一種可視化數(shù)字封條裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及物流領(lǐng)域和安全領(lǐng)域,更確切地說,涉及用于實物在流轉(zhuǎn)、使用或保管等環(huán)節(jié)中對目標(biāo)物品的安全性和完整性進(jìn)行證據(jù)保護(hù)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在社會活動的方方面面都普遍使用著封條來作為安全驗證證據(jù),用以確保物品在流通、使用、保管等過程中的安全。封條的種類主要有傳統(tǒng)的一次性封條如紙質(zhì)封條、鉛封、金屬封條、塑料封條等,并且隨著技術(shù)的發(fā)展開始出現(xiàn)可一次性使用或重復(fù)使用的電子封條。
[0003]傳統(tǒng)的一次性封條,無論是紙質(zhì)還是其他材質(zhì),其對物品封存的證據(jù)保護(hù)能力都很弱,主要存在缺陷如下:
每次開啟時需要破壞封條,使用中既麻煩也產(chǎn)生不可避免的成本開銷;
無法記錄每次封存和開啟的時間;
很容易被仿冒和偽造。
[0004]由于傳統(tǒng)封條不可克服的缺陷,隨著信息技術(shù)的發(fā)展,電子封條開始出現(xiàn)并很好的解決了上述三個問題。然而所有的電子封條設(shè)計,無論是一次性使用還是重復(fù)使用的,都需要由一個或一套額外的專用設(shè)備進(jìn)行機器識別,通過接觸或非接觸的方式來完成對其電子化數(shù)據(jù)的采集或讀取后才能進(jìn)行證據(jù)驗證,這就造成現(xiàn)有電子封條的如下問題:
現(xiàn)有電子封條的封條電子數(shù)據(jù)是由每一個電子封條分配的全球唯一 ID號碼,加上電子封條的傳感器狀態(tài)信息,二者編碼組合在一起形成的。這樣,該電子封條數(shù)據(jù)就能由機器進(jìn)行采集和識別,然后再進(jìn)行自動或人工驗證。因此每次使用過程中都需要額外的專用設(shè)備參與,操作既麻煩帶來使用成本也更高,實際上大大提高了用戶的導(dǎo)入成本;
這樣設(shè)計的電子封條成本也很高,設(shè)計的復(fù)雜性直接影響到設(shè)備的使用可靠性,這些都造成了電子封條沒有大量替代傳統(tǒng)封條應(yīng)用的尷尬局面。
[0005]因此,市場上迫切需要的是一種新的封條證據(jù)裝置,尤其是在面對電子商務(wù)飛速發(fā)展下的物流安全和糾紛,既要克服傳統(tǒng)封條的問題,又要解決現(xiàn)有電子封條的弊端,成本低廉、使用靈活方便、長期可靠工作無需維護(hù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]以下內(nèi)容提供對一個或一個以上實施例的簡要概述,以便提供對此類實施例的一些方面的基本了解。此概述并不是對所述一個或一個以上實施例的廣泛總結(jié),且既不希望指出所述實施例的關(guān)鍵或決定性因素,也不希望描繪此類實施例的范圍。其唯一目的是用簡要的形式呈現(xiàn)所描述實施例的一些概念,以作為稍后呈現(xiàn)的更詳細(xì)描述內(nèi)容的序言。
[0007]為了克服傳統(tǒng)封條和現(xiàn)有電子封條存在的缺陷,本發(fā)明提出了一種可視化數(shù)字封條裝置?,F(xiàn)有電子封條的設(shè)計思路都是從采用機器進(jìn)行識別和數(shù)據(jù)采集的角度出發(fā),機器處理就需要首先界定是哪一個電子封條,然后才是電子封條的封存和開啟狀態(tài),這種設(shè)計理念導(dǎo)致了以電子封條本體識別為根,但封條本身最基礎(chǔ)的功能只是關(guān)心其封啟狀態(tài)而非封條本體,這是一個重大的設(shè)計誤區(qū)。因此,本發(fā)明提出的設(shè)計理念則是電子顯示狀態(tài),人眼識別狀態(tài)。
