[发明专利]一种用于计量量收费系统的信息安全方法

说明书

技术领域

一种用于计量量收费系统的信息安全方法，特别是用于电、水、气、热力计量量收费的信息安全方法。

背景技术

现在，很多地方建立了基于物联网建设的电、水、气、热力等安装在用户侧的计量装置的智能管理系统。这个系统通常由主站、集中器(区域管理站)、中继、计量终端等设备组成。而集中器、中继、计量终端这样一些设备通常都安装在非内部人员可以接触的部位。当主站和计量终端间要发送涉及费用的重要信息时，通常的做法是使用复杂的加密技术。由于主站与计量终端间的信道通常速率低又不太可靠，复杂加密技术应用后往往由于加密使系统信息包的长度大大加长，长度增加降低了通信可靠性和成功率；复杂的加密方案还提高了信息包传输时响应速度的要求，至使通信不可靠，以至无法使用。

发明内容

本发明的任务是要创建一个新的系统和方法，实现主站和计量终端间重要信息传输，达到即使不加密也是安全的目标。

本发明的系统至少有主站、智能计量终端和互相通信的信道，智能计量终端，是指带信道且能处理信息的计量器具，比如智能电能表、智能水表、智能煤气表等，其特征是：

a、计量量用户(指使用电、水、气、热力等计量量的用户)的交费信息，不仅存放在主站数据库中，而且也存放在智能计量终端中；智能计量终端每每有计量量的消费，就从该智能计量终端累计交费金额中减扣，余额显示并保存在“剩余计量量交费金额”中；

b、在主站向计量终端传送计量量费用信息时，信息包中包含相互有制约关系的“本次计量量交费金额”、加上此前向智能计量终端已传“累计计量量费用金额”生成总的“指令累计计量量费用金额”，安装在远方的智能计量终端每次接收交纳计量量费用指令时，内部程序都会验证“智能计量终端内累计计量量费用金额”+“本次计量量交费金额”=“指令累计计量量费用金额”，智能计量终端程序验证上述关系成立后，接受本次计量量交费金额指令并保存“指令累计购电金额”为“智能计量终端内累计计量量费用金额”；

c、主站设有专门存储“结转累计计量量费用金额”的数据存储单元，智能计量终端因故障、换表、报废等原因拆除时，被拆除终端中的“智能计量终端内累计计量量费用金额”，主站程序通过人工或自动结转到“结转累计计量量费用金额”数据单元中保存。

本发明的主站，设计有负值“计量量费用金额”下传操作程序，程序支持智能计量终端有非正常计量量费用金额进入时，经过批准程序后由系统通过负值操作扣出来。

本发明的主站，设计有每块智能计量终端每天都上报“智能计量终端内累计计量量交费金额”并由主站自动与数据库中的该智能计量终端累计计量量交费金额进行比较的程序。

本发明的主站程序，设计了需要改变累计计量量交费金额的特殊操作都必须经过严格的提交、审批程序后才能实施的程序，而且对这类操作设立“特批累计计量量交费金额”专门帐户、进行专门的记录和管理。

本发明的主站程序，对涉及累计计量量交费金额总量不变的业务，主站程序自动进行一户增和另一户减少的操作。

一种用于计量量收费系统信息安全的方法，特别是用于电、水、气、热力计量量收费信息安全的方法，至少有如下包括步骤和特征步骤：

第一特征步骤，本发明将计量量用户的交费信息，不仅存放在主站数据库中，而且也存放在智能计量终端中；智能计量终端每每有计量量的消费，就从智能计量终端累计交费金额中减扣，余额显示并保存在“剩余计量量交费金额”中；

由于存放在智能计量终端中的金额与现金有一个本质的区别：现金可以在短时间内无踪迹转移，而存放在智能计量终端中的金额则不能在短时间内消费和转移，而且何时、通过何种途径、到达何处都已记在系统日记中，有记录可查。无论何时发现问题都可以实现责任追踪，都可以实施纠错。本发明的这种设计使在该系统通信中的任何不正当行为都是徒劳无益的行为。