電子計價秤軟件作弊檢測裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電子計價秤軟件作弊檢測裝置及方法。本發(fā)明裝置中的按鍵模擬裝置,采用可編程控制的多路繼電器實(shí)現(xiàn)按鍵功能;稱重模擬裝置,采用校準(zhǔn)儀模擬稱重傳感器功能;數(shù)碼管輸出捕獲,采用機(jī)器視覺系統(tǒng)捕獲數(shù)碼管輸出。所述的機(jī)器視覺系統(tǒng),包括硬件接口、軟件字符識別算法。上述模擬裝置和輸出捕獲裝置,通過串口和以太網(wǎng)端口與上位機(jī)相連,實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)仿真系統(tǒng)交互,使得電子計價秤的各項功能搬移到上位機(jī)上;上位機(jī)仿真系統(tǒng)自動生成隨機(jī)測試用例對軟件作弊功能進(jìn)行測試,并保存測試結(jié)果。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)對目前市場上常用電子計價秤的軟件作弊功能檢測,整個測試過程均由計算級仿真系統(tǒng)完成,自動化程度高,檢測效率高,檢測時間短。
【專利說明】電子計價秤軟件作弊檢測裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于嵌入式計量器具軟件仿真測試領(lǐng)域,涉及電子計價秤軟件作弊檢測裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]市場上一些黑心商人利用電子計價秤作弊,使出售的貨物缺斤少兩。關(guān)于電子計價秤作弊的投訴也越來越多。據(jù)國家質(zhì)檢總局2012年的數(shù)據(jù)顯示,電子計價秤質(zhì)量抽樣合格率僅為63.3%。在電子秤硬件上的作弊比較容易察覺,而軟件上的作弊隱藏較深不易發(fā)現(xiàn),因此目前市場上電子計價秤作弊多是修改軟件作弊。
[0003]為加強(qiáng)電子計價秤的監(jiān)督和管理,國家有關(guān)部門制定了計量器具軟件測評指南(中華人民共和國國家計量技術(shù)規(guī)范JJF1182-2007),尤其是對電子計價秤的軟件測評方法提出了新要求。目前已有的相關(guān)技術(shù),如手持電子計價秤防作弊監(jiān)督檢測方法與系統(tǒng),將檢測時提取的軟件內(nèi)部信息與審批前標(biāo)識的軟件特征信息進(jìn)行比對,來檢測計量器具的作弊功能。但電子計價秤的軟件標(biāo)識涉及到生產(chǎn)廠商生命,該方法操作具有一定的難度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決電子計價秤的軟件作弊檢測難題,本發(fā)明提供一種電子計價秤軟件作弊檢測裝置及方法,以計算機(jī)仿真系統(tǒng)模擬外部交互設(shè)備,解決電子計價秤軟件測試時需要借助外部設(shè)備的不便,提高測試效率。
[0005]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為:
一種電子計價秤軟件作弊檢測裝置,包括電子計價秤、電子計價秤按鍵模擬裝置、機(jī)器視覺系統(tǒng)、電子計價秤稱重傳感器模擬裝置。
[0006]電子計價秤含有主板芯片,該主板芯片有三個外接端口,分別是為按鍵端口、稱重端口和數(shù)碼管輸出端口。
[0007]所述的電子計價秤按鍵模擬裝置采用可編程控制的多路繼電器,多路繼電器的輸出端與所述的按鍵端口信號連接;通過控制繼電器通斷來實(shí)現(xiàn)按鍵按下功能。
[0008]所述的電子計價秤稱重傳感器模擬裝置,采用fluke-5720型號校準(zhǔn)儀作穩(wěn)壓源使用,校準(zhǔn)儀的輸出端與所述的稱重端口信號連接。
[0009]所述的機(jī)器視覺系統(tǒng)包括攝像頭、三角架和照明燈,攝像頭架設(shè)在可調(diào)節(jié)的三角架上,攝像頭正對數(shù)碼管設(shè)置,所述的數(shù)碼管與數(shù)碼管輸出端口信號連接,在所述的數(shù)碼管上方安裝有照明燈,攝像頭的輸出端與圖像采集裝置的輸入端信號連接。
