CN104021476B - 一种利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，包括以下步骤：A、取特征标识材料，所述特征标识材料的物理特性随温度变化而变化，且这种变化为显著的可多次重复的线性关系；B、在不同温度条件下，对特征标识材料的物理特性进行测量；C、将特征标识材料制作成防伪标签，与商品对应设置；D、存储特征标识材料的测量数据和对应的商品信息，构建数据库；E、实时测量商品上带有的用特征标识材料制作的防伪标签的物理特性，并将测量结果与数据库中存储的数据进行匹配，匹配成功则说明商品为正品。本发明易于操作，防伪效果好，难以破解，十分适用于高档商品的防伪使用。

Description

一种利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法

技术领域

本发明涉及一种新型防伪方法，尤其涉及的是一种利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法。

背景技术

现有技术中存在多种多样的防伪方法，包括激光标签防伪、询查式数码防伪标签、纹理防伪标签等，但传统的这些防伪方法由于各种原因（例如数据泄密、技术泄密、技术破解等），所达到的防伪效果较差，伪造者可以轻易的伪造出一模一样的标签，以假乱真，严重侵害了消费者的权益。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，旨在解决传统的防伪标签容易伪造，防伪效果差的技术问题。

在本发明中，采用物理特性随温度变化而变化的材料作为特征标识材料，将其制作成具有温敏特性的电器元件，比如电容器，电感等。再配合精确的温度检测，电器参数检测，数据对比分析功能，最终形成完整意义的防伪体系。本专利申请书中着重对电感方式的防伪方法做着重论述。

本发明的技术方案如下：一种利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其中，包括以下步骤：

A、取特征标识材料，所述特征标识材料的物理特性随温度变化而变化，且这种变化的线性关系为显著的且有较好的可重复性；

B、在不同温度条件下，对特征标识材料的物理特性进行多点测量；

C、将特征标识材料制作成防伪标签，与商品对应设置；

D、存储特征标识材料的测量数据和对应的商品信息，构建数据库；

E、实时测量商品上带有的用特征标识材料制作的防伪标签在单一温度下或多个温度下的物理特性，并将测量结果与数据库中存储的数据进行匹配，匹配成功则说明商品为正品。

所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其中，所述步骤A中，所述特征标识材料选择为软磁铁氧体，该材料的磁导率和磁滞特性随温度变化而变化，将其作为电感磁芯使用时，表现为电感的电感量随温度变化而变化。

所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其中，所述步骤A中，所述特征标识材料为通过烧结制备的软磁铁氧体材料。

所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其中，所述步骤B中，在某一个温度区间内，连续地等间隔地选取多个测量温度点，测量处于这些测量温度点时的铁氧体材料作为磁芯制作成的电感的电感量。

所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其中，所述商品信息包括商品的内部编号信息、商品的生产信息和对该商品的验证查询记录信息。

所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其中，所述步骤E包括：

E1、实时对商品上带有的用特征标识材料制作的防伪标签进行检测，将检测结果发送给客服后台；

E2、客服后台获取实时检测结果数据，并将其与数据库中数据进行匹配，匹配成功，则商品为正品，获取该商品的相关信息，将判断结果与该商品的相关信息发送给用户终端；匹配不成功，则商品为假货，将判断结果发送给用户终端；

E3、对商品的查询请求以及对数据库中数据的获取请求进行记录，生成日志。

所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其中，在常温下对防伪标签进行检测，得到一组测量数据，服务后台将该测量数据与数据库中记录数据进行匹配；

或者，任意改变防伪标签的温度，任意选取多个测量温度，得到多组测量数据，服务后台将多组测量数据与数据库中记录数据进行匹配。

所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其中，将手持终端检测仪的加密后身份代码和印刷在防伪标签上的商品内部编号信息连同测量数据一起发送给客服后台，客服后台验证测量数据和商品内部编号信息是否正确。

所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其中，当对于同一产品发生异常的重复检验时，客服后台自动发出警示信息。

所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其中，所述防伪标签与商品一一对应固定设置，当将防伪标签拆除时，防伪标签出现不可修复的痕迹。

