一种基于国密加解密的超高频电子标签读写系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于国密加解密的超高频电子标签读写系统，包括UHF电子标签、智能手机以及集成在智能手机保护套外壳中的UHF手机伴侣；UHF手机伴侣包括主控制板和UHF天线，主控制板包括中央处理器、UHF读写模块、国密模块、蓝牙模块和存储器；智能手机中安装有与UHF手机伴侣相配合的客户端APP，用于与UHF手机伴侣进行数据交互，实现对UHF手机伴侣进行标签读写和加密控制。本发明专利技术有效提高了UHF标签数据读写的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于国密加解密的超高频电子标签读写系统
本专利技术涉及电子标签
，更具体地说，涉及一种基于国密加解密的超高频电子标签读写系统。
技术介绍
随着经济高速发展与社会用电需求的与日俱增，电网规模不断升级扩大，线路运维检修工作面临巨大挑战，电力输变电管理、电子资产管理工作日益繁重。同时，随着RFID技术和物联网技术的快速发展，RFID技术和物联网技术越来越多得应用在电力行业。目前，超高频(UHF)电子标签、二维码技术在电力资产管理中得到了大规模的应用，二维码技术具有编码范围广、免接触、成本低的特点，但同时具有易损坏、易复制、安全性不高等突出缺点。而基于RFID技术的超高频电子标签具有免接触、读距远、存储容量大、使用寿命长、安全性相对较高的特点，在物流、仓储、人员管理、车辆管理、零售行业、资产管理等领域得到大规模的渗透和应用，在电力行业的大规模应用也不可逆转。然而，目前在电力行业应用的超高频电子标签读写系统基本上遵循通用的使用方法，将电子标签作为某个物品的身份证，提供唯一识别号，读写器读到标签数据后在后台服务器进行处理。这些超高频电子标签读写系统具有两大突出缺陷：一是功能非常单一，一般只具备读写符合国际标准ISO18000-6C的电子标签的功能。第二，存储在标签中的数据，只要符合统一标准的读写器都能读取，数据容易被复制和篡改，安全性不是很高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于国密加解密的超高频电子标签读写系统，在智能手机中安装UHF手机伴侣的客户端APP，与集成在智能手机保护套外壳中的UHF手机伴侣相配合，使得智能手机能够通过UHF手机伴侣对UHF电子标签进行读写，在读写过程中，通过国密模块进行加解密，有效提高了UHF标签数据读写的安全性。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：设计一种基于国密加解密的超高频电子标签读写系统，包括UHF电子标签、智能手机以及集成在智能手机保护套外壳中的UHF手机伴侣；所述UHF手机伴侣包括主控制板和UHF天线，所述主控制板包括中央处理器、UHF读写模块、国密模块、蓝牙模块和存储器，所述UHF读写模块与UHF天线连接并利用UHF天线对UHF电子标签进行读写，所述UHF读写模块还与中央处理器连接，所述中央处理器分别与国密模块、蓝牙模块和存储器连接，所述蓝牙模块与带有蓝牙功能的智能手机进行蓝牙配对，实现UHF手机伴侣与智能手机的数据传输；所述智能手机中安装有与UHF手机伴侣相配合的客户端APP，用于与UHF手机伴侣进行数据交互，实现对UHF手机伴侣进行标签读写和加密控制。在上述方案中，所述客户端APP包括：工作模式配置单元，用于配置UHF手机伴侣中UHF读写模块的工作模式，所述工作模式包括读取模式和写入模式；读写器配置单元，用于配置写入的数据，传输给UHF手机伴侣，供UHF手机伴侣中的UHF读写模块将数据写入UHF电子标签中；数据接收显示单元，用于接收UHF手机伴侣中UHF读写模块读取到的UHF电子标签信息，并利用智能手机的显示屏进行显示；写入加密控制单元，用于在UHF手机伴侣向UHF电子标签写入数据时，控制UHF手机伴侣中的国密模块对写入的数据进行加密；读取解密控制单元，用于在UHF手机伴侣读取UHF电子标签的数据时，控制手机伴侣中的国密模块对读取的数据进行解密；数据交互单元，用于将手机文件数据传输给UHF手机伴侣，经国密模块加密后保存在存储器中，也用于从UHF手机伴侣的存储器中获取数据并利用国密模块进行解密。