一種基于非接觸式通訊的電費繳費方法、繳費通道及繳費系統技術方案

本發明專利技術提供一種基于非接觸式通訊的電費繳費方法、繳費通道及繳費系統，其方法包括如下步驟：S1、用戶在移動終端上完成用戶身份認證，獲得屬于該用戶的唯一的智能電表編碼，并借助于移動終端的網絡與計費主站建立網絡通訊通道；S2、用戶將移動終端與智能電表近距離接觸，建立與智能電表之間的短距離通訊通道，并通過移動終端向計費主站發起繳費；S3、計費主站接收用戶的繳費信息并借助于移動終端與智能電表建立的短距離通訊通道直接對智能電表完成繳費。本發明專利技術通過手機自帶的NFC等通訊功能與智能電表實現非接觸式短距離通訊通道完成繳費。繳費過程方便快捷，通訊更加可靠迅速，能夠快速完成繳費，彌補了現有繳費的缺陷。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及智能電表繳費領域，具體地涉及一種基于非接觸式通訊的電費繳費方法、繳費通道及繳費系統。
技術介紹
隨著國家電網智能電網近10年的建設和投入，居民用電信息采集得到了較快的發展和普及，從窄帶載波到微功率無線，以及后來的寬帶載波，不同階段均實現了不同技術的特色應用，實現了傳統的人工抄表到智能自動抄表的飛躍。智能居民用電信息采集系統的完善，其根本的目的是服務電網，方便居民用戶，最大限度減少不必要的人力物力支出，減少社會勞動成本，更多的創造社會價值。現有的智能電表采用多種通訊技術融合手段，盡最大可能提高數據采集的成功率和可靠性，做到數據的準確采集和設備管理。但由于用電環境的復雜性和多樣性，也由于如何獲得和平衡最好的資金投入產出比，使得該系統的數據采集可靠性以及通訊速率變得不理想，雖然解決了固定時間的數據采集，但卻不能更好地實現電表的遠程費控管理以及居民用戶的便捷購電，從這個角度來看，現在的居民購電方式仍停留在10年前的模式，即居民使用傳統的IC售電卡，到專門的售電公司完成充值繳費，再通過IC卡轉移到電表里，完成一次購電，這也不符合智能電網的規劃發展理念，即服務于電網，方便于居民。如附圖1所示，是目前智能用電信息采集系統結構圖，可以看到，這是一個完整的數據采集和交互過程，計費主站系統通過集中器管理終端，完成對電表的數據采集和管理。居民實現購電有兩種途徑，一是通過IC卡充值購電，需居民攜卡到電力公司辦理購電業務，二是居民可以通過網上購電方式，繳費到計費主站系統，計費主站通過集中器管理終端到電表的通訊通道，完成一次網上購電。但由于從集中器管理單元到電表的通訊通道通訊不穩定以及通訊延遲大等諸多因素，很難實現一次完整的網上購電過程，這也因此限制了該智能用電信采集系統的更好應用，無法給居民用戶提供更好的購電用和電體驗。
技術實現思路
為了克服現有技術的缺陷，本專利技術的目的在于提供一種基于非接觸式通訊的電費繳費方法、繳費通道及繳費系統。本專利技術是這樣實現的：本專利技術提供一種基于非接觸式通訊的電費繳費方法，其包括以下步驟：S1、用戶在移動終端上完成用戶身份認證，獲得屬于該用戶的唯一的智能電表編碼，并借助于移動終端的網絡與計費主站建立網絡通訊通道；S2、用戶將移動終端與智能電表近距離接觸，建立與智能電表之間的短距離通訊通道，并通過移動終端借向計費主站發起繳費；S3、計費主站接收用戶的繳費信息并借助于移動終端與智能電表建立的短距離通訊通道直接對智能電表完成繳費。優選地，所述移動終端與智能電表之間的短距離通訊通道的通訊方式為NFC通訊、紅外或藍牙通訊。優選地，所述移動終端與智能電表之間通過NFC建立短距離通訊通道，所述移動終端與所述計費主站之間通過GPRS/3G/4G/WIFI網絡建立網絡通訊通道。優選地，所述移動終端為手機或其他智能設備。優選地，S3中計費主站對智能電表完成繳費的過程中通過智能電表的安全認證單元完成安全認證。優選地，本專利技術還提供一種基于非接觸式通訊的繳費通道，所述通道包括無線網絡通訊通道以及短距離通訊通道。優選地，所述無線網絡通訊通道為4G網絡通訊通道，所述短距離通訊通道為NFC通訊通道。優選地，本專利技術還提供一種基于非接觸式通訊的電費繳費系統，其包括智能電表、計費主站以及移動終端，所述智能電表與所述移動終端之間通過短距離通訊通道進行通訊，所述移動終端與所述計費主站之間通過無線網絡通訊通道進行通訊；所述智能電表響應計費主站的數據采集指令、根據所述數據采集指令向所述計費主站發送電表采集的數據以及接收所述計費主站的繳費指令；所述計費主站接收智能電表發送的電表采集的數據并借助于所述繳費通道向智能電表發送繳費指令；所述移動終端向所述計費主站發起繳費并建立智能電表與計費主站之間的通訊通道。優選地，所述智能電表包括電量采集單元、用于生成秘鑰的安全認證單元、第一通訊模塊以及短距離通訊接口，所述集中器包括第二通訊模塊，所述第一通訊模塊與所述第二通訊模塊通過電力線或無線通訊連接。優選地，所述NFC通訊接口固定放置在智能電表的表尾蓋上，并通過導電觸針和智能電表的RS485數據端口連接。優選地，所述NFC通訊接口集成設置在第一通訊模塊的內部，并直接與第一通訊模塊的主控芯片通訊連接。與現有技術相比，本專利技術具有以下有益效果：①本專利技術借助于手機等移動終端的移動互聯功能(如3G、4G、WIFI、GPRS以及將來5G等)，用戶利用手機預裝的App，綁定用戶身份，獲得屬于該用戶的唯一的智能電表編碼，通過手機自帶網絡完成向計費主站的繳費，并獲取繳費完成信息，通過其自帶的NFC等通訊功能與智能電表實現非接觸式短距離通訊，建立計費主站與智能電表之間的通訊通道來完成繳費。繳費過程方便快捷，通訊更加可靠，迅速，能夠快速完成繳費，為用戶提供更好的繳費體驗，也為用戶提供了一種新的繳費方式。彌補了現有繳費的缺陷，具有極大的技術進步。②本專利技術提供的繳費系統，只需要在現有的智能電表上安裝短距離通訊接口即可，不需要增加其他部件，改造投資小，成本低，適合大范圍推廣。加之NFC本身具有及低功耗的技術優點，很容易實現RS485到NFC的通訊接口轉換，將加裝的NFC通訊接口固定放置在電表的表尾蓋上，通過導電觸針和電表的485端口保持良好接觸和連接，手機和電表的NFC交互過程，只需將手機靠近電表的表尾端子蓋即可實現通訊功能。③本專利技術的安全認證利用智能電表自帶的安全認證方法進行加密認證，既能保證繳費信息的安全可靠，又不需要再增加新的認證裝置，進一步降低了經濟成本，使繳費更加方便快捷。④由于NFC的技術可靠成熟以及其廣泛的應用，使得其具有極高的性價比，電力公司需要極少的資金投入即可實現電表NFC接口的加裝，此外，電力公司也因為用戶通過手機的繳費實現，減少了集中器管理終端的無線流量資費；更由于具備NFC功能的手機及其廣泛，基本已成為手機的標準配置，進而使得用戶通過手機實現電表遠程繳費變為現實和可能。綜上所述，本專利技術具有極好的應用推廣價值和前景。⑤本專利技術繳費時必須通過電網的計費主站完成繳費，而不僅僅是通過手機與電表的聯系來完成繳費，保證了電網的繳費安全，并且用戶具有智能電表的唯一識別號，既能保證安全，又能限制第三方任意繳費。附圖說明圖1為現有的系統的結構示意圖；圖2為本專利技術的實施例1的結構示意圖；圖3為本專利技術的結構示意框圖；圖4為本專利技術的另一實施例的智能電表的結構示意圖。具體實施方式以下將參考附圖詳細說明本專利技術的示例性實施例、特征和方面。附圖中相同的附圖標記表示功能相同或相似的元件。盡管在附圖中示出了實施例的各種方面，但是除非特別指出，不必按比例繪制附圖。本專利技術是這樣實現的：本專利技術提供一種基于非接觸式通訊的電費繳費方法，其包括以下步驟：S1、用戶在移動終端上完成用戶身份認證，獲得屬于該用戶的唯一的智能電表編碼，并借助于移動終端的網絡與計費主站建立無線網絡通訊通道。S2、用戶將移動終端與智能電表近距離接觸，建立與智能電表之間的短距離通訊通道，并通過移動終端借向計費主站發起繳費；在實際應用中，移動終端一般選用手機，在用手機進行繳費時，一般將手機與智能電表短距離通訊，利用手機自帶的NFC通訊模塊與家裝有NFC通訊接口的智能電表建立非接觸式短距離通訊通道，短距離無線通信是無線通本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于非接觸式通訊的電費繳費方法，其特征在于：其包括以下步驟：S1、用戶在移動終端上完成用戶身份認證，獲得屬于該用戶的唯一的智能電表編碼，并借助于移動終端的網絡與計費主站建立網絡通訊通道；S2、用戶將移動終端與智能電表近距離接觸，建立與智能電表之間的短距離通訊通道，并通過移動終端向計費主站發起繳費；S3、計費主站接收用戶的繳費信息并借助于移動終端與智能電表建立的短距離通訊通道直接對智能電表完成繳費。

