CN104709590A - 物联网防伪烟盒及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种物联网防伪烟盒及其使用方法，在防伪烟盒内设置控制装置、信息采集装置和锁闭装置，控制装置通过网络与远程的监控中心相连接，监控中心接收使用者针对防伪烟盒的操作请求，验证防伪烟盒的真伪，通过控制装置向锁闭装置发送锁闭或开启指令；信息采集装置将包裹箱和包裹箱内物品的参数信息通过控制装置发送至监控中心，监控中心记录，发生异常时的相关信息。由于防伪烟盒的开启和锁闭都是由远端的监控中心完成的，而且防伪烟盒使用中要通过监控中心进行身份校验，避免了香烟造假仿冒。

Description

物联网防伪烟盒及其使用方法

 技术领域

本发明涉及香烟防伪的技术领域，具体说是一种能够主动进行防伪验证并由远程监控中心控制开闭的物联网防伪烟盒及其使用方法。

背景技术

我国早己对烟草实行了专卖制度，然而由于烟草行业的巨大利润，使得烟草制品的制假贩假现象十分猖獗，这些制假贩假的不法行为，不但是烟厂和烟草公司蒙受损失，也使国家的税收大量流失。

随着技术的进步，香烟制假的手段也更加先进，甚至有的假烟上的防伪标记与正规的防伪标记真假难辨，而且相对于全是假烟的违法手段而言，真烟假烟搀杂混卖的手段更加高明，也更加难于被查处；其中，最难查处的是监守自盗，香烟在到达消费者手中之前的各个环节都有可能出现被调包、以假充真的问题；如果出现真假混卖的问题，监管部门在查处时，需要耗费大量的人力对香烟的真伪进行甄别，十分麻烦；所以，现有的独立的防伪手段对于遏制香烟的造假问题已经有些力不从心。

随着物联网技术的发展，基于物联网的各项防伪技术应运而生，而相关的防伪技术也被逐渐应用于烟草行业。现有技术中的通常做法为在香烟的外包装上设置二维码或者RFID标签，通过相关的移动设备读取二维码信息或者RFID标签中记录的内容来对包装中的香烟进行溯源和对香烟销售进行监管。

但是现有技术中通过二维码或RFID标签的防伪方法较为被动，通过二维码和RFID标签只能获取物品或物流的相关的信息，而每一香烟包装上的二维码和RFID标签都是可以被复制和伪造的，当查询一个被复制的二维码或RFID标签时，同样也会得到香烟为真品的结果，所以无法真正杜绝伪品的流通。

　　发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种实时记录包裹运送状态并由远程监控中心控制开闭的物联网防伪烟盒及其使用方法。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:

本发明的物联网防伪烟盒，包括：外壳，具有空间开闭结构，构成烟盒的外部结构主体，其内部形成空间，还包括：控制装置，设置在外壳内，通过网络与远程监控中心相连接,进行数据处理并与监控中心进行数据交换；信息采集装置，与控制装置相连接，采集烟盒整体及外壳内部的状态信息；锁闭装置，与控制装置相连接，通过控制装置接收监控中心发出的控制指令，设置在外壳开闭的关键部位，将外壳密封固定；电源，设置在外壳内，分别为控制装置、信息采集装置和锁闭装置供电。

本发明还可以采用以下技术措施：

所述的烟盒包括相互活动连接的上盖和底盖，上盖的一端与底盖通过铰链连接，锁闭装置设置在相对远离铰链的另一端，在上盖和底盖上设置相互配合的卡扣。

所述的锁闭装置为带有丝杠的步进电机和安装孔，步进电机与上盖相固定，丝杠向底盖方向伸出，步进电机驱动丝杠在旋转的同时上下移动，在底盖设置与上述丝杠位置相对应的安装孔，处于锁定状态的丝杠前端旋入到底盖位置对应的安装孔内，处于开启状态的丝杠向上收回，其前端与对应安装孔分离。

所述的控制装置又包括：CPU模块、加密认证模块、移动通讯模块和显示模块，其中加密认证模块、移动通讯模、显示模块和存储模块分别与CPU模块相连接；电源通过电路分别为CPU模块、加密认证模块、移动通讯模块和显示模块供电。

