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　　創(chuàng)意無(wú)極限，儀表大發(fā)明。今天為大家介紹一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利——基于STS的預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)及信息傳輸方法

2017-12-07 11:30:35 · 中國(guó)儀表網(wǎng) 閱讀：206
　　創(chuàng)意無(wú)極限，儀表大發(fā)明。今天為大家介紹一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利——基于STS的預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)及信息傳輸方法
　　創(chuàng)意無(wú)極限，儀表大發(fā)明。今天為大家介紹一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利——基于STS的預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)及信息傳輸方法。該專利由杭州海興電力科技股份有限公司申請(qǐng)，并于2017年12月1日獲得授權(quán)公告。
 
　　內(nèi)容說(shuō)明
 
　　本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，涉及預(yù)付費(fèi)售電技術(shù)，特別涉及一種基于STS的預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)及信息傳輸方法。
 
　　發(fā)明背景
 
　　隨著電力工業(yè)的變革，預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)逐步取代傳統(tǒng)普通電表系統(tǒng)已成為發(fā)展趨勢(shì)。預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)主要由管理側(cè)、傳輸介質(zhì)、用戶側(cè)三個(gè)部分組成。預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)需要用戶先對(duì)賬戶繳費(fèi)充值(有介質(zhì)充值或無(wú)介質(zhì)充值)，并將賬戶中信息傳輸給預(yù)付費(fèi)表中，預(yù)付費(fèi)表通過(guò)限量供電的方式對(duì)用戶的用電量進(jìn)行控制。當(dāng)用戶賬戶中電量使用完后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)該用戶拉閘斷電。該系統(tǒng)可方便于用戶的用電和繳費(fèi)，以及極大地提升了電力部門的抄收效率。
 
　　標(biāo)準(zhǔn)傳輸規(guī)范(Standard Transfer Specification，簡(jiǎn)稱STS)作為預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)中的重要技術(shù)，是全球唯一通用的電力預(yù)付費(fèi)令牌Token傳輸規(guī)范。STS定義了從售電系統(tǒng)到預(yù)付費(fèi)表的信息傳輸流，其過(guò)程包括：首先，往售電系統(tǒng)中輸入操作參數(shù)；其次，售電系統(tǒng)根據(jù)STS將其組成最終的應(yīng)用數(shù)據(jù)；之后，售電系統(tǒng)依據(jù)物理層協(xié)議和其傳輸方式將應(yīng)用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為令牌Token后傳輸；預(yù)付費(fèi)表接收到售電系統(tǒng)的令牌Token后，基于相同的物理層協(xié)議得到Token數(shù)據(jù)；然后，預(yù)付費(fèi)表根據(jù)STS解析Token得到售電系統(tǒng)的應(yīng)用數(shù)據(jù)信息；最后，STS預(yù)付費(fèi)表根據(jù)信息執(zhí)行相應(yīng)的充值、管理、測(cè)試或顯示等操作。同時(shí)售電系統(tǒng)接入加密盒生成加密Token來(lái)保證Token所承載的信息的傳輸?shù)陌踩煽啃?。STS售電系統(tǒng)負(fù)責(zé)生成并加密Token，STS預(yù)付費(fèi)表解密獲取令牌Token信息并執(zhí)行相應(yīng)的操作，保證售電系統(tǒng)或消費(fèi)者與預(yù)付費(fèi)表之間的業(yè)務(wù)安全。然而在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，售電系統(tǒng)還需要根據(jù)某些業(yè)務(wù)場(chǎng)景從預(yù)付費(fèi)表中獲取指定信息，比如當(dāng)消費(fèi)者遷移并申請(qǐng)注銷賬戶時(shí)，售電系統(tǒng)從預(yù)付費(fèi)表中獲取電表余額并返還相對(duì)應(yīng)的現(xiàn)金給消費(fèi)者等。而根據(jù)STS Token單向傳輸特點(diǎn)，該規(guī)范不能全面地涵蓋此類相關(guān)業(yè)務(wù)需求。因此為了滿足此類業(yè)務(wù)需求，售電系統(tǒng)需要員工進(jìn)行相關(guān)信息的額外獲取和載入，信息獲取時(shí)間較長(zhǎng)，運(yùn)營(yíng)成本較大，同時(shí)在操作中會(huì)存在載入數(shù)據(jù)錯(cuò)誤等問(wèn)題。
 