【技術特征摘要】
1.一種基于非接觸式通訊的電費繳費方法，其特征在于：其包括以下步驟：S1、用戶在移動終端上完成用戶身份認證，獲得屬于該用戶的唯一的智能電表編碼，并借助于移動終端的網絡與計費主站建立網絡通訊通道；S2、用戶將移動終端與智能電表近距離接觸，建立與智能電表之間的短距離通訊通道，并通過移動終端向計費主站發起繳費；S3、計費主站接收用戶的繳費信息并借助于移動終端與智能電表建立的短距離通訊通道直接對智能電表完成繳費。2.根據權利要求1所述的基于非接觸式通訊的電費繳費方法，其特征在于：所述移動終端與智能電表之間的短距離通訊通道的通訊方式為NFC通訊、紅外或藍牙通訊。3.根據權利要求2所述的基于非接觸式通訊的電費繳費方法，其特征在于：所述移動終端與智能電表之間通過NFC建立短距離通訊通道，所述移動終端與所述計費主站之間通過GPRS/3G/4G/WIFI網絡建立網絡通訊通道。4.根據權利要求1所述的基于非接觸式通訊的電費繳費方法，其特征在于：所述移動終端為手機。5.根據權利要求1所述的基于非接觸式通訊的電費繳費方法，其特征在于：S3中計費主站對智能電表完成繳費的過程中通過智能電表的安全認證單元完成安全認證。6.一種用于權利要求1-5任一項所述的基于非接觸式通訊的電費繳費方法的繳費通道，其特征在于：所述繳費通道包括無線網絡通訊通道以及短距離通訊通道。7.根...

【專利技術屬性】
技術研發人員：付晉宗，譚志強，鮑捷，
申請(專利權)人：北京博望華科科技有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11