CN112700569A - 基于区块链的文件保险箱及其存取系统、取用和存放方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种基于区块链的文件保险箱及其存取系统、取用和存放方法，该文件保险箱包括箱体和与其铰接的箱门，所述箱体内部具有存储文件的存储空间，且所述存储空间内设有控制器，所述控制器外表面设有扫描器，用于扫描文件上的唯一标签，并通过控制器将所述标签信息上传至区块链网络，所述箱门外表面设有输入显示模块和机械锁，所述输入显示模块用于输入识别码，在识别码通过后进行机械锁开锁。本发明在存取文件时通过扫描器进行扫描文件上的标签，同时将区块链对应节点的数据进行转移，实现了实体文件与数字文件的同步转移，可以进行实时跟踪，避免了文件的遗失，提升了安全性。

Description

基于区块链的文件保险箱及其存取系统、取用和存放方法
技术领域
本发明涉及保险箱技术领域，具体而言，涉及一种基于区块链的文件保险箱及其存取系统、取用和存放方法。
背景技术
保险箱作为放置重要文件和物品的特殊装置，已经被越来越多的家庭用户和办公用户所使用。
当保险箱有多个合法用户时，通常的流程为：某一用户输入公共密码打开保险箱从中取出或存放文件。由于存取文件过程没有跟踪记录或仅在记录表上签字，缺乏强制措施，用户容易忘记签字，无法跟踪文件的去向，易造成文件的遗失。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供了一种基于区块链的文件保险箱及其取用和存放方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
第一方面，本发明公开了一种基于区块链的文件保险箱，包括箱体和与其铰接的箱门，所述箱体内部具有存储文件的存储空间，且所述存储空间内设有控制器，所述控制器外表面设有扫描器，用于扫描文件上的唯一标签，并通过控制器将所述标签信息上传至区块链网络，所述箱门外表面设有输入显示模块和机械锁，所述输入显示模块用于输入识别码，在识别码通过后进行机械锁开锁。
作为优选方案，所述箱门外表面设有人脸识别模块，用于识别脸部信息。
作为优选方案，所述箱体内部设有监控模块，用于监控文件存取过程。
作为优选方案，所述输入显示模块上设有按键、显示屏和指纹识别器，所述按键用于输入密码，所述显示屏用于显示提示信息，所述指纹识别器用于识别指纹信息。
作为优选方案，所述文件上的唯一标签包括二维码和/或条形码。
第二方面，本发明公开了一种基于区块链的文件保险箱存取系统，包括控制器及与所述控制器相连的扫描器、存储器、通信模块和输入显示模块；所述扫描器用于扫描文件上的标签；所述存储器用于存储软件程序； 所述通信模块用于与区块链网络进行通信，以接收和发送信号；所述输入显示模块用于输入识别码、显示提示信息，并进行生理特征识别；所述控制器用于接收上述各模块发出信号，并根据存储在存储器内的软件程序进行整体控制。
第三方面，本发明公开了一种基于区块链的文件保险箱取用方法，应用于区块链网络上，所述区块链网络包括保险箱节点和多个存取人节点，包括如下步骤：分配识别码至多个存取人，所述识别码与存取人绑定；选择取用模式，输入识别码进行认证，并进行生理特征识别解锁；扫描文件上的唯一标签，将所述标签信息上传至区块链网络；将保险箱节点上与所述标签对应的文件数据发送至存取人节点。
作为优选方案，所述保险箱节点和多个存取人节点之间进行公钥共享，所述识别码为取用私钥，所述输入识别码进行认证，包括：采用取用私钥对取用请求进行加密，并发送至保险箱节点；保险箱节点利用取用公钥对加密后的取用请求进行解密，解密完成后，返回请求通过指令。
第四方面，本发明公开了一种基于区块链的文件保险箱存放方法，应用于区块链网络上，所述区块链网络包括保险箱节点和多个存取人节点，包括如下步骤：分配识别码至多个存取人，所述识别码与存取人绑定；选择存放模式，输入识别码进行认证，并进行生理特征识别解锁；扫描文件上的唯一标签，并将所述标签信息上传至区块链网络；将存取人节点上与所述标签对应的文件数据发送至保险箱节点。
