CN101178818A - 用于实时处理数据的设备、方法和系统 - Google Patents

Abstract

提供了一种在线实时数据处理设备、方法和系统，所述设备连接于外部设备，包括：控制装置，从所述外部设备接收用户数据，并处理所述用户数据；以及通信装置，用于将处理后的用户数据实时发送到服务提供端，并从所述服务提供端接收相应的概率事件信息。本发明的在线实时数据处理设备、方法和系统，利用有线或无线通信技术，通过对发票信息和中奖信息的实时处理，充分保证了抽奖过程的实时性、安全性与公平性，并加入了用户的互动性。

Description

用于实时处理数据的设备、方法和系统

技术领域

本发明涉及一种实时处理数据的设备、方法和系统，具体涉及一种利用移动存储装置或在线实时抽奖并通知税控收款机开具有奖发票的设备、方法和系统，以及一种实时抽奖并开具有奖发票的设备、方法和系统。

背景技术

税控收款机能够保证只要是通过税控收款机开具的发票就是真发票，从而在发票管理中提供了可靠的发票开具设备。发票中奖活动的根本目的是通过用户的广泛参与，促进消费者养成“消费索票”的习惯，举报违法违章发票与假发票，从而护票协税。税控收款机与发票中奖制度相辅相成，分别从人和机器两个角度解决问题，能够大大促进我国的税收增长，规范纳税行为，具有重要的社会经济意义。

为了提高人们在消费时索取发票的积极性，在推广税控收款机的同时都采取了发票中奖的措施。但中奖系统是采用“刮刮奖”的方式，即在发票印刷时就将中奖信息印在了发票上，通过特殊的覆盖物覆盖在中奖信息上。消费者拿到发票必须刮开中奖区的覆盖物才能看到自己是否中奖。为了对发票伪造进行监督，大奖还必须通过消费者将一组发票数据通过网络或电话传到税局后台管理系统验真，在3个月后进行二次抽奖、举报有奖等活动。

整个刮刮奖发票中奖过程几乎都是人工控制的，难以保障开奖活动的安全性、公平性，因此无法布置大奖；而二次开奖的过程极其繁琐，导致各地二次开奖的参与率极低，出现了大量的弃奖。这都大大降低了有奖发票奖金的使用效果，对提高索票率和加强假发票的监督力度所起作用有限。

另外，对于现有技术的机打有奖发票，由于是在事先印刷好的带有中奖信息的发票上即时开奖，其中奖概率与消费者的消费金额无关，这样对于消费金额较大的消费者与消费金额很小的消费者的中奖概率一样，无法促进消费金额较大的消费者的索票热情，也必然分散有限的发票中奖奖金，从而不能够很好的提高索票率。对于消费者而言，也可能为了提高中奖概率将一次大额消费分成几次发票来开，这既浪费了发票，也增大了管理人员的工作量，也影响了其他消费者的中奖机会，造成了不公平。对于商家而言，有可能为了中奖而采用开具小额消费发票或者直接刮开的方法，这就违背了税务机关推行有奖发票的初衷。

因此，在现有技术中，难以通过可行的技术方法区分各种不同的消费金额，并针对高消费额的消费提高中奖机会，有效提高他们的索票热情。

再有，对于刮刮奖的中奖方式，所有的数据都不是电子化的数据，布奖周期难以计算，发票中奖奖项及其对税收的促进效果都难以统计，对于剩余奖项与无效奖难以处理。对税务机关而言，这增大了对发票中奖系统的管理难度和规划难度。

因此，在现有技术中，难以通过可行的技术方法对中奖情况进行及时反馈，也难以对布奖进行集中控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种进行实时数据处理的电子设备、方法和系统，其能够完成在发票开具过程中的用户确认、发票信息的传输、从集中中奖数据库中在线实时抽奖、发票实时验伪、中奖信息提示、有奖发票打印等工作，将有奖发票的开具过程电子化、智能化，并加强与消费者的互动性。

本发明的另一个目的是在开发票的过程中区分不同消费金额，提高消费金额较大的消费者的中奖概率，也保障低消费金额的消费者一定的中奖机会。从而对重要的个人消费者进行激励，即使在使用相同奖金总额进行布奖的情况下，也能达到有效提高索票率的目的。

本发明的再一个目的是在开发票的过程中区分不同的消费者类型，提高个人消费者的中奖概率。

本发明的再一个目的是在开发票的过程中区分提供服务的不同商家类型，提高易逃税商家的消费发票的中奖概率。

根据本发明的一个方面，提供了一种在线实时数据处理设备，连接于外部设备，所述处理设备包括：控制装置，从所述外部设备接收用户数据，并处理所述用户数据；以及通信装置，用于将处理后的用户数据实时发送到服务提供端，并从所述服务提供端接收相应的概率事件信息。

根据本发明的另一方面，还提供一种在线实时数据处理设备，包括：输入装置，用于输入用户数据；控制装置，用于处理所述用户数据，并控制其它装置的操作；通信装置，用于将处理后的用户数据实时发送到服务提供端，并从所述服务提供端接收相应的概率事件信息；以及打印装置，用于打印所述用户数据和/或概率事件信息。

根据本发明的另一方面，还提供一种利用移动存储装置进行实时数据处理的设备，所述设备连接于一外部设备，并包括：移动存储装置，用于存储从服务提供端分配的管理数据；以及控制装置，用于接收从所述外部设备输入的用户数据，并根据所述用户数据从所述管理数据中产生概率事件信息。

根据本发明的另一方面，还提供一种利用移动存储装置进行实时数据处理的设备，包括：移动存储装置，用于存储从服务提供端分配的管理数据；输入装置，用于输入用户数据；控制装置，用于基于所述用户数据，从所述管理数据中产生概率事件信息；以及打印装置，用于打印所述用户数据和/或所述概率事件信息。

根据本发明的另一方面，还提供一种在线实时数据处理系统，包括：终端，用于输入用户数据，并执行打印功能；数据处理装置，连接于所述终端，从所述终端接收所述用户数据，并对所述用户数据进行处理；以及服务提供端，用于存储管理数据，并通过网络从所述数据处理装置在线实时接收处理后的用户数据，以及根据所述用户数据从所述管理数据中产生相应的概率事件信息，其中，所述数据处理装置从所述服务提供端实时接收所述概率事件信息，并将其发送到所述终端，由所述终端打印所述用户数据和/或概率事件信息。

根据本发明的另一方面，还提供一种用于基于不同消费金额的电子中奖处理设备，包括：输入装置，用于输入发票信息，并从其中取得发票金额s；存储装置，用于存储多个计算函数F(n)；以及计算装置，用于从存储装置中选择预定的计算函数F(n)，并根据消费金额s计算出函数F(s)的值，作为中奖概率。

根据本发明的另一方面，还提供一种用于基于不同消费者类型的电子中奖处理设备，包括：输入装置，用于输入发票信息，并从其中取得付款单位名称；字符处理装置，用于对付款单位名称进行分析，以识别消费者类型是单位消费还是个人消费；以及计算装置，用于选择计算函数F(n)，然后根据消费者类型计算出函数F(n)的值，作为中奖概率。其中，如果消费者类型是单位消费，则中奖概率被设置得较低，如果消费者类型是个人消费，中奖概率被设置得较高。

根据本发明的另一方面，还提供一种用于基于提供服务的商家的类型的电子中奖处理设备，包括：输入装置，用于输入发票信息，并从其中取得所述商家的名称；字符处理装置，用于对所述名称进行分析，以识别该商家类型是易逃税类型还是非易逃税类型；以及计算装置，用于选择计算函数F(n)，然后根据所判断的商家类型计算出函数F(n)的值，作为中奖概率。其中，如果商家类型是非易逃税类型，中奖概率被设置得较低，如果商家类型是易逃税类型，中奖概率被设置得较高。

根据本发明的另一方面，还提供一种电子布奖系统，包括：预处理装置，用于对纳税人上报数据进行分析，并结合由客户输入的各种数据，给出总奖额；布奖装置，用于根据总奖额，对发票中奖奖项进行分布；电子中奖装置，用于从奖池中抽取中奖信息；以及后处理装置，用于从所述电子中奖装置接收中奖信息，并计算出剩余与无效奖项，其中在再次布奖时，所述布奖装置结合总奖额及所述剩余与无效奖项，对发票中奖奖项进行分布。

根据本发明的另一方面，还提供一种在线实时数据处理方法，包括步骤：从外部接收用户数据；对所述用户数据进行预定处理；将处理后的用户数据实时发送到服务提供端，并从所述服务提供端接收相应的概率事件信息；以及向用户显示并打印所述用户数据和/或概率事件信息。

根据本发明的另一方面，还提供一种利用移动存储装置的实时数据处理方法，包括步骤：从外部接收用户数据；基于所述用户数据，从存储于所述移动存储装置的管理数据中产生概率事件信息；以及向用户显示并打印所述用户数据和/或概率事件信息。

根据本发明的另一方面，还提供一种用于基于不同消费金额的中奖处理方法，包括步骤：输入发票信息，并从其中取得发票金额s；选择预定的计算函数F(n)，并根据消费金额s计算出函数F(s)的值，作为中奖概率；以及将该中奖概率输出到临时存储器中，通过与其它中奖概率结合而输出中奖结果。其中，当消费金额s变大时，中奖概率适当提高。

