G06Q20/4097—Device specific authentication in transaction processing using mutual authentication between devices and transaction partners
    • G06Q20/40975—Device specific authentication in transaction processing using mutual authentication between devices and transaction partners using encryption therefor
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F15/00—Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity
    • G07F15/06—Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity with means for prepaying basic charges, e.g. rent for meters
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F7/00—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus
    • G07F7/08—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus by coded identity card or credit card or other personal identification means
    • G07F7/0866—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus by coded identity card or credit card or other personal identification means by active credit-cards adapted therefor
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F7/00—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus
    • G07F7/08—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus by coded identity card or credit card or other personal identification means
    • G07F7/10—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus by coded identity card or credit card or other personal identification means together with a coded signal, e.g. in the form of personal identification information, like personal identification number [PIN] or biometric data
    • G07F7/1008—Active credit-cards provided with means to personalise their use, e.g. with PIN-introduction/comparison system
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F7/00—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus
    • G07F7/08—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus by coded identity card or credit card or other personal identification means
    • G07F7/10—Mechanisms actuated by objects other than coins to free or to actuate vending, hiring, coin or paper currency dispensing or refunding apparatus by coded identity card or credit card or other personal identification means together with a coded signal, e.g. in the form of personal identification information, like personal identification number [PIN] or biometric data
    • G07F7/1016—Devices or methods for securing the PIN and other transaction-data, e.g. by encryption
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
    • H04B3/546—Combination of signalling, telemetering, protection
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
    • H04L9/0816—Key establishment, i.e. cryptographic processes or cryptographic protocols whereby a shared secret becomes available to two or more parties, for subsequent use
    • H04L9/0838—Key agreement, i.e. key establishment technique in which a shared key is derived by parties as a function of information contributed by, or associated with, each of these
    • H04L9/0841—Key agreement, i.e. key establishment technique in which a shared key is derived by parties as a function of information contributed by, or associated with, each of these involving Diffie-Hellman or related key agreement protocols
    • H04L9/0844—Key agreement, i.e. key establishment technique in which a shared key is derived by parties as a function of information contributed by, or associated with, each of these involving Diffie-Hellman or related key agreement protocols with user authentication or key authentication, e.g. ElGamal, MTI, MQV-Menezes-Qu-Vanstone protocol or Diffie-Hellman protocols using implicitly-certified keys
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3247—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials involving digital signatures
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3271—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials using challenge-response
    • H04L9/3273—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials using challenge-response for mutual authentication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5429—Applications for powerline communications
    • H04B2203/5433—Remote metering
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L2209/00—Additional information or applications relating to cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communication H04L9/00
    • H04L2209/56—Financial cryptography, e.g. electronic payment or e-cash
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L2209/00—Additional information or applications relating to cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communication H04L9/00
    • H04L2209/80—Wireless
    • H04L2209/805—Lightweight hardware, e.g. radio-frequency identification [RFID] or sensor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
    • Y04S40/20—Information technology specific aspects, e.g. CAD, simulation, modelling, system security

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Storage Device Security (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Beverage Vending Machines With Cups, And Gas Or Electricity Vending Machines (AREA)
  • Control Of Vending Devices And Auxiliary Devices For Vending Devices (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)
  • Financial Or Insurance-Related Operations Such As Payment And Settlement (AREA)

Abstract

Vynález se týká jednak způsobu uložení hodnoty spotřeby v elektroměru, jednak takového elektroměru. Ten je opatřen provozní částí (7, 8, 9) systému spotřeby elektrické energie sestávající z A/D konvertoru (7) napětí na silnoproudém vedení, z A/D konvertoru (8) pro převod signálu střídavého proudu protékajícího bočníkem (2) pro měření střídavého proudu a z operačního obvodu (9) pro výpočet spotřebované elektrické energie. Elektroměr dále obsahuje modem (13) k datové komunikaci mezi hostitelským počítačem a terminálem přes silnoproudé vedení, dále bezpečnostní část (16) zahrnující modul (164) bezpečného přístupu se základním procesorem (162) a šifrovacím klíčem s algoritmem šifrování pro uložení hodnoty spotřeby a modul (166) pro uložení hodnoty spotřeby k zabránění zneužití informací o této hodnotě a zneužití narušiteli systému. Dále pak elektroměr obsahuje západkové relé (1) pro přerušování dodávky elektrické energie podle zůstatku v modulu (166) pro uložení hodnoty spotřeby a též měnič (10) známek pro redukci známky na základě vstupu informace o hodnotě spotřeby z modulu (166) pro uložení hodnoty spotřeby podle množství elektrické energie spotřebované za jednotku času.