作为优选方案，所述保险箱节点和多个存取人节点之间进行公钥共享，所述识别码为存放私钥，所述输入识别码进行认证，包括：采用存放私钥对存放请求进行加密，并发送至保险箱节点；保险箱节点利用存放公钥对加密后的存放请求进行解密，解密完成后，返回请求通过指令。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：存取人输入各自识别码打开保险箱进行文件的存取，保险箱内摄像头记录存取过程并将视频数据上传至区块链网络保存，利用区块链的不可篡改性提高了数据存储的安全性；存取文件时通过扫描器进行扫描文件上的标签，同时将区块链对应节点的数据进行转移，实现了实体文件与数字文件的同步转移，可以进行实时跟踪，避免了文件的遗失，提升了安全性。
附图说明
参照附图来说明本发明的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：
图1为本发明实施例提供的基于区块链的文件保险箱的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的基于区块链的文件保险箱另一视角的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的基于区块链的文件保险箱存取系统的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的基于区块链的文件保险箱取用方法的流程示意图；
图5为本发明实施例提供的基于区块链的文件保险箱存放方法的流程示意图。
图中标号：1箱体、2控制器、3扫描器、4箱门、5输入显示模块、501键盘、502显示屏、503指纹识别器、6人脸识别模块、7机械锁、8监控模块、9文件、10隔板、11通信模块、12存储器、13接触传感器、14电源模块、15音频电路、16扬声器、17麦克风。
具体实施方式
容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。
根据本发明的一实施方式结合图1和2示出。一种基于区块链的文件保险箱，包括箱体1和与其铰接的箱门4，箱体1内部具有存储文件9的存储空间，且存储空间内设有控制器2。具体的，在箱体1内部固定设置有隔板10，隔板10上放置有纸质文件9资料，隔板10下方设置有控制器2。
在控制器2外表面设有扫描器3，用于扫描文件9上的唯一标签，并通过控制器2将标签信息上传至区块链网络。该文件9上的唯一标签包括二维码或条形码。
在箱门4外表面设有输入显示模块5和机械锁7，输入显示模块5包括键盘501、显示屏502和指纹识别器503，键盘501用于输入识别码或选择存取模式，显示屏502用于显示提示信息，指纹识别器503用于输入存取人指纹数据，并将该指纹数据传输至控制器2。
在识别码通过后进行机械锁7开锁。本实施例中，该机械锁7为转盘密码锁，拨动转盘输入正确密码后即可打开箱门4。可以理解，该机械锁7亦可为传统钥匙锁。
在箱门4外表面设有人脸识别模块6，用于识别脸部信息。箱体1内部设有监控模块8，用于监控文件9存取过程。该监控模块8为摄像头，实时录制文件9存取过程，并将该录制视频加密后上传至区块链网络。可选的，将录制视频备份至本地存储器12中。
参见图3，本发明公开了一种基于区块链的文件保险箱的存取系统，包括控制器2及与控制器2相连的扫描器3、存储器12、通信模块11和输入显示模块5。该扫描器3用于扫描文件9上的标签；存储器12用于存储软件程序；通信模块11用于与区块链网络进行通信，以接收和发送信号；输入显示模块5用于输入识别码、显示提示信息，并进行生理特征识别；控制器2用于接收上述各模块发出信号，并根据存储在存储器12内的软件程序进行整体控制。
此外，该系统还包括电源模块14、监控模块8、人脸识别模块6、接触传感器13、扬声器16和麦克风17，该电源模块14用于为上述各用电设备提供电能。监控模块8用于监控文件9存取过程。该监控模块8为摄像头，实时录制文件9存取过程，并将该录制视频加密后上传至区块链网络。可选的，将录制视频备份至本地存储器12中。
人脸识别模块6用于识别脸部信息，在进行开锁时，人脸识别模块6内置摄像头采集存取人面部数据，将该面部数据传输至控制器2，控制器2将该面部数据与系统内的面部信息进行比对，在相似度大于设定阈值时，显示识别通过。