根据本发明的另一方面，还提供一种用于基于不同消费者类型的中奖处理方法，包括步骤：输入发票信息，并从其中取得付款单位名称；对付款单位名称进行分析处理，以识别消费者类型是单位消费还是个人消费；以及选择计算函数F(n)，根据消费者类型计算出函数F(n)的值作为中奖概率。

根据本发明的另一方面，还提供一种用于基于提供服务的商家的类型的中奖处理方法，包括步骤：输入发票信息，并从其中取得所述商家的名称；对所述名称进行分析，以识别该商家类型是易逃税类型还是非易逃税类型；以及选择计算函数F(n)，并根据所判断的商家类型计算出函数F(n)的值作为中奖概率。

根据本发明的另一方面，还提供一种电子布奖方法，包括：预处理步骤，对纳税人上报数据进行分析，并结合客户输入的各种数据，给出总奖额；布奖步骤，根据总奖额，对发票中奖奖项进行分布；电子中奖步骤，从奖池中抽取中奖信息；以及后处理步骤，接收中奖信息，并计算出剩余与无效奖项，其中在再次布奖时，结合总奖额及所述剩余与无效奖项，对发票中奖奖项进行分布。

附图说明

从下面结合附图对本发明实施例的详细描述中，本发明的这些和/或其它方面和优点将变得更加清楚并且更容易理解，其中：

图1是本发明第一实施例的在线实时数据处理设备的框图；

图2是本发明第一实施例的在线实时抽奖并开具有奖发票设备(彩盒)的框图；

图3是本发明第一实施例的主控模块的结构图；

图4是本发明第一实施例的彩盒进行初始化的操作流程图；

图5是本发明第一实施例的彩盒的操作流程图；

图6是本发明第二实施例的在线实时数据处理设备的框图；

图7是本发明第二实施例的在线实时抽奖并开具有奖发票设备(彩盒)的框图；

图8是本发明第二实施例的彩盒的操作流程图；

图9是本发明第三实施例的实时数据处理设备的框图；

图10是本发明第三实施例的实时抽奖并开具有奖发票的设备(彩盒)的框图；

图11是本发明第三实施例的彩盒的操作流程图；

图12是本发明第四实施例的实时数据处理设备的框图；

图13是本发明第四实施例的实时抽奖并开具有奖发票的设备(彩盒)的框图；

图14是本发明第四实施例的彩盒的操作流程图；

图15是示出本发明主控模块中基于消费金额的电子中奖处理装置的示例框图；

图16是示出本发明主控模块中根据消费者类型的电子中奖处理装置的示例框图；

图17是示出本发明主控模块中根据商家类型的电子中奖处理装置的示例框图；以及

图18是示出本发明税局抽奖后台管理系统中的发票电子布奖系统的图。

具体实施方式

下面将结合附图详细描述本发明的具体实施例。如果考虑到对某些相关现有技术的详细描述可能会混淆本发明的要点，则将不会在这里提供其详细描述。在同一实施例中，相同的附图标记用于表示执行相同功能的相同元件或元素。

第一实施例

下面将结合图1说明本发明第一实施例的在线实时数据处理设备。

图1是本发明第一实施例的在线实时数据处理设备的结构框图。

如图1所示，本发明第一实施例的在线实时数据处理设备1连接于外部设备4和服务提供端6，该在线实时数据处理设备1包括：控制模块3，用于接收从外部设备4输入的用户数据，并处理所述用户数据；以及通信模块5，用于实时地将处理后的用户数据发送到服务提供端6，并从所述服务提供端6接收相应的概率事件信息。

本发明第一实施例的在线实时数据处理设备1还可以包括：输入模块2，用于输入用户命令，其中所述控制模块3基于所述用户命令的输入来处理所述用户数据；以及人机互动模块7，用于在所述控制模块3的控制下，以视觉图形和/或声音的形式向用户显示用户数据和/或概率事件信息。

输入模块2可以包括按键，并且上述的用户命令是用户确认启动概率事件发生的指令。在这种情况下，控制模块3处理所述用户数据，并且通信模块5实时地将处理后的用户数据发送到服务提供端6，并从所述服务提供端6接收相应的概率事件信息。

上述用户命令也可以是用户确认执行打印的指令。在这种情况下，控制模块3进行控制，以将所述概率事件信息输出到所述外部设备4，并通过所述外部设备4打印所述用户数据和/或所述概率事件信息。

控制模块3对用户数据进行的处理可以是加密处理和/或接收、存储、和控制显示等处理。

通信模块5可以是无线或有线传输模块，其使用以下通信方式中的至少一种：ADSL、以太网、有线电视网络、电力线、电话线、光纤、GPRS、CDMA、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA和HSDPA。

本发明的在线实时数据处理设备可以实现为一种在线实时抽奖并开具有奖发票的设备10。

图2是本发明第一实施例的在线实时抽奖并开具有奖发票的设备(以下又称为“彩盒”)10的框图。

如图2所示，本发明第一实施例的在线实时抽奖并开具有奖发票的设备(彩盒)10包括：主控模块11和智能IC卡12，它们对应于图1中的控制模块3，用于从税控收款机(对应于图1中的外部设备4)17接收用户数据(发票明细)，并处理(例如加密等)该用户数据；和有线或无线传输模块15，对应于图1中的通信模块5，用于将处理后的用户数据实时地发送到税局抽奖后台管理系统16(对应于图1中的服务提供端6)，并从税局抽奖后台管理系统16接收中奖信息(概率事件信息)。

用户数据可以通过税控收款机17的键盘(未示出)等输入设备进行输入。

本发明的彩盒10还包括：键盘14，对应于图1中的输入模块2，用于输入用户命令；以及人机互动模块13，对应于图1中的人机互动模块7。

人机互动模块13可以包括但不限于各种显示器以及音频输出设备(未示出)，用于通过视频、图形、图像和音频等形式，向用户显示用户输入的各种发票明细(例如消费金额、消费单位、服务单位等)以及本发明的彩盒10从外部接收的各种信息(例如下面将要描述的从税局抽奖后台管理系统16接收的中奖信息)等。

例如，人机互动模块13可以由64×16点阵LED滚动显示汉字、10位LED数码管显示数字、语音芯片与8W喇叭输出音频及周围LED彩灯等部分组成。

有线或无线传输模块15可以使用以下通信方式中的一种或多种：ADSL、以太网、有线电视网络、电力线、电话线、光纤、GPRS、CDMA、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA和HSDPA等。

另外，如图2所示，本发明的彩盒10通过网络(例如可以是局域网、广域网、内联网、因特网等)与税局抽奖后台管理系统16相连接，还与税控收款机17相连接。

图3是本发明的主控模块11的结构图。

图3所示，主控模块11可以采用32位嵌入式ARM7 MCU模块110，其中包含：多个RS232串行接口114，用于与彩盒10中的其它相关模块相连接(如下所述)；IC(或SAM)卡读写电路115，用于连接智能IC(或SAM)卡12；以及键盘接口113，用于连接键盘14。

在本发明的主控模块11中，采用一个RS232接口与有线或无线传输模块15通信，通过AT命令完成发票明细的密文传输、发送。采用另一个RS232接口与税控收款机17通信，完成彩盒10与税控收款机17的信息交互工作。主控模块11还可以再采用一个RS232接口与人机互动模块13通信，完成发票内容的显示及其他显示模式的切换。

本发明中还可以设置备用RS232接口预留它用。

RS232接口不对本发明的技术范围构成限制，也可以采用其它形式的接口，并按照需要采用适当的数量。

主控模块11通过键盘接口113与键盘14相连，用于接收用户通过键盘14输入的各种命令，例如用户在确认发票明细内容信息无误后，通过按压键盘14来确认打印发票，或者确认开始进行抽奖等。

本发明中的主控模块11通过IC卡读写电路115与智能IC卡12(这里为SAM卡)相结合，完成彩盒10、税控收款机17和税局抽奖后台管理系统16之间的安全认证、数据加密及个性化签名。

具体地，数据通信的安全保护由带COS、PKI算法、非对称加密算法、对称加密算法、密钥的智能SAM卡12提供，其中的发票明细信息的加密、签名由智能SAM卡12来完成，形成的密文通过主控模块11的RS232接口发送到有线或无线传输模块15，再由有线或无线传输模块15传输至税局后台抽奖管理系统16。

本发明的主控模块11还可以另外包括：存储芯片及SDRAM存储器111，用于存储发票明细信息以及中奖信息等；以及电源及掉电保护电路118等，用于对彩盒10提供电源及掉电保护。

本发明的主控模块11还可以包括：LCD显示接口112，用于连接LCD显示器等显示设备；以及音频输出接口117，用于连接扬声器等音频输出设备。上述显示设备和音频输出设备可以向用户显示用户输入的发票明细信息和中奖信息等。

如图3所示，主控模块11还可以包括USB接口116，并采用USB接口116连接税控收款机17。因此，彩盒10除可用串行接口与税控机捆绑配对外，还支持基于USB接口的应用税控器行业的使用。另外，主控模块11还可以包括以太网接口119。