Description

Oblast techniky
Vynález se týká způsobu uložení hodnoty spotřeby elektrické energie v elektroměru a elektroměru s uložením této hodnoty, konkrétněji způsobu uložení informace o kreditu v elektroměru s uložením hodnoty spotřeby na základě komunikace mezi hostitelským počítačem a každým z terminálů přes modem pro silnoproudé vedení obsaženým v elektroměru s uložením hodnoty spotřeby.
Dosavadní stav techniky
Dosud se ve všech institucích, kde se spotřebovává elektrická energie, jako jsou domácnosti, kanceláře a veřejné budovy, používal pro měření spotřebované elektrické energie běžný elektroměr na principu spotřeby wattů za hodinu odečítaných pověřeným pracovníkem. Tato první generace elektroměrů se řídí velmi složitým a nákladným způsobem, kdy pracovník navštěvuje místa, kde jsou v domácnostech a podnicích instalovány elektroměry, a kontroluje rozdíl mezi množstvím energie spotřebované při minulém měření a množstvím energie v daném okamžiku měření, tj. zjišťuje spotřebu za měsíc nebo jiné období. Výpočet dodávky a spotřeby provádí dodavatel, který po výpočtu spočívajícího ve vložení dat a kalkulaci spotřebovaného množství vytiskne účet a odešle jej zákazníkovi. Ten obdrží žádost o zaplacení. Učet se pak musí posílat znovu k vyřízení nedoplatků a neuskutečněných plateb.
Za příslušné pracovníky se však někdy vydávají podvodníci a náklady na měření navíc výrazně zvyšují náklady za dodávku elektrické energie v důsledku výdajů na osobu pověřeného pracovníka. Proto se jako o novém měřicím postupu uvažuje o dálkovém elektroměru, který bude výrobkem druhé generace a který se dosud obecně nepoužívá. Spotřebované množství je však třeba každý měsíc zpracovat na počítači, odeslat účet a vyřídit nedoplatky. Dodavatelé i spotřebitelé se vyhýbají zejména řízení dálkových měřidel typu plynoměrů a vodoměrů, které vyžadují další napájecí a komunikační vedení, např. telefonní nebo rozhlasové vedení. Příčinou je nárůst nákladů způsobený vzájemnou vazbou mezi plynoměry a vodoměry, serverem vzdáleného měřicího střediska a instalací a obsluhou komunikačního zařízení po připojení komunikační funkce pro dálkové měření.
Proto lze uvažovat o elektroměru třetí generace pro platbu čipovou kartou, u něhož není vizuální měření nutné. Elektroměr pro platbu čipovou kartou může do určité míry vyřešit problémy elektroměrů první a druhé generace. Účinnost elektroměru pro platbu čipovou kartou však závisí na tom, jak provádět nové nabíjení karty a počítat informaci o hodnotě na čipové kartě. Zvláště v případě, kdy je dodávka elektrické energie odpojena v důsledku úplného spotřebování informace o hodnotě na čipové kartě, může dojít k neočekávané poruše.
Podstata vynálezu
Prvním cílem vynálezu je ukázat postup pro přenos a uložení hodnoty, při němž server dodavatele elektrické energie nebo prodejce elektrické energie komunikuje s elektroměrem s uložením hodnoty jednotlivých odběratelů, ukládá hodnotu do modulu pro uložení hodnoty (SVM) uvnitř elektroměru podle vynálezu, vysílá informaci o přidané kreditní hodnotě a ukládá informaci o přidané kreditní hodnotě do čipové karty. Dodavatelé nebo prodejci tedy vytvářejí vysokou přidanou hodnotu z hlediska spotřebitele zvýšením účinnosti řízení a podstatným snížením ceny elektrické energie.
- 1 CZ 296013 B6
Druhým cílem vynálezu je poskytnout postup pro uložení hodnoty na čipovou kartu, jímž lze informace o kreditní hodnotě přenášené přes modem pro silnoproudé vedení používat pro všechna měřidla, jako jsou plynoměry, vodoměry a kalorimetry pro měření tepelné energie, instalovaná a provozovaná v režimu off-line v domácnostech i podnicích.
Třetím cílem vynálezu je vytvořit elektroměr s uložením hodnoty, jímž může dodavatel nebo prodejce elektrické energie zvýšit účinnost řízení komunikací s hostitelským počítačem ověřené agentury prostřednictvím modemu pro silnoproudé vedení a přenosem informací o kreditní hodnotě a uložením informací o kreditní hodnotě na čipovou kartu. Tak je tedy možné snížit cenu elektrické energie pro spotřebitele podstatnou redukcí vedlejších nákladů na dodávku elektrické energie i tím, že se nemusí zadávat a počítat množství spotřebované elektrické energie za určité období, protože pro tisk účtů a odesílání a propočet účtů se použije server.
Čtvrtým cílem vynálezu je vytvořit elektroměr s uložením hodnoty, jímž lze zcela vyřešit všechny problémy elektroměrů první, druhé a třetí generace na základě pohodlného a snadného dobíjení a účtování hodnoty a přidané hodnoty na čipové kartě užitím kanálu pro nabíjení hodnoty. Elektroměr s uložením hodnoty lze proto aplikovat na různá měřidla, jako je např. plynoměr, vodoměr a kalorimetr. Tak je možno maximálně zefektivnit různé postupy.
Vynález přináší způsob uložení hodnoty spotřeby elektrické energie v elektroměru s uložením informace o kreditu do modulu pro uložení hodnoty této spotřeby na základě komunikace mezi hostitelským počítačem a každým z terminálů přes modem pro silnoproudé vedení obsaženým v elektroměru s uložením hodnoty, který je terminálem, kde podstata vynálezu spočívá v tom, že způsob obsahuje tyto kroky:
a) vytvoření prvních náhodných dat hostitelským počítačem, odeslání prvních náhodných dat do terminálu, vytvoření klíče relace algoritmem pro generování klíče užitím vnitřního tajného klíče terminálu, vytvoření první hodnoty podpisu algoritmem pro generování podpisu k porovnání v průběhu autentizace terminálu a přijetí prvních náhodných dat terminálem a vytvoření klíče relace stejným postupem jako u hostitelského počítače,
b) vytvoření druhé hodnoty podpisu algoritmem pro generování podpisu a druhých náhodných dat a odeslání druhých náhodných dat hostitelskému počítači,
c) porovnání první a druhé hodnoty podpisu a autentizaci terminálu hostitelským počítačem, přičemž hostitelský počítač generuje třetí hodnotu podpisu a po autentizaci terminálu odešle do terminálu třetí hodnotu podpisu s informací o peněžní částce, přijetí třetí hodnoty podpisu a informace o peněžní částce od hostitelského počítače terminálem, vytvoření čtvrté hodnoty podpisu a autentizaci hostitelského počítače vzájemným porovnáním třetí a čtvrté hodnoty podpisu a
d) zvýšení hodnoty terminálem po dešifraci informace o peněžní částce a odeslání hodnoty získané šifrováním zůstatku a ID terminálu užitím algoritmu šifrování do hostitelského počítače, přijetí šifrované hodnoty hostitelským počítačem, dešifrování šifrované hodnoty, porovnání uloženého ID terminálu s dešifrovaným ID terminálu, opětovnou autentizaci terminálu a po provedení autentizace zálohování zůstatku v záznamovém souboru.
-2 CZ 296013 B6
Vynález je též možno provádět tak, že způsob dále zahrnuje krok konverze účtování elektrické energie obsahující dílčí kroky.
a) vytvoření prvních náhodných dat hostitelským počítačem, odeslání prvních náhodných dat do terminálu, vytvoření klíče relace algoritmem pro generování klíče užitím charakteristického tajného klíče terminálu, vytvoření první hodnoty podpisu algoritmem pro generování podpisu k porovnání v průběhu autentizace terminálu a přijetí prvních náhodných dat terminálem a vytvoření klíče relace stejným postupem jako u hostitelského počítače,
b) vytvoření druhé hodnoty podpisu algoritmem pro generování podpisu a druhých náhodných dat a odeslání druhých náhodných dat hostitelskému počítači,
c) porovnání první a druhé hodnoty podpisu a autentizaci terminálu hostitelským počítačem, přičemž hostitelský počítač generuje třetí hodnotu podpisu a po autentizaci terminálu odešle do terminálu třetí hodnotu podpisu s informací o režimu, přijetí třetí hodnoty podpisu a informace o režimu od hostitelského počítače terminálem a vytvoření čtvrté hodnoty podpisu a
d) autentizaci hostitelského počítače terminálem na základě porovnání třetí a čtvrté hodnoty podpisu, přičemž terminál převádí systém sazeb, vytvoření šifrované hodnoty získané šifrováním informace o režimu a ID terminálu užitím algoritmu šifrování a odeslání šifrované hodnoty hostitelskému počítači a přijetí šifrované hodnoty hostitelským počítačem, dešifraci šifrované hodnoty, porovnání uloženého ID terminálu s dešifrovaným ID terminálu, opětovnou autentizaci terminálu a po provedení autentizace zálohování zůstatku v záznamovém souboru.
Dále je možno provádět vynález tak, že způsob dále obsahuje příkazový krok kontroly informace o použití, zahrnující dílčí kroky:
a) vytvoření prvních náhodných dat hostitelským počítačem, odeslání prvních náhodných dat do terminálu, vytvoření klíče relace algoritmem pro generování klíče užitím charakteristického tajného klíče terminálu, vytvoření první hodnoty podpisu algoritmem pro generování podpisu k porovnání v průběhu autentizace terminálu a přijetí prvních náhodných dat terminálem a vytvoření klíče relace stejným postupem jako u hostitelského počítače,
b) vytvoření druhé hodnoty podpisu algoritmem pro generování podpisu a druhých náhodných dat a odeslání druhých náhodných dat hostitelskému počítači,
c) porovnání první a druhé hodnoty podpisu a autentizaci terminálu hostitelským počítačem, přičemž hostitelský počítač generuje třetí hodnotu podpisu a po autentizaci terminálu odešle do terminálu třetí hodnotu podpisu s informací o času,
-3 CZ 296013 B6 přijeti třetí hodnoty podpisu a informace o čase od hostitelského počítače terminálem, vytvoření čtvrté hodnoty podpisu a
d) autentizaci hostitelského počítače vzájemným porovnáním třetí a čtvrté hodnoty podpisu a odeslání hodnoty získané šifrováním údajů záznamového souboru o používání pomocí algoritmu šifrování a odeslání šifrované hodnoty hostitelskému počítači a přijetí šifrované hodnoty hostitelským počítačem, dešifraci šifrované hodnoty, porovnání uloženého ID terminálu s dešifrovaným ID terminálu, opětovnou autentizaci terminálu a po provedení autentizace zálohování informace o použití během dnů, týdnů a měsíců a časovače v záznamovém souboru.
Vynález se též týká elektroměru s uložením hodnoty spotřeby elektrické energie, obsahující vstupní a výstupní terminál silnoproudého vedení pro měření množství spotřebované elektrické energie, kde podstata vynálezu spočívá v tom, že elektroměr obsahuje jednak provozní část systému spotřeby elektrické energie sestávající z A/D konvertoru napětí na silnoproudém vedení, z A/D konvertoru pro převod signálu střídavého proudu protékajícího bočníkem pro měření střídavého proudu a z operačního obvodu pro výpočet spotřebované elektrické energie, dále pak modem pro silnoproudé vedení k datové komunikaci mezi hostitelským počítačem a terminálem přes silnoproudé vedení, dále bezpečnostní část zahrnující modul bezpečného přístupu se základním procesorem a šifrovacím klíčem a algoritmem šifrování pro uložení hodnoty spotřeby a modul pro uložení hodnoty spotřeby k zabránění zneužití informací o této hodnotě a zneužití narušiteli systému s výjimkou kryptografického napadení, kdy je při žádosti o známku od modulu pro uložení hodnoty spotřeby požadován proces autentizace modulem bezpečného přístupu, dále pak západkové relé pro přerušování dodávky elektrické energie podle zůstatku v modulu pro uložení hodnoty spotřeby, a dále měnič známek pro redukci známky na základě vstupu informace o hodnotě spotřeby z modulu pro uložení hodnoty spotřeby podle množství elektrické energie spotřebované za jednotku času, přičemž tento modul je upraven tak, že po vyčerpání vnitřní známky vyžaduje zavedení nové známky do zásobníku.
Vynález je též možno provést tak, že elektroměr dále obsahuje čtecí a záznamové zařízení čipových karet umožňující jeho použití pro další měřidla, jako jsou vodoměry, plynoměry a měřiče tepla, vložením čipové karty do elektroměru, přijetím hodnoty z hostitelského počítače v režimu on-line, zaznamenáním přijaté hodnoty spotřeby na vloženou čipovou kartu a přečtením této přijaté hodnoty z čipové karty.
