(57)【要約】【課題】  電力量計のプログラムの改ざんを検出することが可能なプログラムの認証機能を備えた電力量計を提供する。【解決手段】  供給電力４信号をデジタル量に変換するＡＤＣ５と、前記ＡＤＣ５の出力から電力量を演算するＣＰＵ１と、このＣＰＵ１が実行するブートプログラムを記憶するブートロム２と、アプリケーションプログラムを記憶するフラッシュメモリ３と、前記電力量を表示する表示部７とを備え、ブートプロム２は、前記アプリケーションプログラムのハッシュ値（Ｈ１）を演算し、予め設定される認証済みアプリケーションプログラムのハッシュ値（Ｈ０）と比較し、一致した場合は前記アプリケーションプログラムを起動し、そうでなければ、異常であると判断し、表示部７に異常を表示するとともに、前記アプリケーションプログラムの実行を停止するようにしたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給電力信号をデジタル量に変換するＡＤＣと、
前記ＡＤＣの出力から電力量を演算するＣＰＵと、
前記ＣＰＵが実行するブートプログラムを記憶するブートＲＯＭと、
アプリケーションプログラムを記憶するプログラムメモリと、
前記電力量を表示する表示部とを
備え、
前記ブートプログラムは、前記アプリケーションプログラムのハッシュ値（Ｈ１）を演算し、予め設定される認証済みアプリケーションプログラムのハッシュ値（Ｈ０）と比較し、一致した場合は前記アプリケーションプログラムを起動し、そうでなければ、前記アプリケーションプログラムが異常であると判断し表示部に異常を表示するとともに、前記アプリケーションプログラムの実行を停止するようにしたことを特徴とするプログラムの認証機能を備えた電力量計。
【請求項２】
前記ブートロムは、マスクＲＯＭとしたことを特徴とする請求項１に記載のプログラムの認証機能を備えた電力量計。
【請求項３】
供給電力信号をデジタル量に変換するＡＤＣと、
前記ＡＤＣの出力から電力量を演算するＣＰＵと、
前記ＣＰＵが実行するブートプログラムを記憶するブートロムと、
前記アプリケーションプログラムを記憶するプログラムメモリと、
前記電力量を表示する表示部と、
前記ＣＰＵに接続された電力量計の通信手段とを
備え、
前記ブートプログラムは、アプリケーションプログラムのハッシュ値（Ｈ１）を演算し、予め設定される認証済みアプリケーションプログラムのハッシュ値（Ｈ０）と比較し、一致した場合は前記アプリケーションプログラムを起動し、
そうでなければ、前記アプリケーションプログラムが異常であると判断し、前記アプリケーションプログラムの実行を停止するとともに、前記通信手段を介して異常を通知するようにしたことを特徴とするプログラムの認証機能を備えた電力量計。
【請求項４】
前記ブートロムは、マスクロムとしたことを特徴とする請求項３に記載のプログラムの認証機能を備えた電力量計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プログラムの認証機能を備えた電力量計に係わり、特にプログラムの改ざんを検出できるように改良されたプログラムの認証機能を備えた電力量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力会社から送電された電力を演算するプログラムを内蔵した電力量計がある。通常、このプログラムは、書替えが出来ない不揮発性メモリに記憶され、この不揮発性メモリを搭載するＣＰＵボードに実装されている。
【０００３】
しかしながら、電力演算プログラムは使用される国や地域の事情によって、種々の異なる要求があるため、書替えが可能な、例えば、フラッシュメモリ（以後、ＦＲＯＭと呼ぶ）等が用いられることがある。
【０００４】
一方、電力量計は、各需要家で計量される電力量に格差を生じないように各電力量計の精度を同一とするために、電力量計の内部計測回路の調整を行い、この後、外部から改ざんが出来ないように検定封印がされている。さらに、検定封印された電力量計は、需要家に取り付け後、電力線の配線の改ざん等を防ぐ目的で電力封印もされている。
【０００５】
このような従来の電力量計については、各需要家の使用電力量の変化から通常の異常状態を検出して通報することが知られている（例えば、特許文献１参照。）
また、電力量計においては、電力量計の外部から、何らかの改ざんがされ、内蔵するプログラムの改ざんが行われることも考えられる。例えば、配線の改ざん等によって電力量計に電源電圧が供給されない、欠相等が生じることもある。その場合には、欠相の判定等を行い、改ざんの証拠を記録することも知られている（特許文献２。）。
【０００６】
また、配線の改ざんや供給配線を介して電力の返電等によって電流の流れる方向を変えることも考えられるので、そのため負電力量を計量し、記録することが知られている（特許文献３。）。
