【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(jià)值。

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

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

為的發(fā)生，但在利益的驅(qū)動(dòng)下，不良人士一次又一次的想出了各種方法來(lái)逃脫監(jiān)管實(shí)施

作弊。有沒(méi)有一個(gè)環(huán)節(jié)簡(jiǎn)單，操作方便，推廣容易，并且對(duì)群眾透明的方式，能很好的

從源頭開(kāi)始，從各個(gè)環(huán)節(jié)入手對(duì)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(wèn)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(duì)阻

止不當(dāng)計(jì)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(duì)這一問(wèn)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(xiě)有作弊程序

的芯片換入衡器中,再通過(guò)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(jì)量監(jiān)督部門(mén)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?cè)趯?duì)電子臺(tái)案秤類(lèi)產(chǎn)品的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn)，無(wú)論是電子臺(tái)案秤國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T7722—2005）①還是稱(chēng)重顯示控制

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

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

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(huì)對(duì)其影響”。

GB/T7724則說(shuō)“對(duì)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(guò)口令或類(lèi)似的軟件方式來(lái)達(dá)到加密，也是一種可行手段”，語(yǔ)言上允許通過(guò)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(qiáng)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(wèn)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(jì)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(guò)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(shí)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(xiě)所配備的

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

門(mén)的標(biāo)定器。其軟件是由政府管理部門(mén)或計(jì)量監(jiān)管部門(mén)建立的具有傳輸、讀寫(xiě)、級(jí)別控

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

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

施；所有記錄信息進(jìn)入后臺(tái)管理系統(tǒng)保持監(jiān)控；對(duì)生產(chǎn)、銷(xiāo)售、使用、維護(hù)各個(gè)環(huán)節(jié)各

主體采取惟一代碼標(biāo)識(shí)，并授予不同權(quán)限。其流程及功能實(shí)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(gè)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(duì)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(chǎng)控制：我們事先假定具備管理平臺(tái)功能的軟件系統(tǒng)已經(jīng)建立，電子秤在出廠(chǎng)時(shí)，

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

將會(huì)有一個(gè)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(tái)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(xiāo)售流程控制：首先，各級(jí)銷(xiāo)售商必須是經(jīng)過(guò)授權(quán)的，這樣，系統(tǒng)就會(huì)給每個(gè)銷(xiāo)售

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

市場(chǎng)，無(wú)論是下級(jí)批發(fā)商還是市場(chǎng)，可能批量采購(gòu)的方式較多，在賣(mài)出該批秤時(shí)，經(jīng)過(guò)

授權(quán)的銷(xiāo)售商就會(huì)使用手持的RFID讀寫(xiě)器對(duì)每臺(tái)秤進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫(xiě)，然后將數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)

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

采寫(xiě)和記錄，并加以監(jiān)督的情況下，在銷(xiāo)售環(huán)節(jié)，每臺(tái)秤的流通過(guò)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(gè)環(huán)節(jié)最容易出問(wèn)題，也是整個(gè)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(jí)和識(shí)別碼的傳輸及檢定/維修人員的身份識(shí)別），二是對(duì)秤進(jìn)

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

維修和假冒產(chǎn)品等進(jìn)行識(shí)別。標(biāo)定器只授予計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)和經(jīng)過(guò)資質(zhì)認(rèn)可的計(jì)量器具修

理機(jī)構(gòu)，是實(shí)現(xiàn)計(jì)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(jī)構(gòu)和修理機(jī)

構(gòu)都被賦予唯一的代碼標(biāo)識(shí)。在使用時(shí)，檢定機(jī)構(gòu)和修理機(jī)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(jī)構(gòu)作為管理部門(mén)，所具有的標(biāo)定器和登陸賬號(hào)是具

有該標(biāo)定器具備的所有功能的，修理機(jī)構(gòu)由于主要進(jìn)行的是除計(jì)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(jì)量標(biāo)定和調(diào)整功能，是作為修理方和電子

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

我們?cè)俜謩e描述下雙方的工作流程：檢定機(jī)構(gòu)在對(duì)電子秤進(jìn)行檢定時(shí)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(shí)別秤后進(jìn)行標(biāo)定，同時(shí)，標(biāo)定器將記

錄使用何賬號(hào)在什么時(shí)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(jī)

構(gòu)再使用標(biāo)定器，將其存儲(chǔ)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(tái)件，器具標(biāo)定情況等信息，并能讓通過(guò)軟件平臺(tái)讓用戶(hù)和消費(fèi)者查詢(xún)，了解計(jì)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(shí)，授權(quán)的修理機(jī)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(duì)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(wú)法處理的，修理后需經(jīng)過(guò)檢定機(jī)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(duì)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(gè)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(shí)別技術(shù)。綜上我們對(duì)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(lái)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(duì)秤的控制和識(shí)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(kāi)單獨(dú)的標(biāo)定器，其實(shí)是不需要單獨(dú)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(kāi)始，整個(gè)過(guò)程就可清晰的記載在數(shù)據(jù)庫(kù)中，

也可方便的讓監(jiān)管機(jī)構(gòu)和消費(fèi)者對(duì)秤的各種情況進(jìn)行查詢(xún)，包括秤的合法性，生產(chǎn)，銷(xiāo)

售方，使用方是誰(shuí)，是否檢定或是否在檢定周期內(nèi)，何時(shí)經(jīng)過(guò)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(wú)機(jī)可乘。即使出

現(xiàn)問(wèn)題，因?yàn)橄到y(tǒng)建立的追溯機(jī)制，也可最快發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)問(wèn)題的環(huán)節(jié)和人，便于及時(shí)封堵

漏洞。這樣，無(wú)論是為消費(fèi)者的了解還是計(jì)量主管部門(mén)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(xiàng)目通過(guò)大家的努力，已經(jīng)取得了專(zhuān)利受理通知書(shū)4份，其中1項(xiàng)發(fā)明型

專(zhuān)利、3項(xiàng)的實(shí)用型專(zhuān)利，在電子秤防作弊方面，取得如此多的專(zhuān)利受理，在全國(guó)也是

首創(chuàng)。而且，經(jīng)過(guò)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(jià)格，與全國(guó)其他地區(qū)的單獨(dú)進(jìn)行溯源的系統(tǒng)相比，銷(xiāo)售價(jià)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(gè)領(lǐng)域全面展開(kāi)，在溫家寶總理“感知中國(guó)”的倡議下，在

我們不斷追求更公正的計(jì)量，更清晰可靠的流程，更有效簡(jiǎn)化的監(jiān)管，更及時(shí)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。