CN117202176A - 一种用于无人叉车的信息安全控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于无人叉车的信息安全控制系统，属于信息安全技术领域；解决了用于无人叉车的信息安全问题；具体如下：获取无人叉车的信息，并对无人叉车信息进行加密，得到传输密文；解密传输密文，根据无人叉车工作任务书和无人叉车工作负载标准检测传输密文，得到错误信息和待存储信息；对错误信息进行修正，删除无法修正的错误信息，得到修正信息；把修正信息和待存储信息进行压缩和加密，得到存储信息并保存；本发明通过身份识别及权限控制，限制操作人员对信息的查询和修改，确保控制系统各个模块间的数据安全，避免系统内部人员对信息的泄露和恶意破坏。

Description

一种用于无人叉车的信息安全控制系统

技术领域

本发明一种用于无人叉车的信息安全控制系统，涉及信息安全和控制领域。

背景技术

随着网络技术的发展，物联网的应用逐渐扩大，无人叉车就是一个很好的例子。传统的无人叉车信息控制系统并没有关于信息安全方面上的考虑，更没有信息安全方面上的设计。传统的无人叉车信息控制系统在处理异常的无人叉车信息时，采用的是，先由无人叉车监视人员停止当前工作的无人叉车；再由无人叉车技术人员通过特定仪器检查无人叉车，找到出现异常的无人叉车并对其进行信息修复；这种处理方式不仅费时费事，而且因为人工因素的加入，导致修复效率和发、修复质量有待商榷；若是无人叉车出现重大信息错误需要删除信息时，无人叉车技术人员仍然需要对异常无人叉车进行全面检查后，再删除，效率低下。

现有技术中，使用无人叉车的公司在受到不法分子的恶意网络攻击时，无人叉车的控制信息会被篡改，这导致检测无人叉车的检测报告正常，但无人叉车的工作异常，传统的处理方法只能将无人叉车的信息全部格式化，更浪费时间和资源；同时在面对公司内部员工对信息的恶意破坏的问题上，没有很好的拦截方法，导致信息被进一步污染。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种用于无人叉车的信息安全控制系统，能够提高无人叉车信息的安全性，以解决现有的无人叉车信息传输过程中的数据泄露和非法篡改问题。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种用于无人叉车的信息安全控制系统包括：

