一种电表及其电表芯片

技术领域

本发明涉及电表领域，特别是涉及一种电表芯片，本发明还涉及一种电表。

背景技术

电表是对用电单位进行电能计量的装置，其应用较为广泛，现有的电表仅仅可以对用户的用电原始波形进行采集并基于用电原始波形进行一些用电基础数据的计量，功能较为基础，无法进行一些个性化的用电指标计算(例如用户用电结构等)，限制了电表的发展，影响了用户体验。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电表芯片，在保障用电数据安全的基础上，可以实现一些个性化的用电指标计算，促进了电表的发展，提升了用户体验；本发明的另一目的是提供一种包括上述电表芯片的电表，在保障用电数据安全的基础上，可以实现一些个性化的用电指标计算，促进了电表的发展，提升了用户体验。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种电表芯片，包括：

第一处理装置，用于根据获取到的用电原始波形计算基础用电数据，并将所述基础用电数据存储于存储器；

仅通过自身的数据读取接口与第二处理装置连接的所述存储器；

波形接收器，用于接收所述第一处理装置发送的所述用电原始波形；

所述第二处理装置，用于根据所述波形接收器接收到的所述用电原始波形以及从所述存储器中获取的所述基础用电数据，计算预设类型的用电指标。

优选地，所述第一处理装置包括：

第一处理器，用于根据用电原始波形计算基础用电数据，通过第一数据传输模块将所述基础用电数据存储于存储器；

所述第一数据传输模块；

波形获取装置，用于将获取到的所述用电原始波形发送至第二处理装置，并将获取到的所述用电原始波形通过所述第一数据传输模块发送至所述第一处理器。

优选地，所述第二处理装置包括：

第二处理器，用于基于从程序存储模块中调用的运行程序，根据所述用电原始波形以及通过第二数据传输模块从所述存储器中获取的基础用电数据，计算预设类型的用电指标；

所述程序存储模块，用于存储所述运行程序；

所述第二数据传输模块，用于将所述波形接收装置接收到的用电原始波形传输至所述第二处理器。

优选地，所述程序存储模块包括：

切换开关；

第一程序存储子模块，用于存储所述运行程序；

第二程序存储子模块，用于存储所述运行程序；

则所述第二处理器具体用于：

从第一通信地址对应的程序存储子模块中获取所述运行程序；

基于所述运行程序，根据所述用电原始波形以及通过第二数据传输模块从所述存储器中获取的基础用电数据，计算预设类型的用电指标；

在接收到程序升级包时，根据所述程序升级包对第二通信地址对应的程序存储子模块中的运行程序进行升级；

通过所述切换开关控制所述第一程序存储子模块对应的通信地址以及所述第二程序存储子模块对应的通信地址互换；

执行所述根据所述程序升级包对第二通信地址对应的程序存储子模块中的运行程序进行升级的步骤。

优选地，所述第一数据传输模块以及所述第二数据传输模块均为高级高性能总线AHB总线。

优选地，所述第一程序存储子模块以及所述第二程序存储子模块均为闪存Flash。

优选地，所述第一处理器以及所述第二处理器还用于：

在自身程序运行出现异常状况时，控制自身进行复位。

优选地，所述存储器为静态随机存取存储器SRAM。

优选地，所述第一处理器以及所述第二处理器均具有独立的时钟模块；

所述第二处理器还用于：

响应于预设触发指令，控制自身进入低功耗模式。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种电表，包括如上所述的电表芯片。

本发明提供了一种电表芯片，考虑到电表芯片中的基础用电数据以及用电原始波形所具有的安全性需求，本申请中的第二处理装置仅仅能通过波形接收器来接收用电原始波形，并仅仅能够通过数据读取接口从存储器中读取基础用电数据而无法进行数据写入，杜绝了通过第二处理装置对第一处理装置处的用电原始波形以及基础用电数据进行篡改，在保证了数据不被篡改的前提下，电表芯片中的第二处理装置还可以进行预设类型的用电指标的计算，以实现一些个性化的用电指标计算，促进了电表的发展，提升了用户体验。

本发明还提供了一种电表，具有如上电表芯片相同的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种电表芯片的结构示意图；

图2为本发明提供的另一种电表芯片的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种电表芯片，在保障用电数据安全的基础上，可以实现一些个性化的用电指标计算，促进了电表的发展，提升了用户体验；本发明的另一核心是提供一种包括上述电表芯片的电表，在保障用电数据安全的基础上，可以实现一些个性化的用电指标计算，促进了电表的发展，提升了用户体验。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明提供的一种电表芯片的结构示意图，该电表芯片包括：

