CN110971568A - 一种封闭系统数据对接装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种封闭系统数据对接装置，包括依次通信连接的封闭信息系统、数据采集系统和非封闭信息系统；所述封闭信息系统，存储大量原始数据，并将原始数据进行分页处理，转换为二维码图片进行显示；所述数据采集系统，用于采集所述封闭信息系统显示的二维码图片，并将其转换为原始数据进行上传；所述非封闭信息系统，作为服务器，接受并共享所述数据采集系统采集到的数据。通过本发明，可将封闭系统中的数据生成二维码图片进行传输，并在外部设备上对二维码图片进行识别解析，得到原始数据，以实现封闭系统中数据的高效采集与传输，保证传输安全，降低数据传输成本。

Description

一种封闭系统数据对接装置及方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种封闭系统数据对接装置及方法。

背景技术

随着信息化的发展，人们对于数据的需求越来越多，而以数据驱动信息化发展，提升人们生活质量，已经越来越多的应用到实际中。封闭系统由于其物理隔离的特性，使得其存储的数据不能被共享，致使很大一部分数据资源被陷于数据孤岛中而无法利用。传统解决方案是通过人工的方式，采集数据，将数据进行上传，而这种方式可靠性与安全性不足，成本较高，且常常在数据采集和传输的过程中出现遗漏，导致数据出错，不能满足企事业单位对于大量数据的需求。因此，如何提高封闭系统中数据的采集效率与采集质量，降低采集成本，并实现高效传输，成为一个亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种封闭系统数据对接装置，通过本装置，可将封闭系统中的数据生成二维码图片进行传输，并在外部设备上对二维码图片进行识别解析，得到原始数据，以实现封闭系统中数据的高效采集与传输，保证传输安全，降低数据传输成本。

本发明采用的技术方案为，一种封闭系统数据对接装置，包括依次通信连接的封闭信息系统、数据采集系统和非封闭信息系统；

所述封闭信息系统，存储大量原始数据，并将原始数据进行分页处理，转换为二维码图片进行显示；

所述数据采集系统，用于采集所述封闭信息系统显示的二维码图片，并将其转换为原始数据进行上传；

所述非封闭信息系统，作为服务器，接受并共享所述数据采集系统采集到的数据。

由上，封闭信息系统与外界物理隔离，且不以任何方式连接公网，不连接任何移动存储介质，因此本发明通过封闭信息系统将其存储的数据进行压缩编码，生成二维码图片，再由数据采集系统对二维码图片进行采集解析，生成相对应的数据，以供外部系统共享使用，从而实现封闭系统中数据的高效采集与传输，保证传输安全，降低数据传输成本。

其中，所述封闭信息系统包括通信连接的源数据处理模块和图像显示模块。

由上，所述源处理数据模块用于将原始数据进行处理，生成一连串的分页数据，所述图像显示模块可将分页数据逐一转换为二维码图片并进行显示，以供采集。

其中，所述数据采集系统包括通信连接的图像采集模块和数据处理模块。

由上，所述图像采集模块用于逐一采集二维码图片，所述数据处理模块用于将采集的二维码图片进行解码，生成对应的原始数据并排序，以供外部系统查看或使用。

其中，所述图像采集模块按照一定的帧率，采集二维码图片。

由上，图像采集模块采集二维码图片的频率可人工设定，以实现保证采集准确的同时，尽可能的提高采集速度。

其中，所述二维码图片的分辨率大小最大为所述图像显示模块显示的最大分辨率与图像采集模块采集的最大分辨率之间较小的最大分辨率。

由上，通过将显示器的最大分辨率与摄像头的最大分辨率进行对比，选取其中较小的最大分辨率作为二维码图片的分辨率，从而可以在二维码图片中压缩更多的数据量，减少二维码图片的生成量，提高数据传输效率。

