[實用新型]基于虛擬專用網絡技術的電力調度通訊裝置

無效

• 申請號: 200720117619.6
• 申請日: 2007-12-07
• 公開（公告）號: CN201204604Y
• 公開（公告）日: 2009-03-04
• 發明（設計）人: 焦玉峰;郭新成;馬立春;王曉威;李艷霞
• 申請（專利權）人: 黑龍江漢唐信息技術有限公司
• 主分類號: H04L12/28
• 分類號: H04L12/28;H04L12/46
• 代理公司: 哈爾濱市哈科專利事務所有限責任公司
• 代理人: 劉慶吉

技術領域

本實用新型涉及一種基于虛擬專用網絡技術的電力調度通訊裝置，在子站、主站兩側均可以使用動態網絡地址。

技術背景

市場現有的虛擬局域網設備都是通用型設備，不能與子站的遠傳模塊直接通訊。用于計算機的通用虛擬專用網絡(VPN)技術不能有效地嵌入到采集設備上、而且所傳輸的數據、控制指令都采用明文傳輸，安全性不足。

發明內容

本實用新型是電力調度專用通訊裝置，可直接與子站的遠傳模塊通訊，并能夠識別通訊協議，智能判斷通訊的通斷、通訊數據的正確性。

為了克服現有的用于計算機的通用虛擬專用網絡VPN技術不能有效地嵌入到采集設備上、而且所傳輸的數據、控制指令都采用明文傳輸。本實用新型提供一種基于虛擬專用網絡(VPN)技術的電力調度通訊裝置，由主站和子站構成。其特征在于實現了主站與子站之間通過互聯網的遠傳通訊。裝置的組成由遠程控制終端通訊端口、閃存、內存、網絡接口、處理器和電源組成，遠程控制終端與通訊端口連接，通訊端口與處理器連接，閃存和內存單元與處理器連接，網絡接口與處理器連接，電源與處理器連接。

當通訊端口為串行端口時，本實用新型為子站，由遠程控制終端RTU，串行端口RS232，閃存FLASH，內存RAM，網絡接口LAN，處理器ARM和電源組成。遠程控制終端RTU單元接受采集來的電力儀表的數據，閃存FLASH接受處理器ARM輸出的配置文件，日志文件等信息，網絡接口LAN輸入輸出互聯網數據，處理器ARM接受以上單元的數據進行綜合處理。

當通訊端口為網絡端口時，本實用新型為主站，由網絡接口LAN，閃存FLASH，內存RAM，處理器ARM，前置機和電源組成。前置機輸入解密后的遠程控制終端RTU數據，輸出遠程控制終端RTU命令，閃存FLASH和內存RAM輸入處理器ARM輸出的配置文件，日志文件等信息，網絡接口LAN輸入輸出互聯網數據。子站訪問文件傳輸協議FTP服務器獲得主站網絡地址IP，和主站建立安全套接層。若連接成功建立，則開始通過串行端口RS232實時采集遠程控制終端RTU單元的數據，再作128位高級加密標準AES128加密，通過網絡接口LAN經互聯網發送到主站，同時接收主站的遠程控制終端RTU數據，解密后通過串行口RS232發送給遠程控制終端RTU單元。

“接收心跳包”單元將每15秒接收到一次主站發來的數據包，以確定主站是否在線，如果15秒內沒有收到數據包，就斷開連接，到文件傳輸協議FTP服務器上讀取主站的網絡地址IP。

本實用新型能通過互聯網在高強度128位高級加密標準AES128加密的基礎上實時采集電力儀表遠程控制終端RTU單元的數據.通過發送心跳數據包實現了雙方自動偵測互聯網斷線。子站通過從文件傳輸協議讀取主站網絡地址自動恢復連線。

附圖說明

圖1為本實用新型子站硬件原理圖；

圖2為本實用新型子站軟件原理圖；

圖3為本實用新型主站硬件原理圖；

圖4為本實用新型主站軟件原理圖；

圖5為本實用新型原理方框圖。

具體實施方式

如圖3所示，220V交流電壓經過降壓、整流、穩壓變為直流12V，為主站設備供電。加電后把閃存存儲器中的程序讀取到內存中執行。網絡接口和公網連接，主站的網絡接口和私網內的前置機連接，把子站發來的經過128位高級加密標準AES128加密的數據解密后發送給前置機。等待安全套接層SSL連接單元是常駐線程，等待所有子站發出的安全套接層SSL連接請求。

圖4中斷線偵測單元不斷檢測自己的公網網絡地址是否已經改變。如果改變則通過獲得主站網絡地址IP單元得到主站設備的新網絡地址，并上傳到文件傳輸協議FTP服務器上。發送心跳包單元每隔10秒向子站發送一個數據包表明主站在線。“接收心跳包”單元將每15秒接收到一次主站發來的數據包，以確定主站是否在線，如果15秒內沒有收到數據包，就斷開連接，到文件傳輸協議FTP服務器上讀取主站的網絡地址IP。

本實用新型能通過互聯網在高強度128位高級加密標準AES128加密的基礎上實時采集電力儀表遠程控制終端RTU單元的數據.通過發送心跳數據包實現了雙方自動偵測互聯網斷線。子站通過從FTP讀取主站IP自動恢復連線。

如圖2所示，子站訪問FTP服務器獲得主站IP，和主站建立SSL連接，若連接成功建立。則開始通過圖1中的四個RS232端口之一(其余三個備用)，實時采集RTU單元的數據，再作AES128加密，通過圖1中的LAN1或LAN2之一(其中一個備用)經互聯網發送到主站，同時接收主站的RTU命令。解密后通過串行口發送給RTU單元。