一种基于非接触式通讯的电费缴费方法、缴费通道及缴费系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于非接触式通讯的电费缴费方法、缴费通道及缴费系统，其方法包括如下步骤：S1、用户在移动终端上完成用户身份认证，获得属于该用户的唯一的智能电表编码，并借助于移动终端的网络与计费主站建立网络通讯通道；S2、用户将移动终端与智能电表近距离接触，建立与智能电表之间的短距离通讯通道，并通过移动终端向计费主站发起缴费；S3、计费主站接收用户的缴费信息并借助于移动终端与智能电表建立的短距离通讯通道直接对智能电表完成缴费。本发明专利技术通过手机自带的NFC等通讯功能与智能电表实现非接触式短距离通讯通道完成缴费。缴费过程方便快捷，通讯更加可靠迅速，能够快速完成缴费，弥补了现有缴费的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能电表缴费领域，具体地涉及一种基于非接触式通讯的电费缴费方法、缴费通道及缴费系统。
技术介绍
随着国家电网智能电网近10年的建设和投入，居民用电信息采集得到了较快的发展和普及，从窄带载波到微功率无线，以及后来的宽带载波，不同阶段均实现了不同技术的特色应用，实现了传统的人工抄表到智能自动抄表的飞跃。智能居民用电信息采集系统的完善，其根本的目的是服务电网，方便居民用户，最大限度减少不必要的人力物力支出，减少社会劳动成本，更多的创造社会价值。现有的智能电表采用多种通讯技术融合手段，尽最大可能提高数据采集的成功率和可靠性，做到数据的准确采集和设备管理。但由于用电环境的复杂性和多样性，也由于如何获得和平衡最好的资金投入产出比，使得该系统的数据采集可靠性以及通讯速率变得不理想，虽然解决了固定时间的数据采集，但却不能更好地实现电表的远程费控管理以及居民用户的便捷购电，从这个角度来看，现在的居民购电方式仍停留在10年前的模式，即居民使用传统的IC售电卡，到专门的售电公司完成充值缴费，再通过IC卡转移到电表里，完成一次购电，这也不符合智能电网的规划发展理念，即服务于电网，方便于居民。如附图1所示，是目前智能用电信息采集系统结构图，可以看到，这是一个完整的数据采集和交互过程，计费主站系统通过集中器管理终端，完成对电表的数据采集和管理。居民实现购电有两种途径，一是通过IC卡充值购电，需居民携卡到电力公司办理购电业务，二是居民可以通过网上购电方式，缴费到计费主站系统，计费主站通过集中器管理终端到电表的通讯通道，完成一次网上购电。但由于从集中器管理单元到电表的通讯通道通讯不稳定以及通讯延迟大等诸多因素，很难实现一次完整的网上购电过程，这也因此限制了该智能用电信采集系统的更好应用，无法给居民用户提供更好的购电用和电体验。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种基于非接触式通讯的电费缴费方法、缴费通道及缴费系统。本专利技术是这样实现的：本专利技术提供一种基于非接触式通讯的电费缴费方法，其包括以下步骤：S1、用户在移动终端上完成用户身份认证，获得属于该用户的唯一的智能电表编码，并借助于移动终端的网络与计费主站建立网络通讯通道；S2、用户将移动终端与智能电表近距离接触，建立与智能电表之间的短距离通讯通道，并通过移动终端借向计费主站发起缴费；S3、计费主站接收用户的缴费信息并借助于移动终端与智能电表建立的短距离通讯通道直接对智能电表完成缴费。优选地，所述移动终端与智能电表之间的短距离通讯通道的通讯方式为NFC通讯、红外或蓝牙通讯。优选地，所述移动终端与智能电表之间通过NFC建立短距离通讯通道，所述移动终端与所述计费主站之间通过GPRS/3G/4G/WIFI网络建立网络通讯通道。优选地，所述移动终端为手机或其他智能设备。优选地，S3中计费主站对智能电表完成缴费的过程中通过智能电表的安全认证单元完成安全认证。优选地，本专利技术还提供一种基于非接触式通讯的缴费通道，所述通道包括无线网络通讯通道以及短距离通讯通道。优选地，所述无线网络通讯通道为4G网络通讯通道，所述短距离通讯通道为NFC通讯通道。优选地，本专利技术还提供一种基于非接触式通讯的电费缴费系统，其包括智能电表、计费主站以及移动终端，所述智能电表与所述移动终端之间通过短距离通讯通道进行通讯，所述移动终端与所述计费主站之间通过无线网络通讯通道进行通讯；所述智能电表响应计费主站的数据采集指令、根据所述数据采集指令向所述计费主站发送电表采集的数据以及接收所述计费主站的缴费指令；所述计费主站接收智能电表发送的电表采集的数据并借助于所述缴费通道向智能电表发送缴费指令；所述移动终端向所述计费主站发起缴费并建立智能电表与计费主站之间的通讯通道。优选地，所述智能电表包括电量采集单元、用于生成秘钥的安全认证单元、第一通讯模块以及短距离通讯接口，所述集中器包括第二通讯模块，所述第一通讯模块与所述第二通讯模块通过电力线或无线通讯连接。优选地，所述NFC通讯接口固定放置在智能电表的表尾盖上，并通过导电触针和智能电表的RS485数据端口连接。优选地，所述NFC通讯接口集成设置在第一通讯模块的内部，并直接与第一通讯模块的主控芯片通讯连接。