所述的信息采集装置包括加速度传感器、温度传感器、湿度传感器、光传感器、GPS定位模块中的至少一种。

所述的防伪烟盒内部空间划分为多个。

所述的显示模块中包括显示屏，显示屏镶嵌在防伪烟盒的外壳上。

本发明的物联网防伪烟盒的使用方法，防伪烟盒内的控制装置通过移动通讯模块经网络与远程的监控中心相连接；信息采集装置将采集到的防伪烟盒的参数信息通过控制装置发送至监控中心，监控中心记录上述相关信息；控制装置中的加密认证模块中存储最后一次控制装置与监控中心联网通信时获取的验证密钥，验证密钥由监控中心生成且实时更新，监控中心在接收使用者针对防伪烟盒的锁闭或开启请求时，通过检验验证密钥的一致性来校验防伪烟盒的真伪，验证通过后监控中心将防伪烟盒的相关信息和操作指令转发至控制装置，由显示模块显示防伪烟盒运输中的相关信息，锁闭装置执行监控中心发送的锁闭或开启指令。

当控制装置每次与远端的监控中心建立网络连接时，控制装置将验证密钥发送至监控中心，由监控中心检验该验证密钥是否与上一次与监控中心连接时所获得的验证密钥一致，密钥验证通过即证明防伪烟盒为真，此时，加密认证模块从监控中心获取新的验证密钥并将原有验证密钥替换，监控中心将原有验证密钥作废。

防伪烟盒中同时设置明文ID和隐藏ID，隐藏ID、明文ID和每次更新的验证密钥一一对应，监控中心对防伪烟盒进行真伪校验时同时验证明文ID和隐藏ID和上次获取的验证密钥的一致性。

本发明具有的优点和积极效果是:

本发明的基于物联网的防伪烟盒及其使用方法中，在烟盒内设置控制装置、信息采集装置和锁闭装置，控制装置通过网络与远程的监控中心相连接，监控中心接收使用者针对防伪烟盒的操作请求，通过验证明文ID、隐藏ID和验证密钥三码是否一致来判断防伪包装是否为真，通过控制装置向锁闭装置发送锁闭或开启指令；信息采集装置将烟盒和烟盒内物品的参数信息通过控制装置发送至监控中心，监控中心记录烟盒在运输中以及发生异常时的相关信息。由于防伪烟盒的开启和锁闭都是有远端的监控中心完成的，而且开启锁闭的请求都必须要通过监控中心进行身份验证，所以避免了包装在运输过程中被恶意打开并将香烟偷换的可能，而且通过信息采集装置获取的烟盒信息能够实现对运送香烟的实时跟踪监控，避免了丢失的问题。由于控制装置内的明文ID、隐藏ID和最近一次控制装置与监控中心联网时获取的验证密钥共同作为烟盒的身份校验信息，验证密钥为动态信息，无法被造假者简单复制和使用，防伪烟盒被认证为真即表明包装内的香烟自出厂后就没有被其他人接触过，即香烟为真品，从而从根本上杜绝了造假情况的发生。此外本发明的基于物联网的防伪烟盒可以反复多次使用，客观上降低了包装成本，减轻了社会的环保压力，经济效益和社会效益巨大。

附图说明

图1是本发明的物联网防伪烟盒闭合时的结构示意图；

图2是本发明的物联网防伪烟盒打开时的结构示意图；

图3是本发明的物联网防伪烟盒中锁闭装置在锁定状态时的内部结构示意图；

图4是本发明的物联网防伪烟盒中锁闭装置在开启状态时的内部结构示意图；

图5是本发明的物联网防伪烟盒中控制装置部分的示意图；

图6是本发明的物联网防伪烟盒在认证时的流程图。

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本发明进行详细的说明。

本发明的物联网防伪烟盒，包括：外壳，具有空间开闭结构，构成烟盒的外部结构主体，其内部形成空间，还包括：控制装置，设置在外壳内，通过网络与远程监控中心相连接,进行数据处理并与监控中心进行数据交换；信息采集装置，与控制装置相连接，采集烟盒整体及外壳内部的状态信息；锁闭装置，与控制装置相连接，通过控制装置接收监控中心发出的控制指令，设置在外壳开闭的关键部位，将外壳密封固定；电源设置在外壳内，为控制装置、信息采集装置和锁闭装置供电。上述外壳开闭的“关键部位”视外壳的具体结构而定，上述关键部位的位置与包装现有技术领域中所采纳或使用的常规锁具或固定结构的安装位置一致，其位置选定依该领域中一般技术人员的公知技术或常识进行，即该领域人员能够根据不同外壳或包装盒的结构选定适当的锁具安装位置，因而即使在此不对“关键部位”一词进行方位具体描述，本领域的技术人员仍无疑义的能得出该关键部位的范围。