叉车信息获取模块：用于获取无人叉车的信息，得到初始信息；

信息传输加密模块：用于加密初始信息，得到传输密文；

叉车信息检测模块：用于解密传输密文，根据无人叉车工作任务书和无人叉车工作负载标准检测传输密文，得到错误信息和待存储信息；

错误处理模块：用于修正错误信息，得到修正信息；对无法修正的错误信息，进行删除；

信息存储模块：用于对待存储信息、修正信息进行压缩和加密，得到存储信息并保存；

还包括服务器：用于接收系统管理员的无人叉车工作任务书；和协调控制系统内各个模块的数据交互。

进一步地，叉车信息获取模块的获取步骤如下：

叉车信息获取模块通过安装在无人叉车上的记录仪和传感器获取无人叉车标识、无人叉车工作模式参数、无人叉车负载、无人叉车工作路线参数，得到初始信息；

将初始信息发送至叉车信息获取模块。

进一步地，信息传输加密模块的加密步骤如下：

步骤S11：信息传输加密模块向叉车信息检测模块发送上传请求；

步骤S12：叉车信息检测模块收到上传请求后，向信息传输加密模块发送共享密钥A；

步骤S13：信息传输加密模块收到共享密钥A后，生成共享密钥a，用共享公钥A对共享密钥a进行加密，得到共享密钥aa；

步骤S14：信息传输加密模块把共享密钥aa发送至叉车信息检测模块；

步骤S15：叉车信息检测模块收到共享密钥aa后，使用私钥对共享密钥aa解密，获取共享密钥a；

步骤S16：叉车信息检测模块向信息传输加密模块发送允许上传响应；

步骤S17：信息传输加密模块收到允许上传响应后，用共享密钥aa对初始信息进行加密，得到初始信息Ⅰ；

步骤S18：信息传输加密模块利用共享密钥a对初始信息Ⅰ进行二次加密，得到传输密文；

步骤S19：信息传输加密模块把传输密文发送至叉车信息检测模块。

进一步地，叉车信息检测模块的检测步骤如下：

步骤S21：叉车信息检测模块通过服务器获取无人叉车工作任务书和无人叉车工作负载标准；

步骤S22：叉车信息检测模块通过信息传输加密模块获取共享密钥a和共享密钥aa；

步骤S23：叉车信息检测模块利用共享密钥a和共享密钥aa，解密传输密文得到初始信息；

步骤S24：叉车信息检测模块利用无人叉车工作任务书和无人叉车工作负载标准对初始信息进行检测，得到错误信息和待存储信息；

步骤S25：叉车信息检测模块把错误信息发送至错误处理模块；把待存储信息发送至信息存储模块。

进一步地，所述步骤S25中无人叉车信息检测模块对初始信息的检测步骤如下：

步骤M1：提取初始信息中的无人叉车标识、无人叉车工作模式参数、无人叉车负载、无人叉车工作路线参数；

步骤M2：针对初始信息建立无人叉车标识关于无人叉车工作模式参数、无人叉车负载、无人叉车工作路线参数的映射，记作m；

步骤M3：针对无人叉车工作任务书建立无人叉车标识关于工作模式参数、负载范围、工作路线的映射，记作m₀；

步骤M4：无人叉车信息检测模块比对m中每一组映射是否与m₀中每一组映射数值相同且m中的无人叉车负载是否属于m₀中的负载范围；若m中的某一组映射不满足比对条件，则标记该组映射，记作m₁；

步骤M5：无人叉车信息检测模块在m中删除标记为m₁的映射，得到m₂；

步骤M6：无人叉车信息检测模块在初始信息中，提取出符合映射m₁的信息，记作错误信息；提取出符合映射m₂的信息，记作待存储信息。

进一步地，错误处理模块的修正步骤如下：

步骤S31：错误处理模块提取错误信息中的无人叉车标识记作f₀；无人叉车工作模式参数记作f₁；无人叉车负载记作f₂；无人叉车工作路线参数记作f₃；

步骤S32：错误处理模块通过服务器获取无人叉车工作任务书和无人叉车工作负载标准；

步骤S33：错误处理模块读取无人叉车工作任务书中无人叉车标识与f₀相同的工作模式参数记作t₁；负载范围记作t₂；工作路线参数记作t₃；

步骤S34：错误处理模块先比对f₃和t₃是否相同；若不相同，则说明信息不可修复，删除该信息，并向服务器发送无人叉车终止请求，停止该无人叉车的工作；若相同，则说明信息可修复，进入步骤S35；

步骤S35：错误处理模块比对f₂是否属于t₂的范围；若属于，则说明工作模式参数出现错误，错误处理模块根据f₂和无人叉车工作负载标准修正f₁；若不属于，则说明无人叉车负载出现错误，错误处理模块根据f₁和无人叉车工作负载标准修正f₂；

步骤S36：错误处理模块基于步骤S35的处理结果，得到修正信息；并把修正信息发送至信息存储模块。

进一步地，信息存储模块的工作步骤如下：

步骤S41：信息存储模块接收待存储信息和修正信息；

步骤S42：信息存储模块根据待存储信息和修正信息中的无人叉车标识、无人叉车工作模式参数、无人叉车负载、无人叉车工作路线参数利用二叉树生成算法，生成无人叉车信息存储二叉树；

步骤S43：信息存储模块提取完整的无人叉车标识和无人叉车负载字段；提取无人叉车工作模式参数和无人叉车工作路线参数字段的首位和末尾；

步骤S44：信息存储模块把步骤S43的提取结果以如下顺序排列：

完整的无人叉车标识字段、无人叉车工作模式参数字段的首位和末尾、完整的无人叉车负载字段、无人叉车工作路线参数字段的首位和末尾；

步骤S45：信息存储模块基于步骤S44的排列顺序，把数据段组合在一起，得到压缩信息；

步骤S46：信息存储模块对压缩信息进行加密，得到存储信息；

步骤S47：信息存储模块把存储信息发送至服务器，再由服务器上传至数据库中保存。

进一步地，控制系统包括信息显示模块：信息显示模块用于检测系统操作员身份，还原和显示存储信息；信息显示模块的工作步骤如下：

步骤S51：信息显示模块读取系统操作员的工号，记作JN；读取密码，记作JP；

步骤S52：信息显示模块通过服务器读取数据库中的系统操作人员登记表；

步骤S53：信息显示模块把JN与系统操作人员登记表中所记录的工号进行匹配；若无匹配失败，说明该系统操作员不是公司员工，信息显示模块立刻报警；若匹配成功；则对JP与系统操作人员登记表中所记录的密码进行匹配，进入步骤S54；

