地磅廠家關于手持式電子計價秤防作弊監督檢測系統設計與應用

針對目前電子計價秤軟件作弊導致的計量難、監管難的問題。設計了一種手持式電子計價秤防作弊監督檢測系統，用于大批量電子計價秤的快速便捷檢測。該手持式電子計價秤防作弊監督檢測系統通過在主控單元內加裝的功能模塊生成唯一的程序校驗碼，使用基于 Android 系統的手持式設備與服務器中備案的校驗碼進行比對，以驗證是否存在軟件作弊現象。該系統操作簡單，方便攜帶，能夠有效遏制電子計價秤的軟件作弊現象。

一、引言

隨著電子技術的發展，電子計價秤成本越來越低，而且其操作便利、精確直觀、穩定可靠，已經逐步取代老式的機械秤和桿秤。但是隨著市場經濟的發展，一些不法商戶法律意識淡薄，為了取得利益最大化，對計價秤的軟件和硬件肆意改裝，嚴重侵害了消費者的利益。目前市場上主要的作弊方式有以下幾種：

（一） 軟件作弊通過更改軟件程序，利用數字鍵盤上不同鍵的組合即可實現作弊。

（二） 加裝按鍵開關

在電子計價秤的數字鍵盤空當處或者秤的底部等不易發現的地方裝一個或多個按鍵開關，打開開關，電子計價秤的顯示值會大于實際值 10%～30%。

（三） 安裝遙控開關在電子計價秤內部加裝遙控線路板，經營者

將遙控裝置放在口袋內，通過無線遙控來改變電子計價秤的顯示值。

目前，由于第二、三種作弊方法容易被識別，市場上已經很少見此類作弊方法。但是第一種軟件作弊方式由于其隱蔽性極強，所以不容易被發現，其無需硬件改動和易恢復等特點，使執法人員往往對其束手無策，出現了計量難、監管難的問題。為了解決此類計價秤作弊問題，多家計量科研機構進行了相關的開發。例如中國計量院的崔偉群設計了一種電子計價秤軟件自動測試系統，其通過對電子計價秤軟硬件結構的分析，給出了基于硬件結構作弊的檢查方法，并設計出了基于軟件的自動測試系統[3]。廣東省現代幾何與力學計量重點實驗室開發了一套 ACS- 30 電子計價秤輸出截獲系統來實現對軟件作弊的自動檢測[4]。這些成果在一定程度上遏制電子計價秤的作弊，但是往往是僅對某種具體型號的計價秤或者某種具體軟硬件的計價秤有作用，而且檢測時間周期長，不適合用于日常農貿市場大批量的計價秤的日常監測。為了解決這一問題，江蘇省計量科學研究院和蘇州蘇靈儀表有限公司合作開發了一套手持式電子計價秤防作弊監督檢測系統，其方便攜帶且檢測時間短，適合檢定人員農貿市場大批量的日常檢定。

二、系統設計

手持式電子計價秤防作弊監督檢測系統硬件圖如圖 1 所示，計價秤在進行型評試驗時，將通過驗證軟件的校驗碼存儲到服務器中，在日常的檢測過程中便將被檢的計價秤校驗碼與服務器中備案的校驗碼進行比對，驗證軟件是否存在作弊現象。

手持式電子計價秤現場檢測的原理圖如圖 2

所示，首先通過在電子計價秤的主控單元內增加的功能模塊，在電子計價秤開機時強制對主控單元內的程序進行掃描和監控，生成唯一的程序校驗碼。當檢查人員對電子計價秤做檢查時，只需要用手持式檢查設備讀出此程序校驗碼，并通過3G/4G 或 wifi 網絡與數據管理中心備案的程序校驗碼核對，并將查詢結果回傳到手持式設備，實時檢查電子計價秤軟硬件數據是否與備案的一致，達到對電子計價秤防作弊監督檢查的目的。如果電子計價秤的程序發生了任何的變化，生成的程序校驗碼也會發生變化。電子計價秤的程序校驗碼就好比人的身份證號碼，每一種型號的電子計價秤對應唯一的程序校驗碼，管理部門在對電子計價秤進行型式評價時便對程序校驗碼和產品型號等信息在數據管理中心進行備案錄入。

（一） 硬件部分本系統的硬件部分 （如圖 3 所示） 主要包括

在電子計價秤內加裝的功能模塊和用于通訊的藍牙模塊。功能模塊是加裝在電子計價秤的主控單元內，在電子計價秤開機時強制對主控單元內的電子計價秤程序進行掃描，并生成唯一的程序校驗碼，且利用 128 位隨機密碼加密。掃描過程非常短暫，基本不影響計價秤開機速度，且此芯片成本低廉，大約只需要 0.2 元左右，不增加電子計價秤的成本；藍牙模塊 （如圖 4 所示） 是檢定人員隨帶即插即用設備，將此設備插入到計價秤RS232 接口上即可將加密的校驗碼傳輸到手持式客戶端。

（二） 軟件系統

主要包括基于 Android 手持式客戶端和服務器端程序。其整個軟件結構如圖 5 所示。手持式客戶端是基于 Android 系統開發的軟件，其安裝在普通 Android 手機即可使用，方便攜帶。主要功能是將電子計價秤與服務器端的已有的數據資料進行匹配，對電子計價秤進行真偽判斷，主要功能包括驗證查詢終端及采集器的合法性的驗證、電子計價秤合法性的驗證以及歷史檢測記錄的查詢等，查詢界面如圖 6 所示。服務器端程序的主要功能是，一方面包含對人員、角色、權限、數據導入導出等系統管理；另一方面也包含對使用單位、區域以及電子計價秤、采集器、查詢終端等資料信息的錄入、發布以及查詢的管理，其界面如圖 7 所示。

三、市場應用

為了進一步驗證本系統的可行性和適用性。項目組特地選取江蘇省南京江寧供銷農貿市場、無錫的東亭門樓農貿市場、泰州海陵區欣蓮農貿市場、宿遷的萬福隆農貿市場，蘇州的相城區盛南農貿市場作為試點，每個市場投放 15 臺試驗用秤，并與當地計量部門合作，不定期進行檢測，通過 3 個多月的試驗，此手持式電子計價秤防作弊監督檢測系統能夠準確及時的發現不良商戶對計價秤的不法改造，很好的保證了消費者的利益，并且對不法商戶起到了良好的震懾作用。