Vynález je též možno provést tak, že čtecí a záznamové zařízení čipových karet je upraveno k použití pro vodoměry, plynoměry a měřiče tepla při práci s čipovou kartou v režimu off-line záznamem této spotřeby na čipovou kartu přes modem přidané hodnoty, např. pro plyn a vodu, přičemž čipová karta je uspořádána pro uložení hodnoty kreditu pro odběr elektrické energie na základě komunikačního portu, kteiý obsahuje osm terminálů pro čtení a záznam na čipové karty.
Vynález je též možno provést tak, že elektroměr dále obsahuje A/D konvertor střídavého napětí na stejnosměrné napětí pro dodávání provozního napětí potřebného pro elektroměr, operační obvod se snímačem spotřeby elektrické energie k indikaci normálního stavu používání elektrické energie při vstupu snímače na hodnotě 0, přičemž při vstupu snímače na hodnotě 1 jsou terminály blokovány vzhledem k využívání elektrické energie nepovoleným způsobem a bzučák pro zvukový alarm a výzvu uživatele k provedení nového převodu hodnoty po vyžádání poslední známky z modulu pro uložení hodnoty spotřeby při vyžadování nové známky po vyčerpání zůstatku v měniči známek.
-4CZ 296013 B6
Vynález je též možno provést tak, že provozní část systému spotřeby elektrické energie obsahuje kromě bočníku pro měření střídavého proudu též napěťový dělič pro sériové zapojení dvou rezistorů a volbu z napěťového rozsahu daného poměrem obou rezistorů k přizpůsobení střídavého napětí silnoproudého vedení v rozsahu vstupního napětí voltmetru, přičemž A/D konvertor pro převod signálu střídavého proudu je upraven pro jeho převod na 16- nebo 20-bitový digitální signál a A/D konvertor střídavého napětí je upraven pro převod střídavého napětí na 16-bitový digitální signál a fáze napětí je přitom porovnána s fází proudu a je vypočten úhel vzájemného posunutí obou těchto fází a výstup je použit jako signál pro aplikaci diferencovaných sazeb.
Vynález je též možno provést tak, že elektroměr obsahuje tabulku spotřeby elektrické energie s režimem vícestupňové diferencované sazby elektrické energie v hodnotách např. 50 %, 75 %, 100 %, 150 % a 200 % podle nabídky a poptávky elektrické energie na základě reálného času obsahujícího rok, měsíc, hodiny, minuty a sekundy.
Vynález je též možno provést tak, že elektroměr obsahuje energeticky nezávislou paměť s uložením charakteristických tříbytových identifikačních čísel a záznamem stavu odběru elektrické energie za určitý počet hodin, dní nebo měsíců, pro vzdálené sledování nepovoleného nebo netypického využívání elektrické energie a provádění funkce elektronického zapečetění.
Vynález je též možno provést tak, že elektroměr obsahuje displej s kapalnými krystaly pro vizuální zobrazení stávající hodnoty, převodu hodnoty, stavu spotřeby elektrické energie v reálném čase a stavů použití akumulované elektrické energie.
Vynález je též možno provést tak, že elektroměr je uspořádán k použití pro jednoduchou a spolehlivou platbu poplatků postupem elektronické obchodní transakce s použitím následné generace kreditních a přímých platebních karet v kombinaci s čtecím a záznamovým zařízením čipové karty, přičemž elektroměr dále obsahuje telekomunikační prostředky pro zvukovou komunikaci s obsluhou hostitelského serveru nebo k přenosu zvukové zprávy pro uživatele při uložení hodnoty spotřeby, a dále klávesnici pro uživatele ukládajícího hodnotu spotřeby přímo.
Vynález je též možno provést tak, že elektroměr obsahuje vstupní a výstupní terminál silnoproudého vedení a je opatřen krytem a fyzickým zapečetěním proti násilnému vniknutí a pro zábranu nepovolanému a netypickému využívání elektrické energie.
Vynález je též možno provést tak, že elektroměr dále obsahuje obvod bleskojistky pro absorpci blesku nebo rázového napětí na elektrickém vedení.
Vynález je též možno provést tak, že elektroměr je spojen sítí s místními servisními a dozorčími jednotkami opatřenými modemy pro komunikaci s maximálním počtem 256 elektroměrů s uložením hodnoty spotřeby a s oblastními servisními a dozorčími jednotkami pro řízení maximálního počtu 256 elektroměrů, přičemž transformátor pro redukci 3,3 kV na obecně používané napětí, zařazený v obvodu silnoproudého vedení, je opatřen měřičem celkového množství proudu.
Konečně je pak možno provést vynález také tak, že hostitelský server pro prodejce a dodavatele elektrické energie je uspořádán pro vydání čipové karty odběrateli a čipová karta, obsahující hlavní klíč, je uspořádána pro provádění automatického převodu hodnoty v případě, že uživatel požaduje uložení hodnoty spotřeby, sledování a řízení legálního užívání této hodnoty odběratelem, sečtení a analýzu podrobného stavu elektrické energie odběratele, čímž je určena nová cena při nákupu elektrické energie, přičemž každý server je připojený k různým jednotkám pro řízení a sledování elektroměru s převodem a uložením hodnoty spotřeby a pro uložení hodnoty spotřeby v elektroměru.
-5 CZ 296013 B6
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude dále popsán s odkazem na připojené výkresy, na nichž je na obr. 1 znázorněn vývojový diagram znázorňující postup přenosu a uložení hodnoty podle vynálezu, obr. 2 představuje vývojový diagram znázorňující průběh korekčních příkazů vícestupňového diferencovaného režimu účtování (změnu systému účtování elektrické energie) po hodinách, dnech, měsících a časových obdobích aplikovaného na elektroměr s uložením hodnoty podle vynálezu, obr. 3 je vývojovým diagramem znázorňujícím postupy sledování netypické spotřeby elektrické energie, jako je sledování a prevence nepovolené spotřeby porovnáním celkové energie využité odběrateli na elektroměru podle vynálezu za jednotku času, jako jsou dny, týdny nebo měsíce, s celkovou spotřebou elektrické energie za jednotku času, obr. 4 schematicky popisuje postup vytváření podpisu a postup šifrování použitý podle vynálezu, obr. 5 je blokové schéma znázorňující vnitřní strukturu elektroměru s uložením hodnoty podle vynálezu, obr. 6 znázorňuje strukturu systému podle vynálezu pro popis toku informací o hodnotě a obr. 7 znázorňuje rozdělené perspektivní znázornění vnějšího pohledu na elektroměr s uložením hodnoty podle vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Dále bude podrobněji popsán postup pro přenos a uložení hodnoty podle preferovaného provedení vynálezu a struktura a fungování elektroměru s uložením hodnoty, u něhož není třeba provádět měření s vizuálním odečtem.
Vynález lze aplikovat na elektroměr, plynoměr, vodoměr a kalorimetr s uplatněním postupů pro kalkulaci přímé platby a platby předem v kombinaci s metodou elektronické peněženky. Zde bude vynález pro zjednodušení omezen na elektroměr. Ve všech komunikačních postupech pro přenos a uložení hodnoty podle vynálezu se používá základní algoritmus šifrování trojitým DES. Komunikace mezi hostitelským serverem a elektroměrem probíhá následovně. Server a terminál nejprve vytvářejí klíč relace (Ks). V průběhu klíče relace se používá algoritmus šifrování metodou trojitého DES. Také když je třeba vytvořit podpis, uplatňuje se MAC CBC (řetězení zašifrovaného textu) užitím trojitého DES. Když jsou hodnoty uloženy v terminálu elektroměru, uloží se tabulka režimu výpočtu účtování elektrické energie, jednotka účtování a čas za účelem oprav. Po zjištění hodnot z terminálu elektroměru je načten kreditní zůstatek, datum, měsíc a rok spotřeby, tabulka režimu výpočtu spotřeby elektrické energie, jednotka účtování a časovač, podávající informace pro případnou detekci nepovoleného použití.
Předtím, než bude popsán postup přenos a uložení hodnoty podle vynálezu, zde budou uvedeny příklady vytvoření podpisu a použitého algoritmu šifrování s odkazy na obr. 4.
Poté, co server a terminál splní prostřednictvím komunikace mezi serverem a elektroměrem s uložením hodnoty úlohu vytvoření klíče relace (Ks), je v průběhu klíče relace (Ks) použit algoritmus šifrování trojitého DES. K úloze vytvoření podpisu lze použít MAC CBC s uplatněním trojitého DES. Zde bude vytvoření podpisu a algoritmus šifrování podrobněji popsáno s odkazem na obr. 4.
Při vytváření podpisu jsou velikosti původních dat stanoveny na základě doplnění (padding) v kroku 1 jako násobky 64 bitů. To je Db... a DN na obrázku 4. V kroku 2 jsou datové hodnoty (Dn) 64 bitů po aplikaci trojitého algoritmu DES šifrovány jako F podle vstupního klíče (K). Hodnoty podpisu jsou v kroku 3 označeny Ob... a ON. V tomto okamžiku jsou hodnoty získané přičtením jednotlivých hodnot dat (DN) k hodnotám podpisu (ON-i) s výjimkou první hodnoty podpisu O] šifrovány jako F.
-6CZ 296013 B6
Za účelem šifrování jsou velikosti původních dat stanoveny na základě doplnění (padding) v kroku 1 jako násobky 64 bitů. To je Db... a Dn· V kroku 2 se při šifrování F uplatní trojitý algoritmus DES. Šifrované zprávy jsou v kroku 3 označeny jako Oj,... a ON.
Používá se hlavní klíč (KH) hostitelského počítače, vnitřní tajný klíč (KT) každého terminálu a tajný klíč relace (Ks) fungující v komunikačním procesu, každý o velikosti 128 bitů. Z hlavního klíče hostitelského počítače (KH) se tvoří vnitřní klíč terminálu (KT). Z vnitřního klíče terminálu (KT) se tvoří klíč relace (Ks). Hlavní klíč hostitelského počítače (KH) a vnitřní klíč terminálu (KT) se volí náhodně z různých množin.
Vnitřní klíč terminálu (KT) se tvoří šifrováním ID terminálu trojitým algoritmem DES s využitím hlavního klíče hostitelského počítače (KH). Vnitřní klíč je při kroku generování uložen v terminálu a vytváří se v hostitelském počítači v počátečním stadiu komunikace. Konkrétně platí, že KT = Encrypt (ID, KH).
Klíč relace (Ks) se během komunikace vždy tvoří šifrováním náhodných čísel R generovaných hostitelským počítačem algoritmem trojitého DES s využitím vnitřního klíče terminálu (KT). Veškeré šifrování se v komunikačním procesu provádí užitím klíče relace (Ks). Konkrétně je Ks = Encrypt (R, KT).
Ve vynálezu se používá 1) příkaz pro uložení hodnoty, 2) řídicí příkaz diferencovaného režimu účtování na základě hodin, dní, měsíců nebo období a 3) pro informace o používání v průběhu dní, týdnů nebo měsíců příkaz a pro časovač příkaz pro kontrolu informace (ke sledování nepovoleného použití). Budou popsány s odkazy na obrázky 1 až 3.
Nejprve bude v odkazech na obr. 1 popsán průběh příkazu pro uložení hodnoty.
Krok 10. Hostitelský počítač vytváří první náhodná data (Rl, R2 a n) a odesílá první náhodná data do terminálu. Užitím vnitřního tajného klíče terminálu (KT [n]) se vytvoří klíč relace. Konkrétně platí, že Ks = Encrypt (Rl, KT [n]). Pro porovnání při autentizaci terminálu se na základě algoritmu pro generování podpisu tvoří první hodnota podpisu Slh = Sig (R2, Ks). Terminál přijímá první náhodná data (Rl, R2 a n) a vytváří klíč relace jako u hostitelského počítače s využitím vnitřního tajného klíče terminálu (KT [n]). Konkrétně je Ks = Encrypt (Rl, KT [n].
Krok 12 : Terminál vytváří algoritmem pro generování podpisu druhou hodnotu podpisu Slt = Sig (R2, Ks), druhá náhodná data R3 a odesílá Slt a R3 hostitelskému počítači.
Krok 14: Hostitelský počítač může po porovnání Slh s Slt provést autentizaci terminálu. Když je terminál autentizován, generuje hostitelský počítač třetí hodnotu podpisu S2h = Sig (H+R3+EnAmnnt. Ks) a odesílá S2h terminálu spolu se zakódovanou informací o celkové peněžní částce (EnAmnt). Zde je H záhlaví představující příkaz pro uložení hodnoty. Terminál vytvoří čtvrtou hodnotu podpisu S2t = Sig (H+R3+EnAmnt. Ks) a provede autentizaci hostitelského počítače porovnáním S2h s S2t.
Krok 16: Po autentizaci hostitelského počítače zvýší terminál hodnotu, zašifruje zůstatek, tj. Balance + ID, jako M = Encrypt (Balance + ID, Ks) a odešle šifrovanou hodnotu M hostitelskému počítači. Po dešifraci šifrované hodnoty M jako Balance'+ID'= Decrypt (M, Ks) a porovnání ID's ID provede hostitelský počítač novou autentizaci terminálu.
Průběh řídicího příkazu diferencovaného režimu účtování na základě hodin, dní, měsíců a období (systém účtování) bude popsán s odkazem na obr. 2.