本发明的有益效果：由于烧结铁氧体材料的特征物理参数几乎做不到完全相同（这里主要指磁导率温敏曲线和磁滞曲线温敏特征），以铁氧体材料为磁芯制成的电感，其电感量与温度的对应关系曲线是各不相同的，即使对于同一批次用完全相同配料，工艺，温度生产的铁氧体材料也存在个体差异（除非用专门的技术手段来实现同一批次材料的均一性，但是无法对已有的材料进行完全复制。对于专业制造铁氧体材料的厂家，在通过大量实验配料，大数量生产、检测后，有可能获得曲线比较接近被模仿对象的铁氧体，但其成本代价和时间代价远远超出了伪造对象的价值。并且，铁氧体材料一旦被制造出来之后，无法逆向解析出初始配料的成分和相关烧结温度。另外，烧结铁氧体材料的物理性质十分稳定，与陶瓷相当）。

用特征标识材料制作的电感，其电感量与温度的对应关系曲线也存在较大差异，这意味着，利用铁氧体作为特征标识材料，可以形成十分可靠的防伪体系。本发明正是利用了铁氧体材料的物理特征唯一性，复制成本高，材料稳定性高，制造成本低这四个特征，来实现防伪目的。本发明通过对铁氧体材料为磁芯所构成电感的电感量进行测量，并记录感量与温度的对应关系曲线，实现将铁氧体材料制作成商品的防伪标签，将某一具体铁氧体材料的测量数据组与商品的信息绑定、存储在数据库中，用户在购买商品时，只需要利用商店配备的手持终端检测仪测量该商品对应的铁氧体材料电感的电感量，并将测量数据发送到客服后台，客服后台根据测量数据查询数据库，当发现测量数据与数据库中的存储数据匹配时，商品即为正品，此时后台发送信息给手持终端检测仪和申请检测人手机。整个环节操作简单便捷，过程严密，结果准确。

（针对同一电感）由于不能找到两个磁芯使电感的电感量与温度对应曲线一模一样，这意味着利用该铁氧体材料制作的防伪标签是唯一的，不可复制的，因此本发明的防伪效果极佳，极大的保护了消费者的权益。另外，由于特征标识材料的不可复制性，即使出现防伪标签生产方做假，或者数据库被企图伪造者获得，也无法实施伪造，从而做到了真正意义的防伪。此外本发明成本低，有现成的大规模生产制造工艺及设备，易于实现，适合推广大规模应用。

本发明提供的方法不但适合用于消费者鉴别真假商品，也十分适于工商监管部门用于打击制假贩假，此外，也适合用于封签领域的使用（比如海关、铁路部门管理货柜，法院等行政职能部门以及企业对重要设备、设施的封存管理等）。

附图说明

图1是本发明中利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法的步骤框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。

在本发明中，采用物理特性随温度变化而变化的材料作为特征标识材料，将其制作成具有温敏特性的电器元件，比如电容器，电感等。再配合精确的温度检测，电器参数检测，数据对比分析功能，最终形成完整意义的防伪体系。本专利申请书中着重对电感方式的防伪方法做着重论述。

为了简化后面的表述，使本发明的技术方案更加明确，对以下称谓进行统一：

特征标识材料——物理特性随温度变化而变化的材料都可以作为特征标识材料来使用，实际运用中，优先选择室温条件范围内，物理特性就会有显著变化的材料。这里的物理特性包括，电阻率，介电系数，磁导率，磁滞系数等，将这些材料加工成特定形状用于防伪检测的标识物（对于具体的标志物，其物理特性与温度的曲线是确定的、唯一的）。

电感——本文中的电感是由线圈和磁芯构成。其中磁芯是由特征标识材料加工制成。

线性关系——当把磁芯完全移入线圈时，电感的电感量将随温度的变化发生变化，两者呈现稳定的可反复获得的线性关系（多次升温降温后，其线性关系保持较好一致性）。

本发明公开了一种利用软磁铁氧体物理特性具有温敏特性的防伪技术，其核心内容是利用特征标识材料的某些物理参数的温敏特性作为辨别商品是否正品的主要依据，在数据库中存储该特征标识材料在不同温度点下电感量的测量数据，在消费者购买商品时，实时对商品上防伪标签上的特征标识材料进行电感量检测，以温度为基准进行检测，假如检测结果与数据库中的该温度下的数据结果一致，则该商品为正品，否则该商品被判断为假货。

