嵌有信息安全管理模块的物联网智能热能表的制作方法
【专利说明】嵌有信息安全管理模块的物联网智能热能表
[0001]本发明为申请人根据其在先申请的另一件发明专利提出的分案申请，该发明专利申请的申请号为:201310088847.5，申请日为:2013年3月19日，发明名称为:嵌有信息安全管理模块的物联网智能水表。
技术领域
[0002]本发明涉及一种智能热能表，更具体的说，本发明主要涉及一种嵌有信息安全管理模块的物联网智能热能表。
【背景技术】
[0003]当前，物联网技术还处于初步发展阶段，在此基础上开发的物联网智能热能表及其售热管理系统还在不断的尝试与改进中，物联网智能热能表及其相关的系统管理网络极为复杂，要求具有计量、控制、收费与管理、上网等功能，需要使用远程通信技术和物联网技术，使热能表成为互联网的一个终端设备，热能表实时在线和互联网络交换信息。物联网智能热能表与其综合管理系统的通信路径为:数据通过上层多级通信设备，通过Internet网络，到达物联网智能热能表综合管理系统。由于远程通信技术和物联网技术都存在数据传输的安全性问题，因此物联网智能热能表的信息安全管理存在极大的风险。使用远程通信设备，数据可能发生错误，也可能遭受人为修改，造成物联网智能热能表失控，导致用户可以脱离热能公司的售热管理系统随意使用热能。使用Internet网络，互联网服务器容易受到攻击，在物联网智能热能表用户不知情的情况下，信息被读取并篡改；部分用户伪造复制物联网智能热能表设备身份，冒名输入到售热管理系统中，可以修改数据，盗取热能，使热能公司蒙受经济损失。
[0004]市场上有不同厂家生产的物联网智能热能表，其安全管理方式各不相同，如果热能公司使用了不同厂家的物联网智能热能表，在同一个售热管理系统中进行统一管理时，物联网智能热能表可以脱离售热管理系统的管理，随意使用热能，热能公司将因此而遭受经济损失。
[0005]热能公司的物联网售热管理系统过于庞大，牵涉到多种数据传输模块，多种数据管理系统，已及目前还不够完善的互联网络，这些数据传输的关键环节都存在不确定性，容易产生数据交换错误，容易遭受人为入侵，导致物联网热能表与售热管理系统数据交换的安全性得不到保证，对热能公司造成经济损失。
[0006]从上面可以看出，物联网智能热能表在安全管理上存在太多的风险因素，这些风险因素，造成热能公司的经济损失，因此有必要针对现有的物联网智能热能表做进一步的改进。
【发明内容】
[0007]本发明的目的之一在于针对上述不足，提供一种嵌有信息安全管理模块的物联网智能热能表，以期望解决现有技术中的物联网智能热能表及其管理系统的信息安全管理得不到保证等技术问题，从而消除热能公司运营中信息安全管理的风险。
[0008]为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案:
[0009]本发明所提供的一种嵌有信息安全管理模块的物联网智能热能表，包括流量阀控制装置、流量计量装置、介质温度检测装置、物联网智能热能表终端主控制器与存储器；所述流量计量装置接入介质输入口，用于对介质流量进行计量，并将计量值传输至物联网智能热能表终端主控制器；所述流量阀置于介质流量传输通道并接入物联网智能热能表终端主控制器，用于由物联网智能热能表终端主控制器通过流量阀控制热能供应的开通与关闭，所述介质温度检测装置通过A/D转换器接入物联网智能热能表终端主控制器，用于检测输入介质与输出介质的温度数据，并传输至物联网智能热能表终端主控制器，所述存储器也接入物联网智能热能表终端主控制器；所述物联网智能热能表中还包括信息安全管理模块，所述信息安全管理模块包括处理器、第一数据接口、第二数据接口与FLASH存储器，所述处理器分别接入第一数据接口、第二数据接口与FLASH存储器，其中:
[0010]所述第一数据接口接入数据传输模块，用于执行物联网智能热能表与数据传输模块的唯一数据通信，并在接收到来自于数据传输模块从物联网中接收到的外部数据时将其传输至处理器；
[0011]所述FLASH存储器用于存储信息安全管理模块中的控制及文件管理程序；
[0012]所述第二数据接口接入物联网智能热能表终端主控制器，用于执行处理器与物联网智能热能表终端主控制器之间的数据通信，所述物联网智能热能表终端主控制器用于按照处理器的指令执行相应的表端操作；
[0013]所述处理器用于在接收到来自于第一数据接口的外部数据时，对发送外部数据的物联网远程控制端进行身份认证，判断是否获取该外部数据中的加密数据包，并根据数据中包含的事务通过第二数据接口向物联网智能热能表终端主控制器发送相应的操作指令。
[0014]作为优选，进一步的技术方案是:所述信息安全管理模块的处理器用于在接收到来自于第一数据接口的外部数据时，根据外部数据对物联网远程控制端进行身份认证，当认证结果判断为合法时，则对加密数据包进行解密及完整性校验，反之则复位初始状态；
[0015]数据完整性校验通过后，对数据的有效性进行验证，反之则复位初始状态；
[0016]数据有效性验证通过后，对数据中包含的事务进行预处理，并通过第二数据接口从物联网智能热能表终端主控制器中获取相应的返回信息，将所述返回信息加密后通过第一数据接口返回给数据传输模块，当得到有效确认后则将预处理结果予以认可且储存相关的操作信息，并向物联网智能热能表终端主控制器发送操作指令；反之则放弃预处理结果或作缓存处理。
[0017]更进一步的技术方案是:所述FLASH存储器内预置有协议限制条件与多个不同的密钥程序，用于在信息安全管理模块分别与不同的物联网远程控制端进行数据交换时，处理器根据外部数据的加密密钥与FLASH存储器中预置的多个密钥程序相比较，从而认证物联网远程控制端的身份，并在加密数据包解密及完整性校验通过后，根据协议限制条件验证数据在当前身份下的有效性，判断是否对数据中的事务进行预处理；
[0018]所述物联网智能热能表中还包括IC卡信息交换模块，所述第一数据接口接入IC卡信息交换模块，用于在接收到来自于IC卡信息交换模块的外部数据时将其传输至处理器，处理器对所述外部数据执行与来自于数据传输模块的外部数据相同的校验。
[0019]更进一步的技术方案是:所述的信息安全管理模块中还包括EEPROM存储器，所述EEPROM存储器也接入处理器，用于存储处理器对物联网智能热能表终端主控制器的相关操作信息，以及处理器对外部数据中事务的预处理结果。
[0020]所述存储器用于存储来自于信息安全管理模块转发的预售热能量的数据信息；所述物联网智能热能表终端主控制器还通过液晶显示电路与液晶显示器相连接，用于由物联网智能热能表终端主控制器依照流量计量装置中的计量值扣除存储器中的预售热能量的数据信息初始值，并通过液晶显示电路在液晶显示器上呈现；所述智能热能表中还包括蜂鸣器，所述物联网智能热能表终端主控制器通过余量判别电路接入蜂鸣器；
[0021]所述介质温度检测装置包括供应介质温度检测装置与回流介质温度检测装置，所述供应介质温度检测装置与回流介质温度检测装置分别通过