下面参考图4和图5描述本发明的彩盒10的操作。

图4是示出本发明的彩盒10进行初始化的操作的流程图。

在商家配置并使用税控收款机17之前，应由税局提供配套彩盒10，由税局发卡并对彩盒10与对应的税控收款机17进行配对初始化，其初始化过程如图4所示。

在图4的步骤S410中，由税务局对彩盒10和对应的税控收款机17进行系统环境设置，例如进行系统参数的设置。然后，在步骤S415，在彩盒10与税控收款机17和税局抽奖后台管理系统16之间建立通信连接。在步骤S420，判断连接是否成功。如果在步骤S420中判断为连接不成功，则过程返回到步骤S415，继续进行连接操作。如果在步骤S420中判断为连接成功，则开始对彩盒10进行初始化处理。

然后，在步骤S425中，判断彩盒10的初始化处理是否完成。如果判断彩盒10的初始化处理未完成，则继续进行初始化处理。否则，如果判断彩盒10的初始化处理已经完成，则结束初始化过程。

至此，彩盒10及与其配对的税控收款机17可以被投入实际使用。

下面说明本发明的彩盒10的具体操作。

图5是示出本发明的彩盒10的操作的流程图。

如图5所示，在步骤S510，在消费者交易完成希望打印发票时，收款员在税控收款机17上完成消费明细录入，消费明细例如可以是付款单位、付款金额等信息，然后过程前进到步骤S515。

在步骤S515中，彩盒10中的主控模块11通过RS232接口或者USB接口116从税控收款机17接收所输入的消费明细，将其存储在存储器111中，并通过人机互动模块13，以声音或图形图像的方式将该消费明细的内容显示给消费者，然后过程转移至步骤S520。

在步骤S520中，用户在确认消费明细的内容无误后，按压键盘14中的确认键，以确认要进行抽奖及打印发票主体，然后过程转移至步骤S525。

在步骤S525中，主控模块11确认通过键盘接口113接收到消费者利用键盘14输入的确认指令后，指示智能IC卡12对所接收的消费明细进行加密处理，并将加密后的密文数据发送给有线或无线传输模块15，其中该加密处理可以采用COS、PKI算法、非对称加密算法、对称加密算法等本领域技术人员已知的各种算法，然后过程转移至步骤S530。

在步骤S530中，有线或无线传输模块15通过网络(未示出)将发票明细密文数据发送给税局抽奖后台管理系统16，税局抽奖后台管理系统16根据本发明的专用抽奖方法(后面将进行描述)或本领域其它已知的抽奖方法，实时地从抽奖后台管理系统16的统一奖池中进行抽奖，然后过程转移至步骤S535。

在步骤S535中，税局抽奖后台管理系统16将中奖结果(概率事件信息)发送给彩盒10的有线或无线传输模块15，然后过程转移到步骤S540。

在步骤S540中，主控模块11从有线或无线传输模块15接收中奖信息，并通过人机互动模块13将上述中奖信息显示给消费者，同时通过RS232接口或者USB接口116将上述中奖信息发送到税控收款机17，并指示税控收款机17在规定的发票区域内打印发票明细信息和中奖信息，然后过程结束。

上述流程的执行顺序不对本发明的技术范围构成限制，其中可以以不同的顺序、并行、或省略部分步骤来执行本发明的实时抽奖信息的处理。

例如，在本发明的彩盒10上也可以不设置键盘14。在这种情况下，在上述步骤S515至步骤S525中，主控模块11可以不将发票明细信息显示给消费者并接收消费者的确认指令，而在接收发票明细信息后，直接进行后续步骤中的加密处理，并将加密后的密文发票明细直接通过有线或无线传输模块15发送给税局抽奖后台管理系统16。

在本发明中，也可以在彩盒10上分别设置发票打印确认键和抽奖键(未示出)。在这种情况下，如果只按压发票打印确认键而不按压抽奖键，则主控模块11只执行与打印发票相关的操作，而不执行与抽奖相关的工作；如果只按压抽奖键而不按压发票打印确认键，则主控模块11只执行与抽奖相关的操作，而不执行与打印发票相关的操作；另外，如果既按压发票打印确认键又按压抽奖键(或将它们设为同一个按键)，则一并执行如上述步骤S520至步骤S540的操作。

另外，税务局配置的抽奖后台管理系统16负责根据上一期纳税额分配本期中奖金额，并按布奖算法集中布置在统一的中奖池中。同时，税务局抽奖后台管理系统16接收及解密彩盒10发来的密文发票明细，根据专用抽奖算法或公知抽奖算法实时抽奖，并将中奖信息密文发送到对应彩盒10。

第二实施例

下面将结合图6说明本发明第二实施例的在线实时数据处理设备。

图6是本发明第二实施例的在线实时数据处理设备的结构框图。

如图6所示，本发明第二实施例的在线实时数据处理设备601包括：输入模块602，用于输入用户数据；控制模块603，用于接收从输入模块602输入的用户数据，并处理所述用户数据；通信模块605，用于实时地将处理后的用户数据发送到服务提供端606，并从所述服务提供端606接收相应的概率事件信息；以及打印模块604，用于打印所述用户数据和/或概率事件信息。

第二实施例与第一实施例的区别在于，在第二实施例中用打印模块604代替了外部设备4的功能，使得在使用本发明的在线实时数据处理设备的情况下，可以不再单独配置外部设备4。

本发明第二实施例的在线实时数据处理设备601还可以包括：人机互动模块607，用于在所述控制模块603的控制下，以视觉图形和/或声音的形式向用户显示用户数据和/或概率事件信息。

输入模块602还可以输入用户命令，所述控制模块603基于所述用户命令的输入来处理所述用户数据。

输入模块602可以包括按键，并且上述用户命令是用户确认启动概率事件发生的指令。在这种情况下，控制模块603处理所述用户数据，并且通信模块605实时地将处理后的用户数据发送到服务提供端606，并从所述服务提供端606接收相应的概率事件信息。

上述用户命令也可以是用户确认执行打印的指令。在这种情况下，控制模块603进行控制，以将所述概率事件信息输出到所述打印模块604，并通过所述打印模块604打印所述用户数据和/或所述概率事件信息。

控制模块603对用户数据进行的处理是加密处理。

通信模块605可以是有线或无线传输模块，其包括以下通信方式中的至少一种：ADSL、以太网、有线电视网络、电力线、电话线、光纤、GPRS、CDMA、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA和HSDPA等。

本发明第二实施例的在线实时数据处理设备可以实现为一种在线实时抽奖并开具有奖发票的设备710。

图7是本发明第二实施例的在线实时抽奖并开具有奖发票的设备(以下可以又称为“彩盒”)710的框图。

如图7所示，本发明第二实施例的在线实时抽奖并开具有奖发票的设备(彩盒)710包括：键盘714，对应于图6中的输入模块602，用于输入用户数据；主控模块711和智能IC卡712，它们对应于图6中的控制模块603，用于对该用户数据进行处理(加密等)；有线或无线传输模块715，对应于图6中的通信模块605，用于从主控模块711接收处理后的用户数据，将处理后的用户数据发送到税局抽奖后台管理系统716，并从税局抽奖后台管理系统716接收中奖信息(概率事件信息)；以及税控打印模块717，对应于图6中的打印模块604，用于为用户打印所述用户数据(发票信息等)和中奖信息。

彩盒710的键盘714还可以输入用户命令，所述用户命令可以是用户确认开始进行抽奖(启动概率事件发生)的指令。在这种情况下，由智能IC卡712在主控模块711的控制下对用户数据进行加密处理，并通过有线或无线传输模块715将加密处理后的用户数据发送到税局抽奖后台管理系统716。

另外，键盘714输入的用户命令还可以仅仅是用户确认执行打印的指令。在这种情况下，主控模块711和智能IC卡712不对用户数据进行处理，仅仅通过主控模块711控制所述税控打印模块717打印所述用户数据(发票明细等)。

第二实施例与第一实施例的区别在于，在第二实施例中用税控打印模块717代替了税控收款机17的功能，使得在使用本发明的彩盒710的情况下，可以不再单独配置税控收款机17。

本发明的彩盒710还包括：人机互动模块713，对应于图6中的人机互动模块607。人机互动模块713可以包括但不限于各种显示器以及音频输出设备(未示出)，用于通过视频、图形、图像和音频等形式，向用户显示用户输入的各种发票明细数据(例如消费金额、消费单位、服务单位等)以及本发明的彩盒710从外部接收的各种信息(例如中奖信息——对应于“概率事件信息”)等。

人机互动模块713和有线或无线传输模块715可以分别与图2中的人机互动模块13和有线或无线传输模块15相同，此处不再进行详细描述。

另外，如图7所示，本发明的彩盒710通过网络(例如可以是局域网、广域网、内联网、因特网等)与税局抽奖后台管理系统716(对应于服务提供端606)相连接。

本发明第二实施例的主控模块711与第一实施例的主控模块11在结构上可以是相同的，如图3所示，因此这里省略了对相同部分的描述。

第二实施例的主控模块711与第一实施例的主控模块11的不同之处在于，在本发明的主控模块711中，采用一个RS232接口与税控打印模块717通信，完成彩盒710与税控打印模块717的信息交互工作，从而取代了与税控收款机17的连接。

另外，本发明中的主控模块711通过IC卡读写电路115与智能IC卡712(这里为SAM卡)相结合，完成彩盒710和税局抽奖后台管理系统716之间的安全认证、数据加密及个性化签名。