为实现封闭系统内的数据与外部系统的安全传输，以实现数据共享及多效利用，本发明还提供了一种封闭系统数据对接方法，采用上述的封闭系统数据对接装置，包括以下步骤：

A、通过源数据处理模块将原始数据处理为一连串分页数据；

B、通过图像显示模块将所述分页数据转换为二维码图片并在显示器中显示；

C、通过图像采集模块采集所述二维码图片，并通过数据处理模块解析采集到的二维码图片，生成原始数据；

D、将解析到的原始数据上传至非封闭信息系统。

由上，封闭信息系统与外界物理隔离，且不以任何方式连接公网，不连接任何移动存储介质，因此本方法通过将封闭信息系统内的数据生成二维码图片，并由一外部采集系统对二维码图片进行采集识别，以生成对应数据，从而实现以二维码图片的形式传输数据的目的，区别于原有人工采集的方法，更加安全高效。

进一步改进，所述步骤B之前还包括以下步骤：

通过获取显示器可显示的最大分辨率、图像采集模块可采集的最大分辨率，确定两者之间较小的最大分辨率，作为步骤B中，二维码图片的分辨率大小；

以该分辨率的大小作为二维码图片的大小，以该大小的二维码图片确定出最大可容纳字节数，控制步骤A中数据分页时的每页的数据量，以使该数据格式化、压缩、加密后的数据匹配所述可容纳字节数。

由上，该步骤通过将显示器的最大分辨率与摄像头的最大分辨率进行对比，选取其中较小的最大分辨率作为二维码图片的分辨率，既可满足二维码图片的采集要求，还可在二维码图片中压缩更多的数据量，减少二维码图片的生成量，提高数据传输效率。

其中，所述步骤A包括以下步骤：

A1、获取原始数据，将数据进行分页处理；

A2、进行数据格式化，并设置分页标识符；

A3、对分页后的数据进行压缩编码；

A4、对压缩后的数据进行加密编码。

由上，在处理较大的数据量时，可将数据进行分页，并将每页数据进行压缩和加密，以保证数据的安全。

其中，所述步骤B包括以下步骤：

B1、将编码后的分页数据，逐一转换成二维码图片数据；

B2、按照一定的帧率，在显示器上循环显示图片。

由上，通过将压缩加密后的每页数据逐一转换为二维码通过，并按照设定的帧率，在显示器上循环显示，以供采集。

其中，所述步骤C包括以下步骤；

C1、通过图像采集模块定位并采集识别图片中的二维码；

C2、通过数据处理模块解析所述二维码中存储的数据；

C3、解密获取的数据，对数据进行解码，得到原始数据；

C4、将得到的原始数据，进行页码编排，根据页码判断所有数据采集是否完成。

由上，通过摄像头对显示器显示的二维码图片进行采集，并通过数据处理模块将二维码中存储的数据进行解析排序，以得到所有的原始数据，同时，数据处理模块还可将生成的分页数据与原始数据的页码进行对比，从而判断数据采集是否完成，保证数据不被遗漏。

综上所述，通过本发明提供的封闭系统数据对接装置及方法，可实现封闭系统内的数据与外部系统的高效采集与传输，保证传输安全，降低数据传输成本，以实现数据共享及多效利用。

附图说明

图1为本发明封闭系统数据对接装置的原理框图；

图2为本发明封闭信息系统的组成框图；

图3为本发明数据采集系统的组成框图；

图4为本发明封闭系统数据对接方法的流程简图；

图5为本发明封闭系统数据对接方法的流程示意图；

图6为本发明源数据处理模块处理步骤的示意图；

图7为本发明数据处理模块处理步骤的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明做出进一步详细描述。显然，下文所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供一种封闭系统数据对接装置，包括依次通信连接的封闭信息系统100、数据采集系统200和非封闭信息系统300；

所述封闭信息系统100存储大量原始数据，并将原始数据进行分页处理，转换为二维码图片进行显示，其与外界采用物理隔离的方式，不能以任何的方式链接国际互联网和其他公网，不能连接任何移动存储介质；

