CN105898683A - 一种应用手机与电能表交互通信*** - Google Patents

一种应用手机与电能表交互通信*** Download PDF

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谷江涛
徐晴
刘建
孙经
徐英
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Anhui Nari Zenith Electricity & Electronic Co Ltd
State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
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Anhui Nari Zenith Electricity & Electronic Co Ltd
State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种应用手机与电能表交互通信***，包括具备NFC功能的手机、专用网络服务器和具备NFC功能的电能表，在手机上安装应用程序，应用程序自动检测手机NFC功能是否开启，若未开启，提示需要打开手机NFC功能，专用网络服务器执行用户注册信息审核及通信地址发放，在专用网络服务器端，接收用户提交的注册申请，电力部门核实用户信息后，通过审核，然后发送审核通过推送通知，并将该用户的户号对应的电能表通信地址发到用户手机应用程序进行本地存储，用户得到申请审核通过信息后，在应用程序上读取电能表的信息，本发明方便快捷并安全的利用手机与电能表进行通信，读取信息。

Description

一种应用手机与电能表交互通信***
技术领域
本发明涉及电力行业，具体是一种应用手机与电能表交互通信***。
背景技术
近几年国内出现的手机抄表***，一般基于WINCE操作***，此***把抄表软件及抄表数据通过GPRS或蓝牙下载到手机，人工到现场查看表计数据录入手机，再通过GPRS或蓝牙等方式上传至数据库，这种方式实现抄表的***是纯软件的***，并没有实现真正意义上的硬件自动抄表，实际也是人工抄表，针对此问题，申请号为201510391439.6的中国专利公开一种应用手机客户端和智能设备抄表的云***，，利用蓝牙模块实现蓝牙转红外、蓝牙转485、蓝牙转载波、蓝牙转433MHz无线等功能，蓝牙与手机之间采用4.0通信协议，完成智能手机和EMS中智能表计之间的通信，并且采用云***进行数据交换，但是云服务器属于公开网络，不能确认其安全性。而且利用蓝牙模块需要手动进行开关和进行手动匹配操作，并不是很方便。
发明内容
本发明目的是提供一种应用手机与电能表交互通信***，方便快捷并安全的利用手机与电能表进行通信。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种应用手机与电能表交互通信***，包括具备NFC功能的手机、专用网络服务器和具备NFC功能的电能表，在手机上安装应用程序，应用程序自动检测手机NFC功能是否开启，若未开启，提示需要打开手机NFC功能，专用网络服务器执行用户注册信息审核及通信地址发放，在专用网络服务器端，接收用户提交的注册申请，电力部门核实用户信息后，通过审核，然后发送审核通过推送通知，并将该用户的户号对应的电能表通信地址发到用户手机应用程序进行本地存储，用户得到申请审核通过信息后，在应用程序上读取电能表的信息。
优选的，每块电能表具有唯一通信地址。
进一步的，手机与专用网络服务器之间所有密码进行md5加密，所有传输数据进行aes加密；每次aes加密所使用的密钥都是随机产生，保证同一数据每次加密后，形成的加密数据都不一致。
进一步的，电能表安装无线网络互联单元，电能表内任意两个模块保持互联，多个模块组成一个mesh网络，Mesh网络在通信前，首先寻找一条链路，然后再进行实际的通讯，并保存链路信息，每个模块具有唯一的地址，地址与电能表地址一一对应，只要NFC给任意一个电能表模块发出指令，模块根据指令内容判断指令所要发送的地址，然后根据自身保存的链路信息进行指令传递，到达指定地址。
优选的，专用网络服务器设有硬件防火墙。
本发明的有益效果是：
本发明通过NFC代替现有技术的蓝牙通信，使用专用网络服务器替代云服务器，相比于现有技术，通信传输更快，传输更安全。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明结构框图。
图2为本发明链路信息图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图所示，本发明公开一种应用手机与电能表交互通信***，包括具备NFC功能的手机、专用网络服务器和具备NFC功能的电能表，在手机上安装应用程序，应用程序自动检测手机NFC功能是否开启，若未开启，提示需要打开手机NFC功能，专用网络服务器执行用户注册信息审核及通信地址发放，在专用网络服务器端，接收用户提交的注册申请，电力部门核实用户信息后，通过审核，然后发送审核通过推送通知，并将该用户的户号对应的电能表通信地址发到用户手机应用程序进行本地存储，用户得到申请审核通过信息后，在应用程序上读取电能表的信息。专用网络服务器设有硬件防火墙，安全性有保证。
每块电能表具有唯一通信地址。
手机与专用网络服务器之间所有密码进行md5加密，所有传输数据进行aes加密；每次aes加密所使用的密钥都是随机产生，保证同一数据每次加密后，形成的加密数据都不一致。
电能表安装无线网络互联单元，电能表内任意两个模块保持互联，多个模块组成一个mesh网络，Mesh网络在通信前，首先寻找一条链路，然后再进行实际的通讯，并保存链路信息，每个模块具有唯一的地址，地址与电能表地址一一对应，只要NFC给任意一个电能表模块发出指令，模块根据指令内容判断指令所要发送的地址，然后根据自身保存的链路信息进行指令传递，到达指定地址。
在具体使用时，根据不同的业务开发不同的应用程序，对于某一具体应用程序而言，使用步骤为：
1.手机下载并安装应用程序(以下简称APP)。
2.点开APP图标，应用程序自动检测手机NFC功能是否开启，若未开启，提示需要打开手机NFC功能，并显示“NFC设置”按钮，打开设置按钮，会显示手机NFC功能开关，打开后提示NFC功能打开，再关闭该页面。
3.进入用户登录界面，会显示户号和手机号码登录框，以及用户注册按钮。第一次使用时，需进行用户注册申请。点击进入用户注册申请界面，注册申请内容主要是：(1)用户户号，填入用户电力账户户号(2)用户手机号码。然后点击“提交”按钮。
4.在服务器端，接收用户提交的注册申请，电力部门核实用户信息后，通过审核，然后发送审核通过推送通知，并将该户号对应的电能表通信地址发到用户手机APP本地存储，由于与电能表点对点通信时的需要电能表通信地址，每块电能表具有唯一通信地址。
5.用户得到申请审核通过信息后，进入登录，使用户号和手机号登录。登录后显示功能界面。
6.功能界面包含：电量查询、瞬时功率查询、电压、电流查询、上1日电量查询、上5日电量查询、上30日电量查询、查询电能表型号、厂家、精确度等级等等信息。
7.进行查询操作时，勾选你需要查询的项目，点击抄收按钮，按照手机提示靠近电能表指定区域进行NFC匹配，显示匹配成功，然后提示触摸屏幕发送，触摸后信息发送，随后电能表返回信息并显示数据。
8.该发明具有可扩展性，可添加开关拉合闸、卡表充值、用电分析等功能。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定,任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (5)

