【正文】 的 LCD(HD115 液晶 )，顯示要求低，成本低，控制方便。由STS 協(xié)會密鑰管理中心負(fù)責(zé)控制和分配。該算法長期在國外應(yīng)用，已經(jīng)得到廣泛認(rèn)何。 IEC62055 系列標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了付費(fèi)系統(tǒng)、 CIS 用戶信息系統(tǒng)、售電系統(tǒng)、傳輸介質(zhì)、數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)、預(yù)付費(fèi)電能表以及接口標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容。 (一 ) 代碼式預(yù)付費(fèi)電能表 （ 1） 標(biāo)準(zhǔn)傳輸協(xié)議 。 5）在線購電問題：雖然可以與抄表系統(tǒng)結(jié)合實(shí)現(xiàn)信息采集，但由于安全問題，無法實(shí)現(xiàn)安全的網(wǎng)絡(luò)傳遞購電信息，因此難以實(shí)現(xiàn)在線購電。 寫卡式預(yù)付費(fèi)電能表已廣泛 得到應(yīng)用，但其仍然存在以下問題： 1）兼容性問題：不同的 IC 卡、不同的加密方式、不同的供應(yīng)商都采用不同的卡表，難以兼容，客戶擴(kuò)展性差。 2. 國外研究機(jī)構(gòu)對本項(xiàng)目的研究情況； 國外已經(jīng)涉及到本技術(shù)領(lǐng)域的研究，走的比較前列，到目前為止，在國 外本技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，從最初的南非到后來的發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家，有超過 2021 萬只符合 STS 標(biāo)準(zhǔn)的電能表安裝在 40 多個國家的 500 多個電力公司。 (3)代 碼式電能表可以采用一體和分體式的方案，解決不同地區(qū)的抄表難題。 各專業(yè)完整優(yōu)秀畢業(yè)論文設(shè)計圖紙 附件 2： 項(xiàng)目 名稱： 基于 STS 的預(yù)付費(fèi)代碼表及售電系統(tǒng) 二 〇 一 二 年 四 月 3 一、 研究目標(biāo) 本課題 研究分析當(dāng)前國內(nèi)預(yù)付費(fèi)表 與 基于 STS 的預(yù)付費(fèi)代碼表及售電系統(tǒng)的差別， 提出適用于 國內(nèi)的整套預(yù)付費(fèi)系統(tǒng) 的完整解決方案 。 (4)本項(xiàng)目的推廣，可以節(jié)省生產(chǎn)成本，便于管理。但是其研究成果并不能直接用于國內(nèi)，國內(nèi)需要針對以上應(yīng)用場景進(jìn)行研究和試驗(yàn)出符合我國國情的解決方案。 2）成本問題：每臺預(yù)付費(fèi)電表都需要使用 IC 卡，存在使用成本問題。 為了解決上述問題，我們 采用國際規(guī)范標(biāo)準(zhǔn) 2021 年發(fā)布的第一個關(guān)于預(yù)付費(fèi)電能表方面的國際標(biāo)準(zhǔn)，其核心部分在 IEC6205541 部分。 STS 代碼預(yù)付費(fèi)電表是指符合 IEC62055 國際標(biāo)準(zhǔn)的，采用 20 位的數(shù)字代碼作為購電量信息的傳輸介質(zhì)的預(yù)付費(fèi)電表系統(tǒng)，它可以采用鍵盤、磁卡（ IC 卡）、網(wǎng)絡(luò)通訊等方式將售電系統(tǒng) 產(chǎn)生的購電信息傳遞到 STS預(yù)付費(fèi)電表中。它是一個完整的關(guān)于預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)的體系框架。其中，該算法中重要的組成部分――置換表、替換表，由 STS 協(xié)會為各電能表生產(chǎn)商提供，換句話說就是電能表生產(chǎn)商的算法都是不一樣的。解碼密鑰：用于 20 位代碼的加、解密。 如下圖： 功能介紹 ? 計量功能 具有正向有功電能的計量和保存功能，可保存最近 10 個月的電能信息。其中電源燈顯示顏色可由綠色變?yōu)榧t色，紅色閃爍用來指示剩余電量已到使用極限。 ? 負(fù)荷控制功能 雙繼電器，分別控制 L、 N 線。 ? 鍵盤 標(biāo)準(zhǔn)鍵盤式輸入， 3X4 式排列，每個按鍵可至少允許 2,0000 次輸入操作。 7 ? 通信功能 采用 IEC6205621《 抄表、費(fèi)率和負(fù)荷控制的數(shù)據(jù)交換 直接本地數(shù)據(jù)交換》標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議。該極限電量可以由短號 456xx 設(shè)置 ,xx 為 極限電 量的最小值，報警時間可以由短號 123xxx 設(shè)置， xxx 為報警時間，單位為分鐘。 測試條件 DITK(解碼初始化傳輸密鑰 )為 FFFFFFFFFFFFFFFF16。