步骤S54：若JP密码匹配失败，信息显示模块提示系统操作员再次输入密码，若系统操作员当日累计输错密码次数超过系统允许错误次数T，则说明该系统操作员不是公司员工，信息显示模块立刻报警；若JP密码匹配成功，则根据JN读取系统操作人员登记表中的权限等级，记作A，进入步骤S55；

步骤S55：信息显示模块在信息显示表中找到与A对应权限的可显示信息；再根据可显示信息读取数据库中对应的存储信息；

步骤S56：信息显示模块对存储信息进行解密得到压缩信息。

进一步地，控制系统包括日志管理模块；日志管理模块用于生成和保存控制系统操作日志；日志管理模块的工作步骤如下：

步骤S61：日志管理模块记录叉车信息获取模块、信息传输加密模块、叉车信息检测模块、错误处理模块、信息存储模块、信息显示模块的操作时间、操作类型、操作人员，生成日志记录；

步骤S62：日志管理模块把日志记录发送至服务器中，由服务器保存至数据库。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过上述一系列安全保护措施，本发明在无人叉车信息传输过程中设置有对称加密和非对称加密两种加密方式；使得不法分子即便截取了传输密文，也无法解密其中的内容；保证了无人叉车信息的机密性、完整性、安全性及可用性。

2、本发明在系统内部的信息存储上，采用先压缩再加密的方式，降低数据长度，规避来自外部接入系统的安全隐患，降低信息维护成本。

3、本发明对系统操作人员的身份进行检测，对系统操作人员的权限做出限制；不属于或是权限不足的系统操作人员无法查看和更改信息；杜绝内部人员对信息的破坏。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其他特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明部分初始信息示意图；

图2为本发明初始信息传输工作示意图；

图3为本发明无人叉车信息存储二叉树示意图；

图4为本发明无人叉车示意图；

图5为本发明系统流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地说明。

本发明中，请参阅图5，一种用于无人叉车的信息安全控制系统包括：

叉车信息获取模块：用于获取无人叉车的信息，得到初始信息；

信息传输加密模块：用于加密初始信息，得到传输密文；

叉车信息检测模块：用于解密传输密文，根据无人叉车工作任务书和无人叉车工作负载标准检测传输密文，得到错误信息和待存储信息；

错误处理模块：用于修正错误信息，得到修正信息；对无法修正的错误信息，进行删除；

信息存储模块：用于对待存储信息、修正信息进行压缩和加密，得到存储信息并保存；

信息显示模块：信息显示模块用于检测系统操作员身份，还原和显示存储信息；

日志管理模块；日志管理模块用于生成和保存控制系统操作日志；

还包括服务器：用于接收系统管理员的无人叉车工作任务书；和协调控制系统内各个模块的数据交互。

叉车信息获取模块获取无人叉车的信息，得到初始信息；信息传输加密模块对初始信息进行加密，得到传输密文。

叉车信息获取模块通过安装在无人叉车上的记录仪和传感器获取无人叉车的信息，得到初始信息；

叉车信息获取模块把初始信息发送至信息传输加密模块；

需要说明的是，请参阅图1，初始信息包括：

无人叉车标识：无人叉车的名称；

无人叉车工作模式参数：无人叉车的工作模式，即普通模式、待命模式、负荷模式；

无人叉车负载：无人叉车所搬运货物的重量；

无人叉车工作路线参数：无人叉车的工作路线。

需要说明的是，请参阅图4，记录仪获取无人叉车标识、无人叉车工作模式参数、无人叉车工作路线参数；传感器获取无人叉车工作路线参数；

需要说明的是，请参阅表2，无人叉车的工作模式指代无人叉车正常工作下的负重；普通模式，无人叉车负重大于0吨小于0.8吨的货物；待命模式，无人叉车无负重；负荷模式，无人叉车负重超过0.8吨的货物；表2所展示的数值仅为参考样例，具体标准由无人叉车管理部门和系统开发人员设置；