接触传感器13设于箱门4上，用于监测保险箱的打开和关闭动作，并将该动作信号传输至控制器2。当遇到暴力开门时，即未输入识别码或识别码错误，生理特征识别失败，但是箱门4被打开，即触发报警程序，自动拨打预设报警电话。扬声器16和麦克风17通过音频电路15与控制器2相连，扬声器16用于输出语音提示或报警信息，麦克风17用于呼入求助信息。
应理解，上述通信模块11用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，给控制器2处理；另外，将设计上行的数据发送给基站。具体的，该通信模块11为RF天线，包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、LNA（Low Noise Amplifier，低噪声放大器）、双工器等。此外，RF天线还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。所述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于GSM(Global System of Mobile communication，全球移动通讯系统)、GPRS(General PacketRadio Service，通用分组无线服务)、CDMA(Code Division Multiple Access，码分多址)、WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access,宽带码分多址)、LTE(Long TermEvolution,长期演进)、电子邮件、SMS(Short Messaging Service，短消息服务)等。
本发明实施例中，上述输入显示模块5包括键盘501、显示屏502和指纹识别器503，键盘501用于输入识别码或选择存取模式，显示屏502用于显示提示信息，指纹识别器503用于输入存取人指纹数据，将该指纹数据传输至控制器2，控制器2将该指纹数据与系统内的指纹信息进行比对，在相似度大于设定阈值时，显示识别通过。
上述控制器2为该存取系统的控制中心，具体可采用高通骁龙、华为麒麟或英特尔酷睿等系列处理器。该控制器2利用各种接口和线路连接整个系统的各个部分，通过运行或执行存储在存储器12内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器12内的数据，执行该系统的各种功能和处理数据，从而对系统进行整体监控。
参见图4，本发明公开了一种基于区块链的文件保险箱取用方法，应用于区块链网络上，区块链网络包括保险箱节点和多个存取人节点，包括如下步骤：
S101，分配识别码至多个存取人，识别码与存取人绑定。
S102，选择取用模式，输入识别码进行认证，并进行生理特征识别解锁。该生理特征识别可以为人脸识别解锁和/或指纹识别解锁。
S103，扫描文件9上的唯一标签，将标签信息上传至区块链网络。
S104，将保险箱节点上与标签对应的文件数据发送至存取人节点。
应理解，区块链网络采用非对称密钥加密算法构建，在节点加入区块链网络时，生成公钥和私钥，公钥对外公开，私钥由个人秘密保存，用其中一把密钥加密，就只能用另一把密钥解密。保险箱节点和多个存取人节点之间进行公钥共享，识别码为取用私钥。该非对称密钥加密算法的典型代表是RSA。
在步骤S102中，输入识别码进行认证，包括：采用取用私钥对取用请求进行加密，并发送至保险箱节点；保险箱节点利用取用公钥对加密后的取用请求进行解密，解密完成后，返回请求通过指令至控制器2。
可选的，在进行生理特征识别解锁之后，还包括进行机械锁7开锁。
参见图5，本发明公开了一种基于区块链的文件9保险箱存放方法，应用于区块链网络上，区块链网络包括保险箱节点和多个存取人节点，包括如下步骤：
S201，分配识别码至多个存取人，识别码与存取人绑定。即该识别码与存取人一一对应。
S202，选择存放模式，输入识别码进行认证，并进行生理特征识别解锁。
S203，扫描文件9上的唯一标签，并将标签信息上传至区块链网络。
S204，将存取人节点上与标签对应的文件9数据发送至保险箱节点。
在步骤S202中，输入识别码进行认证，包括：采用存放私钥对存放请求进行加密，并发送至保险箱节点；保险箱节点利用存放公钥对加密后的存放请求进行解密，解密完成后，返回请求通过指令。