[0010]所述的多路繼電器的輸入端、校準(zhǔn)儀的輸入端和圖像采集裝置的輸出端均與上位機(jī)信號連接。
[0011]所述的電子計價秤、電子計價秤按鍵模擬裝置、機(jī)器視覺系統(tǒng)、電子計價秤稱重傳感器模擬裝置均放置在密閉容器內(nèi)。
[0012]利用上述裝置進(jìn)行電子計價秤軟件作弊的檢測方法包括以下步驟: 第I步:首先對系統(tǒng)初始化,設(shè)置校準(zhǔn)儀的串口、多路繼電器的串口和圖像采集裝置的以太網(wǎng)端口參數(shù)及測試用例個數(shù)。
[0013]第2步:對電子計價秤按鍵、稱重進(jìn)行單項測試,所述的按鍵測試是在給定物體重量時,測試軟件按鍵功能是否正確;所述的稱重測試是在單價不變情況下,測試軟件稱重功能是否正確。
[0014]第3步:上位機(jī)自動生成隨機(jī)測試用例,用例包括期望單價、重量及總價;根據(jù)生成期望單價、重量及總價,通過多路繼電器和校準(zhǔn)儀,向電子計價秤主板芯片輸入物體重量和單價信息。
[0015]第4步:輸入的重量、單價信息,在數(shù)碼管上顯示,圖像采集裝置捕獲數(shù)碼管信息;上位機(jī)將期望單價和重量信息與當(dāng)前捕獲信息進(jìn)行比對,判斷兩者結(jié)果是否相符。
[0016]第5步:判斷當(dāng)前用例個數(shù)是否達(dá)到初始設(shè)置值,若滿足則結(jié)束并生成測試結(jié)果;否則,返回到第3步,直到循環(huán)次數(shù)達(dá)到初始設(shè)置值,測試結(jié)束并生成測試結(jié)果。
[0017]本發(fā)明的有益效果:
1、可實(shí)現(xiàn)對目前市場上常用電子計價秤的軟件作弊功能檢測,整個測試過程均由計算級仿真系統(tǒng)完成,自動化程度高,檢測效率高,檢測時間短。
[0018]2、可分別對電子計價秤按鍵,稱重功能進(jìn)行測試,滿足國家計量技術(shù)規(guī)范JJFl 182-2007 (計量器具軟件測評指南)關(guān)于電子計價秤按鍵和稱重功能測試所有要求;還可對市場上其它嵌入式計量器具檢測,具有一定的通用性。
[0019]3、采用繼電器模擬按鍵、機(jī)器視覺系統(tǒng)捕獲數(shù)碼管輸出,使電子計價秤的軟件仿真測試結(jié)果可靠性提高,且穩(wěn)定性好不易受外界環(huán)境干擾。
[0020]4、該裝置與上位機(jī)仿真系統(tǒng)交互,自動生成隨機(jī)測試用例,可檢測出隱藏較深的軟件作弊;避免由于測試用例個數(shù)不足,而導(dǎo)致有些軟件作弊行為漏檢。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明裝置的主視圖。
[0022]圖2為本發(fā)明裝置工作流程圖。
[0023]圖1中,1、校準(zhǔn)儀,2、校準(zhǔn)儀串口,3、上位機(jī),4、以太網(wǎng)端口,5、圖像采集裝置,6、托盤,7、電子計價秤數(shù)碼管,8、照明燈,9、萬向軸承,10、普通攝像頭,11、密閉容器,12、抗震鑄鐵平臺,13、旋轉(zhuǎn)開關(guān),14、電源,15、三角支架,16、電子計價秤,17、可編程控制的多路繼電器,18、繼電器串口,19、電子計價秤主板芯片,20、內(nèi)六角螺栓螺母。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖1所示,本實(shí)施例包括校準(zhǔn)儀1、校準(zhǔn)儀串口 2、上位機(jī)3、以太網(wǎng)端口 4、圖像采集裝置5、托盤6、電子計價秤數(shù)碼管7、照明燈8、萬向軸承9、普通攝像頭10、密閉容器11、抗震鑄鐵平臺12、旋轉(zhuǎn)開關(guān)13、電源14、三角支架15、電子計價秤16、可編程控制的多路繼電器17、繼電器串口 18、電子計價秤主板芯片19、內(nèi)六角螺栓螺母20。繼電器模擬電子計價秤按鍵功能:對多路繼電器17進(jìn)行編號,并與電子計價秤的按鍵相對應(yīng)。多路繼電器17與上位機(jī)3連接后,通過串口通信協(xié)議,發(fā)出指令控制繼電器通斷,實(shí)現(xiàn)電子計價秤面板上所有按鍵功能。如電子計價秤面板上按鍵個數(shù)是4M 4,則用16路繼電器即可實(shí)現(xiàn);對于按鍵個數(shù)多余16個的電子計價秤,則可對繼電器進(jìn)行擴(kuò)展來實(shí)現(xiàn)面板上所有按鍵。
