CN109829527B - 一种地表水环境监测的水质样品跟踪方法和跟踪系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种地表水环境监测的水质样品跟踪方法和跟踪系统，涉及环境监测技术领域，解决了现有技术中二维码占据空间大、图像信息容易被损坏、二维码中的标签信息容易被更改的技术问题。本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪方法，包括以下步骤：根据样品标签内容，获得二维码；接收客户端返回的信息，判断二维码的有效性；响应于二维码有效，返回样品信息；接收客户端返回的数据，并保存。本申请主要用于样品跟踪。

Description

一种地表水环境监测的水质样品跟踪方法和跟踪系统

技术领域

本申请涉及环境监测技术领域，具体涉及一种地表水环境监测的水质样品跟踪方法和跟踪系统。

背景技术

地表水质样品通常都是封装在玻璃瓶或者塑料瓶等有一定曲面的容器中，由于曲面容器的不规则形状，从而造成扫码不易，进一步地，现有的样品信息不断增加，信息量越大，加密之后获得的内容就越多，从而使得二维码的图案密集程度提高，加剧图像识别难度。在终端识别时需要解码又占用了一定的时间，使用户体验不理想。所有信息都在二维码标签上，取样品的工作环境不好会使样品标签受损，会丢失一定的信息。

另外，在传输的过程中，样品标签内容容易被篡改，造成信息的不准确。

发明内容

本申请的目的在于提出一种地表水环境监测的水质样品跟踪方法、跟踪系统和一种客户端，用于解决现有技术中二维码占据空间大、二维码图像信息容易被损坏、二维码中的标签信息容易被更改的技术问题。

本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪方法包括以下步骤：根据样品标签内容，获得二维码；接收客户端返回的信息，判断二维码的有效性；响应于二维码有效，返回样品信息；接收客户端返回的数据，并保存。

优选地，根据样品标签内容，获得二维码的方法包括：在数据库中根据样品标签内容，生成明文编码；使用加密算法对样品标签内容进行加密，并与全局唯一标识组成固定长度的编码，生成第一键值；根据第一键值生成二维码。

可选地，用户在客户端或者网页端将二维码以及与二维码对应的明文编码打印出来，粘贴在样品瓶上。

优选地，打印出的二维码为缩小比例后的二维码。

优选地，响应于二维码的图像信息被损坏，用户输入明文编码解析二维码的内容。

优选地，接收客户端返回的信息，判断二维码的有效性的方法包括：

接收客户端返回的信息，获得明文编码；使用加密算法对获得的明文编码对应的样品标签内容进行再次加密，并与全局唯一标识组成固定长度的编码，生成第二键值；将第二键值与第一键值进行比对，判断二维码是否有效；响应于第二键值与第一键值相同，二维码有效。

可选地，响应于样品标签内容被更改，且为有标注的有效更改记录，二维码有效。

可选地，响应于样品标签内容无效，二维码无效。

本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪方法，一方面，能够防止样品瓶上的二维码中的标签信息出现无效更改，造成信息丢失；另一方面，减少了样品瓶上二维码的占据空间，在二维码图像信息被损坏时，也能获得二维码中的信息。

本申请还提出一种地表水环境监测的水质样品跟踪系统，包括：二维码生成模块，用于根据样品标签内容，获得二维码；判断模块，用于接收客户端返回的信息，判断二维码的有效性；反馈模块，用于响应于二维码有效，返回样品信息；接收模块，用于接收客户端返回的数据，并保存。

本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪系统与本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪方法的技术效果一致，在此就不一一赘述。

本申请还提出一种客户端，包括：读取单元，用于读取二维码，并将二维码中的信息反馈给跟踪系统；接收单元，用于接收并显示跟踪系统返回的样品信息；上传单元，用于将输入的信息上传至跟踪系统。

本申请的客户端与本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪方法的技术效果一致，在此就不一一赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪方法的流程图；

图2是本申请的使用加密算法对样品标签内容进行加密的流程图；

图3是本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪系统的框图；

图4是本申请的客户端的框图。

具体实施方式

下面结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。

实施例一

图1是本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪方法的流程图，如图1所示，本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪方法包括：