需要说明的是，请参阅图1，无人叉车工作路线指代系统开发人员在无人叉车管理部门的要求下设定的无人叉车移动路线，图1展示的内容仅做演示。

请参阅图2，信息传输加密模块向叉车信息检测模块传输初始信息的工作步骤如下：

步骤S11：信息传输加密模块向叉车信息检测模块发送上传请求；

步骤S12：叉车信息检测模块收到上传请求后，向信息传输加密模块发送共享密钥A；

步骤S13：信息传输加密模块收到共享密钥A后，生成共享密钥a，用共享公钥A对共享密钥a进行加密，得到共享密钥aa；

步骤S14：信息传输加密模块把共享密钥aa发送至叉车信息检测模块；

步骤S15：叉车信息检测模块收到共享密钥aa后，使用私钥对共享密钥aa解密，获取共享密钥a；

步骤S16：叉车信息检测模块向信息传输加密模块发送允许上传响应；

步骤S17：信息传输加密模块收到允许上传响应后，用共享密钥aa对初始信息进行加密，得到初始信息Ⅰ；

步骤S18：信息传输加密模块利用共享密钥a对初始信息Ⅰ进行二次加密，得到传输密文；

步骤S19：信息传输加密模块把传输密文发送至叉车信息检测模块。

需要说明的是，信息传输加密模块中只设置公钥池（存储公钥），叉车信息检测模块设置有公钥池（存储公钥）和私钥池（存储私钥），两者都存储着密钥。上述步骤S12～S18，中出现的共享密钥A、共享密钥a、共享密钥aa均储存在公钥池和私钥池中。

信息传输加密模块和叉车信息检测模块每次进行信息交流的时，都会进行步骤S11～S27确定密钥。信息传输加密模块先在公钥池中选择一个公钥A；信息传输加密模块利用公钥A生成密钥a，把密钥a通过公钥A加密成密钥aa，再把密钥aa反馈给叉车信息检测模块；叉车信息检测模块利用私钥对密钥aa解密得到密钥a，这样二者确定了信息发送时的密钥；再利用密钥aa对初始信息加密，得到初始信息；再上传初始信息。因为信息传输加密模块已经确定了密钥a，并且在传输密钥a的过程中全程都是密文，所以初始信息中不需要再传送密钥aa。目的是，使每一次信息交流所使用的密钥都不同；使信息只能在控制系统内部流通，即便发生了信息泄露，因为初始信息中没有密钥，不法分子也无法读取信息。

叉车信息检测模块接收传输密文，解密传输密文得到初始信息；检测初始信息，得到错误信息和待存储信息；叉车信息检测模块的工作步骤如下：

步骤S21：叉车信息检测模块通过服务器获取无人叉车工作任务书；

需要说明的是，请参阅表1，无人叉车工作任务书由系统管理员添加在服务器中；无人叉车工作任务书记录着不同无人叉车的工作模式、负载范围和工作路线；表1所展示的数值仅为参考样例，具体标准由无人叉车管理部门和系统开发人员设置；

步骤S22：叉车信息检测模块通过服务器获取数据库中无人叉车工作负载标准；

需要说明的是，请参阅表2，无人叉车工作负载标准记录着无人叉车在不同的工作模式下的负载范围；表2所展示的数值仅为参考样例，具体标准由无人叉车管理部门和系统开发人员设置；

步骤S23：叉车信息检测模块通过信息传输加密模块获取共享密钥a和共享密钥aa；

步骤S24：叉车信息检测模块利用共享密钥a和共享密钥aa解密传输密文得到初始信息；

步骤S25：叉车信息检测模块利用步骤S21获取的无人叉车工作任务书和步骤S22获取的无人叉车工作负载标准对初始信息进行检测，得到错误信息和待存储信息；

所述步骤S24中解密传输密文的解密步骤如下：

步骤P1：无人叉车信息检测模块根据共享密钥a，利用解密运算对传输密文解密，得到初始信息Ⅰ；

步骤P2：无人叉车信息检测模块根据共享密钥aa，利用解密算法对初始信息Ⅰ解密，得到初始信息；

需要说明的是，解密算法是利用密钥把密文还原成明文的方法；结合本发明步骤P1输入对象为共享密钥a和传输密文，输出结果为初始信息Ⅰ；步骤P2输入对象为共享密钥aa和初始信息Ⅰ，输出结果为初始信息。

所述步骤S25中对初始信息的检测步骤如下：

步骤M1：无人叉车信息检测模块提取初始信息中的无人叉车标识、无人叉车工作模式参数、无人叉车负载、无人叉车工作路线参数；

步骤M2：无人叉车信息检测模块针对初始信息建立无人叉车标识关于无人叉车工作模式参数、无人叉车负载、无人叉车工作路线参数的映射，记作m；

步骤M3：无人叉车信息检测模块针对无人叉车工作任务书建立无人叉车标识关于工作模式参数、负载范围、工作路线的映射，记作m₀；

步骤M4：无人叉车信息检测模块比对m中每一组映射是否与m₀中每一组映射数值相同且m中的无人叉车负载是否属于m₀中的负载范围；若m中的某一组映射不满足上述比对条件，则标记该组映射，记作m₁；

