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【摘 要】 本文應(yīng)用RFID技術(shù)，引入物聯(lián)網(wǎng)概念，介紹了電子秤防作弊系統(tǒng)軟硬件

的配置和工作流程，控制關(guān)鍵和核心環(huán)節(jié)，配合現(xiàn)在進(jìn)行的食品溯源工作，提出了該新

模式推廣的意義和價值。

電子衡器作弊問題一直是衡器監(jiān)管領(lǐng)域的一大難題，同時由于涉及到民生，也備受

廣大人民群眾關(guān)注。多年以來，廣大計量工作者和管理者思考了各種方法來防范作弊行

為的發(fā)生，但在利益的驅(qū)動下，不良人士一次又一次的想出了各種方法來逃脫監(jiān)管實施

作弊。有沒有一個環(huán)節(jié)簡單，操作方便，推廣容易，并且對群眾透明的方式，能很好的

從源頭開始，從各個環(huán)節(jié)入手對可能造成作弊的各種行為進(jìn)行監(jiān)控，進(jìn)而預(yù)防，是我們

一直思考的問題。而今，在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用下，我們考慮引入成熟的高新技術(shù)，對阻

止不當(dāng)計量行為進(jìn)行探索，為此研究了一套集軟硬件為一體的方案，嘗試著對這一問題

進(jìn)行較好的解決。

不法人士利用電子衡器作弊，第一是直接更換電子衡器的主芯片，將寫有作弊程序

的芯片換入衡器中,再通過按鍵，遙控等方式進(jìn)行操縱；第二是利用衡器自身帶有的秤量

標(biāo)定功能，在未取得計量監(jiān)督部門許可的情況下進(jìn)行調(diào)整秤量比例的非法校準(zhǔn)。正是這

樣兩種行為，使得市面上具有了不少8兩秤，7兩秤，甚至可改變秤量比例的秤，而且

往往具有一鍵恢復(fù)，或遙控功能，極難被發(fā)現(xiàn)。我們在對電子臺案秤類產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)

進(jìn)行分析時發(fā)現(xiàn)，無論是電子臺案秤國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T7722—2005）①還是稱重顯示控制

器國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T7724—1999 ②，首先都是推薦性標(biāo)準(zhǔn)，不具有強制性。而且，兩個標(biāo)準(zhǔn)

在是否允許直接通過面板，以口令或密碼的方式加密的方式上存在分歧，GB/T7722對

重力調(diào)整裝置是要求禁止調(diào)整的，“應(yīng)加印封或鉛封，印封和鉛封后外部不會對其影響”。

GB/T7724則說“對于禁止接觸或禁止調(diào)整的那些器件和預(yù)置控制件，應(yīng)提供保障性手

段，通過口令或類似的軟件方式來達(dá)到加密，也是一種可行手段”，語言上允許通過面

板口令或軟件加密進(jìn)行，為不法人士不破壞封印直接調(diào)整秤量作弊提供了縫隙。在現(xiàn)有

標(biāo)準(zhǔn)不具強制性，且存在缺陷的情況下，我們認(rèn)為讓電子秤的芯片不可更換，且本身去

掉標(biāo)定功能，采取外帶受控制的附件增加權(quán)限的方式進(jìn)行標(biāo)定，可從根本上解決現(xiàn)在的

更換芯片和口令標(biāo)定的問題。

我們的防作弊方案是與成都九洲電子信息系統(tǒng)有限公司合作，應(yīng)用其RFID技術(shù)為

核心集成。這一聯(lián)合高科技企業(yè)進(jìn)行計量監(jiān)管探索的形式，可加快創(chuàng)新成果向產(chǎn)業(yè)化推

廣的過程。 其主體硬件包括電子秤（秤本身去掉了標(biāo)定功能，還具有芯片加密適時更

新、不當(dāng)更換芯片自毀等功能）；在生產(chǎn)、使用各環(huán)節(jié)為進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、讀寫所配備的