Krok 20 : Hostitelský počítač vytváří první náhodná data (Rl, R2 a n) a odesílá první náhodná data do terminálu. Algoritmus pro generování klíče vytvoří pomocí tajného klíče (KT [n]) klíč
-7 CZ 296013 B6 relace. Konkrétně je Ks = Encrypt (Rl, (KT [n]). Pro porovnání při autentizaci terminálu vytvoří algoritmus pro generování podpisu první hodnotu podpisu Slh = Sig (R2, Ks). Terminál obdrží první náhodná data (Rl, R2 a n) a vytvoří klíč relace stejným způsobem jako hostitelský počítač pomocí vnitřního tajného klíče terminálu (KT [n]). Konkrétně je Ks = Encrypt (Rl, (KT [n]).
Krok 22 : Terminál vytvoří algoritmem pro generování podpisu druhou hodnotu podpisu Slt = Sig (R2, Ks), druhá náhodná data (R3) a posílá Stl a R3 hostitelskému počítači.
Krok 24 : Hostitelský počítač může po porovnání Slh s Slt provést autentizaci terminálu. Když je terminál autentizován, vytvoří hostitelský počítač třetí hodnotu podpisu S2h = Sig (H+R3+Mode+Unit. Ks) a odesílá třetí hodnotu podpisu do terminálu spolu s informací o režimu a informací o jednotce účtování. Terminál vytvoří čtvrtou hodnotu podpisu S2t = Sig (H+R3+Mode+Unit. Ks) a po porovnání S2h s S2t provede autentizaci hostitelského počítače.
Krok 26: Když je hostitelský počítač autentizován, převede terminál systém účtování, zašifruje zůstatek, tj. Balance + ID, jako M = Encrypt (Balance + ED, Ks) a odešle šifrovanou hodnotu M hostitelskému počítači. Po dešifraci šifrované hodnoty M jako Balance'+ID'= Decrypt (M, Ks) a porovnání ID's ID provede hostitelský počítač novou autentizaci terminálu. Po autentizaci terminálu je zůstatek uložen v záznamovém souboru.
Nakonec bude podrobně popsáno s odkazem na obr. 3 používání v průběhu dní, týdnů nebo měsíců a příkaz pro kontrolu informací časovače (ke sledování nepovoleného použití).
Krok 30: Hostitelský počítač vytvoří první náhodná data (Rl, R2 a n) a odesílá první náhodná data do terminálu. Algoritmus pro generování klíče vytvoří pomocí tajného klíče (KT [n]) klíč relace. Konkrétně je Ks = Encrypt (Rl, (KT [n]). Pro porovnání při autentizaci terminálu vytváří algoritmus pro generování podpisu první hodnotu podpisu Slh = Sig (R2, Ks). Terminál obdrží první náhodná data (Rl, R2 a n) a vytvoří klíč relace stejným způsobem jako hostitelský počítač pomocí vnitřního tajného klíče terminálu (KT [n]). Konkrétně je Ks = Encrypt (Rl, (KT [n]).
Krok 32 : Terminál vytvoří algoritmem pro generování podpisu druhou hodnotu podpisu Slt = Sig (R2, Ks), druhá náhodná data (R3) a posílá Stl a R3 hostitelskému počítači.
Krok 34 : Hostitelský počítač může po porovnání Slh s Slt provést autentizaci terminálu. Když je terminál autentizován, vytvoří hostitelský počítač třetí hodnotu podpisu S2h = Sig (H+R3+Time. Ks) a posílá třetí hodnotu podpisu do terminálu spolu s údajem o čase (Time). Terminál vytvoří čtvrtou hodnotu podpisu S2t = Sig (H+R3+Time, Ks) a po porovnání S2h s S2t provede autentizaci hostitelského počítače.
Krok 36: Když je provedena autentizace hostitelského počítači, zašifruje terminál informační soubor (Info) včetně údajů o používání (Log), tabulky diferencovaného režimu účtování (ModeTB), časovače (Timer), zůstatku (Balance) a identifikačního čísla (ID).
Terminál šifruje Info pomocí M = Encrypt (Info, Ks) a odesílá šifrovanou hodnotu M do hostitelského počítače. Pak je Info = Log + ModeTB + Balance + ID. Po dešifraci šifrované hodnoty M jako Info'= Decrypt (M, Ks) a porovnání ID's ID provede hostitelský počítač novou autentizaci terminálu: Když je terminál autentizován, je používání v průběhu dní, týdnů nebo měsíců a informace o časovači zařízení uloženo v záznamovém souboru a zkontrolováno.
Algoritmus šifrování pro přenos a uložení hodnoty použitý u vynálezu byl popsán výše. Pro aplikaci na skutečný elektroměr je třeba zvážit následující záležitosti.
Maximální počet elektroměrů s uložením hodnoty, které lze připojit na jednopólový transformátor, je omezen na 256. V pólovém transformátoru pro konverzi 3,3 kV na 220 V napájecího
-8CZ 296013 B6 napětí řídí jedna místní servisní a dozorčí jednotka (LS) 250 elektroměrů s uložením hodnoty. Tyto jednotky s různými výrobními čísly se připojí na druhou stranu transformátorů s různými póly. Jedna oblastní servisní a dozorčí jednotka (AS) připojená k maximálně 256 LS může řídit 65536 elektroměrů s uložením hodnoty. Při řízení 256 LS může jeden místní server ve stromové struktuře řídit až 16 000 000 AS. Avšak při uvážení výkonu a účinnosti serveru je lépe maximální počet elektroměrů s uložením hodnoty, řízených místním serverem omezit. V případě, že signál přechází přes pólový transformátor na druhou stranu 220 V, je uživateli obecného modemu pro silnoproudé vedení a modemu elektroměru (micom) přiděleno ID v délce 3 bytů. Micom s funkcí šifrování sběrnice chrání algoritmus šifrování a šifrovací klíč, chrání vhodné používání nebo může výběrově využívat modulu bezpečného přístupu (SAM), což je čipová karta typu modulu identifikace odběratele (SIM). Kalkulaci množství elektrické energie, zásobník známek a zobrazení na displeji lze řídit pomocí dalšího mikrořadiče. V tomto okamžiku se kontroluje, zda je při komunikaci elektroměru s hostitelským počítačem blokováno řízení displeje s kapalnými krystaly a výpočet spotřeby elektrické energie. Bere se v úvahu, že na dodání informací o čase do elektroměru existuje časový limit. Konkrétně platí, že když dle předpokladu trvá vyslání časové informace do rodiny jednu sekundu, potrvá přenos časové informace do 3600 rodin jednu hodinu. Do elektroměru jsou zavedeny hodiny v reálném čase a podle jednotlivých časových hodnot se používá diferencované účtování. Čas na hodinách je v každém okamžiku opravován a sledován. Je sledováno nepovolené užívání elektrické energie a v případě nepovoleného vniknutí či narušení připojením modemu pro silnoproudé vedení k osobnímu počítači se použije digitální zapečetění.
Digitální zapečetění se provádí systematicky pomocí softwarových a hardwarových prostředků. Digitální zapečetění pro sledování nepovoleného užívání elektrické energie se provádí postupem, kdy terminál vysílá údaje o spotřebované energii v určitém časovém okamžiku, za určité hodinové období dnů, týdnů nebo let do serveru jako informaci v délce 2,44 kilobytů. Server zaznamená informace do databáze, porovná zaznamenané informace s informacemi vyslanými v dalším časovém okamžiku a porovnává výsledek srovnání s celkovým množstvím elektrické energie spotřebované ve stejném období. Když na výstupní terminál působí napětí ve stavu, kdy západkové relé přeruší přívod elektrické energie, je toto definováno jako nepovolené užívání elektřiny. Do serveru je proto vyslána informace o mimořádné situaci.
Veškeré podrobnosti o užívání elektrické energie ze serveru lze uplatnit jako základ pro sestavení dohody o cenách výhodných pro nový kontrakt s cenovou sazbou danou odhadem spotřeby elektrické energie za dny, měsíce nebo roční období na základě celkového množství elektrické energie spotřebované za hodiny, dny, měsíce nebo roční období.
Když přerušovací obvod přeruší dodávku elektrické energie v důsledku vyčerpání kreditní hodnoty, přerušení nadměrným proudem, přerušení ve zvláštním případě nebo při využívání elektrické energie nepovoleným zásahem do napájecího zdroje na přední části elektroměru, je nepovolené užívání elektrické energie detekováno postupem, kdy se kontroluje přítomnost napěťové zátěže.
Kreditní hodnota je vysílána a ukládána v elektroměru, plynoměru, vodoměru a kalorimetru přes modem pro silnoproudé vedení. Kreditní hodnota pro elektrickou energii je uložena v SVM a zbývající hodnoty jsou uloženy v jednotlivých oblastech elektronické peněženky čipové karty.
Dále bude s odkazy na obr. 5 až 7 podrobněji popsána struktura a fungování elektroměru vytvořeného na základě výše uvedených položek.
Obr. 5 znázorňuje elektroměr, který přes modem pro silnoproudé vedení vysílá a ukládá informaci o hodnotě. Na obr. 5 je západkové relé 1 typu přerušovacího relé, které vypíná přívod elektrické energie. Bočník 2 měří střídavý proud (AC) odporem manganu (Mn) o velikosti
-9CZ 296013 B6
0,1 ηιΩ. Když je západkové relé 1 v poloze přerušeno, snímač spotřeby energie 3 registruje normální použití, když je výstup na snímači 0. Terminály ls a 1L jsou blokovány a elektrická energie se používá nepovoleným způsobem, když je výstup na snímači roven 1. Bzučák 4 vyžaduje po spotřebování zůstatku v měniči známek 10 novou známku kreditní hodnoty pro SVM, čímž vede spotřebitele postupem přenosu a uložení kreditní hodnoty pro elektrickou energii. Čipová karta 5 pro uložení kreditní a přidané hodnoty zaznamená výrobní číslo karty (CSN) uživatele do řídicí databáze na základě hlavního klíče prodejce elektrické energie, spravujícího elektroměr s uložením kreditní hodnoty podle vynálezu, a když je na serveru požadován přenos kreditní hodnoty, zkontroluje přítomnost registrovaného legálního CSN. Tak se lze zabránit nepovolenému užívání elektrické energie.
Napěťový dělič 6 přizpůsobuje střídavé napětí o velikosti 117, 220 a 240 V vstupnímu napěťovému rozsahu analogově-digitálního konvertoru napětí (zkratka: V - ADC). Napěťový rozsah se volí poměrem dvou rezistorů, které jsou zapojeny v sérii. Analogově-digitální konvertor 7 napětí (V - ADC) je obvod pro konverzi analogového signálu střídavého napětí na 16-bitový digitální signál. Analogo-digitální konvertor 8 proudu (zkratka: I-ADC) je obvod pro konverzi signálu střídavého proudu, který protéká bočníkem 2, na 16-bitový nebo 20-bitový digitální signál. Operační obvod 9 spotřeby elektrické energie počítá elektrickou energii (ve wattech) vynásobením digitálního signálu z V-ADC konvertoru 7 digitálním signálem z I-ADC konvertoru 8 a převádí výsledek násobení na signál četnosti a šířky impulzu. Operační obvod 9 spotřeby elektrické energie porovnává fázi napětí s fází proudu, počítá úhel, o který se obě fáze liší, a udává na výstupu jako signál fázový rozdíl, čímž uplatňuje různé účtování za položky, které právě využívají indukční zátěže. Měnič 10 známek snižuje stav známek podle množství (watt/hodina) elektrické energie spotřebované za jednotku času. Po spotřebování známek v měniči 10 si vyžádá nové známky ze zásobníku známek na deset jednotek a sníží stav nových známek podle množství spotřebované energie. Je-li zásobník na deset jednotek známek spotřebován, vyžádá si SVM známky se 100 jednotkami, což bude popsáno dále, a zásobník na 10 známek se opět naplní. Známky požadované pro SVM-modul modul 166 pro uložení hodnoty spotřeby lze obdržet na základě procesu autentizace SAM-modulu 164 bezpečného přístupu. Pomocí RTC a tabulky 11 režimu spotřeby energie se provádí diferencované účtování elektrické energie ve více krocích podle dodávky elektrické energie a poptávky v poměru 50 %, 75 %, 100 %, 150 % a 200 % na základě hodin v reálném čase obsahujících položky: rok (Y), měsíc (M), den (D), hodina (H), minuta (M) a sekunda (S) ve tvaru (YYMMDDHHMMSS).
Čtecí a záznamové zařízení čipové karty 12 splňující normu ISO 7816 je komunikační port složený z osmi terminálů definovaných normou ISO 7816, částí 2, obsahující Vcc, Cik, DIO, Reset a Gnd pro synchronní a asynchronní komunikaci s čipovou kartou. Víceúčelové kreditní hodnoty pro měření elektrické energie, plynu, vody, teplé vody, tepla a placeného televizního vysílání se zaznamenávají na jednu čipovou kartu vložením běžně vydané čipové karty do elektroměru pracujícího v režimu on-line nebo off-line. Po zaznamenání hodnoty vyslané ze servisního serveru dodavatele plynu přes elektroměr pro přenos a uložení hodnoty na čipovou kartu je čipová karta vyjmuta a vložena do plynoměru, do něhož je vyslána informace o hodnotě, čímž se informace o hodnotě na kartě sníží podle množství spotřebovaného plynu. Elektroměr pro přenos a uložení hodnoty lze tedy provozovat v off-line režimu.
