CN106382976A - 一种电子计价秤防作弊系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子计价秤防作弊系统及方法，该系统包括有：智能手机及电子计价秤，其中，电子计价秤包括有：按键单元、称重传感器、显示单元、测量控制单元、加密单元、校验单元及无线通信电路。所述加密单元存储有加密算法，将校验数据和唯一编码进行加密；所述校验单元，根据电子计价秤的程序数据与标定数据生成校验码作为校验数据；所述无线通信电路，用以将加密单元加密后的数据传输给智能手机。本发明解决电子计价秤在终端用户出现作弊情况的问题，同时减少质检部门的执法成本。

Description

一种电子计价秤防作弊系统及方法

技术领域

本发明属于电子计价秤技术领域，特别涉及一种电子计价秤防作弊的方法及装置。

背景技术

随着电子计价秤的快速发展，市面上出现许多作弊手段对称量结果造成显著影响，严重扰乱了市场交易的正常秩序。常见的作弊手段有以下几种：1、篡改电子计价秤软件，主控芯片被重烧录或更换，利用如键盘、红外、声控等手段改变称量结果；2、更改标定重量值，使得称量结果大于实际值；3、通过干扰、更改(主控芯片)外围电路等手段影响称量结果。

目前防作弊手段主要通过各厂家产品送检以及质检部门不定期抽检，但这只能保证产品在厂家端的合法性，但无法保证产品在用户端的合法性，同时篡改软件等作弊手段非常隐秘，导致执法者很难找到作弊的证据，这间接提高了执法成本。

如专利申请201220542191.0公开了一种手持式电子计价秤防作弊监督检测系统，其通过对电子计价秤的主控单元进行调整，使其能够以硬件方式生成并输出与电子计价秤唯一对应的校验码；并且在每一电子计价秤申请许可证时，将其身份信息以及与之唯一对应的校验码在一数据中心内存储备案，以及利用至少一手持检查设备接收待检电子计价秤以加密通讯方式输出的校验码，并将其以加密无线通讯方式上传至数据中心，再在数据中心内查询比对相应电子计价秤身份信息，再将查询结果以加密无线通讯方式回传至手持检查设备，使检验人员能由此实时判别待检电子计价秤的合法性。该装置是通过生成校验码来进行防作弊，然而由于校验码是电子秤的身份信息，其一旦生成后就无法改变，容易被识别和复制，因此上述防作弊方法，并不可靠。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提供一种电子计价秤防作弊系统及方法，解决电子计价秤在终端用户出现作弊情况的问题，同时减少质检部门的执法成本。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种电子计价秤防作弊系统，该系统包括有：智能手机及电子计价秤，其中，智能手机装有检验APP，用以对电子计价秤进行检验；电子计价秤则包括有：按键单元、称重传感器、显示单元、测量控制单元、加密单元、校验单元、产品编码存储单元及无线通信电路；

所述加密单元存储有加密算法，将校验数据和唯一编码进行加密，以避免数据被盗取或被复制，提高数据传输的安全性；

所述校验单元，根据电子计价秤的程序数据与标定数据生成校验码作为校验数据；

所述无线通信电路，用以将加密单元加密后的数据传输给智能手机。

电子计价秤将校验数据和唯一编码通过加密单元进行加密后，再通过无线通信电路把校验数据和唯一编码发送给APP，智能手机将上述数据上传到后台服务器。后台服务器根据备案数据进行对比检测并把结果下发到APP，质检人员根据对比结果来判断待检衡器是否存在作弊嫌疑。

进一步，所述电子计价秤的主控芯片内置有测量控制单元、产品编码存储单元以及校验单元，产品编码存储单元存储电子计价秤的唯一产品编码，校验单元根据程序数据与标定数据生成校验码。

