[发明专利]基于NB-IoT的安全模组、燃气表抄表系统及方法

权利要求书

1.一种基于NB-IoT的安全模组，其特征在于，应用于燃气表抄表系统，所述安全模组包括安全芯片及与所述安全芯片连接的NB-IoT射频芯片，所述安全芯片通过AT接口与所述燃气表抄表系统的MCU通信连接，所述NB-IoT系统级芯片与远程服务器通信连接；

所述安全芯片用于接收MCU获取的燃气表数据，并对所述燃气表数据进行加密后传输至所述NB-IoT射频芯片，以及接收所述NB-IoT射频芯片传输的下行数据，并对所述下行数据进行解密后传输至MCU；

所述NB-IoT射频芯片用于接收所述安全芯片传输的加密后的所述燃气表数据，并将所述燃气表数据传输至所述远程服务器，以及接收所述远程服务器发送的下行数据，并将所述下行数据传输至所述安全芯片；

所述安全模组上设置有电源输入管脚、开关SW1以及模组开关机控制管脚，所述电源输入管脚与所述开关SW1连接，所述模组开关机控制管脚通过变换电路产生使能信号给所述开关SW1的En使能管脚，通过所述开关SW1的En使能管脚控制所述电源输入管脚给所述NB-IoT射频芯片供电；

所述安全模组上设置有开关SW2，所述开关SW2与所述安全芯片连接，所述NB-IoT射频芯片产生使能信号给所述开关SW2的En使能管脚，通过所述开关SW2的En使能管脚控制所述开关SW2给所述安全芯片上电或下电。

2.根据权利要求1所述的基于NB-IoT的安全模组，其特征在于，所述安全模组上设置有升级接口，所述升级接口用于所述安全芯片的固件升级。

3.根据权利要求1所述的基于NB-IoT的安全模组，其特征在于，所述安全模组上设置有调试接口，所述调试接口用于所述安全芯片的密钥灌装和日志调试。

4.根据权利要求1所述的基于NB-IoT的安全模组，其特征在于，所述安全芯片为国密加密芯片，所述安全芯片支持国密SM1、SM2、SM3、SM4、SM7和SM9全系列国密算法。

5.一种燃气表抄表系统，其特征在于，包括MCU以及如权利要求1～4任一项所述的基于NB-IoT的安全模组。

6.一种燃气表抄表方法，其特征在于，应用于燃气表抄表系统，所述燃气表抄表系统包括MCU和安全模组，所述安全模组包括安全芯片及与所述安全芯片连接的NB-IoT射频芯片，所述安全芯片通过AT接口与MCU通信连接，所述NB-IoT系统级芯片与远程服务器通信连接；所述方法包括：

所述安全芯片接收MCU获取的燃气表数据，并对所述燃气表数据进行加密后传输至所述NB-IoT射频芯片，以及接收所述NB-IoT射频芯片传输的下行数据，并对所述下行数据进行解密后传输至MCU；

所述NB-IoT射频芯片接收所述安全芯片传输的加密后的所述燃气表数据，并将所述燃气表数据传输至所述远程服务器，以及接收所述远程服务器发送的下行数据，并将所述下行数据传输至所述安全芯片；

所述安全模组上设置有电源输入管脚、开关SW1以及模组开关机控制管脚，所述电源输入管脚与所述开关SW1连接，所述模组开关机控制管脚通过变换电路产生使能信号给所述开关SW1的En使能管脚，通过所述开关SW1的En使能管脚控制所述电源输入管脚给所述NB-IoT射频芯片供电；

所述安全模组上设置有开关SW2，所述开关SW2与所述安全芯片连接，所述NB-IoT射频芯片产生使能信号给所述开关SW2的En使能管脚，通过所述开关SW2的En使能管脚控制所述开关SW2给所述安全芯片上电或下电。

7.根据权利要求6所述的燃气表抄表方法，其特征在于，所述安全模组上设置有开关SW2，所述开关SW2与所述安全芯片连接，所述方法还包括：

所述NB-IoT射频芯片进入低功耗模式，并延迟预设时间后产生使能信号给所述开关SW2的En使能管脚，通过所述开关SW2的En使能管脚控制所述开关SW2给所述安全芯片下电，以使得所述安全模组进入低功耗模式。

8.根据权利要求7所述的燃气表抄表方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述NB-IoT射频芯片退出低功耗模式，并产生使能信号给所述开关SW2的En使能管脚，通过所述开关SW2的En使能管脚控制所述开关SW2给所述安全芯片上电，以使得所述安全模组退出低功耗模式。