[实用新型]NFC燃气表

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种燃气表，特别涉及一种NFC燃气表。

背景技术

目前预付费燃气表是目前应用比较成熟和广泛的一种解决方案，它是通过逻辑加密卡在燃气公司和用户燃气表之间传递预存数据，这就要求用户每充一次燃气就要到指定的燃气购买站去购买，给用户带来诸多不便。有线远传燃气表和无线远传燃气表都是采用集中统一的管理方式，省去了用户到指定燃气购买站购买燃起的麻烦，但又带来了新的问题，有线远传燃气表需要重新布线组网，增加线路安装成本，这给安装和维护带来许多问题，无线远传燃气表的功耗问题一直是该技术推广的瓶颈所在，介于这些问题，需要一种更加符合用户需求的解决方案来解决当前的燃气表管理问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种安全便捷的NFC燃气表。

本实用新型提供的这种NFC燃气表，包括主MCU、阀门驱动单元、LCD显示单元、燃气表基表、数据处理单元、电源控制单元、NFC通信模块和安全单元，NFC通信模块包括带有与外界NFC手机通信的天线的NFC控制单元，该控制单元通过I2C接口与主MCU相连，用于负责与NFC手机、与主控MCU之间的信息交互，所述安全单元通过串口与主MCU相连，用于将由主MCU传来的数据进行加密或解密后，回传至主MCU。

所述安全单元采用ESAM系统对数据进行加密或解密。

本实用新型与NFC手机之间是非接触式NFC通信方式完成燃气的抄表和缴费过程，操作使用十分便捷；另外引入了采用ESAM/PSAM加解密系统，在数据交换的过程中将进行一系列的加解密、签名和验证签名的操作，大幅提高其安全性。

附图说明

图1是本实用新型的功能框图。

图2是本实用新型安全单元的电路图。

图3是本实用新型的一种具体实施方式。

图4是本实用新型的流程示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括主MCU、阀门驱动单元、LCD显示单元、燃气表基表、数据处理单元、电源控制单元、NFC通信模块和安全单元，NFC通信模块包括带有与外界NFC手机通信的天线的NFC控制单元，该控制单元通过I2C接口与主MCU相连，用于负责与NFC手机、与主控MCU之间的信息交互，所述安全单元通过串口与主MCU相连，用于将执行加解密处理的结果传至主MCU，主MCU再将该结果处理后传送给NFC控制单元。

安全单元采用的是ESAM系统，负责执行与安全相关的算法。

本实用新型的NFC燃气表里面采用一种ESAM/PASM加密解密方案，安全单元与NFC通信单元隔离开来，安全系数高，操作简单。由于本实用新型与NFC手机之间是非接触式NFC通信方式，使用十分方便；另外引入了ESAM/PSAM系统，在数据交换的过程中将进行一系列的加解密、签名和验证签名的操作，两者之间的通信是安全的。

如图2所示，安全单元包括加解密模块D6、振荡器D5、三极管V17和场效应管V14。

加解密模块D6的8脚与电源V3P3_ESAM相连，该管脚还通过电容C46接地；其7脚通过电阻R46接地，该管脚还与主MCU的26脚相连，用于传递加解密模块重置信号ESAM_RST；其6脚通过电阻R49串联电阻R47与电源V3P3_ESAM相连，该管脚还通过电阻R49与主MCU的27脚相连，用于传递加解密模块时钟信号ESAM_CLK；该管脚还通过电阻R50与振荡器D5的4脚相连，其3脚通过电阻R48与电源V3P3_ESAM相连，还与三极管V17的发射极相连；其1脚接地。

三极管V17的基极通过电阻R51与主MCU的29脚相连，用于传递加解密模块发送数据信号ESAM_TXD；该三极管的发射极与主MCU的28脚相连，用于传递加解密模块接收数据信号ESAM_RXD；其集电极接地。

振荡器D5的1脚通过电阻R42接地，该管脚还与主MCU的23脚相连；其2脚用于传递晶振信号OSC_OUT；其3脚接地；其5脚与电源V3P3_ESAM相连，该管脚还通过电容C43接地。

场效应管V14的栅极与主MCU的22脚相连，用于传递加解密模块电源控制信号ESAM_Power_Ctrl，该场效应管的栅极还通过电阻R35与电源V3P3相连；其漏极与电源V3P3相连，还通过电容C35接地；其源极与电源V3P3_ESAM相连，还通过电容C36接地。