一种IC卡智能水表信息安全管理系统及方法与流程

本发明涉及信息安全，具体涉及一种ic卡智能水表信息安全管理系统及方法。

背景技术：

1、智能ic卡水表是一种利用现代微电子技术、现代传感技术、智能ic卡技术对用水量进行计量并进行用水数据传递及结算交易的新型水表。它除了可对用水量进行记录和电子显示外，还可以按照约定对用水量自动进行控制，并且自动完成阶梯水价的水费计算，同时可以进行用水数据存储的功能。由于其数据传递和交易结算通过ic卡进行，因而可以实现由工作人员上门抄表收费到用户自己去营业所交费的转变。信息安全的定义为：为数据处理系统建立和采用的技术、管理上的安全保护，为的是保护计算机硬件、软件、数据不因偶然和恶意的原因而遭到破坏、更改和泄露。

2、而随着ic卡智能水表的出现，自来水公司为了方便管理，将ic卡智能水表应用到日常的计费中。但是同一自来水公司可能采用多种品牌的ic卡智能水表，各生产厂家单独掌握着ic卡智能水表的管理方法，不同品牌ic卡智能水表使用不同的管理系统、操作设备、传输介质、管理口令、操作方式，造成各自来水公司在技术上没有ic卡智能水表的控制权，ic卡智能水表可以脱离自来水公司的管理系统，信息被任意修改，使用状态被控制，让特定的某个用户或多个用户使用自来水不用付费或者多付费，信息的安全性较低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种ic卡智能水表信息安全管理系统及方法，解决上述技术问题：

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种ic卡智能水表信息安全管理系统及方法，包括以下步骤：

4、获取所述的ic卡智能水表中的用户用水流量数据，所述的用户用水量数据为用户上月的用水流量统计数据，以24h为周期将所述的用户用水流量数据划分为若干组并建立用水流量变化函数fdate(t)，其中t表示时间，t∈(00:00:00,23:59:59)，date表示日期；

5、获取用户的历史用水量数据，从所述的历史用水数据中提取并计算出所述的用户的最大单日用水流量lmax、最大单日用水量smax和单日平均用水量saverage；

6、将用水流量变化函数fdate(t)与最大单日用水流量lmax、最大单日用水量smax和单日平均用水量saverage进行校对，验证数据是否正确。

7、作为本发明进一步的方案：在所述的校对过程中，具体的步骤如下所示：

8、当时，判定当日数据存在异常，发送异常代码至服务器；

9、当时，判定当日数据正常；

10、当时，判定当日数据存在异常，发送异常代码至服务器。

11、作为本发明进一步的方案：当存在t，令fdate(t)＞lmax时，判定当日数据出现错误，发送错误代码至服务器。

12、作为本发明进一步的方案：当所述的服务器接收到异常代码时，获取与当日日期相邻的若干组数据作为验证数据，如果所述的验证数据中存在异常数据且比例超过所设定的阈值时，则判定当日数据正常；否则，则判定当日数据状态判定为“可能篡改”。

13、作为本发明进一步的方案：当所述的服务器接收到错误代码时，抓取后台维修数据，检验用户是否提交维修请求，如果所述的用户未提交维修请求，则当日数据状态判定为“可能篡改”。

14、作为本发明进一步的方案：如果所述的用户已提交维修请求，获取维修请求中的故障种类，如果所述的故障种类属于预先设定的特殊故障，则判定当日数据正常，所述的特殊故障包括水管漏水和水管爆裂。

15、作为本发明进一步的方案：如果所述的用户已提交维修请求，获取维修请求中的故障种类，如果所述的故障种类不属于预先设定的特殊故障，则判定当日数据状态为“可能篡改”。

16、一种ic卡智能水表信息安全管理系统，包括：

17、结算数据模块：获取所述的ic卡智能水表中的用户用水流量数据，所述的用户用水量数据为用户上月的用水流量统计数据，以24h为周期将所述的用户用水流量数据划分为若干组并建立用水流量变化函数fdate(t)，其中t表示时间，t∈(00:00:00,23:59:59)，date表示日期；

18、历史数据模块：获取用户的历史用水量数据，从所述的历史用水数据中提取并计算出所述的用户的最大单日用水流量lmax、最大单日用水量smax和单日平均用水量saverage；

19、校核模块：将用水流量变化函数fdate(t)与最大单日用水流量lmax、最大单日用水量smax和单日平均用水量saverage进行校对，验证数据是否正确。

20、本发明的有益效果：假如出现恶意篡改用水量数据，存在两种情况，一种是恶意报复他人，从而调高用水量，让他人多交水费；一种是调低自己的用水量，从而少交水费；在本发明中，分别针对上述两种情况进行校对，从用户的历史数据中得出用户的最大单日用水量和单日平均用水量，从而依次识别上月的每日用水中是否符合历史数据中最大单日用水量和单日平均用水量的标准，从而识别出数据的准确性。

技术特征：

1.一种ic卡智能水表信息安全管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种ic卡智能水表信息安全管理方法，其特征在于，在所述的校对过程中，具体的步骤如下所示：

3.根据权利要求2所述的一种ic卡智能水表信息安全管理方法，其特征在于，当存在t，令fdate(t)＞lmax时，判定当日数据出现错误，发送错误代码至服务器。

4.根据权利要求2所述的一种ic卡智能水表信息安全管理方法，其特征在于，当所述的服务器接收到异常代码时，获取与当日日期相邻的若干组数据作为验证数据，如果所述的验证数据中不存在异常数据或者存在异常数据但比例未超过所设定的阈值时，则判定当日数据正常；否则，则判定当日数据状态判定为“可能篡改”。

5.根据权利要求3所述的一种ic卡智能水表信息安全管理方法，其特征在于，当所述的服务器接收到错误代码时，抓取后台维修数据，检验用户是否提交维修请求，如果所述的用户未提交维修请求，则当日数据状态判定为“可能篡改”。

6.根据权利要求5所述的一种ic卡智能水表信息安全管理方法，其特征在于，如果所述的用户已提交维修请求，获取维修请求中的故障种类，如果所述的故障种类属于预先设定的特殊故障，则判定当日数据正常，所述的特殊故障包括水管漏水和水管爆裂。

7.根据权利要求6所述的一种ic卡智能水表信息安全管理方法，其特征在于，如果所述的用户已提交维修请求，获取维修请求中的故障种类，如果所述的故障种类不属于预先设定的特殊故障，则判定当日数据状态为“可能篡改”。

8.一种ic卡智能水表信息安全管理系统，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种IC卡智能水表信息安全管理方法，包括以下步骤：获取所述的IC卡智能水表中的用户用水流量数据，所述的用户用水量数据为用户上月的用水流量统计数据，以24h为周期将所述的用户用水流量数据划分为若干组并建立用水流量变化函数f<subgt;date</subgt;(t)，其中t表示时间，t∈(00:00:00,23:59:59)，date表示日期；获取用户的历史用水量数据，从所述的历史用水数据中提取并计算出所述的用户的最大单日用水流量L<subgt;max</subgt;、最大单日用水量S<subgt;max</subgt;和单日平均用水量S<subgt;average</subgt;；将用水流量变化函数f<subgt;date</subgt;(t)与最大单日用水流量L<subgt;max</subgt;、最大单日用水量S<subgt;max</subgt;和单日平均用水量S<subgt;average</subgt;进行校对，验证数据是否正确。本发明，可以在数据出现异常时及时报警，从而提高信息的安全性。

技术研发人员：杨俊平,王新武,简东青,岳振军
受保护的技术使用者：内蒙古东振数控科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14