[0025]用穩(wěn)壓源模擬電子計價秤稱重功能,用機(jī)器視覺系統(tǒng)捕捉電子計價秤數(shù)碼管輸出信息。繼電器一端通過RS232串口直連線,連接電子計價秤主板芯片按鍵端口,另外一端連接上位機(jī)。穩(wěn)壓源一端通過串口直連線,連接電子計價秤主板芯片的稱重傳感器信號輸入端口,另外一端連接上位機(jī)串口 ;圖像采集裝置通過以太網(wǎng)與上位機(jī)連接。在上位機(jī)輸入稱重物體重量,根據(jù)物體重量與電壓關(guān)系,上位機(jī)發(fā)出指令到穩(wěn)壓源。穩(wěn)壓源輸出相應(yīng)的電壓信號,則在電子計價秤稱上顯示輸入的重量值,完成稱重模擬。
[0026]采用黑盒測試方法,實(shí)現(xiàn)電子計價秤軟件作弊檢測功能,需要對電子計價秤每項功能進(jìn)行批量測試。由于真實(shí)軟件測試難以實(shí)現(xiàn),采用軟件驅(qū)動的仿真器來代替真實(shí)的運(yùn)行環(huán)境,模擬真實(shí)運(yùn)行環(huán)境的各種功能。批量測試需要大量的測試用例,上位機(jī)自動調(diào)用隨機(jī)函數(shù)生成測試用例,并對測試結(jié)果自動分析、處理生成測試報表。
[0027]電子計價秤主板芯片輸入端口,主要有按鍵輸入端口、稱重傳感器信號輸入端口。按鍵和稱重模擬裝置及方法,符合中華人民共和國國家計量技術(shù)規(guī)范JJF1365-2012 (數(shù)字指示稱軟件可信度測評方法)。上位機(jī)仿真系統(tǒng)與模擬裝置交互,向模擬裝置發(fā)出控制指令,實(shí)現(xiàn)軟件作弊自動檢測。
[0028]結(jié)合圖1和圖2給出以下實(shí)施例
實(shí)施例
[0029]本實(shí)施例對霸王電子計價秤的軟件作弊功能進(jìn)行檢測,如圖1所示,本發(fā)明主體,電子計價秤軟件作弊檢測裝置包括:待檢測的電子計價秤16放置在密閉容器11內(nèi),密閉容器11與鑄鐵平臺12通過內(nèi)六角螺栓螺母20相互連接,可以消除外界因數(shù)對檢測裝置所造成的干擾;照明燈8給機(jī)器視覺系統(tǒng)提供所需的光源,從而保證數(shù)碼管字符識別正確率;電源14為該套裝置供電電源。
[0030]測試前,將繼電器17 —端連接電子計價秤主板芯片19的按鍵接口,另一端接入上位機(jī)3 ;將校準(zhǔn)儀I 一端連接電子計價秤主板芯片19的傳感器信號輸入端口,另一端接入上位機(jī)3 ;圖像采集裝置5 —端連接普通攝像頭10,另一端通過以太網(wǎng)端口 4連接到上位機(jī)3。普通攝像頭10固定在三角支架15上,按下旋轉(zhuǎn)開關(guān)13可調(diào)節(jié)三角支架15的伸縮高度,轉(zhuǎn)動萬向軸承9可調(diào)節(jié)攝像頭10的視野方向,調(diào)整攝像頭10使整個電子計價秤數(shù)碼管7在其拍攝范圍之內(nèi),輔助調(diào)整攝像頭10焦距,使拍攝的數(shù)碼管單價、重量、總價字符清晰可見。
[0031]電子計價秤軟件作弊檢測方法,如圖2所示:
第I步:首先對系統(tǒng)初始化,設(shè)置校準(zhǔn)儀串口、繼電器串口和以太網(wǎng)端口參數(shù)及測試用例個數(shù)。
[0032]第2步:選擇功能測試模塊,對電子計價秤按鍵、稱重功能模塊進(jìn)行單項測試。單項測試包括,按鍵測試和稱重測試。(按鍵測試,即在給定物體重量時,測試軟件按鍵功能是否正確;稱重測試,即在單價不變情況下,測試軟件稱重功能是否正確。)