具体地，数据通信的安全保护由带COS、PKI算法、非对称加密算法、对称加密算法、密钥的智能SAM卡712提供，其中的发票明细信息的加密、签名由智能SAM卡712来完成，形成的密文通过主控模块711的RS232接口发送到有线或无线传输模块715，再由有线或无线传输模块715传输至税局后台抽奖管理系统716。

另外，在彩盒710中，可以布置类似于税控打印机的例如用于安装发票的部件等的其它部件(未示出)。

下面描述本发明的彩盒710的操作。

在商家配置使用税控设备之前，由税局配套提供本发明的彩盒710作为税控设备，并由税局发卡、对彩盒710进行初始化。在初始化过程中，首先由税务局对彩盒710进行系统环境设置，例如进行系统参数的设置。然后，在彩盒710与税局抽奖后台管理系统716之间建立通信连接，如果连接成功，则开始对彩盒710进行初始化处理。然后，判断彩盒710的初始化处理是否完成。如果判断彩盒710的初始化处理未完成，则继续进行初始化处理。否则，如果判断彩盒710的初始化处理已经完成，则结束初始化过程。

至此，彩盒710可以被投入实际使用。

下面说明本发明的彩盒710的具体操作。

图8是示出本发明的彩盒710的操作的流程图。

如图8所示，在步骤S810，在消费者交易完成希望打印发票时，收款员在彩盒710的键盘714上完成消费明细录入，消费明细例如可以是付款单位、付款金额等信息，然后过程前进到步骤S815。

在步骤S815中，彩盒710中的主控模块711接收所输入的消费明细，将其存储在存储器111中，并通过人机互动模块713，以声音或图形图像的方式将该消费明细的内容显示给消费者，然后过程转移至步骤S820。

在步骤S820中，用户在确认消费明细的内容无误后，按压键盘714中的确认键，以确认要进行抽奖及打印发票主体，然后过程转移至步骤S825。

在步骤S825中，主控模块711确认通过键盘接口113接收到消费者利用键盘714输入的确认指令后，指示智能IC卡712对所接收的消费明细进行加密处理，并将加密后的密文数据发送给有线或无线传输模块715，其中该加密处理可以采用COS、PKI算法、非对称加密算法、对称加密算法等本领域技术人员已知的各种算法，然后过程转移至步骤S830。

在步骤S830中，有线或无线传输模块715通过网络(未示出)将发票明细密文数据发送给税局抽奖后台管理系统716，税局抽奖后台管理系统716根据本发明的专用抽奖方法(后面将进行描述)或本领域其它已知的抽奖方法，实时地从抽奖后台管理系统716的统一奖池中进行抽奖，然后过程转移至步骤S835。

在步骤S835中，税局抽奖后台管理系统716将中奖结果(对应于第一实施例中的概率事件信息)发送给彩盒710的有线或无线传输模块715，然后过程转移到步骤S840。

在步骤S840中，主控模块711从有线或无线传输模块715接收中奖信息，并通过人机互动模块713将上述中奖信息显示给消费者，同时指示税控打印模块717在规定的发票区域内打印发票明细信息和中奖信息，然后过程结束。

上述流程的执行顺序不对本发明的技术范围构成限制，其中可以以不同的顺序、并行、或省略部分步骤来执行本发明的实时抽奖信息的处理。

例如，在本发明的彩盒710上也可以不设置用于输入确认命令的确认键。在这种情况下，在上述步骤S815至步骤S825中，主控模块711可以不将发票明细信息显示给消费者并接收消费者的确认指令，而在接收发票明细信息后，直接进行后续步骤中的加密处理，并将加密后的密文发票明细直接通过有线或无线传输模块715发送给税局抽奖后台管理系统716。

在本发明中，也可以在彩盒710上分别设置发票打印确认键和抽奖键(未示出)。在这种情况下，如果只按压发票打印确认键而不按压抽奖键，则主控模块711只执行与打印发票相关的操作，而不执行与抽奖相关的工作；如果只按压抽奖键而不按压发票打印确认键，则主控模块711只执行与抽奖相关的操作，而不执行与打印发票相关的操作；另外，如果既按压发票打印确认键又按压抽奖键，则一并执行如上述步骤S820至步骤S840的操作。

第三实施例

下面将结合图9说明本发明第三实施例的实时数据处理设备。

图9是本发明第三实施例的利用移动存储装置进行实时数据处理的设备的结构框图。

如图9所示，本发明第三实施例的实时数据处理设备901包括：移动存储装置905，用于存储从服务提供端906分配的管理数据；以及控制模块903，用于接收从外部设备904输入的用户数据，并根据所述用户数据从所述管理数据中产生概率事件信息。

本发明第三实施例的实时数据处理设备901还可以包括：输入模块902，用于输入用户命令，其中所述控制模块903基于所述用户命令的输入来根据所述用户数据从所述管理数据中实时产生概率事件信息；以及人机互动模块907，用于在所述控制模块903的控制下，以视觉图形和/或声音的形式向用户显示用户数据和/或概率事件信息。

本发明第三实施例的实时数据处理设备901与第一实施例中的在线实时数据处理设备1的区别在于用移动存储装置905代替了通信模块5，在移动存储装置905中存储从服务提供端906中分配的管理数据，使得通过通信模块5与服务提供端6之间的交互通信完成的操作可以直接在移动存储装置905中完成。

输入模块902可以包括按键，并且上述的用户命令是用户确认启动概率事件发生的指令。在这种情况下，控制模块3基于所述用户命令，根据所述用户数据，从移动存储装置905的管理数据中产生相应的概率事件信息。

上述用户命令也可以是用户确认执行打印的指令。在这种情况下，控制模块903进行控制，以将所述概率事件信息输出到所述外部设备904，并通过所述外部设备904打印所述用户数据和/或所述概率事件信息。

控制模块903还可以对用户数据进行加密处理。

本发明的实时数据处理设备可以实现为一种利用移动存储装置进行实时抽奖并开具有奖发票的设备1010。

图10是本发明第三实施例的实时抽奖并开具有奖发票的设备(以下可以又称为“彩盒”)1010的框图。

如图10所示，本发明第三实施例的实时抽奖并开具有奖发票的设备(彩盒)1010包括：主控模块1011和智能IC卡1012，它们对应于图9中的控制模块903，用于从税控收款机1017接收用户数据(发票明细)，并可以处理(例如加密等)该用户数据；和移动存储装置1015，对应于图9中的移动存储装置905，用于存储从税局抽奖后台管理系统1016分配的管理数据(例如奖项、奖额等)，其中所述主控模块1011根据所接收的用户数据，从移动存储装置1015的管理数据中产生概率事件信息(产生概率事件信息的方法可以是已知的方法，也可以是本发明中后面将要描述的专用方法)。

其中，所述移动存储装置1015可以是U盘或移动硬盘。

用户数据可以通过税控收款机1017的键盘(未示出)进行输入。

本发明的彩盒1010还包括：键盘1014，对应于图9中的输入模块902，用于输入用户命令；以及人机互动模块1013，对应于图9中的人机互动模块907。

人机互动模块1013可以包括但不限于各种显示器以及音频输出设备(未示出)，用于通过视频、图形、图像和音频等形式，向用户显示用户输入的各种发票明细(例如消费金额、消费单位、服务单位等)以及从移动存储装置1015中产生的中奖信息等。

例如，人机互动模块1013可以由64×16点阵LED滚动显示汉字、10位LED数码管显示数字、语音芯片与8W喇叭输出音频及周围LED彩灯等部分组成。

本发明第三实施例中的主控模块1011的结构与第一实施例中的主控模块11的结构可以是相同的，如图3所示，因此在这里省略了相同的描述，而仅描述它们之间的差别。

主控模块1011与第一实施例中的主控模块11的不同之处在于，主控模块1011可以采用一个RS232接口与移动存储装置1015通信，完成中奖信息的传输等，而代替了与通信模块的连接。

本发明中的主控模块1011通过IC卡读写电路115与智能IC卡1012(这里为SAM卡)相结合，完成彩盒1010和税控收款机1017之间的安全认证、数据加密及个性化签名。

具体地，数据通信的安全保护由带COS、PKI算法、非对称加密算法、对称加密算法、密钥的智能SAM(IC)卡1012提供，其中的发票明细信息的加密、签名由智能SAM卡1012来完成，形成的密文通过主控模块1011的RS232接口发送到税控收款机1017。

如图3所示，主控模块1211还可以包括USB接口116，并采用USB接口116连接税控收款机1017。因此，彩盒1010除可用串行接口与税控机捆绑配对外，还支持基于USB接口的应用税控器行业的使用。

下面描述本发明的彩盒1010的操作。

在商家配置并使用税控收款机1017之前，应由税局提供配套彩盒1010，由税局发卡并对彩盒1010与对应的税控收款机1017进行配对初始化，其初始化过程如下：首先由税务局对彩盒1010和对应的税控收款机1017进行系统环境设置，例如进行系统参数的设置。然后，从税局抽奖后台管理系统1016的奖金池中分配适当的奖额，存储在移动存储装置1015中。然后，在彩盒1010与税控收款机1017之间建立通信连接。判断连接是否成功，如果判断为连接不成功，则继续进行连接操作，如果判断为连接成功，则开始对彩盒1010进行初始化处理。然后，判断彩盒1010的初始化处理是否完成。如果判断彩盒1010的初始化处理未完成，则继续进行初始化处理。否则，如果判断彩盒1010的初始化处理已经完成，则结束初始化过程。

