JP2007065865A - 開閉検知システム - Google Patents

Abstract

【課題】非破壊剥離が可能な封印シールを用いることなく簡単な構成で不正開封や不正入室を検知できる開閉検知システムを提供する。
【解決手段】被監視ケースの蓋側に検知部を取り付け、本体側に通報部を収容してサーバに接続し、サーバに監視ソフトを常駐させて通報部との間で定期的な通信を行い、開封の有無を２４時間監視する。検知部は抵抗で構成し、接点を介して抵抗の両端子を通報部の入力端子に接続する。通報部は、Ａ／Ｄコンバータ、ＣＰＵ、メモリ、通信コントローラ、警報部を内蔵し、検知部の信号電圧をＡ／Ｄコンバータがデジタル値に変換してＣＰＵが定期的に計測し、計測値をメモリに保存されている初期値と照合し、その差が誤差の範囲以上あれば異常と判定する。判定結果は通信コントローラを介してサーバへ送信される。
【選択図】図１

Description

本発明は、パチンコやスロットなどのゲーム機の裏ＲＯＭ設置防止、毒劇物や放射性物質、機密文書などの持ち出し防止、コンテナシール後の開封防止、あるいは建造物、車両、船舶などへの出入管理に適用する不正開封や不正入室の検知技術に関する。

不正開封や不正入室を電気的に検知する技術として、例えば特開２０００−１２２５５２号公報には、図１０に示すように、剥離によって分断される電気回路９１を内蔵した封印シール９を封印すべきケースの本体と蓋に跨るように貼付し、この電気回路９１に検知器を接続して開封の有無を検知するシステムが提案されている。
しかし、この封印シール９を例えば溶剤などに浸して丁寧に剥離すると、溶剤系粘着剤が粘着力を失い、痕跡を残さずに除去することが可能になる。
そのため、封印シール９を破壊することなくきれいに剥がして、電気回路９１を分断しないままケースや扉を開け、中身をすり替えたり、持ち去った後、剥がした封印シール９を元通り貼付すると、不正開封や不正入室を看破するのが困難になる。また、電気回路９１が分断されないので、不正開封や不正入室を検知できない。
特開２０００−１２２５５２号公報

解決しようとする問題点は以上のような点であり、本発明は、非破壊剥離が可能な封印シールを用いることなく簡単な構成で不正開封や不正入室を検知できる開閉検知システムを提供することを目的になされたものである。

その目的を達成するために、本発明は、システム毎に抵抗値の異なる抵抗Ｒ１、Ｒ２を検知部と通報部に配置してケースに収容し、このケースの蓋を閉じた状態で前記検知部と通報部を電気的に接続して抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続回路を形成し、この接続回路の両端に直流電圧Ｖｃｃを印加すると共に、この接続回路が前記ケースの蓋を開くと遮断されるように成し、前記通報部に、抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続点電位Ｖａを定期的に計測する計測手段と、計測した接続点電位Ｖａとあらかじめ記録した初期電圧Ｖ０を比較する比較手段と、所定の誤差範囲内においてＶａ＝Ｖ０であれば正常と判定する判定手段と、判定結果を警報報知手段が具備された監視用のコンピュータに送信する送信手段とを備えてなることを最も主要な特徴とする。

本発明は、システム毎に抵抗値の異なる抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続回路をケースの蓋を閉じた状態で形成し、その接続点電位Ｖａを定期的に計測して初期電圧Ｖ０と比較し、Ｖａ＝Ｖ０であれば正常と判定する。そのため、ケースの蓋を開くと接続回路が遮断され、当然抵抗Ｒ１が変化し、Ｖａ≠Ｖ０となるので、従来のように封印シールを用いなくても簡単な回路構成で容易に開封を検知できる。
また、必要なときにケースの蓋を開けても、封印シールを貼り直す必要がないから、何度でも再利用が可能で、貼り直しの手間が省け、システムの利便性が向上する。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