讀寫設(shè)備（手持）；在計量監(jiān)管環(huán)節(jié)為進(jìn)行電子秤程序維護(hù)和計量性能調(diào)試所配備的專

門的標(biāo)定器。其軟件是由政府管理部門或計量監(jiān)管部門建立的具有傳輸、讀寫、級別控

制、查詢、網(wǎng)絡(luò)連接等功能的軟件系統(tǒng)。其核心設(shè)計思想為應(yīng)用RFID的快讀、多讀和

行跡追蹤技術(shù)，使全部過程記錄并可追溯；秤去掉標(biāo)定功能，標(biāo)定由專門的附帶硬件實

施；所有記錄信息進(jìn)入后臺管理系統(tǒng)保持監(jiān)控；對生產(chǎn)、銷售、使用、維護(hù)各個環(huán)節(jié)各

主體采取惟一代碼標(biāo)識，并授予不同權(quán)限。其流程及功能實現(xiàn)示意圖如圖1。

下面我們將根據(jù)電子秤從生產(chǎn)到使用，監(jiān)管的各個方面和流程所涉及到各環(huán)節(jié)和可

能出現(xiàn)監(jiān)管漏洞，需要控制的地方，對這些設(shè)備的功能，使用情況和互相的關(guān)系進(jìn)行一

一的介紹。

出廠控制：我們事先假定具備管理平臺功能的軟件系統(tǒng)已經(jīng)建立，電子秤在出廠時，

不僅在銘牌上具有唯一編號，同樣的惟一代碼也存于自帶可重復(fù)讀寫芯片之中，出廠前，

將會有一個環(huán)節(jié)，將秤的生產(chǎn)信息全部讀入軟件系統(tǒng)，這樣，每一臺秤，在系統(tǒng)里都具

備了惟一的記錄，從源頭上建立了記錄后，以后就可方便監(jiān)控它的流向。

銷售流程控制：首先，各級銷售商必須是經(jīng)過授權(quán)的，這樣，系統(tǒng)就會給每個銷售

商一個惟一的代碼，用于追溯該銷售商的行為。秤進(jìn)入銷售環(huán)節(jié)，由于主要是針對集貿(mào)

市場，無論是下級批發(fā)商還是市場，可能批量采購的方式較多，在賣出該批秤時，經(jīng)過

授權(quán)的銷售商就會使用手持的RFID讀寫器對每臺秤進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫，然后將數(shù)據(jù)通過網(wǎng)

絡(luò)傳輸至軟件系統(tǒng)的中心數(shù)據(jù)庫，再記入秤的流向。在強制要求各級銷售商都做好數(shù)據(jù)

采寫和記錄，并加以監(jiān)督的情況下，在銷售環(huán)節(jié)，每臺秤的流通過程和最終流向，都在

軟件管理系統(tǒng)里有了明確的便于追溯的記載。

檢定和維護(hù)控制：這個環(huán)節(jié)最容易出問題，也是整個防作弊系統(tǒng)的關(guān)鍵所在。這一

環(huán)節(jié)的控制核心在于標(biāo)定器這一特殊硬件的使用。標(biāo)定器的主要功能有三，一是物聯(lián)網(wǎng)

的傳輸（包括秤芯片的升級和識別碼的傳輸及檢定/維修人員的身份識別），二是對秤進(jìn)

行秤量標(biāo)定，三是具備識別功能，可以根據(jù)提供的惟一編碼，對檢定/修理人員，不當(dāng)

維修和假冒產(chǎn)品等進(jìn)行識別。標(biāo)定器只授予計量檢定機構(gòu)和經(jīng)過資質(zhì)認(rèn)可的計量器具修

理機構(gòu)，是實現(xiàn)計量器具法制管理的重要一環(huán)。在軟件管理系統(tǒng)中，檢定機構(gòu)和修理機

構(gòu)都被賦予唯一的代碼標(biāo)識。在使用時，檢定機構(gòu)和修理機構(gòu)雖然都被授予標(biāo)定器這一

硬件，但是功能卻有所不同。檢定機構(gòu)作為管理部門，所具有的標(biāo)定器和登陸賬號是具

有該標(biāo)定器具備的所有功能的，修理機構(gòu)由于主要進(jìn)行的是除計量調(diào)整外的其他程序和

功能的維護(hù)，其標(biāo)定器在硬件上就未被授予計量標(biāo)定和調(diào)整功能，是作為修理方和電子

秤對接進(jìn)行身份驗證記錄然后開始維修和（或）進(jìn)行計量標(biāo)定外的程序更改設(shè)備存在的。

我們再分別描述下雙方的工作流程：檢定機構(gòu)在對電子秤進(jìn)行檢定時攜帶標(biāo)定器，如發(fā)