【特許文献１】特開平９−３３５７０号公報
【特許文献２】特開２００１−８３１９１号公報
【特許文献３】特開２０００−２３０９４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように従来の電力量計においては配線の改ざん等に対して生じる異常値の電力量の計量、記録を行うことは知られているものの、電力量計のメモリに記憶されるプログラムの改ざんを防止し、認証されたプログラムであることを保証する電力量計は知られていない。
【０００８】
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、電力量計のＣＰＵボード上等に実装されるメモリに記憶された電力量計のプログラム改ざんの検出が可能な、プログラムの認証機能を備えた電力量計を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明のプログラムの認証機能を備えた電力量計は、供給電力信号をデジタル量に変換するＡＤＣと、前記ＡＤＣの出力から電力量を演算するＣＰＵと、前記ＣＰＵが実行するブートプログラムを記憶するブートＲＯＭと、アプリケーションプログラムを記憶するプログラムメモリと、前記電力量を表示する表示部とを備え、前記ブートプログラムは、前記アプリケーションプログラムのハッシュ値（Ｈ１）を演算し、予め設定される認証済みアプリケーションプログラムのハッシュ値（Ｈ０）と比較し、一致した場合は前記アプリケーションプログラムを起動し、そうでなければ、前記アプリケーションプログラムが異常であると判断し表示部に異常を表示するとともに、前記アプリケーションプログラムの実行を停止するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
したがって、本発明によれば、ブートロムに内蔵されたブートプログラムと認証済みのアプリケーションプログラムのハッシュ値とを備えたので、書替え可能なメモリに内蔵されるアプリケーションプログラムが使用される場合に、そのプログラムが異常であることを正確に検知できる。
【００１１】
また請求項３によれば、供給電力信号をデジタル量に変換するＡＤＣと、前記ＡＤＣの出力から電力量を演算するＣＰＵと、前記ＣＰＵが実行するブートプログラムを記憶するブートロムと、前記アプリケーションプログラムを記憶するプログラムメモリと、前記電力量を表示する表示部と、前記ＣＰＵに接続された電力量計の通信手段とを備え、前記ブートプログラムは、アプリケーションプログラムのハッシュ値（Ｈ１）を演算し、予め設定される認証済みアプリケーションプログラムのハッシュ値（Ｈ０）と比較し、一致した場合は前記アプリケーションプログラムを起動し、そうでなければ、前記アプリケーションプログラムが異常であると判断し、前記アプリケーションプログラムの実行を停止するとともに、前記通信手段を介して異常を通知するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
したがって本発明によれば、書替え可能なメモリの搭載されたプログラムが異常である場合、通信手段によって自動的に外部に通報されるので、プログラムの改ざんを素早く検知することが出来る。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば、電力量計に搭載されるプログラムの品質を保証できるとともに、改ざん等によるプログラムの異常を正確に、素早く検知できるプログラムの認証手段を備えた電力量計を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明による実施の形態について図１乃至図２を参照して説明する。
【００１５】
図１において、電力量計１０は、電力量計１０のプログラムを実行するＣＰＵ１と、供給電力４を受信し、電力信号をデジタル量に変換してＣＰＵ１に入力するアナログデジタルコンバータ（以後、ＡＤＣと呼ぶ）５と、電力量計１０のアプリケーションプログラムを搭載するフラッシュメモリ３と、電源投入時にアプリケーションプログラムが認証されたものであることを判定するブートプログラムを搭載するブートロム（Ｂｏｏｔ  ＲＯＭ）２と、搭載されたアプリケーションプログラムが認証されたものであるか否かの判定結果に基づいて、ＡＤＣ５の出力を制御する制御回路６と、電力量計１０の電力使用量を表示する表示部７及びこの電力量計１０の出力等種々の内容をモニタ端末９と通信を実行する通信インタフェース８とから構成される。
【００１６】
次に、各部の詳細について説明する。供給電力４は、例えば、Ｒ、Ｓ、Ｔの３相交流の場合とすると、入力されたアナログ電圧、電流を演算可能なデジタル信号に変換するＡＤＣ５を介して、ＣＰＵ１が所定の電力演算定義に基づき、電力演算が可能なデジタル値に変換する。このＡＤＣ５及びＣＰＵ１は、所定の性能が得られる、処理速度と演算分解能のものを選定しておく。