図１に、本発明を実施した開閉検知システムの構成図を示す。
開閉検知システムは、被監視ケース１の蓋１１側に検知部２を取り付け、本体１２側に通報部３を設置してこれをサーバ４に接続する。そしてサーバ４に監視ソフトを常駐させて、通報部３との間で定期的な通信を行うことにより、開封の有無や被監視ケース１の持ち去りを２４時間監視する仕組みである。不正入室を監視する場合は検知部２を扉部分に取り付け、通報部３を室内に設置する。
通信は暗号化された独自のプロトコルを用いて行い、これより盗聴を困難にして通報部３のすり替えによるなりすましを防ぐ。
また、検知部２や通報部３をモールド成型して密封し、外部からは見えないようにして中身の回路や部品の解読を防ぐ。
検知部２は抵抗Ｒ１で構成し、接点ａ、ｂを介して抵抗Ｒ１の両端子を通報部３の入力端子に接続する。
通報部３は、Ａ／Ｄコンバータ３１、ＣＰＵ３２、メモリ３３、通信コントローラ３４、及び警報部３５より成り、検知部２の信号電圧をＡ／Ｄコンバータ３１がデジタル値に変換してＣＰＵ３２が定期的に計測し、その計測値をメモリ３３に保存されている初期値と照合し、両者の差が誤差の範囲を越えたら異常として判定する。
判定結果は通信コントローラ３４を介してサーバ４へ送信され、判定結果が異常のときは、サーバ４が携帯電話やメールで警備員にアラームを自動的に報知する。それと同時に警報部３５が警報や非常灯などを作動して侵入者を威嚇する。
通報部３とサーバ４間の通信は、ＵＳＢなどの通信ケーブルや電話回線または携帯電話やＰＨＳなどの無線回線を介して行われる。

図２に、本発明を実施した開閉検知システムの部品配置図を示す。
部品配置は、被監視ケース１の蓋１１側の開閉部の近傍に検知部２の抵抗Ｒ１を取り付け、本体１２側に基板５を設置してモールドされた通報部３の回路部品６を実装する。
抵抗Ｒ１は、外部から抵抗値が見えないようにモールドしたうえ、蓋１１の内側に貼り付けるか、または蓋１１に埋め込むなど蓋１１と一体構造にすると、いっそう確実に改ざんが防止できる。
パチンコやスロットなどの電子回路の改ざんを防止する場合は、電子回路の回路部品７と一緒に通報部３の回路部品６を基板５に組み付ける。
抵抗Ｒ１は、図３に示すように、両方の端子Ｔ１、Ｔ２を基板５に穿設した通孔に挿通して接点ａ、ｂに接触させ、これより検知部２と通報部３の接続回路を形成する。
接点ａ、ｂは、接触不良を防止するため、板ばね８で付勢して端子Ｔ１、Ｔ２を常時押し上げる構造とする。

図４に、検知部と通報部の接続回路を示す。
この接続回路は、検知部２と通報部３を接点ａ、ｂにおいて接続し、検知部２の抵抗Ｒ１と通報部３の抵抗Ｒ２による直列回路を形成する。
抵抗Ｒ１は通報部３に信号電圧を与える抵抗であり、抵抗Ｒ２はプルアップ用の負荷抵抗で、これにより短絡時の過電流から通報部３の入力回路を保護する。
この直列回路を通報部３の直流電源Ｅに接続し、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の接続点ｃの電位Ｖａを計測する。接続点電位Ｖａは直流電源Ｅの電圧をＶｃｃとすると、
Ｖａ＝Ｖｃｃ×Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ２）
となる。

抵抗Ｒ１、Ｒ２は、製造時に１ＫΩから１ＭΩまでのＥ２４シリーズ抵抗をランダムに組み合わせて実装する。これにより抵抗Ｒ１、Ｒ２の抵抗値はそれぞれ７３通りとなり、その組合せＣ＝ｎ（ｎ−１）・・・（ｎ−ｒ＋１）／ｒ！は、ｎ＝７３、ｒ＝２であるからＣ＝７３×７２／２！＝２６２８となる。
従って、製造時に接続点電位Ｖａのとり得る値は２６２８通りあり、個々のシステム毎に独自の値を設定できる。
そのため検知部２がすり替えられた場合、抵抗Ｒ１の抵抗値が変動するので、前と同じ接続点電位Ｖａになることはなく、製造時や工場出荷時に初期値としてメモリ３３に記録した初期電圧Ｖ０と照合すればＶａ≠Ｖ０となり、確実にすり替えを検知できる。
初期電圧Ｖ０は、経年変化に対応するためサーバ４からの指示により適宜最新の計測値に書き換え可能である。