至此，彩盒1010及与其配对的税控收款机1017可以被投入实际使用。

下面说明本发明的彩盒1010的具体操作。

图11是示出本发明的彩盒1010的操作的流程图。

如图11所示，在步骤S1110，在消费者完成交易希望打印发票时，收款员在税控收款机1017上完成消费明细录入，消费明细例如可以是付款单位、付款金额等信息，然后过程前进到步骤S1115。

在步骤S1115中，彩盒1010中的主控模块1011通过RS232接口或者USB接口116从税控收款机1017接收所输入的消费明细，将其存储在存储器111中，并通过人机互动模块1013，以声音或图形图像的方式将该消费明细的内容显示给消费者，然后过程转移至步骤S1120。

在步骤S1120中，用户在确认消费明细的内容无误后，按压键盘1014中的确认键，以确认要进行抽奖及打印发票主体，然后过程转移至步骤S1130。

在步骤S1130中，主控模块1011根据本发明的专用抽奖方法(后面将进行描述)或本领域其它已知的抽奖方法，实时地从移动存储装置1015的奖池中进行抽奖，然后过程转移至步骤S1140。

在步骤S1140中，主控模块1011奖中奖结果信息发送给人机互动模块1013和税控收款机1017，通过人机互动模块1013将上述中奖信息显示给消费者，同时指示税控收款机1017在规定的发票区域内打印发票明细信息和/或中奖信息，然后过程结束。

上述流程的执行顺序不对本发明的技术范围构成限制，其中可以以不同的顺序、并行、或省略部分步骤来执行本发明的实时抽奖信息的处理。

例如，在本发明的彩盒1010上也可以不设置键盘1014。在这种情况下，在上述步骤S1115至步骤S1120中，主控模块1011可以不将发票明细信息显示给消费者并接收消费者的确认指令，而在接收发票明细信息后，直接根据发票明细信息在移动存储装置1015中进行抽奖。

在本发明中，也可以在彩盒1010上分别设置发票打印确认键和抽奖键(未示出)。在这种情况下，如果只按压发票打印确认键而不按压抽奖键，则主控模块1011只执行与打印发票相关的操作，而不执行与抽奖相关的工作；如果只按压抽奖键而不按压发票打印确认键，则主控模块1011只执行与抽奖相关的操作，而不执行与打印发票相关的操作；另外，如果既按压发票打印确认键又按压抽奖键(或者将它们设置为同一个按键)，则一并执行如上述步骤S1120至步骤S1140的操作。

另外，税务局配置的抽奖后台管理系统1016负责根据上一期纳税额分配本期中奖金额，并按布奖算法集中布置在统一的中奖池中。同时，在商家将彩盒1010及对应的税控收款机1017交给税局进行初始化时，税局根据该商家前一时间段中的销售额及已经开奖的金额，向彩盒1010中的移动存储装置1015中分配适当的奖额(进行第一次抽奖)，将上述适当分配的奖额存储在移动存储装置1015中，并将该移动存储装置1015安装在该彩盒1010中，以实施本发明第三实施例的实时抽奖及发票打印设备1010。

第四实施例

下面将结合图12说明本发明第四实施例的实时数据处理设备。

图12是本发明第四实施例的实时数据处理设备的结构框图。

如图12所示，本发明第四实施例的实时数据处理设备1201包括：移动存储装置1205，用于存储从服务提供端1206分配的管理数据；输入模块1202，用于输入用户数据；控制模块1203，用于根据所述用户数据从所述管理数据中产生概率事件信息；以及打印模块1204，用于打印所述用户数据和/或概率事件信息。

第四实施例与第三实施例的区别在于，在第四实施例中用打印模块1204代替了外部设备904的功能，使得在使用本发明的实时数据处理设备的情况下，可以不再单独配置外部设备904。

本发明第四实施例的实时数据处理设备1201还可以包括：人机互动模块1207，用于在所述控制模块1203的控制下，以视觉图形和/或声音的形式向用户显示用户数据和/或概率事件信息。

输入模块1202还可以包括按键，通过该按键来输入用户命令，上述用户命令是用户确认启动概率事件发生的指令，即，所述用户命令指示所述控制模块1203基于所述用户数据来从所述管理数据中产生概率事件信息。

上述用户命令也可以同时是用户确认执行打印功能的指令。在这种情况下，控制模块1203进行控制，以将所述概率事件信息输出到所述打印模块1204，并通过所述打印模块1204打印所述用户数据和/或所述概率事件信息。

控制模块1203还可以对用户数据进行加密处理。

本发明第四实施例的实时数据处理设备可以实现为一种实时抽奖并开具有奖发票的设备1310。

图13是本发明第四实施例的实时抽奖并开具有奖发票的设备(以下可以又称为“彩盒”)1310的框图。

如图13所示，本发明第四实施例的实时抽奖并开具有奖发票的设备(彩盒)1310包括：键盘1314，对应于图12中的输入模块1202，用于输入用户数据；主控模块1311和智能IC卡1312，它们对应于图12中的控制模块1203，用于对该用户数据进行处理(加密等)；移动存储装置1315，对应于图12中的移动存储装置1205，用于存储从税局抽奖后台管理系统1316分配的管理数据(例如较小的奖项、奖额等)，其中所述主控模块1311根据所接收的用户数据，从移动存储装置1315的管理数据中产生概率事件信息(中奖信息)；以及税控打印模块1317，对应于图12中的打印模块1204，用于为用户打印所述用户数据(发票信息等)和中奖信息。

所述移动存储装置1315可以是U盘或移动硬盘。

彩盒1310的键盘1314还可以输入用户命令，所述用户命令可以是用户确认开始进行抽奖(启动概率事件发生)的指令。在这种情况下，在主控模块1311的控制下，从移动存储装置1315的管理数据中产生概率事件信息。

另外，键盘1314输入的用户命令还可以仅仅是用户确认执行打印的指令。在这种情况下，主控模块1311和智能IC卡1312不对用户数据进行处理，仅仅通过主控模块1311控制所述税控打印模块1317打印所述用户数据(发票明细等)和/或所述概率事件信息(中奖信息)。

第四实施例与第三实施例的区别在于，在第四实施例中用税控打印模块1317代替了税控收款机1217的功能，使得在使用本发明的彩盒1310的情况下，可以不再单独配置税控收款机1217。

本发明的彩盒1310还包括：人机互动模块1313，对应于图12中的人机互动模块1207。人机互动模块1313可以包括但不限于各种显示器以及音频输出设备(未示出)，用于通过视频、图形、图像和音频等形式，向用户显示用户输入的各种发票明细数据(例如消费金额、消费单位、服务单位等)以及本发明的彩盒1310从移动存储装置1315中产生的中奖信息等。

人机互动模块1313可以由64×16点阵LED滚动显示汉字、10位LED数码管显示数字、语音芯片与8W喇叭输出音频及周围LED彩灯等部分组成。

本发明第四实施例的主控模块1311的结构与第一实施例中的主控模块11的结构可以是相同的，如图3所示，因此在这里省略了相同的描述，而仅描述它们之间的差别。

主控模块1311与第一实施例中的主控模块11的区别在于，还采用一个RS232接口与打印模块1317通信，并采用另一个RS232接口与移动存储装置1315通信。

另外，在彩盒1310中，可以布置类似于税控打印机中例如用于安装发票的部件等的其它部件(未示出)。

下面参考图14描述本发明的彩盒1310的操作。

图14是示出本发明的彩盒1310的操作的流程图。

在商家配置使用税控设备之前，由税局配套提供本发明的彩盒1310作为税控设备，并由税局发卡、对彩盒1310进行初始化配置。首先，由税务局对彩盒1310进行系统环境设置，例如进行系统参数的设置。然后，从税局抽奖后台管理系统1316的奖金池中分配适当的金额，存储在移动存储装置1315中。由此，彩盒1310可以被投入实际使用。

如图14所示，在步骤S1410，在消费者交易完成希望打印发票时，收款员在彩盒1310的键盘1314上完成消费明细录入，消费明细例如可以是付款单位、付款金额等信息，然后过程前进到步骤S1415。

在步骤S1415中，彩盒1310中的主控模块1311接收所输入的消费明细，将其存储在存储器111中，并通过人机互动模块1313，以声音或图形图像的方式将该消费明细的内容显示给消费者，然后过程转移至步骤S1420。

在步骤S1420中，用户在确认消费明细的内容无误后，按压键盘1314中的确认键，以确认要进行抽奖及打印发票主体，然后过程转移至步骤S1430。

在步骤S1430中，主控模块1311根据本发明的专用抽奖方法(后面将进行描述)或本领域其它已知的抽奖方法，实时地从移动存储装置1315中的奖池中进行抽奖，然后过程转移至步骤S1440。

在步骤S1440中，主控模块1311将中奖结果信息发送给人机互动模块1313和税控打印模块1317，通过人机互动模块1313将上述中奖信息显示给消费者，同时指示税控打印模块1317在规定的发票区域内打印发票明细信息和中奖信息，然后过程结束。