第一处理装置1，用于根据获取到的用电原始波形计算基础用电数据，并将基础用电数据存储于存储器2；

仅通过自身的数据读取接口与第二处理装置4连接的存储器2；

波形接收器，用于接收第一处理装置1发送的用电原始波形；

第二处理装置4，用于根据波形接收器接收到的用电原始波形以及从存储器2中获取的基础用电数据，计算预设类型的用电指标。

具体的，考虑到如上背景技术中的技术问题，又考虑到电表芯片中的基础用电数据以及用电原始波形所具有的安全性需求，申请人设想额外设置一个第二处理装置4进行预设类型的用电指标的计算，并且设法实现第二处理装置4与用于获取用电原始波形以及基础用电数据的第一处理装置1之间的安全隔离，也即使得第二处理装置4无法篡改第一处理装置1中的用电原始波形以及基础用电数据，以便通过其进行准确的电费计量。

具体的，在本申请中，第一处理装置1以及存储器2可以看作原本的电表芯片中所具备的，本申请中的第二处理装置4可以仅仅获取用电原始波形以及基础用电数据，而且不具备对第一处理装置1存储的用电原始波形以及基础用电数据的修改权限。

其中，第一处理装置1产生的基础用电数据存储于存储器2中，其也可以将接收到的用电原始波形存储于该存储器2中，也可以存储于其他位置，第一处理装置1可以将用电原始波形以及基础用电数据上报至电力部门，以便进行准确的电费计算；本申请中的第二处理装置4之所以无法修改第一处理装置1存储的用电原始波形，是因为波形接收器仅仅相当于一个容器，第二处理装置4仅仅能通过波形接收器来获取用电原始波形，而无法通过波形接收器来对第一处理装置1所存储的用电原始波形进行篡改，并且由于存储器2通过自身的数据读取接口与第二处理装置4连接，从而使得第二处理装置4仅仅能够通过数据读取接口从存储器2中读取基础用电数据而无法进行数据写入，杜绝了通过第二处理装置4对第一处理装置1存储于存储器2中的基础用电数据进行篡改，在这种前提下，电表芯片中的第二处理装置4便可以根据获取到的用电原始波形以及基础用电数据进行预设类型的用电指标的计算，以实现一些个性化的用电指标计算，促进了电表的发展，提升了用户体验。

其中，预设类型的用电指标可以为多种类型，例如可以包括该电表芯片所对应用户的用电结构，以及该用户实时的用电功率，或者基于用电功率产生的对用户的用电提示等，这些都可以基于用电原始波形以及基础用电数据轻易得到，本发明实施例在此不做限定。

值得一提的是，对于电表芯片中的第一处理装置1来说，其获取用电原始波形具体是对接收到的用电原始波形对应的片段式的数据进行整合，从而得到用电原始波形，并不是从用户的用电线路中直接获取用电原始波形。

本发明提供了一种电表芯片，考虑到电表芯片中的基础用电数据以及用电原始波形所具有的安全性需求，本申请中的第二处理装置仅仅能通过波形接收器来接收用电原始波形，并仅仅能够通过数据读取接口从存储器中读取基础用电数据而无法进行数据写入，杜绝了通过第二处理装置对第一处理装置处的用电原始波形以及基础用电数据进行篡改，在保证了数据不被篡改的前提下，电表芯片中的第二处理装置还可以进行预设类型的用电指标的计算，以实现一些个性化的用电指标计算，促进了电表的发展，提升了用户体验。

为了更好地对本发明实施例进行说明，请参考图2，图2为本发明提供的另一种电表芯片的结构示意图，在上述实施例的基础上：

作为一种优选的实施例，第一处理装置1包括：

第一处理器11，用于根据用电原始波形计算基础用电数据，通过第一数据传输模块12将基础用电数据存储于存储器2；

第一数据传输模块12；

波形获取装置13，用于将获取到的用电原始波形发送至第二处理装置4，并将获取到的用电原始波形通过第一数据传输模块12发送至第一处理器11。

具体的，本发明实施例中的第一处理装置1具有结构简单的优点。

其中，波形获取装置13可以整合得到用电原始波形，可以分别将其发送至第一处理器11以及第二处理装置4。

当然，除了本发明实施例中的具体结构外，第一处理装置1还可以为其他具体结构，本发明实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，第二处理装置4包括：