由于所采用的特征标识材料的温敏特性具有明显和复杂的离散性，也就是说一个具体的特征标识材料其电感量与温度之间的线性关系是唯一的，即对于任意两个同材料防伪标签，虽然由同种材料制作而成，它们所对应的线性关系是完全不同的，这是特征标识材料的自身物理属性，在材料被生产出来时就已经确定，该属性十分稳定，难以被改变，难以被克隆。即使是生产该特征标识材料的技术人员，也不能制作得到测量数据完全一样的两个防伪标签。这意味着，存储在数据库中的每一组测量数据所对应的防伪标签是唯一的，不可复制的（即使生产防伪标签的生产商也不能复制），将该防伪标签与商品绑定，在消费者购买商品时，使用手持检测终端检测商品上防伪标签的物理参数以及当时的标签温度，与数据库中对应的测量数据进行对比，即可判断商品是否正品。本发明的这种防伪方法效果好，即使发生数据泄密、技术泄密、技术破解，也 无法对本发明产生影响（因为无法完美克隆出测量数据一模一样的两个防伪标签）。本发明十分适合用于高档商品的防伪使用，例如用于高档酒的防伪使用。此外本发明提供的方法不但适合用于消费者鉴别真假商品，也十分适于工商监管部门用于打击制假贩假，此外，也适合用于封签领域的使用（比如海关、铁路部门管理货柜，法院等行政职能部门以及企业对重要设备、设施的封存管理等）。

以下，通过一个详细的实施例对本发明进行进一步详细的说明。

实施例1

本实施例中，利用铁氧体材料制成磁芯作为防伪标签，手持检测终端的检测窗内固定安装有电感线圈，检测时，将防伪标签塞进检测窗内部，磁芯与线圈组成电感，在不同温度下，手持终端检测仪对该电感的电感量进行检测。众所周知，铁氧体材料的磁导率和磁滞特性随着温度的变化而变化，因此利用其制作得到的电感的电感量也是随着温度变化而变化。由于不同的铁氧体材料制成的磁芯的特征物理参数不同（这里主要指磁导率和磁滞曲线特征），以不同的磁芯制成的电感，其电感量与温度的对应关系曲线是各自唯一的，即使对于同一批次用完全相同配料，工艺，温度生产的铁氧体材料，用其作为磁芯制作出的电感，其电感量与温度的对应关系曲线也存在较大差异，这意味着，利用铁氧体作为特征标识材料，其个体具备唯一性的物理特征（对于专业制造铁氧体材料的厂家，在通过大量实验配料，大数量生产、检测后，有可能获得曲线比较接近的两个特征标识材料铁氧体，但其成本代价和时间代价远远超出了伪造对象的价值。并且，铁氧体材料一旦被制造出来之后，无法逆向解析出初始配料的成分和相关烧结温度。另外，铁氧体材料的物理性质稳定优越，与陶瓷相当）。（针对同一电感）由于不能找到两个磁芯使电感的电感量与温度对应曲线一模一样（线圈相同、磁芯不同的电感的电感量与温度对应曲线存在较大差异），这意味着，利用该磁芯制作的防伪标签，在与线圈组合形成的电感的电感量的温敏特性的表现上是唯一的，不可复制的。铁氧体材料的物理特征唯一，复制成本高，材料稳定性高，制造成本低，因此铁氧体材料满足本发明对特征标识材料的要求。

本实施例中，利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法的步骤框图如图1所示，具体包括以下步骤：

A、取铁氧体材料作为特征标识材料，将铁氧体材料制作成磁芯（当电感的线圈固定时，磁芯是可以移入或移出的）；

B、在不同温度条件下，对利用该磁芯组成的电感的电感量进行测量，记录测量数据（记录测量的不同温度点和该温度点下的电感的电感量）；

C、将磁芯制作成防伪标签，与商品对应设置；

D、存储磁芯对应的测量数据和对应的商品信息，构建数据库；

E、实时利用手持终端检测仪对防伪标签进行测量，并将测量结果与数据库中存储的数据进行匹配，匹配成功则说明商品为正品。

具体的，步骤A中，铁氧体所制作的磁芯可以为任何形状，例如可以为正方体、圆柱体、长方体等。对于某一个确定的磁芯，利用其组合形成的电感的电感量和温度的图像是确定的、唯一的，即不可能找到两个磁芯使电感的电感量和温度的图像一模一样：这是由于在制作铁氧体材料以及利用铁氧体材料制作磁芯的过程中，铁氧体材料的成分具有微小的差异性，制作工艺也存在微小的差异性，加工成型同样存在微小的差异性，这些各种各样的差异组合最终导致各磁芯的物理特征各不相同（表现在将磁芯组成电感后，电感的电感量与温度的变化曲线各不相同），即使对于同一批次用完全相同配料，工艺，温度生产的铁氧体材料，用其作为磁芯制作出的电感，其电感量与温度的对应关系曲线也存在较大差异。