所述无线通信单元包括有2种实现方式：方式1是低功耗蓝牙(BLE)电路，方式2是通过WIFI电路。

为了更进一步应对篡改者对电子计价秤通过无线干扰、更改外围电路等手段达到作弊效果，电子计价秤还设有防开盖检测电路，防开盖检测电路连接于测控控制单元。

一种电子计价秤防作弊方法，该方法包括有如下步骤：

101、智能手机通过无线通信电路连接电子计价秤，向电子计价秤发送检测命令；

如果不能正常连接，APP显示检测失败；如果可以正常连接，就向电子计价秤发送检测命令。

102、校验单元生成校验数据；

103、电子计价秤接收命令后，读取唯一产品编码和校验数据；

104、对唯一产品编码和校验数据进行加密处理并上传给智能手机；

105、智能手机接收到加密的数据后，通过移动网络连接质检部门的后台服务器，并把数据上传到服务器；

106、服务器接收数据后，对相关数据进行解密操作；

107、将解密后的唯一产品编码和校验数据与备案的唯一产品编码校验数据进行对比，生成检测结果。

如果不存在该产品编码或校验数据不一致，则表示检测无法通过；如果对比结果一致，则表示检测通过。

检测结果可以直接反馈给智能手机，通过智能手机显示检测结果。此时质检人员可以根据结果来判断待检的电子计价秤是否存在作弊的嫌疑。

所述的102步骤中，校验数据是校验码，由校验单元生成。

所述的102步骤中，采用的是CRC(循环冗余校验码)算法实现校验数据的生成。

进一步，为了确保校验数据的唯一性，所述CRC算法采用的CRC寄存器位宽选择32位，可以使得数据重复概率≤1/(2^32)(2^32为2的32次方)。

本发明所实现的电子计价秤防作弊的方法及系统，可以有效避免校验码被复制、软件被篡改等作弊手段，保证产品在用户端的合法性。同时，质检人员只需使用智能手机APP即可对电子计价秤进行检测，无需使用砝码检测或开盖检查，也无需专用检测设备，从而方便工商质检部门对于市场的管理，同时也最大程度地维护了消费者的合法权益。

附图说明

图1是本发明所实施的结构示意图。

图2是本发明所实施的防作弊控制流程图。

图3是本发明所实施的校验数据的生成流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参照图1所示，本发明所实施的电子计价秤防作弊系统，该系统包括有：智能手机及电子计价秤，其中，智能手机装有检验APP，用以对电子计价秤进行检验。

电子计价秤则包括有：按键单元、称重传感器、显示单元、测量控制单元、加密单元、校验单元、防开盖检测单元、产品编码存储单元及无线通信电路。其中，测量控制单元为电子计价秤控制的核心，按键单元、称重传感器、显示单元、加密单元、校验单元、防开盖检测单元、产品编码存储单元分别与测量控制单元连接并进行通讯；按键单元、称重传感器、显示单元和测量控制单元均是现有技术，在此不再赘述。

加密单元存储有加密算法，将校验数据和唯一编码进行加密，以避免数据被盗取或被复制，提高数据传输的安全性。

校验单元，则根据电子计价秤的程序数据与标定数据生成校验码作为校验数据。

电子计价秤将校验数据和唯一编码通过加密单元进行加密后，再通过无线通信电路把校验数据和唯一编码发送给APP，智能手机将上述数据上传到后台服务器。后台服务器根据备案数据进行对比检测并把结果下发到APP，质检人员根据对比结果来判断待检衡器是否存在作弊嫌疑。

电子计价秤的主控芯片内置产品编码存储单元以及校验单元，产品编码存储单元存储电子计价秤的唯一产品编码，校验单元根据程序数据与标定数据生成校验码，衡器厂商将唯一产品编码上传至质检部门的服务器进行备案。校验码可以实现存储于质检部门的服务器，也可以根据定义的算法现场生成，通常采用后一种方法，以有效验证电子计价秤，所述的校验码是与电子计价秤的内置程序绑定的，如果内置程序做了修改，校验码会随之改变。

唯一产品编码主要用于识别生产厂家，防止厂家生产具有作弊功能的产品，同时服务器可以根据唯一产品编码查询备案校验数据。

电子计价秤的加密单元主要负责将上传到APP的数据进行加密，防止校验数据被窃取。

如图1所示，电子计价秤可以通过2种方式连接APP。其中方式1是通过低功耗蓝牙(BLE)电路连接APP，然后把校验数据上传到APP里进行处理。方式2是通过WIFI电路连接APP，然后把校验数据上传到APP里进行处理。

质检部门的后台服务器主要存储厂商上传的备案数据，以及对APP上传的待检数据进行解密、对比并返回检测结果。

质检人员主要通过APP接收电子计价秤上传的加密数据，然后通过移动网络上传到后台服务器，并等待服务器的检测结果。如果电子计价秤的主控芯片被重烧录或更换，就会导致APP无法与其建立连接，则代表待检的电子计价秤存在作弊嫌疑；如果电子计价秤被更改标定数据且没有经过备案，会导致校验数据与备案的不一致，则代表待检的电子计价秤存在作弊嫌疑。这样就可以有效避免常见的作弊手段(篡改软件、更改标定数据)。

为了更进一步应对篡改者对电子计价秤通过无线干扰、更改外围电路等手段达到作弊效果，电子计价秤增加防开盖检测电路。当电子计价秤被非法开盖则会导致系统无法正常工作，除非进行重新标定。如果是非法标定，其校验数据与服务器的不一致，无法通过质检人员的检测。

交互流程则如图2所示，电子计价秤防作弊检测的过程如下所示：

S101、质检人员使用智能手机APP连接电子计价秤(无线通信电路)。如果不能正常连接，APP显示检测失败；如果可以正常连接，就向电子计价秤发送检测命令。

S102、校验单元生成校验数据；校验数据是校验码，由校验单元生成。

在该步骤中，通过CRC(循环冗余校验码)算法实现校验数据的生成。电子计价秤的主控芯片内置CRC计算单元，当系统完成标定后通过CRC计算单元得出当前的校验值。为了确保校验数据的唯一性，CRC寄存器位宽选择32位，可以使得数据重复概率≤1/(2^32)。