在上述方案中，所述主控制板还包括USB接口，所述USB接口与中央处理器连接。在上述方案中，所述UHF手机伴侣还包括电源板，所述电源板包括充电接口、充电电路、蓄电池组和电源开关，所述充电接口的输入端与外部充电电源连接，所述充电接口的输出端通过充电电路与蓄电池组连接，所述蓄电池组的输出端通过电源开关与主控制板连接，实现对主控制板的供电。在上述方案中，所述主控制板还包括LED指示灯，所述LED指示灯与中央控制器连接，用于指示电源通断。在上述方案中，所述电源板还包括电压检测电路，所述电压检测电路用于检测蓄电池组的实时电压，所述电压检测电路的输出端与主控制板的中央处理器连接。在上述方案中，所述主控制板还包括峰鸣器，所述峰鸣器与中央处理器连接，所述中央处理器在蓄电池组的实时电压低于设定阈值时控制蜂鸣器启动，提醒用户进行充电。在上述方案中，所述中央处理器还与电源板中的充电电路的控制输入端连接，用于在充电接口接通外部充电电源后，根据电压检测电路检测到的蓄电池组实时电压，对充电电路的通断进行控制，避免蓄电池组过充：在蓄电池组的实时电压小于设定阈值时，所述中央处理器输出高电平控制充电电路处于导通状态；在蓄电池组的实时电压大于设定阈值时，所述中央处理器输出低电平控制充电电路截止。在上述方案中，所述充电电路包括PMOS管T1和第一三极管Q1，PMOS管T1的源极与充电接口连接；PMOS管T1的漏极与蓄电池组连接；PMOS管T1的源极和漏极之间并联有第一电阻R1，PMOS管T1的源极还依次通过第二电阻R2和第三电阻R3连接到第一三级管Q1的集电极，PMOS管T1的栅极连接到第二电阻R2和第三电阻R3之间；第一三级管Q1的发射极接地；第一三极管Q1的基极通过第四电阻R4与中央处理器连接。本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果:本专利技术在智能手机中安装UHF手机伴侣的客户端APP，与集成在智能手机保护套外壳中的UHF手机伴侣相配合，使得智能手机能够通过UHF手机伴侣对UHF电子标签进行读写，在读写过程中，通过国密模块进行加解密，有效提高了UHF标签数据读写的安全性。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1为一种基于国密加解密的超高频电子标签读写系统的原理框图；图2为图1中充电电路的原理图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的描述。如图1所示，本专利技术提供一种基于国密加解密的超高频电子标签读写系统，包括UHF电子标签、智能手机以及集成在智能手机保护套外壳中的UHF手机伴侣。UHF手机伴侣包括主控制板和UHF天线，主控制板包括中央处理器、UHF读写模块、国密模块、蓝牙模块和存储器，UHF读写模块与UHF天线连接并利用UHF天线对UHF电子标签进行读写，UHF读写模块还与中央处理器连接，中央处理器分别与国密模块、蓝牙模块和存储器连接，蓝牙模块与带有蓝牙功能的智能手机进行蓝牙配对，实现UHF手机伴侣与智能手机的数据传输。存储器用于对写入UHF电子标签的数据和从UHF电子标签读取的数据进行保存，或者根据需要对手机文件数据进行加密保存，以扩展智能手机的存储空间。智能手机中安装有与UHF手机伴侣相配合的客户端APP，用于与UHF手机伴侣进行数据交互，实现对UHF手机伴侣进行标签读写和加密控制。