上述流程的执行过程不对本发明的技术范围构成限制，其中可以以不同的顺序、并行、或以省略的步骤来执行本发明的实时抽奖的处理。

例如，在本发明的彩盒1310上也可以不设置用于输入确认命令的确认键。在这种情况下，在上述步骤S1415至步骤S1420中，主控模块1311可以不将发票明细信息显示给消费者并接收消费者的确认指令，而在接收发票明细信息后，直接进行后续步骤中的抽奖操作。

在本发明中，也可以在彩盒1310上分别设置发票打印确认键和抽奖键(未示出)。在这种情况下，如果只按压发票打印确认键而不按压抽奖键，则主控模块1311只执行与打印发票相关的操作，而不执行与抽奖相关的工作；如果只按压抽奖键而不按压发票打印确认键，则主控模块1311只执行与抽奖相关的操作，而不执行与打印发票相关的操作；另外，如果既按压发票打印确认键又按压抽奖键(或者将它们设置为同一个按键)，则一并执行如上述步骤S1420至步骤S1440的操作。

第五实施例

本发明的第五实施例与第三实施例的唯一区别在于，第五实施例中不使用移动存储装置来存储从税局抽奖后台管理系统中分配的奖额(奖项)，而使用专用智能IC卡来代替移动存储装置，存储其中所分配的奖额。

与第三实施例相似，在本发明第五实施例中，在推广税控机的同时，让纳税人配套中奖彩盒，用税局发卡系统发一个中奖IC卡和一个SAM卡并对彩盒与对应税控机进行配对初始化。税务局配有中奖管理系统，负责根据上一期纳税额分配本期中奖金额，并按布奖算法分散到用户的中奖IC卡中。用户在用税控机开具发票的时候必须与彩盒捆绑连接，而且彩盒中必须插有SAM卡和嵌入抽奖算法及奖项的中奖IC卡。彩盒与税控机通过串行电缆相连，在消费者交易完成打印发票时，收款员在税控机上完成消费明细录入，并将付款单位、付款金额密文发送至彩盒上显示，用户确认无误后按确认键打印发票主体，同时消费者可以按动抽奖键，彩盒随机显示抽奖数码，并根据发票明细通过中奖IC卡抽奖后，显示中奖结果再将结果密文发送税控机在发票中奖区打印中奖信息，从而完成抽奖过程。

另外，在第五实施例中，还可以将中奖专用IC卡和智能SAM卡合并为一个智能IC卡。

第六实施例

本发明的第六实施例与第四实施例的唯一区别在于，第六实施例中不使用移动存储装置来存储从税局抽奖后台管理系统中分配的奖额(奖项)，而使用专用智能IC卡来代替移动存储装置，存储其中所分配的奖额。

与第四实施例相似，在本发明第六实施例中，在推广税控机时，向纳税人提供中奖彩盒作为税控机，用税局发卡系统发一个中奖IC卡和一个SAM卡并对彩盒进行配对初始化。税务局配有中奖管理系统，负责根据上一期纳税额分配本期中奖金额，并按布奖算法分散到用户的中奖IC卡中。用户在用彩盒开具发票的时候必须插有SAM卡和嵌入抽奖算法及奖项的中奖IC卡。在消费者交易完成打印发票时，收款员在彩盒上完成消费明细录入，并将付款单位、付款金额等信息显示在彩盒上，用户确认无误后按确认键打印发票主体，同时消费者可以按动抽奖键，彩盒随机显示抽奖数码，并根据发票明细通过中奖IC卡抽奖后，显示中奖结果，并在发票中奖区打印中奖信息，从而完成抽奖过程。

另外，在第六实施例中，还可以将中奖专用IC卡和智能SAM卡合并为一个智能IC卡来使用。

第七实施例

本发明第七实施例描述了在第一至第六实施例的彩盒中，主控模块对不同消费金额的电子中奖处理方法及其装置。

不同消费金额的中奖处理装置和方法用于计算不同消费金额对应的消费额中奖概率：P＝F(S)，其中P为该消费额的中奖概率，S为消费金额，F(n)是计算函数。

图15是示出本发明的主控模块中根据消费金额的电子中奖处理装置的框图。

如图15所示，主控模块中的电子中奖处理装置1500包括：

输入装置1502：在通过RS232端口或USB口从外部将发票信息传入时，调入发票信息处理程序，并从发票信息中取得发票金额S；

存储装置1504：用于存储索引函数表，该索引函数表中存储了根据不同奖金总额、销售总额、销售次数、索票次数等确定的计算函数F(n)。原则是当消费金额变大时，中奖概率就适当提高，在提高消费金额较大的消费者的中奖概率的同时，也保障低消费金额的消费者一定的中奖机会。例如对于发达地区采用 $P=a\sqrt{S\left(\log \left(S\right)\right)}$ ，其中a为平均每单位货币的中奖机会，是一个根据奖金总额和销售总额计算出的极小概率值；

计算装置1506：根据本地区奖额总量与本地区目标人群情况从索引函数表中选出计算函数F(n)，然后根据消费金额S，计算出函数F(s)的值，即该消费额的中奖概率；以及

输出装置1508：将该消费额的中奖概率输出到临时存储器(例如图3中的存储器111)中，通过与其它中奖概率结合计算出中奖结果。

在彩盒中使用本计算方法及其装置能够完成依据不同的消费金额对中奖信息进行计算的功能。

本发明的第七实施例能够使彩盒和/或税控收款机在消费者开具发票时区分消费金额的不同，有针对性的给出不同的发票中奖概率，提高消费金额较大的消费者的中奖概率，也保障低消费金额的消费者一定的中奖机会和发票奖金的利用率。

本发明打破了传统的发票中奖只能进行印刷，不能具备任何互动性的思维模式，可以使用一个带有消费金额中奖处理功能的独立模块与税控收款机进行通信，使税控收款机在开具发票前将发票数据传送到这个独立模块，由独立模块识别不同消费金额，然后分别进行中奖，最后由独立模块将中奖信息返回税控收款机进行中奖信息打印，从而可以灵活完成不同消费金额的不同中奖处理。

第八实施例

本发明第八实施例描述了在第一至第六实施例中的彩盒中，主控模块对不同消费者类型的中奖处理方法和装置，所述消费者类型例如可以是通过发票上的付款单位信息来区分单位消费还是个人消费。

不同消费者类型的中奖处理装置和方法用于计算不同消费者类型对应的中奖概率：P＝F(D)，其中P为该消费额的中奖概率，D为付款单位，F(n)是计算函数。

图16是示出本发明主控模块中根据消费者类型的中奖处理装置的框图。

如图16所示，主控模块中的中奖处理装置1600包括：

输入装置1602：在通过RS232端口或USB口从外部将发票信息传入时，调入发票信息处理程序，并从发票信息中取得付款单位D；

字符处理装置1604：该装置能够处理GB2312或者GB18030等的各种字符，其对付款单位D的名称进行分析，识别不同付款单位信息，当收到的发票信息中的“付款单位”为“个人”时，该笔消费被定义为个人消费，从而完成区分单位消费、个人消费的过程；

计算装置1606：根据本地区奖额总量与本地区目标人群消费情况选择计算函数F(n)，然后根据消费者类型，计算出函数F(n)的值，即该消费者类型的中奖概率；以及

输出装置1608：将该消费者类型的中奖概率输出到临时存储器(例如图3中的存储器111)中，通过与其它中奖概率结合计算出中奖结果。

在彩盒中使用本计算方法及其装置能够完成依据不同的消费者类型对中奖信息进行计算的功能。

本发明的第八实施例能够使彩盒和/或税控收款机在消费者开具发票时区分消费者类型的不同，有针对性的给出不同的发票中奖概率，例如当确定是个人消费者时，适当提高中奖概率，当确定是单位消费者时，适当降低中奖概率。这样，使有限的发票中奖奖金能够更加有效的使用，大大提高没有索票习惯的人群的发票中奖概率，提高发票索票率。

本发明打破了传统的发票中奖只能进行印刷，不能具备任何互动性的思维模式，可以使用一个带有消费者类型中奖处理功能的独立模块与税控收款机进行通信，使税控收款机在开具发票前将发票数据传送到这个独立模块，由独立模块识别不同消费者类型，然后分别进行中奖，最后由独立模块将中奖信息返回税控收款机进行中奖信息打印。从而可以灵活完成不同消费者类型的不同中奖处理。

第九实施例

本发明第九实施例描述了在第一至第六实施例中的彩盒中，主控模块对不同商家类型的中奖处理方法和装置，所述商家类型例如可以是通过发票上的消费内容信息来区分单位消费还是个人消费。

不同商家类型的中奖处理装置和方法用于计算与不同商家类型对应的中奖概率：P＝F(e)，其中P为该消费额的中奖概率，e为提供消费服务的商家，F(n)是计算函数。

图17是示出本发明主控模块中根据商家类型的中奖处理装置的框图。

如图17所示，主控模块中的中奖处理装置1700包括：

输入装置1702：在通过RS232端口或USB口从外部将发票信息传入时，调入发票信息处理程序，并从发票信息中取得消费内容信息；

字符处理装置1704：该装置能够处理GB2312或者GB18030等的各种字符，其对消费内容进行分析，以识别不同的商家信息，并确定其是易逃税类型的商家还是非易逃税类型的商家；