根据样品标签内容，获得二维码(110)；

具体地，根据样品标签内容，获得二维码的方法包括：

在数据库中根据样品标签内容，生成明文编码；

示例性地，样品标签内容包括：需要采样的流域、详细地址信息、分析项目等。

使用加密算法对样品标签内容进行加密，并与全局唯一标识组成固定长度的编码，生成第一键值；

优选地，图2是本申请的使用加密算法对样品标签内容进行加密的流程图，如图2所示，使用加密算法对样品标签内容进行加密的过程为：

计算出消息需要填充的数据长度(210)；

消息指的是在数据库中每一个二维码对应的标签内容。需要对每一个二维码在数据库中的消息进行填充，使得消息的长度对M取模得N，设消息长度为W，即满足W mod M＝N，根据此公式计算出需要填充的数据长度。示例性地，W、M、N均为自然数。

填充消息，获得最终长度的消息(220)；

填充的方法为，在消息后面进行填充，填充的第一位为1，其余为0。添加后的消息长度可用来进行的存储长度为Q位。如果添加后的消息的长度大于2^Q，则只使用其低Q位的值，即添加后的消息长度对2^Q取模。在此步骤进行完毕后，最终的消息长度为M的整数倍。示例性地，Q为自然数。

对最终长度的消息进行数据处理，获得最终的加密值(230)。

准备需要用到的数据：

4个常数：A＝0x67452301，B＝0x0EFCDAB89，C＝0x98BADCFE，D＝0x10325476；

4个函数：F(X,Y,Z)＝(X&Y)|((～X)&Z)；G(X,Y,Z)＝(X&Z)|(Y&(～Z))；H(X,Y,Z)＝X^Y^Z；I(X,Y,Z)＝Y^(X|(～Z))；

把最终长度的消息以M位为一分组进行处理，每一个分组进行4轮变换，以上面所说4个常数为起始变量进行计算，重新输出4个变量，以输出的4个变量再进行下一分组的运算，如果已经是最后一个分组，则这4个变量为最后的结果，即加密值。

通过上述加密算法对样品标签内容进行加密，防止标签内容的信息被无效更改，避免了信息的丢失。

具体地，全局唯一标识是水质样品跟踪系统的唯一标识，其与加密后的样品标签内容组成固定长度的编码，生成第一键值。示例性地，固定长度的编码可以为64位编码。

根据第一键值生成二维码。

需要说明的是，用户在客户端或者网页端可以将二维码以及与二维码对应的明文编码打印出来，打印出的二维码为缩小比例后的二维码，占据空间更小，以适应不同的样品瓶；打印出的明文编码与样品标签内容一一对应，当二维码的图像信息被破坏时，输入二维码对应的明文编码，获得二维码中的内容信息。在一种实施方式中，打印二维码的用户为采样用户。

接收客户端返回的信息，判断二维码的有效性(120)；

其中，接收客户端返回的信息，判断二维码的有效性的方法包括：

接收客户端返回的信息，获得明文编码；

使用加密算法对获得的明文编码对应的样品标签内容进行再次加密，并与全局唯一标识组成固定长度的编码，生成第二键值；

需要解释的是，此处的加密方法与步骤210～步骤230中涉及的加密方法相同。

将第二键值与第一键值进行比对，判断二维码是否有效；

响应于第二键值与第一键值相同，二维码有效。

响应于二维码有效，返回样品信息(130)；

另外，响应于样品标签内容被更改，且为有标注的有效更改记录，二维码有效，返回样品信息。示例性地，有效更改记录为在数据库中对样品标签内容进行的更改，并标注的记录。响应于样品标签内容为无记录的修改，样品信息无效，二维码无效，结束样品信息的返回。

接收客户端返回的数据，并保存(140)。

本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪方法，一方面，能够防止二维码中的信息出现无效更改，造成信息丢失；另一方面，减少了二维码的占据空间，在二维码图像信息被损坏时，也能获得二维码中的信息。

实施例二

本申请还提出一种地表水环境监测的水质样品跟踪系统，执行实施例一所述的地表水环境监测的水质样品跟踪方法。图3是本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪系统，如图3所示，本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪系统，包括：

二维码生成模块31，用于根据样品标签内容，获得二维码；

判断模块32，用于接收客户端返回的信息，判断二维码的有效性；

反馈模块33，用于响应于二维码有效，返回样品信息；

接收模块34，用于接收客户端返回的数据，并保存。

需要指出的是，水质样品跟踪系统还包括数据库，水质样品跟踪系统中的所有数据都保存在数据库中。数据库中存储的内容包括全局唯一标识、每一个明文编码对应的样品标签内容、样品标签内容经加密算法加密后的对应数值、以及对应的第一键值。