步骤M5：无人叉车信息检测模块在m中删除标记为m₁的映射，得到m₂；

步骤M6：无人叉车信息检测模块在初始信息中，提取出符合映射m₁的信息，记作错误信息；提取出符合映射m₂的信息，记作待存储信息；

步骤S26：叉车信息检测模块把错误信息发送至错误处理模块把待存储信息发送至信息存储模块。

错误处理模块接收错误信息，对错误信息进行处理，得到修正信息；错误处理模块的工作步骤如下：

步骤S31：错误处理模块提取错误信息中的无人叉车标识记作f₀；无人叉车工作模式参数记作f₁；无人叉车负载记作f₂；无人叉车工作路线参数记作f₃；

步骤S32：错误处理模块通过服务器获取无人叉车工作任务书和无人叉车工作负载标准；

步骤S33：错误处理模块读取无人叉车工作任务书中无人叉车标识与f₀相同的工作模式参数记作t₁；负载范围记作t₂；工作路线参数记作t₃；

步骤S34：错误处理模块先比对f₃和t₃是否相同；若不相同，则说明信息不可修复，删除该信息，并向服务器发送无人叉车终止请求，停止该无人叉车的工作；若相同，则说明信息可修复，进入步骤S35；

步骤S35：错误处理模块比对f₂是否属于t₂的范围；若属于，则说明工作模式参数出现错误，错误处理模块根据f₂和无人叉车工作负载标准修正f₁；若不属于，则说明无人叉车负载出现错误，错误处理模块根据f₁和无人叉车工作负载标准修正f₂；

步骤S36：错误处理模块基于步骤S13的处理结果，得到修正信息；并把修正信息发送至信息存储模块。

需要说明的是，步骤S34中向服务器发送无人叉车终止请求，停止该无人叉车的工作的步骤如下：

步骤N1：错误处理模块比对出f₃和t₃不相同；读取f₁，生成无人叉车终止请求；

步骤N2：错误处理模块把无人叉车终止请求发送至服务器；

步骤N3：服务器收到无人叉车终止请求后，生成无人叉车终止指令；

步骤N4：服务器把无人叉车终止指令传输至无人叉车远程信息控制模块；

步骤N5：无人叉车远程信息控制模块根据f₁，把无人叉车终止指令发送至对应的无人叉车中无人叉车控制信息接收模块；

步骤N6：无人叉车控制信息接收模块收到无人叉车终止指令后，停止搬运工作，并返回起点，进入待命模式。

需要说明的是，无人叉车远程信息控制模块在信息安全控制系统内，用于接收服务器关于无人叉车的控制信息；无人叉车控制信息接收模块集成在无人叉车中，用于接收无人叉车远程信息控制模块的控制信息。

信息存储模块对待存储信息、修正信息进行压缩和加密，得到存储信息，并把存储信息上传至服务器利用数据库保存；信息存储模块的工作步骤如下：

步骤S41：信息存储模块接收待存储信息和修正信息；

步骤S42：请参阅图3，信息存储模块根据待存储信息和修正信息中的无人叉车标识、无人叉车工作模式参数、无人叉车负载、无人叉车工作路线参数利用二叉树生成算法，生成无人叉车信息存储二叉树；

步骤S43：信息存储模块提取完整的无人叉车标识和无人叉车负载字段；提取无人叉车工作模式参数和无人叉车工作路线参数字段的首位和末尾；

步骤S44：信息存储模块把步骤S43的提取结果以如下顺序排列：

完整的无人叉车标识字段、无人叉车工作模式参数字段的首位和末尾、完整的无人叉车负载字段、无人叉车工作路线参数字段的首位和末尾；

步骤S45：信息存储模块基于步骤S44的排列顺序，把数据段组合在一起，得到压缩信息；

步骤S46：信息存储模块对压缩信息进行加密，得到存储信息；

步骤S47：信息存储模块把存储信息发送至服务器，再由服务器上传至数据库中保存。

所述步骤S46中，对压缩信息进行加密的步骤如下：

步骤L1：信息存储模块将压缩信息数据倒置，得到S₀；

需要说明的是，步骤L1中，‘压缩信息数据’指的是压缩信息在计算机内部存储中具体的0或1的二进制比特值，二进制比特值的默认读数是从最低位（右）读向最高位（左）；‘数据倒置’指的是将‘压缩信息数据’的比特值从最高位（左）读向最低位（右）；

