大中型電子衡器防作弊方法的研究

陳龍平　楊穎

各行各業(yè)利用大型電子衡器作弊的現(xiàn)象時有發(fā)生，本文根據(jù)大型電子衡器的工作原理，找出可能存在的作弊方法，并且針對這些作弊方法，利用改進(jìn)大型電子衡器結(jié)構(gòu)和加裝作弊裝置等方法來有效的防御當(dāng)前存在的電子衡器作弊活動。

【關(guān)鍵詞】電子衡器 作弊方法 防御措施

大型電子衡器作為一種準(zhǔn)確、方便、快捷的稱重計量設(shè)備被越來越多地應(yīng)用在煤炭、冶金、建材、電力、糧食等各行各業(yè)中。隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)貿(mào)易快速增長，各行各業(yè)的各種物資采用大型電子衡器進(jìn)行貿(mào)易結(jié)算，然而在很多地方出現(xiàn)了利用大型電子衡器的貿(mào)易結(jié)算進(jìn)行稱重作弊現(xiàn)象，采用各種多樣的方式來進(jìn)行作弊，利用增加物品的重量或減少物品的重量來達(dá)到增加非法收入的目的。如何有效的防御大型電子衡器作弊成為監(jiān)管部門和生產(chǎn)廠家的有待解決的問題。

1 電子衡器的作弊方法

電子衡器的原理主要是依靠測力傳感器對外部受力的情況通過數(shù)字儀表處理后進(jìn)行顯示。但近年來，大中型衡器作弊的現(xiàn)象越來越多，手法也約來越“高明”，很難被監(jiān)管人員發(fā)現(xiàn)。因此，如何發(fā)現(xiàn)大中型衡器作弊的手法成為監(jiān)管人員不斷學(xué)習(xí)的知識，同樣，如何杜絕衡器作弊也成為各生產(chǎn)廠家日益關(guān)注的一個課題。當(dāng)重物放置于衡器上稱重時，傳感器收到外部的壓力，輸出的電壓信號發(fā)生改變，衡器的信號處理系統(tǒng)通過對信號的處理，來顯示所稱物體的重量（如圖1）。

作弊的方法有很多，一類是通過各種“障眼法”的手法，在不改變衡器結(jié)構(gòu)的情況下，使測量者看到不實(shí)的測量結(jié)果。但此類方法比較“原始”，比較簡單的，稱重者稍加注意即可發(fā)現(xiàn)，也可以在電子衡器周圍加裝紅外線、攝像頭等裝置可以用于防范。

另一類是通過對衡器的“技術(shù)改造”達(dá)到作弊的目的，此類作弊方法相對來說比較隱蔽，難以被發(fā)現(xiàn)。改變衡器結(jié)構(gòu)用來作弊的話，可以從衡器工作原理圖上看出，每個階段都有可能被修改其計量信息而進(jìn)行作弊，但作弊難易程度和易被發(fā)現(xiàn)成都不同。也就是說，在測力傳感器輸出信號開始到顯示數(shù)值之間的整個鏈條都可能存在被修改的可能。如：

（1）在傳感器端的輸入端并聯(lián)電阻，并安裝遙控裝置。但傳感器從開始輸入的信號就被改變，那么后面的數(shù)據(jù)處理顯示等環(huán)節(jié)全部都已經(jīng)被改變。同樣在數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)也可以安裝并聯(lián)電阻，并安裝遙控裝置。

（2）修改計量微處理器的處理程序，并安裝遙控裝置。在傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)入微處理器時，微處理器內(nèi)設(shè)有2個處理程序，可以通過遙控來控制使用哪個程序進(jìn)行處理。由于處理程序非硬件裝置，監(jiān)管人員根本無法進(jìn)行有效檢查。

（3）在微處理器后端增加處理程序。用自己增加的處理程序?qū)σ呀?jīng)處理好的程序再次進(jìn)行處理，能夠按照使用者意愿按照一定比例的放大或縮小，直接導(dǎo)致顯示的數(shù)據(jù)改變。

以上幾類是衡器作弊的主要位置和方法。但實(shí)際檢查過程中，很難用常規(guī)的方法來發(fā)現(xiàn)。回顧整個大型衡器的作弊過程，要考慮的主要是兩個方面，一是破壞傳感器模擬端作弊。二是通過破譯數(shù)據(jù)傳輸和微處理器程序來進(jìn)行作弊。

2 電子衡器防作弊的技術(shù)手段

對于以上兩方面的作弊方法，第一防范的關(guān)鍵在于保護(hù)傳感器模擬部分不被更改，或更改后系統(tǒng)能夠自動發(fā)現(xiàn)。要實(shí)現(xiàn)這一要求，必須實(shí)現(xiàn)數(shù)字傳感器的焊接密封，同時需要設(shè)計一套傳感器能夠偵測到傳感器背打開后的一系列變化，并給出報警。設(shè)計傳感器時，可將傳感器內(nèi)部設(shè)計為真空狀態(tài)，并且安裝檢測氣壓的傳感器。當(dāng)傳感器被打開的時候，密封的傳感器內(nèi)部的氣壓發(fā)生改變，就可以用此來判斷外殼是否背打開過，即使傳感器外殼背打開后又重新焊接恢復(fù)，高精度的檢測電路能夠判斷出異常并發(fā)出警報。

第二防范的關(guān)鍵在保護(hù)其傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和微處理程序不被修改。如果在傳感器后的處理過程中加裝防作弊編碼器，能夠有效的避免對傳輸過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改。防作弊器包括編碼器和監(jiān)控微處理器，配合衡器的計量微處理器進(jìn)行工作，可以杜絕在主板、傳輸環(huán)節(jié)進(jìn)行各種作弊行為。編碼器和監(jiān)控微處理器通過串鉤進(jìn)行連接，以保持主板的獨(dú)立性。工作時，編碼器將傳感器信號發(fā)送給監(jiān)控微處理器，監(jiān)控微處理器通過對比來編碼器的信息和來自計量微處理器的信息之間的差異，來判斷稱重是否發(fā)生了異常。在進(jìn)行驗(yàn)證時失敗時，監(jiān)控微處理器會禁止顯示數(shù)據(jù)。（過程圖見圖2）同時記錄相關(guān)信息，便宜監(jiān)管部門進(jìn)行查處。編碼器和監(jiān)控微處理器間通訊的信息為密文，不可破解，從而防止信號傳輸環(huán)節(jié)進(jìn)行的數(shù)據(jù)修改。如圖3所示。

用先進(jìn)的傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊技術(shù)和監(jiān)管部門的有效的動態(tài)管理，確保大型電子衡器設(shè)備正常、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行，為生產(chǎn)成本核算提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，必將為企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益、為構(gòu)建和諧社會作出積極有效的貢獻(xiàn)。

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作者單位

麗水市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測院 浙江省麗水市 323000endprint