[0008]本發(fā)明關(guān)注的封啟狀態(tài),在顯示模塊上的電子顯示方式可以是數(shù)字、文字、圖形等多種方式或組合來表達(dá)。但是作為人類生物識別和采集而言,最好的方式是阿拉伯?dāng)?shù)字,同時也是程序最容易產(chǎn)生的編碼方式,成本也最低。因此,本發(fā)明優(yōu)選的人機界面接口就是阿拉伯?dāng)?shù)字組合形成的本發(fā)明狀態(tài)表達(dá)方式,這也符合本發(fā)明目標(biāo)用途下的傳統(tǒng)習(xí)慣。理論上,在提供足夠的安全性保障前提下,采用越簡單的電子狀態(tài)表達(dá),成本越低使用也越方便。這是本發(fā)明的與其他設(shè)計的本質(zhì)區(qū)別,這樣才能既解決傳統(tǒng)封條的缺陷,又能解決現(xiàn)有電子封條的問題。
[0009]其具體內(nèi)容包含本發(fā)明本身是沒有固定ID號碼的,以本發(fā)明的封啟傳感器狀態(tài)特征為驅(qū)動源,由其觸發(fā)封條內(nèi)部隨機數(shù)產(chǎn)生器生成該狀態(tài)下的一串?dāng)?shù)字組合作為本發(fā)明的當(dāng)前狀態(tài)數(shù)字簽名,如果傳感器狀態(tài)不發(fā)生變化則本發(fā)明的數(shù)字簽名保持不變。
[0010]該數(shù)字簽名由本發(fā)明的顯示模塊來完成人眼識別,但顯示模塊的顯示過程是由按鍵驅(qū)動的,不由封啟傳感器狀態(tài)變化來驅(qū)動。本發(fā)明的內(nèi)部存儲器將記錄每次封啟傳感器狀態(tài)變化后的對應(yīng)隨機數(shù)數(shù)字簽名以及其他信息如時間戳等,通過本發(fā)明的按鍵才可以在顯示模塊上由人眼識別和采集。
[0011]實際使用過程中,當(dāng)本發(fā)明由開啟進(jìn)入封存,由封啟傳感器狀態(tài)發(fā)生變化驅(qū)動隨機數(shù)產(chǎn)生器產(chǎn)生一個可供顯示的一串?dāng)?shù)字組合,即動態(tài)數(shù)字簽名號碼,一旦此次封存被確認(rèn),該數(shù)字簽名號碼就成為驗證本發(fā)明此次封存操作的公鑰,可以通過任何方式被驗證者獲得,在需要對本發(fā)明此次封存狀態(tài)進(jìn)行驗證時,通過本發(fā)明的按鍵驅(qū)動顯示模塊,人工完成本發(fā)明顯示的一串?dāng)?shù)字組合與已知公鑰數(shù)字組合的比對驗證過程,無需任何其他設(shè)備輔助。如果本發(fā)明此次封存狀態(tài)未經(jīng)確認(rèn)被開啟,即使再次進(jìn)入封存,封啟傳感器狀態(tài)的變化導(dǎo)致一個新的動態(tài)隨機號碼產(chǎn)生成為當(dāng)前狀態(tài)下的數(shù)字簽名,但是由于無法和已知的公鑰數(shù)字組合正確匹配,使得未經(jīng)確認(rèn)的開啟操作被記錄和發(fā)現(xiàn)。
[0012]作為驗證公鑰的一串隨機數(shù)數(shù)字組合實際上是一個偽隨機數(shù),組成位數(shù)多少決定了其有可能重復(fù)的概率大小。當(dāng)不斷通過封啟傳感器狀態(tài)變化就可以嘗試產(chǎn)生相同的偽隨機數(shù),本發(fā)明的安全性就取決于這一信息被重現(xiàn)的概率大小以及需要的時間。理論上當(dāng)該串隨機數(shù)字組合位數(shù)無限多,那么重復(fù)的概率就無限小,而實際上該數(shù)字組合位數(shù)要滿足人眼識別、人腦記憶和人工轉(zhuǎn)達(dá)的方便,因此該隨機數(shù)位數(shù)理論上應(yīng)該越少越方便,因此這是一對矛盾。
[0013]本發(fā)明的另一實施例,增加一個或多個遞增滾碼的數(shù)字組合,和隨機數(shù)數(shù)字組合共同構(gòu)成本發(fā)明的驗證顯示表達(dá)方式,可以在保證安全性的前提下顯著降低隨機數(shù)位數(shù)。
[0014]其中優(yōu)選的方式是,為減少遞增數(shù)字組合的位數(shù),遞增數(shù)字組合是表達(dá)當(dāng)前顯示的隨機數(shù)數(shù)字組合已經(jīng)出現(xiàn)過的次數(shù),這樣的表達(dá)方式清晰簡潔,可以在降低隨機數(shù)位數(shù)的情況下保證安全性。