【００１７】
ブートロム２は書替え出来ないマスクＲＯＭで製作し、電力量計１０の電源が投入された後の電力量計各部の初期化プログラムと、さらに後述するフラッシュメモリ３に搭載される電力量計１０のアプリケーションプログラムが正常である事を認証するためのハッシュ値（Ｈ０）とが搭載されている。ここで、ハッシュ値（Ｈ０）とは、認証されたアプリケーションプログラムをハッシュ関数（Hash function）によって出力された値のことを言う。
【００１８】
フラッシュメモリ３は、顧客の種々要求の異なる機能を満足するプログラムに変更が可能なものとするため、書替え消去可能なもとしておく。
【００１９】
また、制御回路６は、ブートプログラムによって判定されたアプリケーションプログラムが認証されたものと同じと判定された時に，ＡＤＣ５の出力ゲートを開閉する機能を有するもので、例えば、ＡＤＣ５のデジタル出力をゲート回路で開閉する機能を備えたものとする。
【００２０】
次に、表示部７は、電力演算出力や電力量計１０の異常値を表示すもので、液晶等の表示部品を使用して表示する。また、通信インタフェース８は、電力量計１０の出力や、異常値をモニタ端末９に送信するもので、ＬＡＮやモデム等の有線や、無線等の通信手段によって電力量計１０と離間した場所に送信できるものとしておく。
【００２１】
次のこのように構成された電力量計１０のブートプログラムによる電力量計の初期化の動作について、図２を参照して説明する。図２において、電力量計の電源を投入するとブートプログラムの実行がスタートする。
【００２２】
先ず、フラッシュメモリ３の健全性をチェックする。このチェックは、例えば、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）による検査を行う。（Ｓ０１）この結果正常であれば、次の処理に移る。異常であれば、ＡＤＣ５の出力ゲートを閉じ（Ｓ０６）、異常値処理を実行する（Ｓ０７）。
【００２３】
ＣＲＣチェックの結果正常と判定されると、フラッシュメモリ３に内蔵されているアプリケーションプログラムのハッシュ値（Ｈ１）の演算を行う。この演算は、フラッシュメモリ内のアプリケーションプログラムのハッシュ関数値をＣＰＵ１で演算し、そしてそのハッシュ値（Ｈ１）をＣＰＵ１のレジスタに予め格納しておく（Ｓ０２）。
【００２４】
このＣＲＣチェックは、ハッシュ値判定を行うので省略することも可能であるが、安全のため２重チェックとしている。
【００２５】
次に、このハッシュ値（Ｈ１）と、ブートロム２に格納されている認証されたアプリケーションプログラムのハッシュ値(Ｈ０)との比較を行う（Ｓ０３）。その結果、一致すればフラッシュメモリ３に搭載された、アプリケーションプログラムは正常と判断する（Ｓ０４）。
【００２６】
そして、フラッシュメモリ３のアプリケーションプログラムを起動し、電力量計１０のアプリケーションプログラムの実行に移り、電力測定を開始する（Ｓ０５）。
【００２７】
ハッシュ値の比較（Ｓ０３）の結果、一致しなかった場合には、ＡＤＣ５の出力ゲートを閉じ（Ｓ０６）、そして一致しなかったことを所定のモニタ端末９に通信インタフェース８を介して知らせると共に、表示部７に表示させる異常値処理を実行する（Ｓ０７）。
【００２８】
以上のように構成された電力量計１０は、ブートロム２によって書替え可能なフラッシュメモリ３等に格納される電力量計１０のアプリケーションプログラムが認証されたものであるか否かを暗号化されたハッシュ関数によって判定するので、アプリケーションプログラムが認証されたものであることを第３者に開示することなく保証できる。
【００２９】
また、何らかの事情によって書替えが行われた場合には、通信インタフェースを介してモニタ端末９に通知することも出来るので、アプリケーションプログラムの書替えに対する対策が迅速に実行できる。
【００３０】
本発明は、上述したような実施の形態に何ら限定されるものでなく、種々の測定装置においても，本発明の主旨を逸脱しない範囲で変形して実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態による構成図。
【図２】本発明の実施の形態による動作を説明するフロー図。
【符号の説明】
【００３２】
１  ＣＰＵ
２  ブートロム
３  フラッシュメモリ
４  供給電力
５  ＡＤＣ
６  制御回路
７  表示部
８  通信インタフェース
９  モニタ端末
１０  電力量計
【図１】
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【図２】
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