专利名称：一种电能表集中充值装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力设备与计算机结合技术领域，具体涉及一种电能表集中充值装置。
背景技术：
当前，随着智能电网的深入建设，智能电能表的大量安装，围绕智能电能表为电力用户提供服务的设备越来越多，如智能充值终端、电力用户用电信息提示告警装置、采集器、转换器等。但这些设备功能相对单一，且部分功能重叠，给智能电网建设带来大量重复建设，既增加了工作量又浪费资金。本实用新型专利便是针对以上问题提出的专一解决方案。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种电能表集中充值装置，将充值终端、采集器 、转换器三种电力设备的所有功能整合在一起，彻底避免了三种不同厂家设备的不兼容、抄表机制的不协调等技术问题；同时大大降低了采购设备的数量和种类、简化了设备安装的复杂度、降低了智能电网建设的投入。为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案是:提供一种电能表集中充值装置，包括数据处理模块和与数据处理模块连接的ESAM密钥管理模块、RS485通信模块；其特征在于:还包括PSAM密钥管理模块、液晶显示模块、载波通信模块和红外通信模块；所述PSAM密钥管理模块、液晶显示模块、载波通信模块和红外通信模块均与数据处理模块连接。上述电能表集中充值装置还包括键盘管理模块、时钟管理模块和电源管理模块；所述键盘管理模块、时钟管理模块和电源管理模块均与数据处理模块连接。本实用新型提供的电能表集中充值装置具有如下有益效果:1、通过RS485与智能电表通信；2、载波通信模块(PLC)在一种频率下与集中器通信，实现集中抄表功能；载波通信模块(PLC)在另一种频率下与电力用户用电信息告知器通信，实现电力用户用电信息提示的功能；3、PSAM密钥管理模块与用户卡通信，ESAM密钥管理模块对用户卡信息加密、解密及各种密钥验证操作，并配合数据处理模块完成用户充值功能；综上所述，该电能表集中充值装置将集中抄表、智能电能表集中充值、电力用户用电信息提示等功能集中在一起，彻底避免了三种不同厂家设备的不兼容、抄表机制的不协调等技术问题；同时大大降低了采购设备的数量和种类、简化了设备安装的复杂度、降低了智能电网建设的投入。
图1为电能表集中充值装置的结构原理框图；[0012]图2为电能表集中充值装置的工作原理框图；[0013]图3为电能表集中充值装置的电路原理图。
具体实施方式
[0014]
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细的描述。[0015]如图1所示，本实用新型提供的电能表集中充值装置，包括数据处理模块和与数据处理模块连接的ESAM密钥管理模块、RS485通信模块、PSAM密钥管理模块、液晶显示模块、载波通信模块、红外通信模块、键盘管理模块、时钟管理模块和电源管理模块。[0016]数据处理模块为微控制单元(MCU);载波通信模块包括PLC3201、PLCI36GM-1I1-E两种载波芯片，分别用于装置与用电信息告知装置和集中器通信；红外通信模块用于装置参数设置、修改和本地数据抄收；液晶显示模块用于本地显示数据信息；键盘管理模块用于操作；时钟管理模块用于时间的精准计时；电源管理模块用于系统供电分配及管理。[0017]如图2所示，载波通信模块(PLC)在一种频率下与集中器通信，实现集中抄表功能，该电能表集中充值装置与居民计量表装置并行运行，通过RS485方式抄收所管辖的智能电表，例如智能电表(I)、智能电表(2)……智能电表(n)，并通过电力载波网络将数据传输给集中器，完成实时集中抄表功能；载波通信模块(PLC)在另一种频率下与电力用户用电信息告知器通信，例如用电信息告知器(I)、用电信息告知器(2)......用电信息告知器U)，实现电力用户用电信息提示的功能；该电能表集中充值装置通过PSAM密钥管理模块与用户卡通信，ESAM密钥管理模块对用户卡信息加密、解密及各种密钥验证操作，密钥验证完成；通过RS485完成抄表和充值操作，并对用户充值卡反写充值信息。[0018]如图3所示，本电路为ESAM密钥管理模块、PSAM密钥管理模块原理图，本电路以TDA8007集成电路为基础搭建，其中AD(TAD3连接主CPU的地址总线，PC(TPC7连接主CPU的数据总线，完成与主CPU的数据交互；ESAM_CLK、ESAM_RST、ESAM_10是ESAM密钥管理模块的连接接口，负责与 ESAM 密钥模块的通信；PSAM_C4、PSAM_C8、PSAM_CLK、PSAM_RST、PSAM_10、PSAM_PRES是PSAM密钥管理模块的连接接口，负责与PSAM密钥模块的通信和对PSAM密钥模块供电，并对PSAM密钥模块做电气保护和防攻击防护。[0019]正常工作时，TDA8007及附属电路先判断PSAM密钥模块的有无及类型，然后将PSAM密钥模块的认证信息送入主CPU，主CPU在控制TDA8007电路与ESAM密钥模块进行密钥认证，认证成功后，主CPU与PSAM密钥模块进行正式的信息交互，否则中断与PSAM密钥模块的操作。[0020]需要指出的是以上仅是本实用新型的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离原理的基础上，很容易对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1.一种电能表集中充值装置，包括数据处理模块和与数据处理模块连接的ESAM密钥管理模块、RS485通信模块；其特征在于:还包括PSAM密钥管理模块、液晶显示模块、载波通信模块和红外通信模块；所述PSAM密钥管理模块、液晶显示模块、载波通信模块和红外通信模块均与数据处理模块连接。
2.根据权利要求1所述的电能表集中充值装置，其特征在于:还包括键盘管理模块、时钟管理模块和电源管理模块；所述键盘管理模块、时钟管理模块和电源管理模块均与数据处理模块连接。
专利摘要本实用新型公开了一种电能表集中充值装置，包括数据处理模块，和与数据处理模块连接的ESAM密钥管理模块、RS485通信模块、PSAM密钥管理模块、液晶显示模块、载波通信模块和红外通信模块。该电能表集中充值装置将集中抄表、智能电能表集中充值、电力用户用电信息提示等功能集中在一起，彻底避免了三种不同厂家设备的不兼容、抄表机制的不协调等技术问题；同时大大降低了采购设备的数量和种类、简化了设备安装的复杂度、降低了智能电网建设的投入。
文档编号G07F15/06GK203054999SQ20132002600
公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月18日 优先权日2013年1月18日
发明者李毅, 鄢知辉, 付晓, 申庆伟, 邹双红, 骆超 申请人:成都华立达电力信息系统有限公司