また、すり替え用に偽造された検知部２が一時的に接点ａ、ｂに２重接続された場合、図５に示すように、２重接続した抵抗をＲ３とすると、抵抗Ｒ１、Ｒ３の並列回路が形成されることになる。
また、検知部２の偽造目的で抵抗Ｒ１の抵抗値を解読しようとして、接点ａ、ｂにテスタを当てて抵抗値を計測した場合、テスタの内部抵抗をＲ３とすると、２重接続の場合と同様に、抵抗Ｒ１、Ｒ３の並列回路が形成される。
従って、この場合の接続点電位Ｖａは、
Ｖａ＝Ｖｃｃ×Ｒ０／（Ｒ０＋Ｒ２）
となる。
ただし、Ｒ０＝（Ｒ１×Ｒ３）／（Ｒ１＋Ｒ３）である。
この場合もＶａ≠Ｖ０となり、２重接続等の不正を検知できる。

また、被監視ケース１の蓋１１が開けられて抵抗Ｒ１の両方の端子Ｔ１、Ｔ２が接点ａ、ｂから離間した場合、図６に示すように、抵抗Ｒ１に置き換えて考えられるスイッチＳがＯＦＦ状態になり、検知部２の抵抗が無限大になる。
従って、この場合の接続点電位Ｖａは、Ｖａ＝Ｖｃｃとなる。
これにより被監視ケース１の開封を検知できる。

また、接点ａ、ｂを銅線などで短絡された場合、図７に示すように、抵抗Ｒ１に置き換えて考えられるスイッチＳがＯＮ状態になり、検知部２の抵抗が０になる。
従って、この場合の接続点電位Ｖａは、Ｖａ＝０となる。
これにより検知部２の短絡による警報妨害を検知できる。

なお、接続点電位Ｖａは１ｍｓ程度の極めて短い周期で繰返し計測される。
そのため、２重接続、抵抗値の計測、被監視ケース１の開封、接点ａ、ｂの短絡などによる接続点電位Ｖａの変動は必ず検知される。
従って、仮に検知部２の抵抗Ｒ１の抵抗値が解読されて同じ抵抗値の抵抗Ｒ１が偽造されても、システムの監視中に抵抗Ｒ１をすり替えることは不可能である。

次に、図８のフローチャートを参照して通報部の処理について説明する。
まず、ステップ１０１でＣＰＵ３２がサーバ４からの要求信号を受信したかどかを判定し、受信した場合はステップ１０９に進み、受信しない場合はステップ１０２に進む。
ステップ１０２ではＣＰＵ３２がＡ／Ｄコンバータ３１を介して接続点電位Ｖａを読み取り、次のステップ１０３で読み取った接続点電位Ｖａとメモリ３３に保存されている初期電圧Ｖ０を比較し、その差が所定の誤差範囲内であれば正常と判断し、ステップ１０１に戻る。誤差範囲外であれば異常と判断し、ステップ１０４に進む。
ステップ１０４ではＶａ＝Ｖｃｃかどうかを判定し、Ｖａ＝Ｖｃｃであればステップ１０５に進み、Ｖａ≠Ｖｃｃであればステップ１０６に進む。
ステップ１０５ではエラーコード＝Ｅ１をメモリ２３にセットし、ステップ１０１に戻る。
ステップ１０６ではＶａ＝０かどうかを判定し、Ｖａ＝０であればステップ１０７に進み、Ｖａ≠０であればステップ１０８に進む。
ステップ１０７ではエラーコード＝Ｅ２をメモリ３３にセットし、ステップ１０１に戻る。
ステップ１０８ではエラーコード＝Ｅ３をメモリ３３にセットし、ステップ１０１に戻る。
ステップ１０９ではエラーコードがメモリ３３にセットされているかどうかを判定し、セットされている場合はステップ１１０に進み、セットされてない場合はステップ１１１に進む。
ステップ１１０ではエラーコードを含む異常信号をサーバ４に応答し、ステップ１０１に戻る。
ステップ１１１では正常信号をサーバ４に応答し、ステップ１０１に戻る。