蜂鳴器響 1 次 9 TID 舊的測試（ old） 4737 5109 3430 2907 3521 Token 結(jié)果 :old 液晶顯示依次顯示“ AUTHTIC”、“ oLd”，“ rEJECT”，蜂鳴器響 3 次 10 密鑰過期測試 1464 8242 6651 5173 5146 Token 結(jié)果 :keyexp 液晶顯示依次顯示“ AUTHTIC”、“ kEyEXP”，“ rEJECT”，蜂鳴器響 3次 11 認(rèn)證錯誤 測試 6349 4227 6839 8216 6655 認(rèn)證結(jié)果 : Not Authentic 液晶顯示依次顯示“ NoTAUTH”、“ INVALId”，“ rEJECT”，蜂鳴器響 3次 12 token 重復(fù)輸入測試 3358 3222 0216 4538 3325 Token 結(jié)果 :used 液晶顯示依次顯示“ AUTHTIC”、“ USEd”，“ rEJECT”，蜂鳴器響 3次 13 測試代碼 0 的測試 5649 3153 7254 5031 3471 Token 結(jié)果 :accept 液晶顯示“ ACCEPT”，然后順 序執(zhí)行電表所支持的測試項(xiàng)目： 1 繼電器 2 液晶全顯 3 總寄存器信貸 4KRN 5TI 7 功率極限 8 篡改狀態(tài) 9 當(dāng)前功率損耗 10 軟件版本，最后顯示“ rEAdy” （二） 售電系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)路線 代碼式售電系統(tǒng)進(jìn)行整體測試并完成代碼表的試制和量產(chǎn) 。 本售電系統(tǒng)的用戶類型包括：系統(tǒng)管理員 、售電管理員、電表維護(hù)員三種用戶類型；系統(tǒng)管理員具有操作系統(tǒng)所有功能權(quán)限；售電管理員具有客戶管理、售電、令牌校驗(yàn)權(quán)限、售電記錄查詢權(quán)限；電表維護(hù)員具有電表管理、電表維護(hù)、電表測試、維護(hù)記錄查詢權(quán)限。 1 用戶的生成 打開系統(tǒng)后，選擇系統(tǒng) 用戶管理， 生成用戶管理界面如下： 在該界面中的新增選項(xiàng)中，選擇相應(yīng)的用戶類型，輸入用戶名稱及其備注信息。 10 2 基本信息設(shè)置 基本信息包括系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、區(qū)域設(shè)置、費(fèi)率方案、通訊方案等的設(shè)置，其進(jìn)入界面如下： 1） 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置 進(jìn)入系統(tǒng)參數(shù)界面如下： 供電局代碼：為 6 位數(shù)字、由 STS 密鑰管理中心分配管理。 費(fèi)率方案設(shè)置如下： 12 可以在該界面，設(shè)置階梯電價。 3 電表信息的錄入 選擇電表管理 電表資料， 打開電表管理界面： 在該界面添加電表信息，包括表號、電表地址、客戶名稱、通訊方式、通信協(xié)議、費(fèi)率方案、安裝地址、安裝日期、是否啟用、解碼密鑰、密鑰過期時間等電能表基本信息。 2） 采用電量生成購電代碼 輸入所購電量后，點(diǎn)擊計算，會得到該購電量應(yīng)該支付的購電金額信息，打印用戶核實(shí)簽名、交款后，在打印含有 20 位代碼的相關(guān)信息給客戶。 1）電表類型管理 16 可以增加不同的電表類型信息，安裝選擇性更廣。 擬 解決的主要技術(shù)難點(diǎn) (一 ) IEC62055 標(biāo)準(zhǔn)傳輸規(guī)約的實(shí)現(xiàn) 一組有效的 20 位代碼必須是加密算法與解碼密鑰相結(jié)合，兩者缺一不可。其中，該算法中重要的組成部分――置換表、替換表，由 STS 協(xié)會為各電能表生產(chǎn)商提供，換句話說就是電能表生產(chǎn)商的算法都是不一樣的。該算法同樣存在著重要的組成部分――置換表、替換表，也由 STS 協(xié)會為各電能表生產(chǎn)商提供。前者，依賴于 STS 上位機(jī)軟件的保護(hù)。這樣子很好的解決購電代碼外泄的問題。用戶可以實(shí)時知道用電情況及電網(wǎng)運(yùn)行情況。該種安裝結(jié)構(gòu)除了使得主表具有氣密性高、故障率低、使用壽命長等特點(diǎn)，還具 20 有使用方便、通信可靠、成本較低等優(yōu)點(diǎn)。 集系統(tǒng)管理、客戶管理、售電管理、電表維護(hù)管理、電表測試管理、報表管理、日志管理等功能于一體，操作方便，效率高。 （四） 網(wǎng)上自助購電系統(tǒng)開發(fā)和網(wǎng)上支付功能實(shí)現(xiàn) 22 網(wǎng)上售電系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)用戶網(wǎng)上自助購電、購電記錄查詢、歷史用電量查詢功能。 5． 用戶登錄后可直接選擇電表進(jìn)行充值。 流程 1. 輸入客戶姓名、證件號碼查詢客戶資料，查詢結(jié)果顯示客戶姓名、地址、手機(jī)號碼、表號、安裝地址、剩余電量、賒欠電量等信息； 2. 選擇購電電表、輸入 購電金額：選擇電表時檢查電表欠費(fèi)情況，購電金額必