S103、电子计价秤接收命令后，读取唯一产品编码和校验数据，然后对数据进行加密处理并上传给APP。

S104、电子计价秤对唯一产品编码和校验数据进行加密处理并上传给智能手机。

S105、APP接收到加密的数据后，通过移动网络连接质检部门的后台服务器，并把数据上传到服务器；

S106、服务器接收数据后，对相关数据进行解密操作；

S107、然后根据唯一产品编码查询对应的备案校验数据，生成检测结果。如果不存在该产品编码或校验数据不一致，则表示检测无法通过；如果对比结果一致，则表示检测通过。

S108、最后服务器把检测结果反馈给APP，APP显示检测结果并断开与电子计价秤的连接。此时质检人员可以根据结果来判断待检的电子计价秤是否存在作弊的嫌疑。

由于不同电子计价秤的唯一产品编码以及标定数据不一致，因此唯一产品编码、标定数据也参与检验运算，可以有效防止程序被破解后进行非法复制。

CRC计算单元依次读取唯一产品编码、程序数据和标定数据(每次8-bit)，然后与n位CRC寄存器进行运算，当所有数据运算完毕，CRC寄存器此时存储的值就是当前系统的检验数据。校验数据的生成流程则如图3所示。

S201、初始化CRC寄存器；

S202、读取唯一产品编码；

S203、进行CRC计算；

S204、运算完成后，读取程序数据；通常每次读取8bit。

S205、将读取的程序数据进行CRC计算；

S206、运算完成后，读取标定数据，每次读取8bit。

S207、将标定数据进行CRC计算，

S208、运算完成后生成校验数据。

如果电子计价秤被更改标定数据，就会导致CRC校验值被改变，即校验数据与出厂备案的不一致，意味着待检的电子计价秤存在被修改的嫌疑。

本发明可以利用当前广泛应用的智能手机APP和后台服务器构成防作弊检测系统，相比传统的砝码检测等手段更加便捷、高效。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电子计价秤防作弊系统，其特征在于该系统包括有：智能手机及电子计价秤，其中，电子计价秤包括有：按键单元、称重传感器、显示单元、测量控制单元、加密单元、校验单元、产品编码存储单元及无线通信电路；

所述加密单元存储有加密算法，将校验数据和唯一编码进行加密，以避免数据被盗取或被复制，提高数据传输的安全性；

所述校验单元，根据电子计价秤的程序数据与标定数据生成校验码作为校验数据；

所述无线通信电路，用以将加密单元加密后的数据传输给智能手机。

2.如权利要求1所述的电子计价秤防作弊系统，其特征在于所述电子计价秤的主控芯片内置有测量控制单元、产品编码存储单元以及校验单元，产品编码存储单元存储电子计价秤的唯一产品编码，校验单元根据程序数据与标定数据生成校验码。

3.如权利要求1所述的电子计价秤防作弊系统，其特征在于所述无线通信电路包括有2种实现方式：方式1是低功耗蓝牙电路，方式2是通过WIFI电路。

4.如权利要求1所述的电子计价秤防作弊系统，其特征在于电子计价秤还设有防开盖检测电路，防开盖检测电路连接于测控控制单元。

5.一种电子计价秤防作弊方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

101、智能手机通过无线通信电路连接电子计价秤，向电子计价秤发送检测命令；

102、校验单元生成校验数据；

103、电子计价秤接收命令后，读取唯一产品编码和校验数据；

104、对唯一产品编码和校验数据进行加密处理并上传给智能手机；

105、智能手机接收到加密的数据后，通过移动网络连接质检部门的后台服务器，并把数据上传到服务器；

106、服务器接收数据后，对相关数据进行解密操作；

107、将解密后的唯一产品编码和校验数据与备案的唯一产品编码校验数据进行对比，生成检测结果。

6.如权利要求5所述的电子计价秤防作弊方法，其特征在于所述的102步骤中，校验数据是校验码，由校验单元生成。

7.如权利要求6所述的电子计价秤防作弊方法，其特征在于所述的102步骤中，采用的是CRC算法实现校验数据的生成。

8.如权利要求7所述的电子计价秤防作弊方法，其特征在于为了确保校验数据的唯一性，所述CRC算法采用的CRC寄存器位宽选择32位，可以使得数据重复概率≤1/(2^32)。

9.如权利要求7所述的电子计价秤防作弊方法，其特征在于校验数据的生成流程为：

201、初始化CRC寄存器；

202、读取唯一产品编码；

203、进行CRC计算；

204、运算完成后，读取程序数据；通常每次读取8bit。

205、将读取的程序数据进行CRC计算；

206、运算完成后，读取标定数据，每次读取8bit。

207、将标定数据进行CRC计算，

208、运算完成后生成校验数据。