1.一种应用手机与电能表交互通信***，其特征在于，包括具备NFC功能的手机、专用网络服务器和具备NFC功能的电能表，在手机上安装应用程序，应用程序自动检测手机NFC功能是否开启，若未开启，提示需要打开手机NFC功能，专用网络服务器执行用户注册信息审核及通信地址发放，在专用网络服务器端，接收用户提交的注册申请，电力部门核实用户信息后，通过审核，然后发送审核通过推送通知，并将该用户的户号对应的电能表通信地址发到用户手机应用程序进行本地存储，用户得到申请审核通过信息后，在应用程序上读取电能表的信息。
2.根据权利要求1所述一种应用手机与电能表交互通信***，其特征在于,每块电能表具有唯一通信地址。
3.根据权利要求1所述一种应用手机与电能表交互通信***，其特征在于,手机与专用网络服务器之间所有密码进行md5加密，所有传输数据进行aes加密；每次aes加密所使用的密钥都是随机产生，保证同一数据每次加密后，形成的加密数据都不一致。
4.根据权利要求1所述一种应用手机与电能表交互通信***，其特征在于,电能表安装无线网络互联单元，电能表内任意两个模块保持互联，多个模块组成一个mesh网络，Mesh网络在通信前，首先寻找一条链路，然后再进行实际的通讯，并保存链路信息，每个模块具有唯一的地址，地址与电能表地址一一对应，只要NFC给任意一个电能表模块发出指令，模块根据指令内容判断指令所要发送的地址，然后根据自身保存的链路信息进行指令传递，到达指定地址。
5.根据权利要求1所述一种应用手机与电能表交互通信***，其特征在于,专用网络服务器设有硬件防火墙。
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