所述数据采集系统200，用于采集所述封闭信息系统显示的二维码图片，并将其转换为原始数据进行上传；

所述非封闭信息系统300，作为服务器，接受并共享所述数据采集系统200采集到的原始数据。

如图2所示，所述封闭信息系统100包括通信连接的：

源数据处理模块101，由依次通讯连接的数据读取模块、数据编码模块和数据加密模块构成，其中数据读取模块读取该封闭信息系统内部的数据，由数据编码模块按照设定的算法进行编码压缩，生成分页数据，数据加密模块对分页数据进行加密处理；

图像显示模块102，用于将压缩加密后的分页数据逐一转换为二维码图片，并按照一定帧率进行在显示器上显示；

如图3所示，所述数据采集系统200与封闭信息系统100没有任何连接，包括通信连接的：

图像采集模块201，由依次通讯连接的摄像头、二维码定位模块和二维码读取模块构成，用于对二维码图片进行定位并采集；

数据处理模块202，由依次通讯连接的数据识别模块、数据解码模块、数据处理模块和数据传输模块构成，用于识别二维码中的数据，并进行解码、排序后，生成原始数据，传输至外部平台；

如图4所示，所述封闭信息系统100与数据采集系统200之间通过二维码图片传输数据的原理如下：

通过源数据处理模块101获取原始数据，将原始数据按照一定的大小，进行分页处理；设置分页标识符，分页标识符可以为1/n(n为分页数量)等可表明顺序的字符；将分页标识符和分页数据一一对应，组合成一个新的数据结构，将新组合的数据结构转换为JSON字符串；使用压缩算法，压缩生成的分页数据字符串，得到压缩数据；使用对称加密算法，将压缩后的数据进行加密，以保障传输数据的安全性；

所述图像显示模块102外接一显示器，用于将压缩加密后的分页数据逐一转换为二维码图片，并控制二维码图片以一定的帧率循环显示到显示器上；

所述图像采集模块201可以选用带摄像功能的手机和笔记本电脑等，通过摄像头对显示器上显示的二维码图片进行定位，并对二维码图片进行二值化预处理；对预处理后的图像进行边缘检测，得到边缘检测图像，并做反向处理；对边缘图像分别进行水平和垂直方向上的投影同一位置上的黑色像素点进行累加，得到边缘投影图；对水平和垂直投影后的图像做一次高斯滤波处理，检测投影曲线的下降沿，结合投影之的大小，确定出二维码所在的区域；将二维码进行分割，得到最终完整的二维码区域；

通过数据处理模块202对图像采集模块分割出的二维码进行解析得到之前的压缩数据；并利用DES算法对解析出的压缩数据进行解密，将解密后的数据，进行解压缩，得到最终原始分页数据；按照分页数据结构中页码标识符的顺序，进行排序，得到原始数据；该数据处理模块202还要根据分页标识符中的分页位置(1/n中的1)，判断当前数据的分页位置，并根据当前已获取到的所有分页，以及总的分页数量(1/n中的n)，判断是否已经获取全部数据。

因为数据采集过程中难免会出现延迟等现象，导致采集的数据有重复，或部分数据未采集到，所以图像显示模块102需要循环展示二维码图片，直到数据采集系统采集完成所有数据。