综上所述，本发明的有益效果包括：存取人输入各自识别码打开保险箱进行文件9的存取，保险箱内摄像头记录存取过程并将视频数据上传至区块链网络保存，利用区块链的不可篡改性提高了数据存储的安全性；存取文件9时通过扫描器3进行扫描文件9上的标签，同时将区块链对应节点的数据进行转移，实现了实体文件与数字文件的同步转移，可以进行实时跟踪，避免了文件9的遗失，提升了安全性。
应理解，所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括 ：U 盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本发明的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本发明技术思想的前提下，对上述实施例进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于区块链的文件保险箱，包括箱体和与其铰接的箱门，其特征在于，所述箱体内部具有存储文件的存储空间，且所述存储空间内设有控制器，所述控制器外表面设有扫描器，用于扫描文件上的唯一标签，并通过控制器将所述标签信息上传至区块链网络，所述箱门外表面设有输入显示模块和机械锁，所述输入显示模块用于输入识别码，在识别码通过后进行机械锁开锁。
2.根据权利要求1所述的基于区块链的文件保险箱，其特征在于，所述箱门外表面设有人脸识别模块，用于识别脸部信息。
3.根据权利要求1所述的基于区块链的文件保险箱，其特征在于，所述箱体内部设有监控模块，用于监控文件存取过程。
4.根据权利要求1所述的基于区块链的文件保险箱，其特征在于，所述输入显示模块上设有按键、显示屏和指纹识别器，所述按键用于输入密码，所述显示屏用于显示提示信息，所述指纹识别器用于识别指纹信息。
5.根据权利要求1所述的基于区块链的文件保险箱，其特征在于，所述文件上的唯一标签包括二维码和/或条形码。
6.一种基于区块链的文件保险箱存取系统，其特征在于，包括控制器及与所述控制器相连的扫描器、存储器、通信模块和输入显示模块；
所述扫描器用于扫描文件上的标签；
所述存储器用于存储软件程序；
所述通信模块用于与区块链网络进行通信，以接收和发送信号；
所述输入显示模块用于输入识别码、显示提示信息，并进行生理特征识别；
所述控制器用于接收上述各模块发出信号，并根据存储在存储器内的软件程序进行整体控制。
7.一种基于区块链的文件保险箱取用方法，应用于区块链网络上，所述区块链网络包括保险箱节点和多个存取人节点，其特征在于，包括如下步骤：
分配识别码至多个存取人，所述识别码与存取人绑定；
选择取用模式，输入识别码进行认证，并进行生理特征识别解锁；
扫描文件上的唯一标签，将所述标签信息上传至区块链网络；
将保险箱节点上与所述标签对应的文件数据发送至存取人节点。
8.根据权利要求7所述的基于区块链的文件保险箱取用方法，其特征在于，所述保险箱节点和多个存取人节点之间进行公钥共享，所述识别码为取用私钥，所述输入识别码进行认证，包括：
采用取用私钥对取用请求进行加密，并发送至保险箱节点；
保险箱节点利用取用公钥对加密后的取用请求进行解密，解密完成后，返回请求通过指令。
9.一种基于区块链的文件保险箱存放方法，应用于区块链网络上，所述区块链网络包括保险箱节点和多个存取人节点，其特征在于，包括如下步骤：
分配识别码至多个存取人，所述识别码与存取人绑定；
选择存放模式，输入识别码进行认证，并进行生理特征识别解锁；
扫描文件上的唯一标签，并将所述标签信息上传至区块链网络；
将存取人节点上与所述标签对应的文件数据发送至保险箱节点。
10.根据权利要求9所述的基于区块链的文件保险箱存放方法，其特征在于，所述保险箱节点和多个存取人节点之间进行公钥共享，所述识别码为存放私钥，所述输入识别码进行认证，包括：
采用存放私钥对存放请求进行加密，并发送至保险箱节点；
保险箱节点利用存放公钥对加密后的存放请求进行解密，解密完成后，返回请求通过指令。
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