计算装置1706：根据本地区奖额总量与本地区目标人群消费情况选择计算函数F(n)，然后根据商家类型，计算出函数F(n)的值，即该商家类型的中奖概率；以及

输出装置1708：将该商家类型的中奖概率输出到临时存储器(例如图3中的存储器111)中，通过与其它中奖概率结合计算出中奖结果。

在彩盒中使用本计算方法及其装置能够完成依据不同的商家类型对中奖信息进行计算的功能。

本发明的第九实施例能够使彩盒和/或税控收款机在消费者开具发票时区分不同的商家类型，有针对性的给出不同的发票中奖概率，例如当确定是易逃税类型的商家时，适当提高中奖概率，当确定是非易逃税类型的商家时，适当降低中奖概率。使有限的发票中奖奖金能够更加有效的使用，大大提高没有索票习惯的人群的发票中奖概率，提高发票索票率。

本发明打破了传统的发票中奖只能进行印刷，不能具备任何互动性的思维模式，可以使用一个带有商家类型中奖处理功能的独立模块与税控收款机进行通信，使税控收款机在开具发票前将发票数据传送到这个独立模块，由独立模块识别不同的商家类型，然后分别进行中奖，最后由独立模块将中奖信息返回税控收款机进行中奖信息打印。从而可以灵活完成不同商家类型的不同中奖处理。

第十实施例

本发明的第十实施例是实现税局抽奖后台管理系统中的发票布奖系统和方法，其通过发票中奖的完全电子化对发票布奖与中奖进行集中管理。

图18是示出本发明税局抽奖后台管理系统中的发票布奖系统的图。

如图18所示，本发明税局抽奖后台管理系统中的发票布奖系统用于对整体系统进行数据搜集后的结果进行数据分析，具体包含：

预处理装置1802：采用基于C(或其它)语言的计算机程序进行处理，在布奖之前，依据税控收款机后台管理系统中的纳税人上报数据进行分析，再结合由客户输入的财政拨款、前期各纳税人的经营情况、前期纳税记录、前期中奖情况等信息，完成对税务数据的智能分析，给出本期总奖额；

布奖装置1804：采用基于C(或其它)语言的计算机程序进行处理，根据总奖额，兼顾大奖与奖面，对发票中奖奖项进行科学分布，大大提高发票中奖部署的有效性和可控性；

电子中奖装置(彩盒)1806：与税控收款机相结合完成消费者中奖过程并回传给后台管理系统，具体配置见下文；

中奖后处理装置1808：采用基于C(或其它)语言的计算机程序进行处理，通过从电子中奖装置1806接收中奖信息等，计算剩余与无效奖项，按照产出进行投入，能够有效对投入与产出效果评估。

其中，布奖装置1804在再次布奖时，根据总奖额以及中奖后处理装置1808计算的剩余与无效奖项，对发票中奖奖项进行分布，以提高发票中奖部署的有效性和可控性。

本发明的整体实现是采用电子中奖装置(彩盒)、税控机、税局中奖后台管理系统组成中奖系统，其中彩盒与税控机可以集成在一个设备中进行操作，如本发明前面的各个实施例所述。

本实施例使用一套软、硬件结合的解决方法与现有的税控收款机管理系统后台通讯，采集本地区的发票开具情况。同时，管理与税控收款机进行通讯的专用中奖设备，通过此中奖设备对发票进行中奖，从而对中奖情况进行及时监控与管理，在下个布奖周期时，将上期的中奖数据作为参考。

本实施例可以使用一个独立的中奖处理模块(例如彩盒)与税控收款机进行通讯，使用软件与现有的税控收款机管理系统后台进行通讯，采集本地区的发票开具情况，具备通过网络或者智能卡(或移动存储装置)与独立中奖处理模块交换数据的能力。

独立中奖处理模块能够识别由税控收款机发送来的发票信息，能够依据发票信息向税控收款机返回不同的中奖信息，能够将中奖信息记录下来并与中奖后台管理系统进行数据交换。

中奖后台管理系统能够依据税控收款机后台管理系统中的纳税人上报数据进行分析，再结合由税务机关给出的财政的拨款、前期各纳税人的经营情况、前期纳税记录、前期中奖情况等信息给出奖额结果并进行布奖。

中奖后台管理系统能够与独立中奖处理模块(彩盒)定期或实时交换中奖信息，在每次申报周期完全控制奖金，处理剩余与无效奖项。

所有的中奖信息都定期汇总到中奖后台管理系统中，后台管理系统根据这些数据、税控收款机管理系统的数据、人工输入数据来进行下一次的发票中奖信息的动态发布。

本发明的有益效果，是打破了传统纸质“刮刮奖”的发票中奖思维模式，使开奖过程实现电子化、智能化，构建了新一代发票中奖系统。由于即时完成发票在线验伪、随机抽奖等功能，在发票打印的同时连同中奖信息一起打印，还通过有线或无线通信技术充分保证抽奖过程的实时性、安全性与公平性，并加入了用户的互动性。通过本发明可以即时开出大奖，并有针对性的对于没有索票习惯的人群加大中奖力度，大大提高消费者索票热情。还可通过加强群众监督来减少商家通过开具假发票偷税漏税的漏洞，大幅增加国家及地方的财政收入。并通过采用嵌入式及无线互联网传输技术，在即将推广应用的税控行业满足即时发票开奖工作的电子化，大大提高发票中奖管理的效率和安全性。

虽然上面已经结合附图示出并描述了本发明的一些实施例，本领域地技术人员应当理解，在不偏离本发明的原则和精神的情况下，可以对这些实施例作出变化和改变，其范围仍然落在所附的权利要求及其等价物中。

Claims (56)

1.一种在线实时数据处理设备，连接于外部设备，所述处理设备包括：

控制装置，从所述外部设备接收用户数据，并处理所述用户数据；以及

通信装置，用于将处理后的用户数据实时发送到服务提供端，并从所述服务提供端接收相应的概率事件信息。

2.如权利要求1所述的在线实时数据处理设备，还包括人机互动装置，用于以视觉图形和/或声音的形式向用户显示用户数据和/或概率事件信息。

3.如权利要求1所述的在线实时数据处理设备，还包括输入装置，用于输入用户命令。

4.如权利要求3所述的在线实时数据处理设备，其中所述用户命令是启动概率事件发生的指令，其指示所述控制装置加密所述用户数据，并控制通信装置将加密后的用户数据实时发送到服务提供端。

5.如权利要求3所述的在线实时数据处理设备，其中所述用户命令是执行打印的指令，其指示控制装置将所述概率事件信息输出到所述外部设备，并通过所述外部设备打印所述用户数据和/或所述概率事件信息。

6.如权利要求1-5中任一所述的在线实时数据处理设备，其中所述通信装置是有线或无线通信模块，其使用以下通信方式中的至少一种：ADSL、以太网、有线电视网络、电力线、电话线、光纤、GPRS、CDMA、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA和HSDPA。

7.如权利要求1-5中任一所述的在线实时数据处理设备，其中所述外部设备是税控收款机，所述服务提供端是税局抽奖后台管理系统，所述用户数据是发票明细数据，所述概率事件信息是中奖信息。

8.如权利要求1-5中任一所述的在线实时数据处理设备，其中所述控制装置包括智能SAM卡或智能IC卡，其具有COS、PKI算法、非对称加密算法、对称加密算法中的至少一种功能，对所述用户数据执行加密、签名操作，并与所述外部设备和服务提供端执行安全认证。

9.如权利要求1-5中任一所述的在线实时数据处理设备，其中所述控制装置包括主控模块，其采用32位嵌入式ARM7 MCU模块，其中包含：

RS232接口，用于连接所述人机互动装置、通信装置、和外部设备；

SAM卡或IC卡读写电路，用于连接所述智能SAM卡或智能IC卡；和

键盘接口，用于连接所述输入装置。

10.如权利要求9所述的在线实时数据处理设备，所述主控模块还包括以下的一个或多个：存储器，用于存储用户数据和/或概率事件信息；USB接口，用于连接所述外部设备；LCD显示接口，用于连接LCD显示器；音频输出接口，用于连接音频输出设备；电源及掉电保护电路，用于向所述设备提供电源及掉电保护；以及以太网接口。

11.一种在线实时数据处理设备，包括：

输入装置，用于输入用户数据；

控制装置，用于处理所述用户数据，并控制其它装置的操作；

通信装置，用于将处理后的用户数据实时发送到服务提供端，并从所述服务提供端接收相应的概率事件信息；以及

打印装置，用于打印所述用户数据和/或概率事件信息。

12.如权利要求11所述的在线实时数据处理设备，还包括人机互动装置，用于以视觉图形和/或声音的形式向用户显示用户数据和/或概率事件信息。

13.如权利要求11所述的在线实时数据处理设备，其中所述输入装置还用于输入用户命令。

14.如权利要求13所述的在线实时数据处理设备，其中所述用户命令是启动概率事件发生的指令，其指示所述控制装置加密所述用户数据，并控制通信装置将加密后的用户数据实时发送到服务提供端。

15.如权利要求13所述的在线实时数据处理设备，其中所述用户命令是执行打印的指令，其指示控制装置将所述概率事件信息输出到所述打印装置，以打印所述用户数据和/或所述概率事件信息。