如图5所示，基于上述装置，本发明还提供了一种封闭系统数据对接方法，包括以下步骤：

S100：将原始数据处理为一连串分页数据；

如图6所示，该步骤包括以下处理步骤：

通过源数据处理模块获取原始数据，将数据进行分页处理；

进行数据格式化，并设置分页标识符；

对分页后的数据进行压缩编码；

对压缩后的数据进行加密编码；

S200：将所述分页数据转换为二维码图片并在显示器上显示；

该步骤包括以下处理步骤：

将编码后的分页数据，逐一转换成二维码图片数据；

按照一定的帧率，在显示器上循环显示图片；

为提高传输效率，增大数据传输量，在生成二维码图片之前，还将优先进行如下步骤：

通过获取显示器可显示的最大分辨率、图像采集模块可采集的最大分辨率，确定两者之间较小的最大分辨率，作为步骤S200中，二维码图片的分辨率大小，即二维码图片大小；

以该分辨率的大小作为二维码图片的大小，以该大小的二维码图片确定出最大可容纳字节数，控制步骤S100中数据分页时的每页的数据量，以使该数据格式化、压缩、加密后的数据匹配所述可容纳字节数。

S300：采集所述二维码图片，并通过数据处理模块解析采集到的二维码图片，生成原始数据；

如图7所示，该步骤包括以下处理步骤：

通过图像采集模块定位并采集识别图片中的二维码；

通过数据处理模块解析所述二维码中存储的数据；

解密获取的数据，对数据进行解码，得到原始数据；

将得到的原始数据，进行页码编排，根据页码判断所有数据采集是否完成；

若编排后的页码不符合预期值，则对循环播放的二维码进行重复采集，直到所有数据采集完成；

S400：将解析到的原始数据上传至非封闭信息系统；

从封闭信息系统中采集完成的数据，可用于数据分析或共享，既保证原有封闭信息系统的隔离安全，又可实现数据的快捷高效传输，以满足数据驱动信息化的发展。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种封闭系统数据对接装置，其特征在于，包括依次通信连接的封闭信息系统、数据采集系统和非封闭信息系统；

所述封闭信息系统，存储大量原始数据，并将原始数据进行分页处理，转换为二维码图片进行显示；

所述数据采集系统，用于采集所述封闭信息系统显示的二维码图片，并将其转换为原始数据进行上传；

所述非封闭信息系统，作为服务器，接受并共享所述数据采集系统采集到的数据。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述封闭信息系统包括通信连接的源数据处理模块和图像显示模块。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述数据采集系统包括通信连接的图像采集模块和数据处理模块。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述图像采集模块按照一定的帧率，采集二维码图片。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述二维码图片的分辨率大小最大为所述图像显示模块显示的最大分辨率与图像采集模块采集的最大分辨率之间较小的最大分辨率。

6.一种封闭系统数据对接方法，其特征在于，采用如权利要求1～5任一所述的封闭系统数据对接装置，包括以下步骤：

A、通过源数据处理模块将原始数据处理为一连串分页数据；

B、通过图像显示模块将所述分页数据转换为二维码图片并在显示器中显示；

C、通过图像采集模块采集所述二维码图片，并通过数据处理模块解析采集到的二维码图片，生成原始数据；

D、将解析到的原始数据上传至非封闭信息系统。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤B之前还包括以下步骤：

通过获取显示器可显示的最大分辨率、图像采集模块可采集的最大分辨率，确定两者之间较小的最大分辨率，作为步骤B中，二维码图片的分辨率大小；

以该分辨率的大小作为二维码图片的大小，以该大小的二维码图片确定出最大可容纳字节数，控制步骤A中数据分页时的每页的数据量，以使该数据格式化、压缩、加密后的数据匹配所述可容纳字节数。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤A包括以下步骤：

A1、获取原始数据，将数据进行分页处理；

A2、进行数据格式化，并设置分页标识符；

A3、对分页后的数据进行压缩编码；

A4、对压缩后的数据进行加密编码。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述步骤B包括以下步骤：

B1、将编码后的分页数据，逐一转换成二维码图片数据；

B2、按照一定的帧率，在显示器上循环显示图片。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述步骤C包括以下步骤；

C1、通过图像采集模块定位并采集识别图片中的二维码；

C2、通过数据处理模块解析所述二维码中存储的数据；

C3、解密获取的数据，对数据进行解码，得到原始数据；

C4、将得到的原始数据，进行页码编排，根据页码判断所有数据采集是否完成。

Images