步骤L2：信息存储模块从S₀中的最低位开始读取，读取S₀中出现的第一1；

步骤L3：记录步骤L2中‘第一1’的二进制数，记作U；

步骤L4：计算|U－26|的模，记作U₀；

步骤L5：信息存储模块，读取S₀的数据位数，记作M；

需要说明的是，步骤L5中，‘数据位数’指的是压缩信息数据二进制数中从最低位到最高位所有0和1的个数；

步骤L6：信息存储模块，把S₀左移U₀位，得到S₁；

步骤L7：信息存储模块从S₁的最高位向最低位的方向截取M长度的字段，记作P₁；剩余字段记作P₂；

步骤L8：信息存储模块在P₁的最高位开辟2个字节（1字节＝8比特），存储U₀和M；

步骤L9：在步骤L8的基础上，信息存储模块随机生成一个2字节地址值，记作D；并在P₁的最低位开辟2个字节存储D；得到P；

步骤L10：信息存储模块P₂把存储到数据库中地址为D的区域；

步骤L11：信息存储模块把P记作存储信息。

当系统操作员需要查询无人叉车的信息时，信息显示模块检测系统操作员身份和权限，根据不同的权限显示不同的信息；信息显示模块的工作步骤如下：

步骤S51：信息显示模块读取系统操作员的工号，记作JN；读取密码，记作JP；

步骤S52：请参阅表3，信息显示模块通过服务器读取数据库中的系统操作人员登记表；

需要说明的是，表3所展示的数值仅为参考样例，具体数值由无人叉车管理部门和系统开发人员共同录制；

步骤S53：信息显示模块把JN与系统操作人员登记表中所记录的工号进行匹配；若JN在‘系统操作人员登记表的工号’中无匹配，说明该系统操作员不是公司员工，信息显示模块立刻报警；若JN在系统操作人员登记表中有匹配；则对JP与系统操作人员登记表中所记录的密码进行匹配，进入步骤S54；

步骤S54：若JP在‘系统操作人员登记表的密码’中无匹配，说明该系统操作员密码输入错误，信息显示模块提示系统操作员再次输入密码，若系统操作员当日累计输错密码次数超过系统允许错误次数T，则说明该系统操作员不是公司员工，信息显示模块立刻报警；若JP在‘系统操作人员登记表的密码’中有匹配，则根据JN读取系统操作人员登记表中的权限等级，记作A，进入步骤S55；

需要说明的是，系统允许错误次数T，是系统开发人员在公司（使用无人叉车的公司）安全部门的要求下，设置在信息显示模块内的参数，T的取值一般不小于8。

步骤S55：请参阅表4，信息显示模块在信息显示表中找到与A对应权限的可显示信息；再根据可显示信息读取数据库中对应的存储信息和日志信息；

步骤S56：信息显示模块对存储信息进行解密得到压缩信息（请参阅上述步骤S41～步骤S46）；对压缩信息进行解压缩得到待存储信息（请参阅上述步骤M1～步骤M6）和修正信息（请参阅上述步骤S31～步骤S35）；

所述步骤S56中，存储信息的解密步骤如下：

步骤S56-1：信息显示模块读取存储信息中最高位的两个字节，记作MAX；读取最低位的两个字节，记作MIN；

步骤S56-2：信息显示模块从MAX中最高位向最低位截取两个长度为8比特的字节，前一个字节表示字节移动数，记作U_R，后一个字节表示字节长度，记作M_R；

步骤S56-3：信息显示模块读取存储信息中最低位的两个字节，表示P2地址数记作NL；

步骤S56-4：信息显示模块把存储信息右移U_R位，得到第一拼接信息；

步骤S56-5：信息显示模块通过服务器读取数据库中地址为NL的信息，得到第二拼接信息；

步骤S56-6：信息显示模块把第二拼接信息组合在第一拼接信息后，得到拼接信息；

步骤S56-7：信息显示模块从‘拼接信息最低位向最高位出现第一个比特数为1的位置’出发，在拼接信息向右截取长度为M_R的信息，得到压缩信息；

所述步骤S56-6中，压缩信息的解压缩步骤如下：

步骤S56-6-1：信息显示模块获取步骤S15生成的无人叉车信息存储二叉树；

步骤S56-6-2：信息显示模块根据无人叉车信息存储二叉树从最底层的叶子节点向根节点遍历。根据遍历结果解压压缩信息得到待存储信息和修正信息。

日志管理模块生成和保存控制系统操作日志；当系统操作员需要查看日志时，找出日志并发送至信息显示模块；日志管理模块的工作步骤如下：

步骤S61：请参阅表5，日志管理模块记录叉车信息获取模块、信息传输加密模块、叉车信息检测模块、错误处理模块、信息存储模块、信息显示模块的操作时间、操作类型、操作人员，生成日志记录；