生秤量不準(zhǔn)，使用標(biāo)定器用串口與秤連接，在被識別秤后進(jìn)行標(biāo)定，同時，標(biāo)定器將記

錄使用何賬號在什么時候?qū)κ裁创�碼的秤進(jìn)行了標(biāo)定，如此檢定和標(biāo)定完成后，檢定機

構(gòu)再使用標(biāo)定器，將其存儲的信息傳輸入管理系統(tǒng)后，系統(tǒng)將 記載入該次電子秤的檢定情況，臺件，器具標(biāo)定情況等信息，并能讓通過軟件平臺讓用戶和消費者查詢，了解計量器具的管理情況。在秤發(fā)生除秤量不準(zhǔn)外的故障需要修理時，授權(quán)的修理機構(gòu)先需使用標(biāo)定器與秤連接，進(jìn)行身份確認(rèn)，符合后方可對程序進(jìn)行重新設(shè)置，當(dāng)然，如發(fā)生秤量不準(zhǔn)的情況，修理人員是無法處理的，修理后需經(jīng)過檢定機構(gòu)重新檢定，重新使用標(biāo)定器標(biāo)定后方可使用，這樣，對非法校秤這一重要的可引發(fā)作弊的環(huán)節(jié)，就進(jìn)行了很好的控制。圖2是整個軟件系統(tǒng)，標(biāo)定器和秤的功能和交互流程一覽。

 

目前，成都市正在全面推廣生豬及蔬菜，肉蛋制品的溯源工作，其溯源所使用的技

術(shù)，也正是RFID射頻識別技術(shù)。綜上我們對電子秤反作弊系統(tǒng)的流程描述，我們可以

看到，這一系統(tǒng)的推廣，是完全可以和食品溯源工作結(jié)合起來進(jìn)行的。它的軟件管理系

統(tǒng)可以直接在溯源系統(tǒng)下建立子模塊，對秤的控制和識別等程序也可直接在提供溯源的

RFID芯片中附加代碼即可，除開單獨的標(biāo)定器，其實是不需要單獨增加太多的硬件成

本的。而且，這一系統(tǒng)的使用，從生產(chǎn)端開始，整個過程就可清晰的記載在數(shù)據(jù)庫中，

也可方便的讓監(jiān)管機構(gòu)和消費者對秤的各種情況進(jìn)行查詢，包括秤的合法性，生產(chǎn)，銷

售方，使用方是誰，是否檢定或是否在檢定周期內(nèi)，何時經(jīng)過修理，修理是否合法等等，

所有信息都將透明的呈現(xiàn)在需要了解這些信息的人面前，使不法份子無機可乘。即使出

現(xiàn)問題，因為系統(tǒng)建立的追溯機制，也可最快發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)和人，便于及時封堵

漏洞。這樣，無論是為消費者的了解還是計量主管部門的監(jiān)管和執(zhí)法，都提供了方便，

節(jié)約了成本，使我們的成果更好的服務(wù)于民，服務(wù)于行政。

現(xiàn)在這一項目通過大家的努力，已經(jīng)取得了專利受理通知書4份，其中1項發(fā)明型

專利、3項的實用型專利，在電子秤防作弊方面，取得如此多的專利受理，在全國也是

首創(chuàng)。而且，經(jīng)過九洲公司的大量努力，現(xiàn)在這一電子秤附加防作弊系統(tǒng)的軟硬件配置

價格，與全國其他地區(qū)的單獨進(jìn)行溯源的系統(tǒng)相比，銷售價格基本相同。我們相信，在

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用即將在生活各個領(lǐng)域全面展開，在溫家寶總理“感知中國”的倡議下，在

我們不斷追求更公正的計量，更清晰可靠的流程，更有效簡化的監(jiān)管，更及時有效的追

溯，更透明快捷的信息的前提下，這一電子秤及其防作弊系統(tǒng)必將有更大的推廣空間。