其中，客户端APP包括：工作模式配置单元，用于配置UHF手机伴侣中UHF读写模块的工作模式，工作模式包括读取模式和写入模式；读写器配置单元，用于配置写入的数据，传输给UHF手机伴侣，供UHF手机伴侣中的UHF读写模块将数据写入UHF电子标签中；数据接收显示单元，用于接收UHF手机伴侣中UHF读写模块读取到的UHF电子标签信息，并利用智能手机的显示屏进行显示；写本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于国密加解密的超高频电子标签读写系统，其特征在于，包括UHF电子标签、智能手机以及集成在智能手机保护套外壳中的UHF手机伴侣；所述UHF手机伴侣包括主控制板和UHF天线，所述主控制板包括中央处理器、UHF读写模块、国密模块、蓝牙模块和存储器，所述UHF读写模块与UHF天线连接并利用UHF天线对UHF电子标签进行读写，所述UHF读写模块还与中央处理器连接，所述中央处理器分别与国密模块、蓝牙模块和存储器连接，所述蓝牙模块与带有蓝牙功能的智能手机进行蓝牙配对，实现UHF手机伴侣与智能手机的数据传输；所述智能手机中安装有与UHF手机伴侣相配合的客户端APP，用于与UHF手机伴侣进行数据交互，实现对UHF手机伴侣进行标签读写和加密控制。

【技术特征摘要】
1.一种基于国密加解密的超高频电子标签读写系统，其特征在于，包括UHF电子标签、智能手机以及集成在智能手机保护套外壳中的UHF手机伴侣；所述UHF手机伴侣包括主控制板和UHF天线，所述主控制板包括中央处理器、UHF读写模块、国密模块、蓝牙模块和存储器，所述UHF读写模块与UHF天线连接并利用UHF天线对UHF电子标签进行读写，所述UHF读写模块还与中央处理器连接，所述中央处理器分别与国密模块、蓝牙模块和存储器连接，所述蓝牙模块与带有蓝牙功能的智能手机进行蓝牙配对，实现UHF手机伴侣与智能手机的数据传输；所述智能手机中安装有与UHF手机伴侣相配合的客户端APP，用于与UHF手机伴侣进行数据交互，实现对UHF手机伴侣进行标签读写和加密控制。2.根据权利要求1所述的一种基于国密加解密的超高频电子标签读写系统，其特征在于，所述客户端APP包括：工作模式配置单元，用于配置UHF手机伴侣中UHF读写模块的工作模式，所述工作模式包括读取模式和写入模式；读写器配置单元，用于配置写入的数据，传输给UHF手机伴侣，供UHF手机伴侣中的UHF读写模块将数据写入UHF电子标签中；数据接收显示单元，用于接收UHF手机伴侣中UHF读写模块读取到的UHF电子标签信息，并利用智能手机的显示屏进行显示；写入加密控制单元，用于在UHF手机伴侣向UHF电子标签写入数据时，控制UHF手机伴侣中的国密模块对写入的数据进行加密；读取解密控制单元，用于在UHF手机伴侣读取UHF电子标签的数据时，控制手机伴侣中的国密模块对读取的数据进行解密；数据交互单元，用于将手机文件数据传输给UHF手机伴侣，经国密模块加密后保存在存储器中，也用于从UHF手机伴侣的存储器中获取数据并利用国密模块进行解密。3.根据权利要求1所述的一种基于国密加解密的超高频电子标签读写系统，其特征在于，所述主控制板还包括USB接口，所述USB接口与中央处理器连接。4.根据权利要求1所述的一种基于国密加解密的超高频电子标签读写系统，其特征在于，所述UHF手机伴侣...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷山强，姜文东，王剑，彭波，徐嘉龙，王海涛，冯万兴，赵淳，刘岩，周啸宇，任广振，姜海波，李阳林，郭志锋，张宇，李健，严碧武，周赞东，李涛，程远，葛黄徐，张勇，朱丹，王法，张昕，曾东，付世杰，吉祥，张玄，
申请(专利权)人：国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司，国网浙江省电力有限公司，国家电网公司，国网江苏省电力有限公司，国网江西省电力有限公司，南瑞集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42