Modem 13 pro silnoproudé vedení provádí datovou komunikaci po silnoproudém vedení. Každý modem je nastaven na jednu z 256 ID adres modemů pro silnoproudé vedení (PLMID). Střídavý/stejnosměrný zdroj 14 dodává provozní napětí požadované elektroměrem s uložením hodnoty podle vynálezu. Tříbytové ID, které je vnitřním číslem elektroměru s uložením hodnoty, je během procesu zaznamenáváno do prvku ROM. Energeticky nezávislá paměť 15 ve formě rychle mazatelné paměti zaznamenává situaci ve spotřebě elektrické energie za určité období, tj. údaje o spotřebě elektrické energie za 24 hodin lze nalézt zaznamenáním spotřeby elektrické energie elektroměrem s uložením hodnoty jako 16-bitové informace každých šedesát sekund, údaje
-10CZ 296013 B6 o spotřebě elektrické energie za týden sečtením celkových denních objemů spotřeby elektrické energie a údaje o měsíční spotřebě elektrické energie sečtením třiceti celkových denních objemů spotřeby elektrické energie, sleduje nepovolené užívání elektrické energie nebo nepovolenou spotřeba elektrické energie ze vzdáleného místa a provádí elektronické zapečetění. Šifrovaná sběrnice 16 obsahující základní procesor (CPU) 162, modul 164 bezpečného přístupu (SAM) pro uchování šifrovacího klíče a algoritmus šifrování pro uložení kreditní hodnoty spolu s modulem 166 pro uložení hodnoty (SVM) k uložení kreditní hodnoty brání před výrobou a zneužitím informace o kreditní hodnotě, narušením systému a kryptografickém útokem. Displej 17 s kapalnými krystaly zobrazuje zůstatek kreditní hodnoty, stav přenosu hodnoty, situaci ve spotřebě elektrické energie v reálním čase a situaci ve spotřebě akumulované elektrické energie tak, aby je uživatel mohl vizuálně odlišit. Vstupní a výstupní terminál silnoproudého vedení 18 se skládá z ls, 2s, 2L a 1L pro vzájemné spojení vstupního a výstupního vedení elektrické energie a ochranu před fyzickým narušením systému. Bleskojistka 19 je obvod pro absorbci blesku nebo rázového napětí.
Výše byl popsán elektroměr pro měření elektrické energie určitého typu. Po připojení napěťového děliče 6, V-ADC 7,1-ADC 8, západkového relé 1 a bočníku 2 podle druhu elektrické energie může však elektroměr podle vynálezu měřit alespoň dva typy elektrické energie. Když se zkombinuje napěťový dělič. V-ADC, I- ADC, západkové relé a bočník, takže lze výběrově nebo současně používat alespoň dva druhy zdrojů s různým napětím, mohou být navíc měřeny a řízeny jednotlivé velikosti proudu.
Následuje popis obsluhy elektroměru s uložením hodnoty, který je sestaven dle výše uvedených pokynů. Jak již bylo uvedeno, dodavatel elektrické energie nebo prodejce elektrické energie ukládá postupem pro uložení kreditní hodnoty přes modem 13 pro silnoproudé vedení kreditní hodnotu hostitelského počítače do SVM-modulu 166 každého terminálu, přičemž každý elektroměr provádí účtování podle množství spotřebované elektrické energie na základě operačního obvodu 9 spotřeby elektrické energie, porovnává vypočítanou částku s informací o kreditní hodnotě uloženou v SVM-modulu 166 a vypočítá částku pomocí měniče 10 známek. Když zůstatek v SVM-modulu 166 nepřekroč' určitou hodnotu, je uživatel informován o zůstatku zvukem bzučáku. Pokud je zůstatek nedostatečný, je kreditní hodnota vyslána výše uvedeným postupem pro uložení hodnoty z hostitelského počítače do SVM-modulu 166 neboje pomocí západkového relé 1 přerušena dodávka energie. Informaci o kreditní hodnotě lze v SVM-modulu 166 uložit na základě komunikace mezi hostitelským počítačem a terminálem elektroměru s uložením hodnoty podle vynálezu. Informaci o hodnotě elektrické energie uloženou na čipové kartě 5 je však možné odeslat do SVM-modulu 166 a uložit vyslanou informaci do něj tak, že se čipová karta 5 elektroměru, plynoměru, vodoměru nebo kalorimetru dané rodiny nebo podniku, na níž je zaznamenána legálně vydaná peněžní částka, vloží do elektroměru s uložením hodnoty spotřeby podle vynálezu.
Elektroměr podle vynálezu tedy zobrazuje informaci např. o měsíční spotřebě a zůstatek na kartě na displeji 17 s kapalnými krystaly nainstalovaném s využitím určitého množství elektrické energie v rozsahu hodnot zaznamenaném v SVM-modulu 166 a když je na kartě zůstatek nepřesahující určitou hodnotu, spustí se bzučák 4. Uživatel tak žádá server o převod kreditní hodnoty. Kreditní hodnota je automaticky převedena z účtu podle předchozí dohody s bankou neboje platba vyřízena platební kartou. Hodnota elektrické energie je přijata on-line přes silnoproudé vedení a uložena v SVM-modulu 166. Hodnota se sníží o množství spotřebované energie.
Dodavatel a prodejce elektrické energie tedy může ušetřit na nákladech tím, že není třeba provádět odečet měřidla, vkládání a výpočet spotřebovaného množství a tisk a odesílání vyúčtování. Účet za elektrickou energii se platí předem. Účet je také možno snížit o úroky z platby předem nebo využít různého účtování podle doby užívání elektrické energie či nákladů ušetřených na základě rozdílu mezi nákupní cenou elektrické energie a prodejní cenou elektrické energie. Prodejce elektrické energie tak může vytvořit vysokou přidanou hodnotou.
-11 CZ 296013 B6
Aby se zabránilo užívání jiných karet, než jsou čipové karty legálně vydané dodavatelem elektrické energie nebo prodejcem elektrické energie, vkládá se do elektroměru se SAM-modulem 164, který vydá provede autentizaci karty. Po vložení karty do terminálu provedou terminál a karta vzájemnou autentizaci. Když je informace o peněžní částce na kartě přenesena terminálem jako kreditní hodnota, pracuje terminál podle postupu šifrování znázorněného na obr. 1. Tím lze zabránit použití padělané karty. Postup, kdy po rozebrání měřidla vyprší platnost šifrovaného klíče, čímž se terminál vyřadí z provozu, lze považovat za obranu proti kryptografickému narušení útokem proti systému např. při pokusu o rozebrání elektroměru s uložením hodnoty za účelem umělé výroby terminálu nebo karty. Algoritmus šifrování a šifrovaný klíč v terminálu mají však jen klíč pro redukci množství, v němž je informace o kreditní hodnotě zredukována podle množství spotřebované energie. Není tedy možné zvyšovat peněžní částku nebo informaci o kreditní hodnotě. Ve vynálezu platí zejména to, že když se uživatel nebo odběratel telefonicky nebo přes digitální interkomunikační zařízení spojí s ARS serverem s požadavkem o převod kreditní hodnoty, je použitá částka výběrově vyrovnána užitím kreditní karty nebo bankovního účtu. Proces přenosu hodnoty začíná rozsahu, v němž je zaručena platba. Proces lze také provést přes internet. Hodnotu je možno převádět automaticky zejména tehdy, když je hodnota ukládaná na základě smlouvy o automatickém převodu z účtu mezi dodavatelem elektrické energie nebo jejím prodejcem a finanční institucí omezená na určitou částku. Hodí se také pro ty, kteří nemají s zkušenosti s počítači ani s informační komunikační sítí. Zvláště v případě platebního příkazu přes postup elektronického obchodování SET s kartou pro přímou platbu může server fungující jako kybernetický partner zadávat údaje o obchodu do digitální obálky (DE), čímž se podepisují údaje o daném obchodu. Proces obchodování tedy nemůže být odmítnut ani padělán.
Dále bude podrobně popsáno provedení celého postupu a podmínky vyhovující výše uvedenému vynálezu.
1) Postupy vytváření, převodu a uložení kreditní hodnoty
Informace o kreditní hodnotě vzniká na základě komunikace a obsluhy řídicí databáze odběratele s využitím hlavního klíče (Mk) prodejce nebo dodavatele elektrické energie. Číslo ID odběratele, požadované modemem pro silnoproudé vedení sítě LAN, se volí přes oblastní servisní a dozorčí jednotku (AS) a místní servisní a dozorčí jednotku (LS). Když je žádost o číslo ID odběratele i komunikace kompletní, je výše uvedeným postupem autentizace ověřena legalita serveru a terminálu. Po provedení autentizace je požadovaná informace o kreditní hodnotě převedena. Informace o kreditní hodnotě vyslaná přes silnoproudé vedení je uložena v modulu pro uložení hodnoty (SVM).
2) Postup převodu a uložení přidané hodnoty
Účinnost vynálezu lze zvýšit připojením funkce převodu přidané hodnoty, kterou může čipová karta použít pro elektroměry, plynoměry, vodoměry, kalorimetry a měřidla teplé vody pracující v režimu off-line bez samostatného komunikačního vedení. Vytvoření a převod přidané hodnoty se provádí výše uvedenými postupy pro generování a převod hodnoty. Přidaná hodnota není uložena v elektroměru, ale na čipové kartě. Informace o přidané hodnotě pro plyn, vodu, teplou vodu a tepelnou energii uložené na čipové kartě lze obsluhovat a vkládat do vodoměrů a plynoměrů s čipovou kartou v režimu off-line, kompatibilních s čipovou kartou, které jsou popsány v patentových přihláškách Korejské republiky 98-6947 a 98-6948 podaných stejným přihlašovatelem. Tak je účinnost řízení maximalizována.
3) Informace o spotřebě kreditní hodnoty
Stav informace o kreditní hodnotě uložený v SVM-modulu 166 se sníží v měniči 10 známek podle množství spotřebované energie. Stav známek se za jednotku času snižuje o několik
-12 CZ 296013 B6 milíwattů, několik wattů nebo kilowattů. Když je vyčerpána minimální jednotka pro známku, sníží se stav informace o kreditní hodnotě na základě vyžádání nové známky.
4) Využití diferencované sazby za spotřebu energie
Režim spotřeby elektrické energie, kde se může diferencovaně uplatnit několik sazeb pro využívání elektrické energie podle časových zón na základě dnů v týdnu, víkendů, ročních období a měsíců, při němž je kreditní hodnota volena programem a automaticky aplikována. V tabulce 11 režimu spotřeby energie lze volit různé sazby podle časových zón a vlastností nabídky a poptávky po elektrické energii, napájení elektrickou energií a jejího využívání. Hodiny v reálném čase např. využívají sazby 100 % v pracovních dnech přes den, slevy 75 % před zahájením běžné pracovní doby a po jejím skončení v pracovních dnech, slevy 50 % v nočních hodinách, navýšení 200 % v běžné pracovní době v pracovní dny a navýšení 300 % mezi čtrnáctou a šestnáctou hodinou v letním období, kdy se daleko čistěji používá klimatizace. Protože se pro stejná množství užívané elektrické energie používá samostatný měnič 10 známek, je uložená kreditní hodnota aplikována diferencovaně. Spotřeba elektrické energie se tedy v každé časové zóně optimalizuje. Tím se maximalizuje účinnost nabídky a poptávky po elektrické energii. Učet za elektrickou energii bude proto nižší.
5) Kontrola zůstatku a automatické přerušení
Informace o kreditní hodnotě v SVM-modulu 166 je zobrazována na displeji, např. na displeji 17 s kapalnými krystaly, takže uživatel může zůstatek kdykoli kontrolovat. Když je kreditní hodnota vyčerpána, informuje měnič známek spuštěním alarmu se slyšitelnou frekvencí uživatele o tom, že spotřebovává poslední známku. Když není kreditní hodnota dobita před spotřebováním poslední známky, je do západkového relé zapojeného sériově se silnoproudým vedením vyslán signál k přerušení a dodávka elektrické energie se přeruší.
Výše uvedeným prováděcím postupům a podmínkám vynálezu vyhovuje také vynález ve spojení s různými plynoměry a vodoměry, pokud je možné převádět přidanou hodnotu čipovou kartou pomocí elektroměru s převodem hodnoty a uložením hodnoty, u něhož není třeba odečítat hodnotu měřidla. Pak bude mít následující stavbu a bude se řídit uvedenými zásadami.
Elektroměr s uložením hodnoty podle vynálezu měří napětí (V) a proud (A) v reálném čase, počítá užitím obvodu pro spotřebu elektrické energie množství elektrické energie (W), měří spotřebu elektrické energie za jednotku času, převádí uloženou informaci o hodnotě na známky, snižuje stav známek podle spotřebovaného množství elektrické energie za jednotku času v měniči 10 známek a požaduje novou informaci o kreditní hodnotě, když je stav známek vyčerpán. Také veškeré informace, které by měl uživatel vědět, jako je množství zbývajících informací o kreditní hodnotě a stav spotřeby energie, se ukazují na displeji 17 s kapalnými krystaly. Když je poslední informace o kreditní hodnotě převedena do formy známek, je o tom uživatele informován zvukem alarmu se slyšitelnou frekvencí. Kreditní hodnota se pak dobíjí. Když je vnitřní informace o kreditní hodnotě vyčerpána, vypne se dodávka elektrické energie přerušením západkového relé 1.