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：①本专利技术借助于手机等移动终端的移动互联功能(如3G、4G、WIFI、GPRS以及将来5G等)，用户利用手机预装的App，绑定用户身份，获得属于该用户的唯一的智能电表编码，通过手机自带网络完成向计费主站的缴费，并获取缴费完成信息，通过其自带的NFC等通讯功能与智能电表实现非接触式短距离通讯，建立计费主站与智能电表之间的通讯通道来完成缴费。缴费过程方便快捷，通讯更加可靠，迅速，能够快速完成缴费，为用户提供更好的缴费体验，也为用户提供了一种新的缴费方式。弥补了现有缴费的缺陷，具有极大的技术进步。②本专利技术提供的缴费系统，只需要在现有的智能电表上安装短距离通讯接口即可，不需要增加其他部件，改造投资小，成本低，适合大范围推广。加之NFC本身具有及低功耗的技术优点，很容易实现RS485到NFC的通讯接口转换，将加装的NFC通讯接口固定放置在电表的表尾盖上，通过导电触针和电表的485端口保持良好接触和连接，手机和电表的NFC交互过程，只需将手机靠近电表的表尾端子盖即可实现通讯功能。③本专利技术的安全认证利用智能电表自带的安全认证方法进行加密认证，既能保证缴费信息的安全可靠，又不需要再增加新的认证装置，进一步降低了经济成本，使缴费更加方便快捷。④由于NFC的技术可靠成熟以及其广泛的应用，使得其具有极高的性价比，电力公司需要极少的资金投入即可实现电表NFC接口的加装，此外，电力公司也因为用户通过手机的缴费实现，减少了集中器管理终端的无线流量资费；更由于具备NFC功能的手机及其广泛，基本已成为手机的标准配置，进而使得用户通过手机实现电表远程缴费变为现实和可能。综上所述，本专利技术具有极好的应用推广价值和前景。⑤本专利技术缴费时必须通过电网的计费主站完成缴费，而不仅仅是通过手机与电表的联系来完成缴费，保证了电网的缴费安全，并且用户具有智能电表的唯一识别号，既能保证安全，又能限制第三方任意缴费。附图说明图1为现有的系统的结构示意图；图2为本专利技术的实施例1的结构示意图；图3为本专利技术的结构示意框图；图4为本专利技术的另一实施例的智能电表的结构示意图。具体实施方式以下将参考附图详细说明本专利技术的示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。本专利技术是这样实现的：本专利技术提供一种基于非接触式通讯的电费缴费方法，其包括以下步骤：S1、用户在移动终端上完成用户身份认证，获得属于该用户的唯一的智能电表编码，并借助于移动终端的网络与计费主站建立无线网络通讯通道。S2、用户将移动终端与智能电表近距离接触，建立与智能电表之间的短距离通讯通道，并通过移动终端借向计费主站发起缴费；在实际应用中，移动终端一般选用手机，在用手机进行缴费时，一般将手机与智能电表短距离通讯，利用手机自带的NFC通讯模块与家装有NFC通讯接口的智能电表建立非接触式短距离通讯通道，短距离无线通信是无线通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于非接触式通讯的电费缴费方法，其特征在于：其包括以下步骤：S1、用户在移动终端上完成用户身份认证，获得属于该用户的唯一的智能电表编码，并借助于移动终端的网络与计费主站建立网络通讯通道；S2、用户将移动终端与智能电表近距离接触，建立与智能电表之间的短距离通讯通道，并通过移动终端向计费主站发起缴费；S3、计费主站接收用户的缴费信息并借助于移动终端与智能电表建立的短距离通讯通道直接对智能电表完成缴费。

【技术特征摘要】
1.一种基于非接触式通讯的电费缴费方法，其特征在于：其包括以下步骤：S1、用户在移动终端上完成用户身份认证，获得属于该用户的唯一的智能电表编码，并借助于移动终端的网络与计费主站建立网络通讯通道；S2、用户将移动终端与智能电表近距离接触，建立与智能电表之间的短距离通讯通道，并通过移动终端向计费主站发起缴费；S3、计费主站接收用户的缴费信息并借助于移动终端与智能电表建立的短距离通讯通道直接对智能电表完成缴费。2.根据权利要求1所述的基于非接触式通讯的电费缴费方法，其特征在于：所述移动终端与智能电表之间的短距离通讯通道的通讯方式为NFC通讯、红外或蓝牙通讯。3.根据权利要求2所述的基于非接触式通讯的电费缴费方法，其特征在于：所述移动终端与智能电表之间通过NFC建立短距离通讯通道，所述移动终端与所述计费主站之间通过GPRS/3G/4G/WIFI网络建立网络通讯通道。4.根据权利要求1所述的基于非接触式通讯的电费缴费方法，其特征在于：所述移动终端为手机。5.根据权利要求1所述的基于非接触式通讯的电费缴费方法，其特征在于：S3中计费主站对智能电表完成缴费的过程中通过智能电表的安全认证单元完成安全认证。6.一种用于权利要求1-5任一项所述的基于非接触式通讯的电费缴费方法的缴费通道，其特征在于：所述缴费通道包括无线网络通讯通道以及短距离通讯通道。7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：付晋宗，谭志强，鲍捷，
申请(专利权)人：北京博望华科科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11