需要说明的是，表5所展示的数值仅为参考样例，具体数值由日志管理模块自行录入；

步骤S62：日志管理模块把日志记录发送至服务器中，由服务器保存至数据库；

当信息显示模块检测到系统操作员权限为AⅠ或AⅡ时（请参阅表4），系统操作员选择所要查看日志的时间，记作T（T中包含年，月，日）；信息显示模块把发送至日志管理模块；日志管理模块根据T把所有符合要求的日志记录发送至信息显示模块供系统操作员查看日志。

表1无人叉车工作任务书

表2无人叉车工作负载标准

表3系统操作人员登记表

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表4信息显示表

表5日志记录

续表5日志记录

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种用于无人叉车的信息安全控制系统，其特征在于，包括：

叉车信息获取模块：用于获取无人叉车的信息，得到初始信息；

信息传输加密模块：用于加密初始信息，得到传输密文；

叉车信息检测模块：用于解密传输密文，根据无人叉车工作任务书和无人叉车工作负载标准检测传输密文，得到错误信息和待存储信息；

错误处理模块：用于修正错误信息，得到修正信息；对无法修正的错误信息，进行删除；

信息存储模块：用于对待存储信息、修正信息进行压缩和加密，得到存储信息并保存；

还包括服务器：用于接收系统管理员的无人叉车工作任务书；和协调控制系统内各个模块的数据交互。

2.根据权利要求1所述的一种用于无人叉车的信息安全控制系统，其特征在于，所述叉车信息获取模块的获取步骤如下：

叉车信息获取模块通过安装在无人叉车上的记录仪和传感器获取无人叉车标识、无人叉车工作模式参数、无人叉车负载、无人叉车工作路线参数，得到初始信息；

将初始信息发送至叉车信息获取模块。

3.根据权利要求2所述的一种用于无人叉车的信息安全控制系统，其特征在于，所述信息传输加密模块的加密步骤如下：

步骤S11：信息传输加密模块向叉车信息检测模块发送上传请求；

步骤S12：叉车信息检测模块收到上传请求后，向信息传输加密模块发送共享密钥A；

步骤S13：信息传输加密模块收到共享密钥A后，生成共享密钥a，用共享公钥A对共享密钥a进行加密，得到共享密钥aa；

步骤S14：信息传输加密模块把共享密钥aa发送至叉车信息检测模块；

步骤S15：叉车信息检测模块收到共享密钥aa后，使用私钥对共享密钥aa解密，获取共享密钥a；

步骤S16：叉车信息检测模块向信息传输加密模块发送允许上传响应；

步骤S17：信息传输加密模块收到允许上传响应后，用共享密钥aa对初始信息进行加密，得到初始信息Ⅰ；

步骤S18：信息传输加密模块利用共享密钥a对初始信息Ⅰ进行二次加密，得到传输密文；

步骤S19：信息传输加密模块把传输密文发送至叉车信息检测模块。

4.根据权利要求3所述的一种用于无人叉车的信息安全控制系统，其特征在于，所述叉车信息检测模块的检测步骤如下：

步骤S21：叉车信息检测模块通过服务器获取无人叉车工作任务书和无人叉车工作负载标准；

步骤S22：叉车信息检测模块通过信息传输加密模块获取共享密钥a和共享密钥aa；

步骤S23：叉车信息检测模块利用共享密钥a和共享密钥aa，解密传输密文得到初始信息；

步骤S24：叉车信息检测模块利用无人叉车工作任务书和无人叉车工作负载标准对初始信息进行检测，得到错误信息和待存储信息；

步骤S25：叉车信息检测模块把错误信息发送至错误处理模块；把待存储信息发送至信息存储模块。

5.根据权利要求4所述的一种用于无人叉车的信息安全控制系统，其特征在于，所述步骤S25中无人叉车信息检测模块对初始信息的检测步骤如下：

步骤M1：提取初始信息中的无人叉车标识、无人叉车工作模式参数、无人叉车负载、无人叉车工作路线参数；

步骤M2：针对初始信息建立无人叉车标识关于无人叉车工作模式参数、无人叉车负载、无人叉车工作路线参数的映射，记作m；

步骤M3：针对无人叉车工作任务书建立无人叉车标识关于工作模式参数、负载范围、工作路线的映射，记作m₀；

步骤M4：无人叉车信息检测模块比对m中每一组映射是否与m₀中每一组映射数值相同且m中的无人叉车负载是否属于m₀中的负载范围；若m中的某一组映射不满足比对条件，则标记该组映射，记作m₁；