本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪系统与本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪方法的技术效果一致，在此就不一一赘述。

实施例三

本申请还提出一种客户端，用于向本申请的地表水环境监测的水质样品跟踪系统提供数据，并接收水质样品跟踪系统返回的样品信息。图4是本申请的客户端的框图，如图4所示，本申请的客户端包括：

读取单元41，用于读取二维码，并将二维码中的信息反馈给跟踪系统；

具体地，二维码中的信息包括该二维码对应的明文编码。

接收单元42，用于接收并显示跟踪系统返回的样品信息；

具体地，响应于二维码有效，跟踪系统返回样品信息。跟踪系统根据不同的用户返回不同的信息。用户包括:采样人员、分析人员和管理人员。

用户根据权限从客户端获得不同的样品信息。管理人员获得的样品信息为采样人员和分析人员返回的样品信息的和。

示例性地，采样人员与分析人员的权限不同，即输入客户端的用户名和密码的不同，从而扫描之后获得的信息也是不同的。例如对于采样人员，获取的样品信息为所取样品中对应的分析项目；对于分析人员，获取的样品信息为要进行的分析项目以及必须在哪个时间段内完成的分析项目、采样人员输入的样品的表征信息，如样品的浑浊程度、样品的PH值以及样品的盐度等。

需要指出的是，响应于样品信息遭到违法修改，即样品信息遭到修改，但是在数据库中并没有对应记录，样品信息无效，跟踪系统结束样品信息的返回，接收单元显示二维码无效。

上传单元43，用于将输入的信息上传至跟踪系统。

具体地，采样人员、分析人员分别输入样品信息。示例性地，采样人员输入的内容包括所采样的表征信息、采样时间，或者为所采样的表征信息、采样时间、采样地点；分析人员输入的内容包括样品的分析的原始记录以及对应的试验结果。

本申请的跟踪系统和客户端在地表水环境检测中使样品信息做到了采测分离，保证了信息的安全性。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种地表水环境监测的水质样品跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据样品标签内容，获得二维码；

接收客户端返回的信息，判断二维码的有效性；

响应于二维码有效，返回样品信息；

接收客户端返回的数据，并保存；

根据样品标签内容，获得二维码的方法包括：

在数据库中根据样品标签内容，生成明文编码；

使用加密算法对样品标签内容进行加密，并与全局唯一标识组成固定长度的编码，生成第一键值；

根据第一键值生成二维码；

使用加密算法对样品标签内容进行加密具体包括以下子步骤：

计算出消息需要填充的数据长度；消息指的是在数据库中每一个二维码对应的标签内容；

填充消息，获得最终长度的消息；

对最终长度的消息进行数据处理，获得最终的加密值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在客户端或者网页端将二维码以及与二维码对应的明文编码打印出来，粘贴在样品瓶上。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，打印出的二维码为缩小比例后的二维码。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，响应于二维码的图像信息被损坏，用户输入明文编码解析二维码的内容。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，接收客户端返回的信息，判断二维码的有效性的方法包括：

接收客户端返回的信息，获得明文编码；

使用加密算法对获得的明文编码对应的样品标签内容进行再次加密，并与全局唯一标识组成固定长度的编码，生成第二键值；

将第二键值与第一键值进行比对，判断二维码是否有效；

响应于第二键值与第一键值相同，二维码有效。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，响应于样品标签内容被更改，且为有标注的有效更改记录，二维码有效。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，响应于样品标签内容无效，二维码无效。

8.一种地表水环境监测的水质样品跟踪系统，其特征在于，包括：

二维码生成模块，用于根据样品标签内容，获得二维码；

判断模块，用于接收客户端返回的信息，判断二维码的有效性；

反馈模块，用于响应于二维码有效，返回样品信息；

接收模块，用于接收客户端返回的数据，并保存；

根据样品标签内容，获得二维码的方法包括：

在数据库中根据样品标签内容，生成明文编码；

使用加密算法对样品标签内容进行加密，并与全局唯一标识组成固定长度的编码，生成第一键值；

根据第一键值生成二维码；

使用加密算法对样品标签内容进行加密具体包括以下子步骤：

计算出消息需要填充的数据长度；消息指的是在数据库中每一个二维码对应的标签内容；

填充消息，获得最终长度的消息；

对最终长度的消息进行数据处理，获得最终的加密值。

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