[实用新型]三相费控智能电能表的CPU卡接口电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及三相费控智能电能表，特别是涉及一种三相费控智能电能表的CPU（Central Processing Unit，中央处理器）卡接口电路。

背景技术

随着IC（Integrated Circuit，集成电路）卡技术的不断发展，应用日益广泛。在众多的IC卡中，接触型CPU卡由于其保密性好、读写器价格低廉和易于嵌入最终产品而得到最广泛的应用。例如预付费智能电能表、预付费燃气表、预付费水表、预付费热能表等等。此类应用的共同特点均是利用CPU卡作为专用货币（电量、气量等）或直接货币的交互传递载体，对应的表计则控制相应的消费。

现有三相费控智能电能表的接触型CPU卡卡口线，主要由电源线（VDD及GND）、信号线、时钟线、复位线等几类组成。在实际产品设计中，电源线一般直接引至产品电源，时钟线接至公共时钟源或接至单片机，信号线与复位线一般直接接至单片机或接口芯片。由于需要插入CPU卡，故以上引线均接往CPU卡座，造成接触型CPU卡卡口是开放的接口，易受外界攻击。常见的攻击包括使用短路金属片插入卡口的短路攻击、使用煤气点火器或高压电棒的高压静电攻击等。如不采取防护措施防止攻击，三相费控智能电能表内单片机、电路、电源容易损坏或死机，上述电攻击基本不会留下攻击证据，也无法追究。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种三相费控智能电能表的CPU卡接口电路，能够防静电、防短路、防高压，有效防止外界通过CPU卡接口电路对电表进行攻击，确保三相费控智能电能表CPU卡的卡口可靠稳定。 

本实用新型提供的三相费控智能电能表的CPU卡接口电路，包括单片机和CPU卡，还包括光耦隔离电路、CPU卡检测电路、CPU卡收发隔离电路、时钟信号控制电路、时钟信号发生电路，所述单片机与光耦隔离电路相连，光耦隔离电路分别与CPU卡检测电路、CPU卡收发隔离电路、时钟信号控制电路相连，时钟信号控制电路与时钟信号发生电路相连，CPU卡检测电路、CPU卡收发隔离电路、时钟信号发生电路均与CPU卡相连。 

在上述技术方案中，所述CPU卡接口电路还包括电源控制电路，所述电源控制电路分别与光耦隔离电路、CPU卡相连。

在上述技术方案中，所述CPU卡接口电路还包括复位电路，所述复位电路分别与光耦隔离电路、CPU卡相连。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

本实用新型具有隔离保护作用，能承受金属片插入卡口短路，能承受15kV接触式静电放电，能够防静电、防短路、防高压，有效防止外界通过CPU卡接口电路对电表进行攻击，确保三相费控智能电能表CPU卡的卡口可靠稳定。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

参见图1所示，本实用新型实施例提供一种三相费控智能电能表的CPU卡接口电路，包括单片机、光耦隔离电路、电源控制电路、CPU卡检测电路、CPU卡收发隔离电路、时钟信号控制电路、时钟信号发生电路、复位电路、CPU卡，单片机与光耦隔离电路相连，光耦隔离电路分别与电源控制电路、CPU卡检测电路、CPU卡收发隔离电路、时钟信号控制电路、复位电路相连，时钟信号控制电路与时钟信号发生电路相连，电源控制电路、CPU卡检测电路、CPU卡收发隔离电路、时钟信号发生电路、复位电路均与CPU卡相连。

当插入与CPU卡外型差不多的金属片时，使CPU卡座上所有触点全部短路，特别是电源线、各信号线短路，最大电流不大于20mA，这样对供电电源和外围电路（例如单片机）无影响，起到保护作用。

当CPU卡卡口受到高压静电攻击（例如使用煤气点火器）时，能够防止高压静电攻击进入表计内部损坏电路。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型包含这些改动和变型在内。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。