16.如权利要求11-15中任一所述的设备，其中所述服务提供端是税局抽奖后台管理系统，所述用户数据是发票明细数据，所述概率事件信息是中奖信息。

17.一种利用移动存储装置进行实时数据处理的设备，所述设备连接于一外部设备，并包括：

移动存储装置，用于存储从服务提供端分配的管理数据；以及

控制装置，用于接收从所述外部设备输入的用户数据，并根据所述用户数据从所述管理数据中产生概率事件信息。

18.如权利要求17所述的设备，还包括人机互动装置，用于以视觉图形和/或声音的形式向用户显示用户数据和/或概率事件信息。

19.如权利要求17所述的设备，还包括输入装置，用于输入用户命令。

20.如权利要求19所述的设备，其中所述用户命令是启动概率事件发生的指令，其指示所述控制装置进行控制，以根据所述用户数据从所述管理数据中产生概率事件信息。

21.如权利要求19所述的设备，其中所述用户命令是执行打印的指令，其指示控制装置将所述概率事件信息输出到所述外部设备，并通过所述外部设备打印所述用户数据和/或所述概率事件信息。

22.如权利要求17-21中任一所述的设备，其中所述外部设备是税控收款机，所述服务提供端是税局抽奖后台管理系统，所述用户数据是发票明细数据，所述概率事件信息是中奖信息，以及所述管理数据是从税局抽奖后台管理系统分配的奖额。

23.如权利要求17-21中任一所述的设备，其中所述移动存储装置包括以下中的至少一种：U盘，移动硬盘，智能IC卡。

24.一种利用移动存储装置进行实时数据处理的设备，包括：

移动存储装置，用于存储从服务提供端分配的管理数据；

输入装置，用于输入用户数据；

控制装置，用于基于所述用户数据，从所述管理数据中产生概率事件信息；以及

打印装置，用于打印所述用户数据和/或所述概率事件信息。

25.如权利要求24所述的设备，还包括人机互动装置，用于以视觉图形和/或声音的形式向用户显示用户数据和/或概率事件信息。

26.如权利要求24所述的设备，其中所述输入装置还用于输入用户命令。

27.如权利要求26所述的设备，其中所述用户命令是启动概率事件发生的指令，其指示所述控制装置进行控制，以根据所述用户数据从所述管理数据中产生概率事件信息。

28.如权利要求26所述的设备，其中所述用户命令是执行打印的指令，其指示控制装置将所述概率事件信息输出到所述打印装置，以打印所述用户数据和/或所述概率事件信息。

29.如权利要求24-28中任一所述的设备，其中所述服务提供端是税局抽奖后台管理系统，所述用户数据是发票明细数据，所述概率事件信息是中奖信息，以及所述管理数据是从税局抽奖后台管理系统分配的奖额。

30.如权利要求24-28中任一所述的设备，其中所述移动存储装置包括以下中的至少一种：U盘，移动硬盘，智能IC卡。

31.一种在线实时数据处理系统，包括：

终端，用于输入用户数据，并执行打印功能；

数据处理装置，连接于所述终端，从所述终端接收所述用户数据，并对所述用户数据进行处理；以及

服务提供端，用于存储管理数据，并通过网络从所述数据处理装置在线实时接收处理后的用户数据，以及根据所述用户数据从所述管理数据中产生相应的概率事件信息，

其中，所述数据处理装置从所述服务提供端实时接收所述概率事件信息，并将其发送到所述终端，由所述终端打印所述用户数据和/或概率事件信息。

32.一种用于基于不同消费金额的电子中奖处理设备，包括：

输入装置，用于输入发票信息，并从其中取得发票金额s；

存储装置，用于存储多个计算函数F(n)；以及

计算装置，用于从存储装置中选择预定的计算函数F(n)，并根据消费金额s计算出函数F(s)的值，作为中奖概率。

33.．如权利要求32所述的设备，还包括输出装置，用于将该中奖概率输出到临时存储器中，通过与其它中奖概率结合而输出中奖结果。

34.如权利要求32所述的设备，其中当消费金额s变大时，中奖概率适当提高。

35.如权利要求32所述的设备，其中所述计算函数为 $F\left(s\right)=a\sqrt{S\left(\log \left(S\right)\right)},$ 其中a为平均每单位货币的中奖机会，其是根据奖金总额和销售总额计算出的极小概率值。

36.一种用于基于不同消费者类型的电子中奖处理设备，包括：

输入装置，用于输入发票信息，并从其中取得付款单位名称；

字符处理装置，用于对付款单位名称进行分析，以识别消费者类型是单位消费还是个人消费；以及

计算装置，用于选择计算函数F(n)，然后根据消费者类型计算出函数F(n)的值，作为中奖概率。

37.如权利要求36所述的设备，还包括输出装置，用于将所述中奖概率输出到临时存储器中，并通过与其它中奖概率结合而输出中奖结果。

38.如权利要求36所述的设备，其中如果消费者类型是单位消费，则中奖概率被设置得较低，如果消费者类型是个人消费，中奖概率被设置得较高。

39.一种用于基于提供服务的商家的类型的电子中奖处理设备，包括：

输入装置，用于输入发票信息，并从其中取得所述商家的名称；

字符处理装置，用于对所述名称进行分析，以识别该商家类型是易逃税类型还是非易逃税类型；以及

计算装置，用于选择计算函数F(n)，然后根据所判断的商家类型计算出函数F(n)的值，作为中奖概率。

40.如权利要求39所述的设备，还包括输出装置，用于将所述中奖概率输出到临时存储器中，并通过与其它中奖概率结合而输出中奖结果。

41.如权利要求39所述的设备，其中如果商家类型是非易逃税类型，中奖概率被设置得较低，如果商家类型是易逃税类型，中奖概率被设置得较高。

42.一种电子布奖系统，包括：

预处理装置，用于对纳税人上报数据进行分析，并结合由客户输入的各种数据，给出总奖额；

布奖装置，用于根据总奖额，对发票中奖奖项进行分布；

电子中奖装置，用于从奖池中抽取中奖信息；以及

后处理装置，用于从所述电子中奖装置接收中奖信息，并计算出剩余与无效奖项，

其中在再次布奖时，所述布奖装置结合总奖额及所述剩余与无效奖项，对发票中奖奖项进行分布。

43.一种在线实时数据处理方法，包括步骤：

从外部接收用户数据；

对所述用户数据进行预定处理；

将处理后的用户数据实时发送到服务提供端，并从所述服务提供端接收相应的概率事件信息；以及

向用户显示并打印所述用户数据和/或概率事件信息。

44.如权利要求43所述的方法，还包括输入用户命令的步骤，所述用户命令是启动概率事件发生的指令和/或执行打印的指令。

45.如权利要求43所述的方法，其中所述服务提供端是税局抽奖后台管理系统，所述用户数据是发票明细数据，以及所述概率事件信息是中奖信息。

46.一种利用移动存储装置的实时数据处理方法，包括步骤：

从外部接收用户数据；

基于所述用户数据，从存储于所述移动存储装置的管理数据中产生概率事件信息；以及

向用户显示并打印所述用户数据和/或概率事件信息。

47.如权利要求46所述的方法，还包括输入用户命令的步骤，所述用户命令是启动概率事件发生的指令和/或执行打印的指令。

48.如权利要求46所述的方法，其中所述用户数据是发票明细数据，所述概率事件信息是中奖信息，以及所述管理数据是从税局抽奖后台管理系统分配的奖额。

49.一种用于基于不同消费金额的中奖处理方法，包括步骤：

输入发票信息，并从其中取得发票金额s；

选择预定的计算函数F(n)，并根据消费金额s计算出函数F(s)的值，作为中奖概率；以及

将该中奖概率输出到临时存储器中，通过与其它中奖概率结合而输出中奖结果。

50.如权利要求49所述的方法，其中当消费金额s变大时，中奖概率适当提高。

51.如权利要求49所述的方法，其中所述计算函数为 $F\left(s\right)=a\sqrt{S\left(\log \left(S\right)\right)},$ 其中a为平均每单位货币的中奖机会，其是根据奖金总额和销售总额计算出的极小概率值。

52.一种用于基于不同消费者类型的中奖处理方法，包括步骤：

输入发票信息，并从其中取得付款单位名称；

对付款单位名称进行分析处理，以识别消费者类型是单位消费还是个人消费；以及

选择计算函数F(n)，根据消费者类型计算出函数F(n)的值作为中奖概率。

53.如权利要求52所述的方法，其中如果消费者类型是单位消费，则中奖概率被设置得较低，如果消费者类型是个人消费，中奖概率被设置得较高。

54.一种用于基于提供服务的商家的类型的中奖处理方法，包括步骤：

输入发票信息，并从其中取得所述商家的名称；

对所述名称进行分析，以识别该商家类型是易逃税类型还是非易逃税类型；以及

选择计算函数F(n)，并根据所判断的商家类型计算出函数F(n)的值作为中奖概率。

55.如权利要求54所述的方法，其中如果商家类型是非易逃税类型，中奖概率被设置得较低，如果商家类型是易逃税类型，中奖概率被设置得较高。

56.一种电子布奖方法，包括：

预处理步骤，对纳税人上报数据进行分析，并结合客户输入的各种数据，给出总奖额；

布奖步骤，根据总奖额，对发票中奖奖项进行分布；

电子中奖步骤，从奖池中抽取中奖信息；以及

后处理步骤，接收中奖信息，并计算出剩余与无效奖项，

其中在再次布奖时，结合总奖额及所述剩余与无效奖项，对发票中奖奖项进行分布。

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