步骤M5：无人叉车信息检测模块在m中删除标记为m₁的映射，得到m₂；

步骤M6：无人叉车信息检测模块在初始信息中，提取出符合映射m₁的信息，记作错误信息；提取出符合映射m₂的信息，记作待存储信息。

6.根据权利要求4所述的一种用于无人叉车的信息安全控制系统，其特征在于，所述错误处理模块的修正步骤如下：

步骤S31：错误处理模块提取错误信息中的无人叉车标识记作f₀；无人叉车工作模式参数记作f₁；无人叉车负载记作f₂；无人叉车工作路线参数记作f₃；

步骤S32：错误处理模块通过服务器获取无人叉车工作任务书和无人叉车工作负载标准；

步骤S33：错误处理模块读取无人叉车工作任务书中无人叉车标识与f₀相同的工作模式参数记作t₁；负载范围记作t₂；工作路线参数记作t₃；

步骤S34：错误处理模块先比对f₃和t₃是否相同；若不相同，则说明信息不可修复，删除该信息，并向服务器发送无人叉车终止请求，停止该无人叉车的工作；若相同，则说明信息可修复，进入步骤S35；

步骤S35：错误处理模块比对f₂是否属于t₂的范围；若属于，则说明工作模式参数出现错误，错误处理模块根据f₂和无人叉车工作负载标准修正f₁；若不属于，则说明无人叉车负载出现错误，错误处理模块根据f₁和无人叉车工作负载标准修正f₂；

步骤S36：错误处理模块基于步骤S35的处理结果，得到修正信息；并把修正信息发送至信息存储模块。

7.根据权利要求6所述的一种用于无人叉车的信息安全控制系统，其特征在于，所述信息存储模块的工作步骤如下：

步骤S41：信息存储模块接收待存储信息和修正信息；

步骤S42：信息存储模块根据待存储信息和修正信息中的无人叉车标识、无人叉车工作模式参数、无人叉车负载、无人叉车工作路线参数利用二叉树生成算法，生成无人叉车信息存储二叉树；

步骤S43：信息存储模块提取完整的无人叉车标识和无人叉车负载字段；提取无人叉车工作模式参数和无人叉车工作路线参数字段的首位和末尾；

步骤S44：信息存储模块把步骤S43的提取结果以如下顺序排列：

完整的无人叉车标识字段、无人叉车工作模式参数字段的首位和末尾、完整的无人叉车负载字段、无人叉车工作路线参数字段的首位和末尾；

步骤S45：信息存储模块基于步骤S44的排列顺序，把数据段组合在一起，得到压缩信息；

步骤S46：信息存储模块对压缩信息进行加密，得到存储信息；

步骤S47：信息存储模块把存储信息发送至服务器，再由服务器上传至数据库中保存。

8.根据权利要求1所述的一种用于无人叉车的信息安全控制系统，其特征在于，还包括信息显示模块：信息显示模块用于检测系统操作员身份，还原和显示存储信息；信息显示模块的工作步骤如下：

步骤S51：信息显示模块读取系统操作员的工号，记作JN；读取密码，记作JP；

步骤S52：信息显示模块通过服务器读取数据库中的系统操作人员登记表；

步骤S53：信息显示模块把JN与系统操作人员登记表中所记录的工号进行匹配；若无匹配失败，说明该系统操作员不是公司员工，信息显示模块立刻报警；若匹配成功；则对JP与系统操作人员登记表中所记录的密码进行匹配，进入步骤S54；

步骤S54：若JP密码匹配失败，信息显示模块提示系统操作员再次输入密码，若系统操作员当日累计输错密码次数超过系统允许错误次数T，则说明该系统操作员不是公司员工，信息显示模块立刻报警；若JP密码匹配成功，则根据JN读取系统操作人员登记表中的权限等级，记作A，进入步骤S55；

步骤S55：信息显示模块在信息显示表中找到与A对应权限的可显示信息；再根据可显示信息读取数据库中对应的存储信息；

步骤S56：信息显示模块对存储信息进行解密得到压缩信息。

9.根据权利要求1所述的一种用于无人叉车的信息安全控制系统，其特征在于，还包括日志管理模块；日志管理模块用于生成和保存控制系统操作日志；日志管理模块的工作步骤如下：

步骤S61：日志管理模块记录叉车信息获取模块、信息传输加密模块、叉车信息检测模块、错误处理模块、信息存储模块、信息显示模块的操作时间、操作类型、操作人员，生成日志记录；

步骤S62：日志管理模块把日志记录发送至服务器中，由服务器保存至数据库。