V tabulce 11 režimu spotřeby energie (MT), na jejímž základě je možné využívat diferencovanou sazbu spotřeby elektrické energie minimálně v pěti stupních, aplikují hodiny v reálném čase (RTC) diferencovanou sazbu pro elektrickou energii po různých stupních, např. 50 %, 75 %, 100 %, 200 % a 300 % podle časové zóny, a provádějí snížení kreditní hodnoty. Ačkoli se tedy za jednotku času spotřebovává stále táž elektrická energie, kreditní hodnota SVM se snižuje diferencovaně, jelikož měnič 10 známek využívá různých stupňů sazby za elektrickou energii podle časového programu definovaného tabulkou režimu sazeb. Spotřeba elektrické energie se tak v každé časové zóně optimalizuje. Nabídka a poptávka po elektrické energii jsou tak dobře vyváženy. Různé stupně účtování elektrické energie dávají možnost čerpat slevy na základě výběrového použití spotřebitelem. Např. díky slevě pro noční hodiny, v nichž je nabídka elektrické
-13 CZ 296013 B6 energie nadměrná, lze poskytnout zvláštní sníženou sazbu za dodávku energie. Když se v kancelářích v letním období intenzívně používá klimatizace, je účtována vyšší sazba a spouští se systém ukládání tepelní energie. Proto je možné nabídnout spotřebiteli elektrické energie v domácnostech i v podnicích slevu.
Elektroměr s uložením hodnoty spotřeby podle vynálezu má sběrnici s šifrovanými daty, jejíž základní procesor 162 ani vnitřní paměť nemůže přečíst nepovolaná osoba, čímž lze zabránit umělému vytvoření a kryptografíckému narušení uložené hodnoty. Elektroměr s uložením hodnoty se skládá ze SAM-modulu 164 bezpečného přístupu, do něhož lze zavést tajný vnitřní klíč (KT [n]) a algoritmus šifrování, a SVM-modulu 166 pro uložení hodnoty. Kdyby se narušitel systému nebo šifrování pokoušel rozebrat elektroměr a uměle sestavit informaci o kreditní hodnotě, neuvidí šifrovaný klíč ani šifrovaný algoritmus SAM a SVM. Prvky SAM, SVM a hlavní klíč (Mk) hostitelského počítače provádějí vzájemnou autentizaci. SAM a SVM tak mohou výše uvedenými postupy s využitím hlavního klíče převádět a ukládat informaci o kreditní hodnotě. Když je do elektroměru vložena čipová karta, je po odeslání signálu k vynulování karty přijat signál odpovědi na vynulování (ATR), čipová karta a terminál provedou vzájemnou autentizaci, dojde k výměně informace o kreditní hodnotě mezi SVM a SAM a je spočítána informace o kreditní hodnotě pro legální použití čipové karty. Informace o kreditní hodnotě je zaznamenána samostatně šifrovaným hlavním klíčem (Mk) vydavatele karty. Proto není možné kreditní hodnotu zvyšovat. Tyto postupy se provádějí v souladu s mezinárodními normami (ISO) 7816 část 1, část 2, část 3, část 4, část 8 a část 10 a týkají se fyzikální normy, elektrického signálu, komunikačního protokolu a postupu šifrování. Podle požadavku řídicího systému jsou uloženy alespoň dva šifrované klíče. Jeden šifrovaný klíč je po uplynutí určité doby aktualizován. Šifrovaný klíč se používá výběrově. Takto se brání nepovolenému použití kreditní hodnoty.
Převod kreditní hodnoty a přidané hodnoty a sledování legálního používání hodnoty se provádí přes modem pro silnoproudé vedení. Používá se obvod se snímačem spotřeby energie, přičemž informace o využívání energie se zaznamenává do energeticky nezávislé paměti 15 za účelem sledování nepovoleného užívání elektrické energie a zamezení nepovolenému užívání. Přitom není třeba navštěvovat místo, kde je instalován elektroměr, ani kontrolovat neporušenou pečeť. Takový obvod lze periodicky sledovat pomocí LS nebo AS, čímž se provádí elektronické zapečetění bez nutnosti kontrolovat fyzickou olověnou pečeť.
Elektroměr s uložením hodnoty má výrobní číslo elektroměru s uložením hodnoty (SVPMSN) v délce tří bytů. Modem 13 pro silnoproudé vedení komunikuje s LS pomocí adresy identifikačního čísla modemu (M-ID) 1/256. Když server prodejce nebo dodavatele elektrické energie zaregistruje žádost o převod hodnoty, zahájí komunikaci na krátkou vzdálenost s elektroměrem s uložením hodnoty daného odběratele na základě postupu adresování pro výběr M-ID odběratele.
Odběratel požádá o převod kreditní hodnoty spojením s ARS prodejce elektrické energie nebo dodavatele elektrické energie telefonicky nebo pomocí digitálního interkomunikačního zařízení 20 a klávesnice 21, čímž vybere úhradu kreditní kartou nebo z bankovního účtu a zvolí platbu převedené kreditní hodnoty pro elektrickou energii. Pak je server pro řízení kreditní hodnoty požádán o převod kreditní hodnoty z čísla účtu zadaného serverem společnosti, která vydala kreditní kartu. Server pro řízení kreditní hodnoty prodejce elektrické energie vyvolá M-ID přes AS a LS, převede kreditní hodnotu do elektroměru s uložením hodnoty a uloží převedenou kreditní hodnotu provedením výše uvedených postupů pro uložení hodnoty.
LS výběrově sleduje přes modem pro silnoproudé vedení připojený k silnoproudému vedení 117V/220V v maximální vzdálenosti 3 km stav spotřeby energie až 256 uložených hodnot odběratelů energie. LS postupně volá elektroměry s uložením hodnoty s adresou 1/256...n/256, kontroluje a seřizuje stav změny vnitřních hodin elektroměru s uložením hodnoty v reálném čase, řídí režim systému sazeb, kontroluje CSN karty, zálohuje zůstatek kreditní hodnoty, kontroluje případné nepovolené a netypické použití elektrické energie a zavádí záznamy o spotřebě
- 14 CZ 296013 B6 elektrické energie v průběhu dní, týdnů nebo měsíců, čímž sumarizuje a odhaduje poptávku po elektrické energii. Výsledky shrnutí a odhadu se používají jako vodítko pro sjednávání nákupní ceny elektrické energie a nové nastavení cen dodávané elektrické energie.
Při převodu a uložení hodnoty z plynoměrů, vodoměrů a přístrojů na měření tepla a horké vody, jiných než elektroměrů, se používá měřidlo v režimu off-line pracující s čipovou kartou bez samostatného komunikačního vedení, protože tato prostředí kladou větší nároky na instalaci a konstrukce vedení je pak velmi složitá. Když je informace o přidané hodnotě převedená přes elektroměr s uložením hodnoty uložena na čipovou kartu a čipová karta je vložena do vodoměru, plynoměru nebo měřiče tepla, je v každém měřidle uložena informace o přidané hodnotě. Stejnými postupy redukce hodnoty se stav známek sníží. Když je informace o kreditní hodnotě vyčerpána, uzavře se ventil pro ukončení dodávky plynu, vody, tepla nebo horké vody. Ú)činnost vynálezu s převodem přidané hodnoty je vyšší, když lze využít převodu hodnoty a uložit hodnotu elektroměru spolu se službou přidané hodnoty. Vytvoření a převod přidané hodnoty se provádí výše uvedenými postupy pro generování a převod kreditní hodnoty. Přidaná hodnota není uložena v elektroměru, ale na čipové kartě. Informace o přidané hodnotě pro plyn, vodu, teplou vodu a tepelnou energii se na čipovou kartu ukládají postupy uvedenými výše a lze je převést do vodoměru a plynoměrů s čipovou kartou v režimu off-line, které přijímají čipovou kartu a jsou popsány ve zveřejněných patentových přihláškách Korejské republiky 98-6947 a 98-6948.
Dále bude popsána s odkazem na obr. 6 žádost o převod kreditní hodnoty a příslušné postupy probíhající v modemu pro silnoproudé vedení.
Čipová karta 52 odběratele se vydává těm, kdo o ni požádají, na základě hlavního klíče čipové karty 51 systémového manažera dodavatele 50 elektrické energie. Po vyrovnání kreditní hodnoty pro elektřinu, plyn, vodu, teplou vodu a tepelnou energii hotově nebo na místě kreditní kartou je na čipovou kartu uložena první kreditní hodnota. Kreditní hodnota pro elektrickou energii na kartě se uloží do elektroměru po vložení čipové karty do elektroměru s uložením hodnoty spotřeby uživatele 55. Když je do plynoměru, vodoměru, měřiče teplé vody nebo tepelné energie uživatele 55 vložena čipová karta, je v každém měřidle uložena kreditní hodnota. Po uložení první kreditní hodnoty je postupem pro převod hodnoty spotřeby s využitím modemu pro silnoproudé vedení provedeno uložení další kreditní nebo přidané hodnoty. Převod a uložení hodnoty lze uskutečnit telefonicky, po internetu, pomocí terminálu P-ATM (EMV' 96) a v rámci elektroměru s uložením hodnoty. Převod a uložení hodnoty se provádí pomocí výše uvedeného šifrovacího algoritmu. Kanál pro převod kreditní hodnoty a přidané hodnoty je popsán následovně. Informace o záznamech o odběrateli se přebírají z databáze odběratele na hostitelském serveru dodavatele 50 energie. Platba bance nebo společnosti se sítí VAN je zaručena - uživatel si zvolí platbu číslem kreditní karty, přímou platbou číslem karty nebo platbu přes číslo bankovního účtu. Informace o kreditní hodnotě je zašifrována hlavním klíčem SAM. ID odběratele elektroměru s uložením hodnoty se vyvolává přes sítě AS a LS. SAM a hlavní klíč provedou vzájemnou autentizaci. Pak je proveden převod informace o kreditní hodnotě nebo přidané hodnotě. Místní dozorčí jednotka (LS) zavádí záznam o užívání elektrické energie za období v hodinách, dnech, týdnech nebo měsících z elektroměru s uložením hodnoty, sleduje stav užívání elektrické energie a denní nebo měsíční zůstatek kreditní hodnoty, provádí nové nastavení času, zavádí režim a program využití elektrické energie a sleduje nepovolené a netypické užívání elektrické energie. Postupem obdobným jako u výše uvedených procesů se také počítá peněžní částka mezi systémem pro výpočet peněžní částky 54 prodejce 53 elektrické energie a dodavatele 50 elektrické energie.
Na obr. 7 je zvětšené perspektivní znázornění vnějšího tvaru elektroměru s uložením hodnoty podle vynálezu. Elektroměr s uložením hodnoty podle vynálezu obsahuje v horní části předního povrchu displej 17 s kapalnými krystaly a ve spodní části předního povrchu vstupní a výstupní terminál 66. Vstupní a výstupní terminál 66 je spojen se silnoproudým vedením pro vstup a výstup elektrické energie a je chráněn krytem 64 proti nepovolenému použití. V horní části povr
-15 CZ 296013 B6 chu krytu 64 je digitální interkomunikační zařízení 20 a klávesnice 21 k zadávání převodu hodnoty. Na jedné straně elektroměru je také zdířka 60 pro vkládání čipové karty. Na této kartě je uložena kreditní hodnota, která je z čipové karty snímána, když je karta umístěna ve zdířce 60. Součástí elektroměru je také kontrolní pečeť 62 proti nepovolenému použití a rozebrání pro zapečetění elektroměru proti zneužití.
Jak je popsáno výše, byl vynález popsán jen s ohledem na elektroměr s uložením hodnoty pracující přes modem pro silnoproudé vedení. Přes modem pro silnoproudé vedení si server s terminálem mohou navzájem vyměňovat nezbytné informace. Místo silnoproudého vedení lze použít obecnou telefonní linku, relé vysokofrekvenčního komunikačního vedení nebo kabelovou televizi.
Jak je uvedeno výše, je podle vynálezu možno snížit náklady na zaměstnance, protože není třeba odečítat měřidla elektrické energie, plynu, vody a tepelnou energie a provádět výpočet provozních nákladů, tisknout a odesílat vyúčtování, čímž také odpadají náklady za poštovné.
Lze také snížit ztráty vznikající v důsledku nezaplacených účtů a nedoplatků za elektrickou energii a je možno vytvářet přidanou hodnotu, protože kreditní hodnota je placena kreditní kartou nebo z bankovního účtu předem. Dodavatel elektrické energie může tedy vytvořit vysokou přidanou hodnotu.
Průmyslová využitelnost
Vynález se týká průmyslově využitelného kombinovaného elektroměru, pomocí něhož je možno řešit ekonomické a bezpečnostní problémy související s návštěvou instalačních míst a s vizuální prohlídkou běžných elektroměrů na vzdáleném místě.