步骤B中，实际操作时可以选取测量的温度区间为-20℃—60℃，温度每变化0.1℃测量一次电感量，并对测量数据进行记录，在完成测量-20℃—60℃时，每一个具体的磁芯将对应有800组电感量-温度的数据，这800组电感量-温度的数据对应一个唯一的，无法复制的磁芯。

步骤C中，将该磁芯制作成防伪标签，设置在商品上。例如商品为高档酒时，设置一个塑料带，将磁芯绑在酒瓶瓶颈上。具体可以有多种设置方式，但是这些设置方式一般要具备几个特点：1.保护性好，防止磁芯碰碎；2.便于测量；3.不对测量结果产生影响；4.美观性好；5.易于安装、难以拆卸，拆卸后会留下不可磨灭的痕迹，或者拆卸后磁芯崩碎。同时在防伪标签上印刷上该商品的内部编号。

步骤D中，数据库中，每一个具体的商品对应存储有一个具体的数据组，该数据组包括以下主要数据：该商品的商品信息和该商品对应的防伪标签的测量数据，同时数据库还对消费者的查询请求和对数据库数据的获取请求进行记录，生成日志。实际应用中，商品信息定义多样，其中至少包括商品的内部编号信息、商品的生产信息和对该商品的验证查询记录信息；其中商品的生产信息包括商品的生产日期、生产地点等。

步骤E中，主要包括以下几个步骤：

E1、实时对商品上带有的防伪标签（磁芯）进行检测，将检测结果发送给客服后台；

E2、客服后台获取实时检测结果，并将其与数据库中数据进行匹配，匹配成功，则商品为正品，获取该商品的相关信息，将判断结果与该商品的相关信息发送给用户终端；匹配不成功，则商品为假货，将判断结果发送给用户终端；

E3、对商品的查询请求以及对数据库中数据的获取请求进行记录，生成日志。

实际应用中，在商店设置有手持终端检测仪，手持终端检测仪的检测窗内固定有线圈，检测窗结构与防伪标签结构紧密嵌合设置，确保防伪标签塞进检测窗内部时，磁芯与线圈的相对位置保持不变（实际应用中，磁芯的位置可能存在微小的偏差，但是该偏差并不影响测量的准确性）。进一步的，为了保证手持终端检测仪的准确性，需要对手持终端检测仪进行出厂前的校准，校准的目的是确保手持终端检测仪的准确性 —— 所有手持检测终端针对同一被检测磁芯，其检测结果在不同温度点下，都是一致的。另外，所有手持终端检测仪以无线方式连接到网络，消费者利用手持终端检测仪检测时输入申请检测人的手机号和防伪标签上的商品的内部编号信息，手持终端检测仪自动的将检测数据以及手机号发送到客服后台，客服后台自动进行数据匹配操作后，将验证结果发送到该手机。

更加具体的，每一台手持终端检测仪都配有加密后的身份代码，服务后台需要先对手持终端检测仪的身份代码进行验证，验证通过后，再对从该手持终端检测仪获取的数据（包括检测数据和商品内部编号信息）进行验证。借此，来保证检测设备身份的真实性，假冒设备传送给后台的数据是不会被接纳的。

更加具体的，当对于同一产品发生异常的重复检验时，客服后台可以自动向相关的设备或者人员发出警示信息，以警示其注意。

更加具体的，手持终端检测仪中可以设置一个加热器，测量时通过加热器改变防伪标签的温度，以得到多组不同的测量数据。在简单的防伪系统中，只需要在常温下对防伪标签进行单温度点检测，得到常温下的测量数据，并根据该测量数据结合商品信息和手持终端检测仪的身份代码判断商品是否为“正品”，由于环境温度的不确定性，温度值和对应电感值是随机的，在这种情况下，检测终端发生误判的可能性很小，低于十万分之一。对于高级别要求的防伪操作，可以利用手持终端检测仪的加热器，使防伪标签发生温度变化，在温度每变化0.1℃，对防伪标签进行一次测量并采集数据，只要温度变化达到1℃，就可以获得10组数据。启动加热器后，手持终端检测仪将获得数十组数据，之后任意选出其中的10组实时测量数据，发送到数据中心进行数据匹配，只有这10组数据都完全符合（检测设备的身份代码正确、商品的内部编号信息正确），客服后台才做出“正品”的最终判断。通过该检测操作可以确保绝对不发生错误判断，十分适合高端产品的防伪使用。