第3步:上位機(jī)自動生成隨機(jī)測試用例,用例包括期望單價、重量及總價。根據(jù)生成期望單價、重量及總價,通過標(biāo)準(zhǔn)輸入模擬裝置,向電子計價秤主板芯片輸入物體重量和單價信息。
[0033]第4步:輸入的重量、單價信息,在電子計價秤數(shù)碼管上顯示,機(jī)器視覺系統(tǒng)捕獲數(shù)碼管信息。上位機(jī)將期望單價和重量信息與當(dāng)前捕獲信息進(jìn)行比對,判斷兩者結(jié)果是否相符。
[0034]第5步:判斷當(dāng)前用例個數(shù)是否達(dá)到初始設(shè)置值,若滿足則循環(huán)結(jié)束并生成測試結(jié)果;否則,返回到隨機(jī)測試用例模塊,循環(huán)次數(shù)直到達(dá)到初始設(shè)置值,測試結(jié)束并生成測試結(jié)果。
[0035]根據(jù)測試結(jié)果即可判斷電子計價秤軟件是否存在作弊,并分析出現(xiàn)作弊的位置。本示例以霸王電子計價秤作為實(shí)施例,但并不限于霸王電子計價,運(yùn)用該裝置及方法對其它電子計價秤軟件作弊檢測,均屬于保護(hù)范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種電子計價秤軟件作弊檢測裝置,包括電子計價秤、電子計價秤按鍵模擬裝置、機(jī)器視覺系統(tǒng)、電子計價秤稱重傳感器模擬裝置,其特征在于: 電子計價秤含有主板芯片,該主板芯片有三個外接端口,分別是為按鍵端口、稱重端口和數(shù)碼管輸出端口; 所述的電子計價秤按鍵模擬裝置采用可編程控制的多路繼電器,多路繼電器的輸出端與所述的按鍵端口信號連接;通過控制繼電器通斷來實(shí)現(xiàn)按鍵按下功能; 所述的電子計價秤稱重傳感器模擬裝置采用fluke-5720型號校準(zhǔn)儀作穩(wěn)壓源使用,校準(zhǔn)儀的輸出端與所述的稱重端口信號連接; 所述的機(jī)器視覺系統(tǒng)包括攝像頭、三角架和照明燈,攝像頭架設(shè)在可調(diào)節(jié)的三角架上,攝像頭正對數(shù)碼管設(shè)置,所述的數(shù)碼管與數(shù)碼管輸出端口信號連接,在所述的數(shù)碼管上方安裝有照明燈,攝像頭的輸出端與圖像采集裝置的輸入端信號連接; 所述的多路繼電器的輸入端、校準(zhǔn)儀的輸入端和圖像采集裝置的輸出端均與上位機(jī)信號連接; 所述的電子計價秤、電子計價秤按鍵模擬裝置、機(jī)器視覺系統(tǒng)、電子計價秤稱重傳感器模擬裝置均放置在密閉容器內(nèi)。
2.一種電子計價秤軟件作弊檢測方法,其特征在于該方法包括以下步驟: 第I步:首先對系統(tǒng)初始化,設(shè)置校準(zhǔn)儀的串口、多路繼電器的串口和圖像采集裝置的以太網(wǎng)端口參數(shù)及測試用例個數(shù); 第2步:對電子計價秤按鍵、稱重進(jìn)行單項測試,所述的按鍵測試是在給定物體重量時,測試軟件按鍵功能是否正確;所述的稱重測試是在單價不變情況下,測試軟件稱重功能是否正確; 第3步:上位機(jī)自動生成隨機(jī)測試用例,用例包括期望單價、重量及總價;根據(jù)生成期望單價、重量及總價,通過多路繼電器和校準(zhǔn)儀,向電子計價秤主板芯片輸入物體重量和單價信息; 第4步:輸入的重量、單價信息,在數(shù)碼管上顯示,圖像采集裝置捕獲數(shù)碼管信息;上位機(jī)將期望單價和重量信息與當(dāng)前捕獲信息進(jìn)行比對,判斷兩者結(jié)果是否相符; 第5步:判斷當(dāng)前用例個數(shù)是否達(dá)到初始設(shè)置值,若滿足則結(jié)束并生成測試結(jié)果;否貝U,返回到第3步,直到循環(huán)次數(shù)達(dá)到初始設(shè)置值,測試結(jié)束并生成測試結(jié)果。
【文檔編號】G01G23/01GK103592016SQ201310585004
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】林峰, 張志凱, 邵建文, 方水光 申請人:浙江省計量科學(xué)研究院