Claims (16)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob uložení hodnoty spotřeby elektrické energie v elektroměru s uložením informace o kreditu do modulu pro uložení hodnoty této spotřeby na základě komunikace mezi hostitelským počítačem a každým z terminálů přes modem pro silnoproudé vedení obsaženým v elektroměru s uložením hodnoty, který je terminálem, vyznačující se tím, že obsahuje kroky:
    a) vytvoření prvních náhodných dat hostitelským počítačem, odeslání prvních náhodných dat do terminálu, vytvoření klíče relace algoritmem pro generování klíče užitím vnitřního tajného klíče terminálu, vytvoření první hodnoty podpisu algoritmem pro generování podpisu k porovnání v průběhu autentizace terminálu a přijetí prvních náhodných dat terminálem a vytvoření klíče relace stejným postupem jako u hostitelského počítače,
    b) vytvoření druhé hodnoty podpisu algoritmem pro generování podpisu a druhých náhodných dat a odeslání druhých náhodných dat hostitelskému počítači,
    -16CZ 296013 B6
    c) porovnání první a druhé hodnoty podpisu a autentizaci terminálu hostitelským počítačem, přičemž hostitelský počítač generuje třetí hodnotu podpisu a po autentizaci terminálu odešle do terminálu třetí hodnotu podpisu s informací o peněžní částce, přijetí třetí hodnoty podpisu a informace o peněžní částce od hostitelského počítače terminálem, vytvoření čtvrté hodnoty podpisu a autentizaci hostitelského počítače vzájemným porovnáním třetí a čtvrté hodnoty podpisu a
    d) zvýšení hodnoty terminálem po dešifraci informace o peněžní částce a odeslání hodnoty získané šifrováním zůstatku a ID terminálu užitím algoritmu šifrování do hostitelského počítače, přijetí šifrované hodnoty hostitelským počítačem, dešifrování šifrované hodnoty, porovnání uloženého ID terminálu s dešifrovaným ID terminálu, opětovnou autentizaci terminálu a po provedení autentizace zálohování zůstatku v záznamovém souboru.
  2. 2. Způsob podle nároku 1,vyznačující se tím, že dále zahrnuje krok konverze účtování elektrické energie obsahující dílčí kroky:
    a) vytvoření prvních náhodných dat hostitelským počítačem, odeslání prvních náhodných dat do terminálu, vytvoření klíče relace algoritmem pro generování klíče užitím charakteristického tajného klíče terminálu, vytvoření první hodnoty podpisu algoritmem pro generování podpisu k porovnání v průběhu autentizace terminálu a přijetí prvních náhodných dat terminálem a vytvoření klíče relace stejným postupem jako u hostitelského počítače,
    b) vytvoření druhé hodnoty podpisu algoritmem pro generování podpisu a druhých náhodných dat a odeslání druhých náhodných dat hostitelskému počítači,
    e) porovnání první a druhé hodnoty podpisu a autentizaci terminálu hostitelským počítačem, přičemž hostitelský počítač generuje třetí hodnotu podpisu a po autentizaci terminálu odešle do terminálu třetí hodnotu podpisu s informací o režimu, přijetí třetí hodnoty podpisu a informace o režimu od hostitelského počítače terminálem a vytvoření čtvrté hodnoty podpisu a
    f) autentizaci hostitelského počítače terminálem na základě porovnání třetí a čtvrté hodnoty podpisu, přičemž terminál převádí systém sazeb, vytvoření šifrované hodnoty získané šifrováním informace o režimu a ID terminálu užitím algoritmu šifrování a odeslání šifrované hodnoty hostitelskému počítači a přijetí šifrované hodnoty hostitelským počítačem, dešifraci šifrované hodnoty, porovnání uloženého ID terminálu s dešifrovaným ID terminálu, opětovnou autentizaci terminálu a po provedení autentizace zálohování zůstatku v záznamovém souboru.
    - 17 CZ 296013 B6
  3. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že dále obsahuje příkazový krok kontroly informace o použití, zahrnující dílčí kroky:
    a) vytvoření prvních náhodných dat hostitelským počítačem, odeslání prvních náhodných dat do terminálu, vytvoření klíče relace algoritmem pro generování klíče užitím charakteristického tajného klíče terminálu, vytvoření první hodnoty podpisu algoritmem pro generování podpisu k porovnání v průběhu autentizace terminálu a přijetí prvních náhodných dat terminálem a vytvoření klíče relace stejným postupem jako u hostitelského počítače,
    b) vytvoření druhé hodnoty podpisu algoritmem pro generování podpisu a druhých náhodných dat a odeslání druhých náhodných dat hostitelskému počítači,
    c) porovnání první a druhé hodnoty podpisu a autentizaci terminálu hostitelským počítačem, přičemž hostitelský počítač generuje třetí hodnotu podpisu a po autentizaci terminálu odešle do terminálu třetí hodnotu podpisu s informací o času, přijetí třetí hodnoty podpisu a informace o čase od hostitelského počítače terminálem, vytvoření čtvrté hodnoty podpisu a
    d) autentizaci hostitelského počítače vzájemným porovnáním třetí a čtvrté hodnoty podpisu a odeslání hodnoty získané šifrováním údajů záznamového souboru o používání pomocí algoritmu šifrování a odeslání šifrované hodnoty hostitelskému počítači a přijetí šifrované hodnoty hostitelským počítačem, dešifraci šifrované hodnoty, porovnání uloženého ID terminálu s dešifrovaným ID terminálu, opětovnou autentizaci terminálu a po provedení autentizace zálohování informace o použití během dnů, týdnů a měsíců a časovače v záznamovém souboru.
  4. 4. Elektroměr s uložením hodnoty spotřeby elektrické energie, obsahující vstupní a výstupní terminál silnoproudého vedení pro měření množství spotřebované elektrické energie, vyznačující se tím, že obsahuje:
    jednak provozní část (7, 8, 9) systému spotřeby elektrické energie sestávající z A/D konvertoru (7) napětí na silnoproudém vedení, z A/D konvertoru (8) pro převod signálu střídavého proudu protékajícího bočníkem (2) pro měření střídavého proudu a z operačního obvodu (9) pro výpočet spotřebované elektrické energie, dále pak modem (13) pro silnoproudé vedení k datové komunikaci mezi hostitelským počítačem a terminálem přes silnoproudé vedení, dále bezpečnostní část (16) zahrnující modul (164) bezpečného přístupu se základním procesorem (162) a šifrovacím klíčem a algoritmem šifrování pro uložení hodnoty spotřeby a modul (166) pro uložení hodnoty spotřeby k zabránění zneužití informací o této hodnotě a zneužití narušiteli systému s výjimkou kryptografického napadení, kdy je při žádosti o známku od modulu (166) pro uložení hodnoty spotřeby požadován proces autentizace modulem (164) bezpečného přístupu, dále pak západkové relé (1) pro přerušování dodávky elektrické energie podle zůstatku v modulu (166) pro uložení hodnoty spotřeby, a dále měnič (10) známek pro redukci známky na základě vstupu informace o hodnotě spotřeby z modulu (166) pro uložení hodnoty spotřeby podle množství elektrické energie spotřebované za
    -18 CZ 296013 B6 jednotku času, přičemž tento modul (166) je upraven tak, že po vyčerpání vnitřní známky vyžaduje zavedení nové známky do zásobníku.
  5. 5. Elektroměr podle nároku 4, vyznačující se tím, že dále obsahuje čtecí a záznamové zařízení (12) čipových karet (5) umožňující jeho použití pro další měřidla, jako jsou vodoměry, plynoměry a měřiče tepla, vložením čipové karty (5) do elektroměru, přijetím hodnoty z hostitelského počítače v režimu on-line, zaznamenáním přijaté hodnoty spotřeby na vloženou čipovou kartu (5) a přečtením této přijaté hodnoty z čipové karty (5).
  6. 6. Elektroměr podle nároku 5, vyznačující se tím, že čtecí a záznamové zařízení (12) čipových karet (5) je upraveno k použití pro vodoměry, plynoměry a měřiče tepla při práci s čipovou kartou (5) v režimu off-line záznamem této spotřeby na čipovou kartu (5) přes modem (13) přidané hodnoty, např. pro plyn a vodu, přičemž čipová karta (5) je uspořádána pro uložení hodnoty kreditu pro odběr elektrické energie na základě komunikačního portu, který obsahuje osm terminálů (12) pro čtení a záznam na čipové karty (5).
  7. 7. Elektroměr podle nároku 4, vyznačující se tím, že dále obsahuje A/D konvertor (7) střídavého napětí na stejnosměrné napětí pro dodávání provozního napětí potřebného pro elektroměr, operační obvod (9) se snímačem (3) spotřeby elektrické energie k indikaci normálního stavu používání elektrické energie při vstupu snímače (3) na hodnotě 0, přičemž při vstupu snímače (3) na hodnotě 1 jsou terminály blokovány vzhledem k využívání elektrické energie nepovoleným způsobem a bzučák (4) pro zvukový alarm a výzvu uživatele k provedení nového převodu hodnoty po vyžádání poslední známky z modulu (166) pro uložení hodnoty spotřeby při vyžadování nové známky po vyčerpání zůstatku v měnič (10) známek.
  8. 8. Elektroměr podle nároku 4, vyznačující se tím, že provozní část (7, 8, 9) systému spotřeby elektrické energie obsahuje kromě bočníku (2) pro měření střídavého proudu též napěťový dělič (6) pro sériové zapojení dvou rezistorů a volbu z napětového rozsahu daného poměrem obou rezistorů k přizpůsobení střídavého napětí silnoproudého vedení v rozsahu vstupního napětí voltmetru, přičemž A/D konvertor (8) pro převod signálu střídavého proudu je upraven pro jeho převod na 16 nebo 20-bitový digitální signál a A/D konvertor (7) střídavého napětí je upraven pro převod střídavého napětí na 16-bitový digitální signál a fáze napětí je přitom porovnána s fází proudu a je vypočten úhel vzájemného posunutí obou těchto fází a výstup je použit jako signál pro aplikaci diferencovaných sazeb.
  9. 9. Elektroměr podle nároku 4, vyznačující se tím, že obsahuje tabulku (11) spotřeby elektrické energie s režimem vícestupňové diferencované sazby elektrické energie v hodnotách např. 50 %, 75 %, 100 %, 150 % a 200 % podle nabídky a poptávky elektrické energie na základě reálného času obsahujícího rok, měsíc, hodiny, minuty a sekundy.
  10. 10. Elektroměr podle nároku 4, vyznaču j í cí se tí m , že obsahuje energeticky nezávislou paměť (15) s uložením charakteristických tříbytových identifikačních čísel a záznamem stavu odběru elektrické energie za určitý počet hodin, dní nebo měsíců, pro vzdálené sledování nepovoleného nebo netypického využívání elektrické energie a provádění funkce elektronického zapečetění.
  11. 11. Elektroměr podle nároku 4, vyznačující se tím, že obsahuje displej (17) s kapalnými krystaly pro vizuální zobrazení stávající hodnoty, převodu hodnoty, stavu spotřeby elektrické energie v reálném čase a stavů použití akumulované elektrické energie.
  12. 12. Elektroměr podle nároku 5, vyznačující se tím, že je uspořádán k použití pro jednoduchou a spolehlivou platbu poplatků postupem elektronické obchodní transakce s použitím následné generace kreditních a přímých platebních karet v kombinaci s čtecím a záznamo
    -19CZ 296013 B6 vým zařízením čipové karty, přičemž elektroměr dále obsahuje telekomunikační prostředky pro zvukovou komunikaci s obsluhou hostitelského serveru nebo k přenosu zvukové zprávy pro uživatele při uložení hodnoty spotřeby, a dále klávesnici pro uživatele ukládajícího hodnotu spotřeby přímo.
  13. 13. Elektroměr podle nároku 4, vyznačující se tím, že obsahuje vstupní a výstupní terminál silnoproudého vedení (18) a je opatřen krytem (64) a fyzickým zapečetěním proti násilnému vniknutí a pro zábranu nepovolanému a netypickému využívání elektrické energie.
  14. 14. Elektroměr podle nároku 4, vy zn a č u j í cí se t í m , že dále obsahuje obvod bleskojistky (19) pro absorpci blesku nebo rázového napětí na elektrickém vedení.
  15. 15. Elektroměr podle nároku 4, vyznačující se tím, že je spojen sítí s místními servisními a dozorčími jednotkami opatřenými modemy (13) pro komunikaci s maximálním počtem 256 elektroměrů s uložením hodnoty spotřeby a s oblastními servisními a dozorčími jednotkami pro řízení maximálního počtu 256 elektroměrů, přičemž transformátor pro redukci 3,3 kV na obecně používané napětí, zařazený v obvodu silnoproudého vedení (18), je opatřen měřičem celkového množství proudu.
  16. 16. Elektroměr podle nároku 12, vyznačující se tím, že hostitelský server pro prodejce a dodavatele elektrické energie je uspořádán pro vydání čipové karty odběrateli a čipová karta, obsahující hlavní klíč, je uspořádána pro provádění automatického převodu hodnoty v případě, že uživatel požaduje uložení hodnoty spotřeby, sledování a řízení legálního užívání této hodnoty odběratelem, sečtení a analýzu podrobného stavu elektrické energie odběratele, čímž je určena nová cena při nákupu elektrické energie, přičemž každý server je připojený k různým jednotkám pro řízení a sledování elektroměru s převodem a uložením hodnoty spotřeby a pro uložení hodnoty spotřeby v elektroměru.
CZ20004001A 1998-05-12 1999-05-12 Způsob uložení hodnoty spotřeby elektrické energie v elektroměru a elektroměr s uložením této hodnoty CZ296013B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980016964A KR100282623B1 (ko) 1998-05-12 1998-05-12 가치전송 및 가치저장 방법 및 그를 이용한 가치저장형 전력량계