次に、図９のフローチャートを参照してサーバの処理について説明する。
まず、ステップ２０１で一定時間経過したかどうかを判定し、一定時間経過していればステップ２０２に進み、一定時間経過していなければステップ２０１に戻る。
ステップ２０２では通報部３に要求信号を送信し、次のステップ２０３で通報部３からの応答があるかどうかを判定し、応答があればステップ２０４に進み、応答がなければステップ２１０に進む。
ステップ２０４では応答が正常かどうかを判定し、正常であればステップ２０１に戻り、異常であればステップ２０５に進む。
ステップ２０５ではエラーコード＝Ｅ１かどうかを判定し、エラーコード＝Ｅ１であればステップ２０６に進み、エラーコード≠Ｅ１であればステップ２０７に進む。
ステップ２０６では「開封発生」のアラームを報知して処理を終了する。
ステップ２０７ではエラーコード＝Ｅ２かどうかを判定し、エラーコード＝Ｅ２であればステップ２０８に進み、エラーコード≠Ｅ２であればステップ２０９に進む。
ステップ２０８では「接点短絡」のアラームを報知して処理を終了する。
ステップ２０９では「検知部すり替え（またはその危険性あり）」のアラームを報知して処理を終了する。
ステップ２１０では「被監視ケース持ち去り」のアラームを報知して処理を終了する。

本発明を実施した開閉検知システムの構成図である。 本発明を実施した開閉検知システムの部品配置図である。 検知部の正面図である。 検知部と通報部の接続回路の回路図である。 ２重接続時の接続回路の回路図である。 開封時の接続回路の回路図である。 短絡時の接続回路の回路図である。 通報部の処理のフローチャートである。 サーバの処理のフローチャートである。 従来のシール部の回路図である。

符号の説明

１ 被監視ケース
１１ 蓋
１２ 本体
２ 検知部
３ 通報部
３１ Ａ／Ｄコンバータ
３２ ＣＰＵ
３３ メモリ
３４ 通信コントローラ
３５ 警報部
４ サーバ
５ 基板
６、７ 回路部品
８ 板ばね
９ 封印シール
９１ 電気回路
ａ、ｂ 接点
ｃ 接続点
Ｒ 抵抗
Ｔ 端子

Claims (10)

1. システム毎に抵抗値の異なる抵抗Ｒ１、Ｒ２を検知部と通報部に配置してケースに収容し、
   このケースの蓋を閉じた状態で前記検知部と通報部を電気的に接続して抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続回路を形成し、
   この接続回路の両端に直流電圧Ｖｃｃを印加すると共に、
   この接続回路が前記ケースの蓋を開くと遮断されるように成し、
   前記通報部に、
   抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続点電位Ｖａを定期的に計測する計測手段と、
   計測した接続点電位Ｖａとあらかじめ記録した初期電圧Ｖ０を比較する比較手段と、
   所定の誤差範囲内においてＶａ＝Ｖ０であれば正常と判定する判定手段と、
   判定結果を警報報知手段が具備された監視用のコンピュータに送信する送信手段と、
   を備えてなることを特徴とする開閉検知システム。
2. 前記ケースは人が出入りする空間を含み、その場合のケースの蓋は扉に相当することを特徴とする請求項１記載の開閉検知システム。
3. 前記抵抗Ｒ１、Ｒ２は所定のシリーズ抵抗の中から２種類をランダムに抽出したものであることを特徴とする請求項１記載の開閉検知システム。
4. 前記初期電圧Ｖ０は製造時または工場出荷時に計測した接続点電位Ｖａを記録したものであることを特徴とする請求項１記載の開閉検知システム。
5. 前記初期電圧Ｖ０は経年変化に対応するため随時最新の計測値に更新されることを特徴とする請求項１記載の開閉検知システム。
6. 前記検知部と通報部は解読を困難にするためモールド成型で密封されることを特徴とする請求項１記載の開閉検知システム。
7. 前記送信手段は盗聴を困難にするため暗号化された秘密のプロトコルを用いて通信することを特徴とする請求項１記載の開閉検知システム。
8. 前記判定手段が接続点電位Ｖａ＝Ｖｃｃのときは前記ケースの蓋が開けられたと判定することを特徴とする請求項１記載の開閉検知システム。
9. 前記判定手段が接続点電位Ｖａ≠Ｖ０のときは前記検知部の抵抗Ｒ１がすり替えられたと判定することを特徴とする請求項１記載の開閉検知システム。
10. 前記判定手段が接続点電位Ｖａ＝０のときは前記接続回路が短絡されたと判定することを特徴とする請求項１記載の開閉検知システム。

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