[实用新型]基于PUFs的敏感用户电能量采集终端

说明书

本实用新型公开了基于PUFs的敏感用户电能量采集终端，包括电能量处理模块，所述电能量处理模块接收电能表的电量数据并对其进行分析，所述电能量处理模块与加密板卡、接口模块依次相连，所述电能量处理模块处理后的电能量数据传输至加密板卡；所述加密板卡包括加密模块和PUFs密钥提取模块，所述PUFs密钥提取模块提取密钥,生成安全密钥，所述加密模块和PUFs密钥提取模块连接，利用生成的密钥对处理后的电能量数据进行加密；加密后的电能量数据传送至接口模块，所述接口模块将加密后的电能量数据上传；本实用新型通过加密板卡实现数据加密，实现对敏感用户电能量数据的保护，PUFs密钥提取模块的使用具有不可复制性，能够抵御物理攻，提升系统的安全性。

技术领域

本实用新型涉及一种电能量采集终端，具体是基于PUFs的敏感用户电能量采集终端，属于电力系统运行与控制技术领域。

背景技术

电力作为基础设施，在发生网络战时往往是网络攻击的首选目标。对于普通用户来说，其用电的大数据保护不当被攻击时，如用户电量等信息被泄露，虽然会对社会公众安全产生一定的负面影响，但普通用户的用电大数据泄露往往不会造成严重后果，如泄露国家秘密等。

和普通的用电用户不同，敏感用户如国防工业供应商、重要科研院所、国企等，若其电能量数据泄露，外部“攻击者”便可以根据电能量的大小、产生时间等推算出敏感用户的生产活动作息时间等重要信息，造成秘密泄露。可见，综合考虑数据的重要性和保护成本，有必要对敏感用户的电能量数据进行严格保护。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种基于PUFs的敏感用户电能量采集终端，实现对敏感用户电能量数据进行可靠保护。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

基于PUFs的敏感用户电能量采集终端，包括电能量处理模块，所述电能量处理模块接收电能表的电量数据并对其进行分析，所述电能量处理模块与加密板卡、接口模块依次相连，所述电能量处理模块处理后的电能量数据传输至加密板卡；所述加密板卡包括加密模块和PUFs密钥提取模块，所述PUFs密钥提取模块提取密钥，生成安全密钥，所述加密模块和PUFs密钥提取模块连接，利用生成的密钥对处理后的电能量数据进行加密；加密后的电能量数据传送至接口模块，所述接口模块将加密后的电能量数据上传。

进一步地，所述电能量处理模块连接有交互模块，所述交互模块用于用户指令的输入以及相应结果的输出，实现人机交互。

具体地，所述电能量处理模块与电能表之间设置有通信模块，所述电能表的数据通过通信模块传送至电能量处理模块。作为优选，所述通信模块为串口通信模块。

具体地，所述加密板卡为FPGA板卡。

作为优选，所述加密模块为对称加密模块或非对称加密模块。

本实用新型的电能量采集终端通过加密板卡实现数据加密，实现对敏感用户电能量数据的保护。PUFs密钥提取模块的使用具有不可复制性，能够抵御物理攻，提升系统的安全性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型电能量采集终端的框图。

图2为加密板卡示意图。

图3电能量采集终端采集系统示意图。

实施方式

如图1、2所示，基于PUFs的敏感用户电能量采集终端包括电能量处理模块1，所述电能量处理模块1接收电能表的电量数据并对其进行分析。具体地，所述电能量处理模块1与电能表之间设置有通信模块，所述通信模块为串口通信模块（可以采用UART串行通信），所述电能表的数据通过通信模块传送至电能量处理模块1。