更加具体的，在客服后台对实时测量数据进行验证时，可以适当的对实时测量数据采用模糊匹配处理的方法，确保系统在确保检测准确的前提下有适当的数据波动范围。

本发明特征标识材料优选为铁氧体材料，这是由于铁氧体材料的制作工艺成熟，成本低，具有一定的硬度，便于制作防伪标签，同时铁氧体材料的物理特征唯一性，制造成本低，复制成本高，材料稳定性高，符合本发明对特征标识材料的要求。但本发明并不限定特征标识材料只可以采用铁氧体材料，只要是符合物理特性随温度变化而变化，并且这种变化为显著的可多次重复的线性关系（即对于一个具体的材料，选择相同的温度测量点进行多次反复测量所得到的测量数据完全相同），只要其温敏特性具有唯一性、不可复制性的材料都可以用于本发明的防伪方法。在实际应用中，本发明的防伪方法可以与现有的防伪方法进行组合使用，进一步提高防伪的效果。

本发明提供的方法不但适合用于消费者鉴别真假商品，也十分适于工商监管部门用于打击制假贩假，此外，也适合用于封签领域的使用（比如海关、铁路部门管理货柜，法院等行政职能部门以及企业对重要设备、设施的封存管理等）。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例中选取的材料以及特征物理参数及对应实施方案，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、取特征标识材料，所述特征标识材料的物理特性随温度变化而变化，且这种变化的线性关系为显著的且有较好的可重复性；

B、在不同温度条件下，对特征标识材料的物理特性进行测量；

C、将特征标识材料制作成防伪标签，与商品对应设置；

D、存储特征标识材料的测量数据和对应的商品信息，构建数据库；

E、实时测量商品上带有的用特征标识材料制作的防伪标签在单一温度下或多个温度下的物理特性，并将测量结果与数据库中存储的数据进行匹配，匹配成功则说明商品为正品；

所述步骤A中，所述特征标识材料的磁导率和磁滞特性随温度变化而变化，将其作为电感磁芯使用时，表现为电感的电感量随温度变化而变化；所述特征标识材料为通过烧结制备的软磁铁氧体材料；

所述步骤B中，在某一个温度区间内，连续地等间隔地选取多个测量温度点，测量处于这些测量温度点时的铁氧体材料作为磁芯制作成的电感的电感量，且温度每变化 0.1℃测量一次电感量；

所述步骤B中，用于测量防伪标签物理特性的手持终端检测仪的检测窗内固定有线圈，检测窗结构与防伪标签结构紧密嵌合设置，确保防伪标签塞进检测窗内部时，磁芯与线圈的相对位置保持不变；手持终端检测仪中设置一个加热器。

2.根据权利要求1所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其特征在于，所述商品信息包括商品的内部编号信息、商品的生产信息和对该商品的验证查询记录信息。

3.根据权利要求2所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其特征在于，所述步骤E包括：

E1、实时对商品上带有的用特征标识材料制作的防伪标签进行检测，将检测结果发送给客服后台；

E2、客服后台获取实时检测结果数据，并将其与数据库中数据进行匹配，匹配成功，则商品为正品，获取该商品的相关信息，将判断结果与该商品的相关信息发送给用户终端；匹配不成功，则商品为假货，将判断结果发送给用户终端；

E3、对商品的查询请求以及对数据库中数据的获取请求进行记录，生成日志。

4.根据权利要求3所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其特征在于，在常温下对防伪标签进行检测，得到一组测量数据，服务后台将该测量数据与数据库中记录数据进行匹配；

或者，任意改变防伪标签的温度，任意选取多个测量温度，得到多组测量数据，服务后台将多组测量数据与数据库中记录数据进行匹配。

5.根据权利要求3所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其特征在于，将手持终端检测仪的加密后身份代码和印刷在防伪标签上的商品内部编号信息连同测量数据一起发送给客服后台，客服后台验证测量数据和商品内部编号信息是否正确。

6.根据权利要求3所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其特征在于，当对于同一产品发生异常的重复检验时，客服后台自动发出警示信息。

7.根据权利要求3所述的利用软磁铁氧体材料温敏特性的防伪方法，其特征在于，所述防伪标签与商品一一对应固定设置，当将防伪标签拆除时，防伪标签出现不可修复的痕迹。