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20004001A3 CZ20004001A3 (en) 2001-05-16
CZ296013B6 true CZ296013B6 (cs) 2005-12-14

Family

ID=36717012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20004001A CZ296013B6 (cs) 1998-05-12 1999-05-12 Způsob uložení hodnoty spotřeby elektrické energie v elektroměru a elektroměr s uložením této hodnoty

Country Status (29)

Country Link
EP (1) EP1086379A1 (cs)
JP (1) JP3553879B2 (cs)
KR (1) KR100282623B1 (cs)
CN (1) CN1252478C (cs)
AP (1) AP1256A (cs)
AU (1) AU759325B2 (cs)
BG (1) BG64135B1 (cs)
BR (1) BR9910369A (cs)
CA (1) CA2332113A1 (cs)
CU (1) CU22786A3 (cs)
CZ (1) CZ296013B6 (cs)
EA (1) EA003110B1 (cs)
EE (1) EE200000800A (cs)
GE (1) GEP20043192B (cs)
HR (1) HRP20000745A2 (cs)
HU (1) HUP0200062A2 (cs)
ID (1) ID26410A (cs)
IL (1) IL139605A (cs)
IS (1) IS5688A (cs)
NO (1) NO319336B1 (cs)
NZ (1) NZ507777A (cs)
OA (1) OA12679A (cs)
PL (1) PL363031A1 (cs)
SK (1) SK16632000A3 (cs)
TR (1) TR200003337T2 (cs)
UA (1) UA70321C2 (cs)
WO (1) WO1999058987A1 (cs)
YU (1) YU49348B (cs)
ZA (1) ZA200006512B (cs)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10024412A1 (de) * 2000-05-19 2001-11-29 Westfalia Separator Ind Gmbh Verfahren zur Steuerung von Maschinen und Informationssystemen
FR2834408B1 (fr) 2001-12-28 2008-05-30 Roiret Entpr S Systeme electronique de gestion d'informations et de distribution de produit(s) et/ou de service(s) en reseau(x).
FR2849739B1 (fr) * 2003-01-06 2005-04-15 Gal Claude Le Boitier de mesure adressable
EP1477942A1 (en) * 2003-05-14 2004-11-17 Giovanni Garra Electric power meter with smartcard power supply enabling
JP2005025652A (ja) * 2003-07-01 2005-01-27 System V:Kk 装置管理用情報変換装置
DE102004024002B4 (de) * 2004-05-14 2008-05-21 Aim Infrarot-Module Gmbh Verfahren zur Authentifizierung von Sensordaten und zugehörigem Sensor
NZ552195A (en) 2004-06-24 2011-04-29 Freestyle Technology Pty Ltd A meter device which can build and store, and run an application from received file fragments
US8606891B2 (en) 2004-09-10 2013-12-10 Freestyle Technology Pty Ltd Client processor device for building application files from file fragments for different versions of an application
GB2416618B (en) * 2004-07-23 2008-10-15 Landis & Gyr Ag Improvements in or relating to pre-payment facilities
US7702594B2 (en) 2004-09-24 2010-04-20 Elster Electricity, Llc System and method for automated configuration of meters
AT500833B1 (de) * 2004-10-08 2007-06-15 Pribitzer Wolfgang Ing Verfahren, terminal und system zur freigabekontrolle einer einrichtung
JP3765544B1 (ja) * 2004-11-26 2006-04-12 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント バッテリ、及び認証要求装置
JP4896452B2 (ja) * 2005-07-07 2012-03-14 大崎電気工業株式会社 計器
JP4946121B2 (ja) 2006-03-24 2012-06-06 パナソニック株式会社 認証中継装置、認証中継システム、及び認証中継方法
GB2438888A (en) * 2006-06-06 2007-12-12 Actaris Uk Ltd Purchasing credit for a prepay utility meter through a transaction unit
US7746054B2 (en) 2007-02-26 2010-06-29 Elster Electricity, Llc System and method for detecting the presence of an unsafe line condition in a disconnected power meter
US20080204953A1 (en) 2007-02-26 2008-08-28 Elster Electricity Llc. System and method for detecting the presence of an unsafe line condition in a disconnected power meter
KR101023709B1 (ko) 2008-12-30 2011-03-25 한국전기연구원 원격 검침을 위한 암호화 시스템 및 이의 키 교환 방법
CN101769959B (zh) * 2009-12-28 2013-05-01 河北嘉仪电子有限公司 多电表系统中的电量数据自动抄报方法
WO2012035442A2 (en) * 2010-08-24 2012-03-22 Makanawala Tejesh C Smart ac panel
CN102074076B (zh) * 2011-01-19 2013-10-16 四川电力科学研究院 一种智能电能表集中充值终端及其控制方法
US20120226605A1 (en) * 2011-03-02 2012-09-06 General Electric Company Systems and Methods for Processing Bill Payments with a Utility Meter
CN102368080B (zh) * 2011-06-19 2016-05-18 湖北盛佳电器设备有限公司 一种a型计量总成结构
KR101225050B1 (ko) * 2011-07-20 2013-01-22 한전케이디엔주식회사 도전 방지를 위한 멀티 미터링 시스템
CN102540014B (zh) * 2011-12-22 2014-07-16 西安四方机电有限责任公司 电力电缆的在线实时防盗割装置及方法
CN102810226B (zh) * 2012-07-25 2014-08-06 杭州富阳仪表总厂 低功耗高精度热量表
CN103246224A (zh) * 2013-04-27 2013-08-14 国家电网公司 一种可以语音控制、语音播报和显示智能电表信息的手持装置
CN103338205B (zh) * 2013-07-06 2016-03-16 云南电力试验研究院（集团）有限公司电力研究院 一种基于窄带电力线载波台区用电平衡分析装置
CN104517365B (zh) * 2013-09-26 2017-07-11 江苏安科瑞电器制造有限公司 一种导轨式三相预付费电能表
CN103926439B (zh) * 2014-04-25 2018-04-20 内蒙古云谷电力科技股份有限公司 防窃电型预付费电表
JP6230157B2 (ja) * 2014-11-24 2017-11-15 白川 利久 プリペイド式積算電力料金計及び当該電力料金計を設置せる消費所に給電するための給電システム。
CN105718205B (zh) * 2014-12-01 2019-04-16 华立科技股份有限公司 提高公用表数据存取效率的方法以及公用表
CN104637181B (zh) * 2015-02-10 2017-04-05 武汉阿迪克电子股份有限公司 基于数据纵横存储及校验处理方法的三相费控智能电能表
CN104880588B (zh) * 2015-06-08 2016-09-14 国网山东济南市历城区供电公司 一种便于抄表作业的电表箱
CN104977460A (zh) * 2015-06-23 2015-10-14 中山市木易万用仪器仪表有限公司 功率记录装置
WO2017032622A1 (en) * 2015-08-27 2017-03-02 CityTaps SAS Resource delivery
CN106603227A (zh) * 2016-12-12 2017-04-26 江苏宝丰新能源科技有限公司 应用于并网逆变器软硬件加密方法
CN107833378A (zh) * 2017-11-16 2018-03-23 浙江东鸿电子科技有限公司 一种远程预付费电表的加密通讯和控制方法
KR101882299B1 (ko) * 2018-01-24 2018-07-26 (주)아이엔아이 Cctv 상호인증을 통한 제어권 유출을 방지하는 보안 디바이스 유닛
CN109166245B (zh) * 2018-08-17 2021-09-28 云丁智能科技（北京）有限公司 基于阶梯电价计算电费金额的方法及装置
CN109300246A (zh) * 2018-10-10 2019-02-01 深圳市科陆电子科技股份有限公司 一种共享电表控制方法、装置和计算机可读介质
CN110349346A (zh) * 2019-05-25 2019-10-18 深圳市中燃科技有限公司 一种兼容在线与离线状态的物联网燃气表计费方法和系统
US11131695B2 (en) * 2019-08-15 2021-09-28 Analog Devices, Inc. Measuring electrical energy consumption
CN113835635B (zh) * 2021-09-23 2024-09-13 宁夏隆基宁光仪表股份有限公司 一种智能电表数据交叉存储方法
CN114567486B (zh) * 2022-03-01 2024-02-13 上海浦东软件平台有限公司 一种用于智能计量设备计量参数调控的方法及系统

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2292044B (en) * 1993-02-12 1997-07-09 Ekstroem Ind Inc Remote automatic meter reading apparatus and methods for metering alternating electric power consumption
GB2295681B (en) * 1994-12-03 2000-01-19 Siemens Measurements Ltd Improvements in or relating to electricity meters
GB9708413D0 (en) * 1997-04-26 1997-06-18 Ampy Automation Digilog Electrical connection devices

Also Published As

Publication number Publication date
CN1302378A (zh) 2001-07-04
EA200001057A1 (ru) 2001-06-25
TR200003337T2 (tr) 2002-04-22
EP1086379A1 (en) 2001-03-28
UA70321C2 (uk) 2004-10-15
ZA200006512B (en) 2002-09-03
BG104901A (en) 2001-06-29
CU22786A3 (es) 2002-07-24
NZ507777A (en) 2003-09-26
CA2332113A1 (en) 1999-11-18
AP1256A (en) 2004-03-08
HUP0200062A2 (en) 2002-05-29
IL139605A0 (en) 2002-02-10
AU759325B2 (en) 2003-04-10
KR19990084896A (ko) 1999-12-06
YU49348B (sh) 2005-07-19
IS5688A (is) 2000-10-27
CZ20004001A3 (en) 2001-05-16
PL363031A1 (en) 2004-11-15
SK16632000A3 (sk) 2001-06-11
KR100282623B1 (ko) 2001-03-02
ID26410A (id) 2000-12-21
EE200000800A (et) 2002-06-17
NO319336B1 (no) 2005-07-18
JP2003501706A (ja) 2003-01-14
BG64135B1 (bg) 2004-01-30
AU3735099A (en) 1999-11-29
IL139605A (en) 2004-09-27
NO20005700L (no) 2000-11-10
GEP20043192B (en) 2004-02-25
BR9910369A (pt) 2002-06-11
CN1252478C (zh) 2006-04-19
WO1999058987A1 (en) 1999-11-18
AP2000001975A0 (en) 2000-12-31
HRP20000745A2 (en) 2003-02-28
EA003110B1 (ru) 2003-02-27
JP3553879B2 (ja) 2004-08-11
OA12679A (en) 2006-06-20
YU69500A (sh) 2002-09-19
NO20005700D0 (no) 2000-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ296013B6 (cs) Způsob uložení hodnoty spotřeby elektrické energie v elektroměru a elektroměr s uložením této hodnoty
US6529883B1 (en) Prepayment energy metering system with two-way smart card communications
KR101077932B1 (ko) 에너지 자동 차단 장치를 가진 비접촉 인텔리전트 카드를 사용한 에너지 계량기를 이용한 선결제 시스템
JP2853331B2 (ja) 価値移転システム
Anderson et al. On the reliability of electronic payment systems
CN102081821B (zh) Ic卡支付系统和方法以及多应用ic卡、支付终端
JP5258494B2 (ja) 電気料金精算システム及び電気料金精算アダプタ
WO2001050312A1 (en) System and method for trusted self-billing for utilities
BRPI0721200A2 (pt) Método, e, meio legível por computador
GB2455965A (en) Remote control of commodity access and metering
WO2012004597A2 (en) Data processing apparatus and system
MXPA00011084A (en) Method for transmitting and storing value and value store electric power meter using the same
EP1628269A2 (en) Improvements in or relating to prepayment facilities
KR100665360B1 (ko) 선납식 전자식 전력량계
MXPA03008278A (es) Generador de monedas de expedicion.
KR100811320B1 (ko) 주식카드를 이용한 결제방법
Clair Distributed settlements-metering systems for competitive supply of energy
IE85636B1 (en) Remote control of commodity access and metering
SA08290390B1 (ar) نظام للسداد المسبق لعدادات الطاقة باستخدام بطاقات ذكية بدون وصلات مزودة بوسيلة آلية لقطع الطاقة

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20090512