[发明专利]具有核心芯片的计量仪表及信息安全交互系统

权利要求书

1.具有核心芯片的计量仪表信息安全交互系统，其特征在于，系统包括：计量仪表和服务器，所述计量仪表包括核心芯片和通信模块，所述服务器包括数据采集模块、密钥管理模块和业务服务模块；

所述核心芯片存储至少两个密钥；用于计量仪表向服务器发送表端数据时，随机指定一个密钥对表端数据加密，将加密后的表端数据发送到通信模块；

所述通信模块用于接收核心芯片发送的表端数据，并将表端数据发送到数据采集模块；

所述数据采集模块用于接收通信模块发送的表端数据，并将表端数据发送到密钥管理模块；

所述密钥管理模块存储有所述核心芯片的密钥，用于接收数据采集模块发送的表端数据，对表端数据进行解密，并将解密后的表端数据发送到业务服务模块；

所述业务服务模块用于接收密钥管理模块发送的表端数据，并根据表端数据进行处理；

不同计量仪表内的核心芯片采用不同的密钥；且/或，所述密钥管理模块用于向核心芯片下发密钥算法或密钥，所述核心芯片用于接收密钥管理模块下发的密钥算法或密钥，以初始化或更新核心芯片内的密钥算法或密钥；

所述密钥管理模块用于在计量仪表首次和服务器通信时，对核心芯片进行身份认证，认证通过后将核心芯片编号、计量仪表编号和用户号进行绑定；以及用于在接收数据采集模块发送的表端数据时，对核心芯片编号进行身份认证，认证成功后验证计量仪表编号以及用户号是否与绑定的数据匹配，如果匹配，则执行所述对表端数据进行解密的步骤，如果不匹配，则不执行所述对表端数据进行解密的步骤；

所述核心芯片用于在接收服务端数据后进行身份认证操作，如果身份认证通过，则执行对服务端数据进行解密的步骤，如果身份认证不通过，则不执行所述对服务端数据进行解密的步骤。

2.如权利要求1所述的具有核心芯片的计量仪表信息安全交互系统，其特征在于，

所述业务服务模块用于发送服务端数据到密钥管理模块；

所述密钥管理模块用于接收业务服务模块发送的服务端数据，对服务端数据通过密钥进行加密，并将加密后的服务端数据发送到数据采集模块；

所述数据采集模块用于接收密钥管理模块发送的服务端数据，并将服务端数据发送到通信模块；

所述通信模块用于接收密钥管理模块发送的服务端数据，并将服务端数据发送到核心芯片；

所述核心芯片接收通信模块发送的服务端数据，对服务端数据进行解密。

3.如权利要求1所述的具有核心芯片的计量仪表信息安全交互系统，其特征在于，所述核心芯片还用于业务逻辑处理，其中，所述业务逻辑包括结算逻辑；所述结算逻辑根据计量仪表端的使用量、服务器端的余额和服务器端的单价进行结算或根据计量仪表端的使用量和服务器端的余量进行结算。

4.具有核心芯片的计量仪表，用于与服务器通信，其特征在于，所述计量仪表包括核心芯片和通信模块；

所述核心芯片存储至少两个密钥，用于计量仪表向服务器发送表端数据时，随机指定一个密钥对表端数据加密，将加密后的表端数据发送到通信模块；

所述通信模块用于接收核心芯片发送的表端数据，并将表端数据发送到服务器，以使所述服务器在接收所述计量仪表发送的所述表端数据时，对核心芯片编号进行身份认证，认证成功后验证计量仪表编号以及用户号是否与绑定的数据匹配，如果匹配，则执行所述对表端数据进行解密的步骤，如果不匹配，则不执行所述对表端数据进行解密的步骤；

所述核心芯片用于接受服务器下发的密钥算法或密钥，以初始化或更新核心芯片内的密钥算法或密钥；且/或，所述核心芯片存储至少两种密钥算法，所述随机指定一个密钥对表端数据加密包括：随机指定一个密钥通过随机选取的一种密钥算法对表端数据加密；

所述核心芯片用于在接收服务端数据时进行身份认证操作，如果身份认证通过，则执行对服务端数据解密的步骤，如果身份认证不通过，则不执行所述对服务端数据解密的步骤。

5.如权利要求4所述的具有核心芯片的计量仪表，其特征在于，所述通信模块用于接受服务器的服务端数据，并将服务端数据发送到核心芯片；所述核心芯片用于接收通信模块接收的服务端数据。

6.如权利要求4所述的具有核心芯片的计量仪表，其特征在于，所述核心芯片用于业务逻辑处理，其中所述业务逻辑包括结算逻辑，所述结算逻辑根据计量仪表端的使用量、服务器端的余额和服务器端的单价进行结算或根据计量仪表端的使用量和服务器端的余量进行结算。