　　發(fā)明內(nèi)容
 
　　本發(fā)明的目的是提出一種基于STS的預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)及信息傳輸方法，可以應(yīng)用到預(yù)付費(fèi)售電系統(tǒng)設(shè)備上。
 

 
圖為本發(fā)明的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖
 
　　一種基于STS的信息傳輸方法，包括：接收輸入的指令；根據(jù)輸入的指令，獲取電表中的電表數(shù)據(jù)；基于STS協(xié)議，將電表數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的令牌Token明文；將令牌Token明文進(jìn)行加密處理；輸出令牌Token?？蛇x地，加密處理的步驟包括通過(guò)生成樹(shù)算法對(duì)令牌Token明文進(jìn)行加密處理。具體地，輸出令牌Token后，還包括：售電系統(tǒng)接收令牌Token；對(duì)令牌Token進(jìn)行對(duì)應(yīng)的解密處理，獲得令牌Token明文；基于STS協(xié)議，將令牌Token明文轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的電表數(shù)據(jù)；獲得電表數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
 
　　本發(fā)明還提供一種基于STS的預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)，包括：第一通信模塊(110)、第一處理模塊(120)、第一STS協(xié)議模塊(130)以及第一加解密模塊(140)；第一通信模塊(110)用于接收輸入的指令和輸出令牌Token；第一處理模塊(120)用于根據(jù)輸入的指令，獲取電表中的電表數(shù)據(jù)；第一STS協(xié)議模塊(130)用于將電表數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的令牌Token明文；第一加解密模塊(140)用于對(duì)令牌Token明文進(jìn)行加密處理。
 
　　具體地，第一加解密模塊(140)通過(guò)生成樹(shù)算法進(jìn)行加解密處理?？蛇x地，基于STS的預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)還包括：第二通信模塊(210)、第二加解密模塊(240)、第二STS協(xié)議模塊(230)以及第二處理模塊(220)；第二通信模塊(210)用于接收令牌Token；第二加解密模塊(240)用于將令牌Token進(jìn)行解密，獲得令牌Token明文；第二STS協(xié)議模塊(230)用于將令牌Token明文轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的電表數(shù)據(jù)；第二處理模塊(220)用于獲得電表數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理?？蛇x地，基于STS的預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)還包括對(duì)令牌Token明文進(jìn)行檢驗(yàn)的驗(yàn)證模塊。具體地，第二處理模塊(220)根據(jù)剩余電量或剩余金額以及計(jì)費(fèi)方式，計(jì)算對(duì)應(yīng)的剩余金額或剩余電量。
 
　　本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果在于：本發(fā)明提出基于STS的預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)及信息傳輸方法，通過(guò)STS協(xié)議反向?qū)㈦姳頂?shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為令牌Token明文，并對(duì)令牌Token明文進(jìn)行加密處理，以令牌Token輸出。將令牌Token傳輸?shù)絊TS售電系統(tǒng)，并經(jīng)解密等處理，以獲得電表數(shù)據(jù)信息。
 
　　本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了STS預(yù)付費(fèi)表到售電系統(tǒng)的反向傳輸，擴(kuò)展了STS的應(yīng)用場(chǎng)景，并有效地利用了傳統(tǒng)售電系統(tǒng)自帶的加解密模塊。本發(fā)明提出的預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)表和售電系統(tǒng)的雙向信息傳輸。另外，由STS預(yù)付費(fèi)表直接生成與電表數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的令牌Token，可省去售電系統(tǒng)員工人工抄表的步驟，也避免了人工抄表所帶來(lái)的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、篡改等風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，售電系統(tǒng)或用戶可根據(jù)業(yè)務(wù)變更需求，獲取電表的有關(guān)數(shù)據(jù)，并以令牌Token密文的形式將數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞垭娤到y(tǒng)管理平臺(tái)中，數(shù)據(jù)傳輸效率高、傳輸準(zhǔn)確。
 
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