第二处理器41，用于基于从程序存储模块42中调用的运行程序，根据用电原始波形以及通过第二数据传输模块43从存储器2中获取的基础用电数据，计算预设类型的用电指标；

程序存储模块42，用于存储运行程序；

第二数据传输模块43，用于将波形接收装置3接收到的用电原始波形传输至第二处理器41。

具体的，程序存储模块42中存储有第二处理装置4的运行程序，由于对于预设类型的用电指标计算所涉及的算法存在的定时更新升级的需求，因此本发明实施例中需要独立地设置第二处理装置4以进行预设类型的用电指标的运算，而不是将其在第一处理装置1中完成，因为一旦通过第一处理装置1完成用电指标的运算，那么便要求第一处理装置1对外开放程序升级接口，不法分子可能通过该程序升级接口对用电原始波形以及基础用电数据进行篡改，从而影响了电力部门的电费计量。

当然，在本发明实施例中，第二处理器41开放有程序升级接口，可以通过程序升级接口对程序存储模块42中所存储的运行程序进行升级，即使发生了不法分子通过程序升级接口对第二处理装置4所存储的数据进行篡改的情况，也不会影响到通过第一处理装置1中的相关数据进行电费计量，保障了用电收费的正常准确进行。

其中，第一处理器11以及第二处理器41均可以为多种类型，例如两者皆为单片机等，本发明实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，程序存储模块42包括：

切换开关421；

第一程序存储子模块422，用于存储运行程序；

第二程序存储子模块423，用于存储运行程序；

则第二处理器41具体用于：

从第一通信地址对应的程序存储子模块中获取运行程序；

基于运行程序，根据用电原始波形以及通过第二数据传输模块43从存储器2中获取的基础用电数据，计算预设类型的用电指标；

在接收到程序升级包时，根据程序升级包对第二通信地址对应的程序存储子模块中的运行程序进行升级；

通过切换开关421控制第一程序存储子模块422对应的通信地址以及第二程序存储子模块423对应的通信地址互换；

执行根据程序升级包对第二通信地址对应的程序存储子模块中的运行程序进行升级的步骤。

具体的，为了实现在线升级功能，也即在不中断第二处理器41程序运行的情况下完成对于运行程序的升级，本申请中分别在第一程序存储子模块422以及第二程序存储子模块423中存储了一份运行程序，那么在需要对运行程序升级的时候，便可以通过切换开关421实现对于通信地址的互换，从而依次对每份运行程序进行升级，在对其中一份运行程序进行升级的过程中可以正常运行另外一份运行程序，并且由于通过切换开关421对于通信地址的互换，使得第二处理器41无需更改自身所读取的运行程序的通信地址，便可以实现从读取其中一份运行程序切换至读取另外一份运行程序，比较高效。

当然，也可以仅仅设置一份运行程序，在进行运行程序升级的时候中断第二处理器41中的业务等，也可以通过其他具体方式实现运行程序的在线升级，本发明实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，第一数据传输模块12以及第二数据传输模块43均为总线AHB(Advanced High-performance Bus，高级高性能)总线。

具体的，AHB总线具有传输速度快以及稳定性强等优点。

当然，除了AHB总线外，第一数据传输模块12以及第二数据传输模块43均还可以为其他类型，本发明实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，第一程序存储子模块422以及第二程序存储子模块423均为闪存Flash。

具体的，Flash具有体积小、成本低以及稳定性强等优点。

当然，除了Flash外，第一程序存储子模块422以及第二程序存储子模块423均还可以为其他类型，本发明实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，第一处理器11以及第二处理器41还用于：

在自身程序运行出现异常状况时，控制自身进行复位。

具体的，两个处理器均可以在自身程序运行出现异常状况时，控制自身进行复位，以便恢复工作，两者可以独立地进行复位，互不干扰。

作为一种优选的实施例，存储器2为SRAM(Static RAM，静态随机存取存储器2)。

具体的，SRAM具有体积小、读写速度快以及稳定性强等优点。

当然，除了SRAM外，存储器2还可以为其他类型，本发明实施例在此不做限定。

作为一种优选的实施例，第一处理器11以及第二处理器41均具有独立的时钟模块；

第二处理器41还用于：

响应于预设触发指令，控制自身进入低功耗模式。

具体的，通过为两个处理器设置自身独立的时钟模块，可以使得第二处理器41在无任务并进行低功耗模式时，第一处理器11仍然可以依据自身的时钟模块正常运行，以便进行电费计量，进一步地提高了电费计量的可靠性。

其中，响应于预设触发指令，控制自身进入低功耗模式具体可以为第二处理器41可以在监测到无运行任务时控制自身进入低功耗模式，本发明实施例在此不做限定。

本发明还提供了一种电表，包括如前述实施例中的电表芯片。

对于本发明实施例中提供的电表的介绍请参照前述的电表芯片的实施例，本发明实施例在此不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。