[0015]一個數(shù)字組合如果希望很容易被人類識別、記憶和傳達(dá),除了位數(shù)少之外,還可以是有其他公共意義的表達(dá),如表示時間戳的數(shù)字組合。因此另一個優(yōu)選,是用當(dāng)前隨機數(shù)產(chǎn)生的時間戳,作為不斷遞增的數(shù)字組合表達(dá)方式,這樣也可以使用少量的隨機數(shù)位數(shù)配合時間戳來提供更高的安全性。
[0016]本發(fā)明的又一實施例,為了在保證安全性的前提下,有效降低本發(fā)明狀態(tài)表達(dá)方式中的數(shù)字位數(shù),通過控制本發(fā)明的顯示模式、以及隨機數(shù)產(chǎn)生和顯示之間的關(guān)系,使得每一次隨機數(shù)產(chǎn)生不能實時顯示給使用者,這將有效避免惡意的利用封啟傳感器狀態(tài)變化來進(jìn)行隨機數(shù)配對,因為每次顯示有延時時間,將大大加長惡意隨機數(shù)配對要花費的時間。
[0017]本發(fā)明的另一實施例,可以增加設(shè)置防欺騙檢測,如果隨機數(shù)產(chǎn)生過于頻繁超過預(yù)設(shè)警戒值,則觸發(fā)一個防欺騙時間段,在此時間段內(nèi)執(zhí)行特殊的顯示模式,以進(jìn)一步降低隨機數(shù)惡意配對能力。
[0018]為了實現(xiàn)前述和相關(guān)目的,一個或一個以上實施例包括下文中完整描述且在權(quán)力要求書中特別指出的特征。以下描述和附圖詳細(xì)闡述了所述一個或一個以上實施例的特定說明性方面。然而,這些方面僅指示可采用各種實施例的原理的多種方式中的幾種方式,而所描述的實施例希望包含所有這些方面及其等效物。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的系統(tǒng)流程圖;
圖3是本發(fā)明的使用示意圖;
圖4是本發(fā)明顯示模塊的一個具體實施示意圖;
圖5是本發(fā)明按鍵和顯示操作的一個具體流程圖;
圖6是本發(fā)明傳感檢測和按鍵顯示操作的一個實施例流程示意圖;
圖7是本發(fā)明傳感檢測和按鍵顯示之間的另一個實施例流程示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖,針對本發(fā)明的一實施例進(jìn)行詳細(xì)描述:
如圖1所示,本發(fā)明100包括CPU處理模塊101、傳感器模塊102、顯示模塊103、按鍵裝置104、存儲器模塊105、RTC時鐘模塊106和電源模塊107組成。
[0021 ] CPU處理模塊101是指包括CPU處理器在內(nèi)的運算和處理主控單元,本發(fā)明的所有控制程序都燒錄在CPU處理模塊內(nèi),控制程序主要包括主控程序、隨機數(shù)產(chǎn)生程序和按鍵處理程序,主控程序是以超低功耗設(shè)計來實現(xiàn)本發(fā)明的業(yè)務(wù)邏輯,采用中斷模式和定時喚醒模式運行。
[0022]傳感器模塊102是指包括檢測本發(fā)明封存或開啟狀態(tài)、本發(fā)明電源電量、本發(fā)明自身安全狀態(tài)等在內(nèi)的多路傳感檢測電路。
[0023]顯示模塊103是指包括顯示驅(qū)動在內(nèi)的多段LED數(shù)碼管顯示屏,或者點陣顯示屏,再或者液晶顯示屏。
[0024]按鍵裝置104是指由單一鍵或多個鍵組合構(gòu)成的按鍵單元。
[0025]存儲器模塊105是指存儲本發(fā)明使用過程中的各種狀態(tài)信息和歷史記錄。
[0026]RTC時鐘模塊106是指為本發(fā)明中CPU處理模塊運行、傳感檢測提供內(nèi)部時鐘信息的單元。
[0027]電源模塊107是指為本發(fā)明在生命周期內(nèi)正常工作提供能量的內(nèi)部儲能單元。
[0028]本發(fā)明在全生命周期內(nèi)都處于正常工作狀態(tài),沒有關(guān)閉狀態(tài)。正常工作時CPU處理模塊處于休眠狀態(tài),RTC時鐘模塊始終處于低功耗工作狀態(tài),其余模塊處于完全關(guān)閉狀態(tài),這樣本發(fā)明的實際功耗非常小,可以實現(xiàn)很長的電源使用壽命。