[发明专利]一种智能电表及电费充值系统

说明书

一种智能电表，包括主控模块、数据采集模块、数据处理模块、数据存储模块、数据显示模块、物理不可克隆函数模块和指纹模块；数据采集模块用于采集用户进户端的电压和电流信息；数据处理模块用于对用户电压和电流信息进行处理并得到电能信息和电费；物理不可克隆函数模块用于智能电表唯一不可伪造的设备编号；指纹模块用于对用户指纹进行录入和识别；数据存储模块用于存储电压和电流信息、电能信息、电费及指纹信息；数据显示模块用于在用户指纹通过识别后显示用户需要的数据；主控模块用于调用和控制其余各个模块。本发明使得智能电表身份具有唯一性、不可伪造和篡改等特性，而且避免了用户用电信息泄露，从而保护用户用电隐私。

技术领域

本发明涉及智能电网技术领域，具体涉及一种智能电表及电费充值系统。

背景技术

随着智能电网的快速发展，世界各国对于智能化用户终端的需求也日益增大，智能电表作为智能电网的智能终端，在智能电网的建设中广泛使用，给人们带来了极大的便利。但是，现有的智能电表还有很多技术上的不足，比如用户用电信息直接显示在智能电表的屏幕上，容易导致用户用电信息泄露，给不法分子可乘之机，不法分子可以根据用户的用电信息推断出用户是否外出，进而进行违法犯罪活动，给用户的人身、财产造成威胁。另一方面，用户在对智能电表进行电费充值时，需要用到智能电表的设备编号，一般该设备编号由供电公司发送给用户，若供电公司不小心将其他用户的智能电表设备编号发送给了用户或用户记错智能电表的设备编号或智能电表的设备编号被不法分子篡改，会导致用户电费充值错误，从而给别人的智能电表进行了充值。

综上所述，现有的智能电表和充值方式存在隐私信息容易泄露不安全、设备编号容易更改而导致充值出现错误等问题。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供了一种智能电表，可防止用户用电信息泄露，保护用户用电隐私，同时保证电表身份的唯一性、不可伪造和篡改。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种智能电表，包括主控模块、数据采集模块、数据处理模块、数据存储模块、数据显示模块、物理不可克隆函数模块和指纹模块；

所述数据采集模块、数据处理模块、数据存储模块、数据显示模块、物理不可克隆函数模块和指纹模块分别与主控模块连接；

所述数据采集模块用于采集用户进户端的电压和电流信息；

所述数据处理模块用于对用户电压和电流信息进行处理并得到电能信息和电费；

所述物理不可克隆函数模块用于智能电表唯一不可伪造的设备编号；

所述指纹模块用于对用户指纹进行录入和识别；

所述数据存储模块用于存储电压和电流信息、电能信息、电费及指纹信息；

所述数据显示模块用于在用户指纹通过识别后显示用户需要的数据；

所述主控模块用于调用和控制其余各个模块。

本发明的原理如下：通过主控模块控制数据采集模块采集用户进户端的电压和电流信息，将数据采集模块采集到的数据存储到数据存储模块中；控制数据处理模块对数据采集模块采集到的信息进行处理，并将数据处理模块处理后的数据存储到数据存储模块中；调用物理不可克隆函数模块生成该智能电表唯一不可复制的设备编号，并将该设备编号存储到数据存储模块中；控制指纹模块对用户指纹进行录入和识别，并将指纹模块录入的指纹信息存储在数据存储模块，用户进行身份认证时，通过指纹模块提取用户的指纹信息，将该指纹信息与数据存储模块中存储的指纹信息进行比对，若数据存储模块中存在该指纹信息，则用户身份认证通过，若数据存储模块中不存在该指纹信息，则用户身份认证不通过；同时也负责人机界面的处理，将用户需要的信息进行显示及对智能电表进行各种参数的设置。