如图1至5所示，本发明的物联网防伪烟盒，包括：外壳，由上盖1和底盖2结合构成，其内部分隔形成储物空间3和控制部空间4；控制装置15，设置在控制部空间4内，通过网络与远程监控中心的主机相连接,进行数据处理并与监控中心进行数据交换；信息采集装置14，与控制装置相连接，采集储物空间内及烟盒的信息，信息采集装置的各个传感器探头8***到储物空间中；锁闭装置10，与控制装置15相连接，接收控制装置发出的控制指令，将上盖1和底盖2相固定；电源16，分别为控制装置、信息采集装置和锁闭装置供电，本例中电源与控制装置15相连接，信息采集装置和锁闭装置与控制装置连接并采电。上盖和底盖可采用坚固耐磨的材质，比如金属材质，坚固的外壳可以保证烟盒的箱体不会轻易受损并可多次反复使用，从而能够对内部存放的物品起到较好的保护作用。

本例中，上盖的一端与底盖通过铰链5连接，相对于铰链的另一端在上盖和底盖上设置相互配合的卡扣6，卡扣的设置位置相对连接上盖和底盖的铰链处力矩最大，锁具设置在此也最为有效，因而该处即对应为外壳开闭的关键部位，锁闭装置即对应安装在远离铰链一侧，将上盖和底盖相互连接固定。

锁闭装置为带有丝杠12的步进电机11和安装孔13，步进电机与上盖相固定，丝杠向底盖方向伸出，步进电机驱动丝杠在旋转的同时上下移动，在底盖设置与上述丝杠位置相对应的安装孔，处于锁定状态的丝杠前端旋入到底盖位置对应的安装孔内，处于开启状态的丝杠向上收回，其前端与对应安装孔分离。安装孔可以为带有内螺纹，也可仅为通孔。本例中采用步进电机和丝杠的锁闭装置仅为相应的一个实施例，锁闭装置的具体实现结构并不局限在此。

控制装置又包括：CPU模块、加密认证模块、移动通讯模块、显示模块，其中加密认证模块、移动通讯模块和显示模块分别与CPU模块相连接；CPU模块分别判断各个模块的状态，并作出相应的操作。

移动通讯模块可以使控制装置和远端的监控中心建立数据联系，并上传关键数据和位置信息，下载验证密钥、烟盒内物品信息和控制指令等数据。在必要的情况下可对移动通讯模块进行设置，定时或不定时上传数据，保持防伪烟盒的数据和监控中心的***数据同步，此外还可在需要时进行定位，以方便管理使用。

信息采集模块包括加速度传感器、温度传感器、湿度传感器、光传感器、GPS定位模块中的至少一种，通过不同的传感器感知方位烟盒的位置、温度、湿度、碰撞和开合状态等相关信息，并将各信息通过网络发送至监控中心。例如，当加速度传感器采集到受到剧烈撞击和震动时，则由CPU模块记录该事件发生时间，并通过移动通讯模块获知撞击的发生地点，然后将相关数据发送至监控中心，监控中心对该情况进行记录和示警；温度传感器用于记录箱体内部温度的变化，当其温度范围超出事先设定的范围，CPU模块将记录该事件发生时间、以及持续时间并将该状况发送至监控中心，监控中心对该情况进行记录和示警。

加密认证模块中存储包裹箱的明文ID、隐藏ID和最近一次控制装置与监控中心联网时获取的验证密钥。

显示模块中包括显示屏7，显示屏镶嵌在包裹箱外壳上；显示屏可为触控屏。显示模块和CPU模块直接相连，显示屏可采用LCD、LED或OLED屏幕，显示屏可触控，通过手指感应触发。 当显示屏为非触控屏时，需另设置单独的触发按钮。

防伪烟盒内部空间可划分为多个，以方便防伪烟盒内部香烟在安置时的稳固性，空间的具体大小根据容纳物的体积进行优化和设定，还可以充填不同的防震材料。

图6是本发明的物联网防伪烟盒在认证时的流程图。

如图6所示，本发明的物联网防伪烟盒的使用方法，防伪烟盒内的控制装置通过移动通讯模块经网络与远程的监控中心相连接；信息采集装置将采集到的防伪烟盒的参数信息通过控制装置发送至监控中心，监控中心记录上述相关信息；控制装置中的加密认证模块中存储最后一次控制装置与监控中心联网通信时获取的验证密钥，验证密钥由监控中心生成且实时更新，监控中心在接收使用者针对防伪烟盒的锁闭或开启请求时，通过检验验证密钥的一致性来校验防伪烟盒的真伪，验证通过后监控中心将防伪烟盒的相关信息和操作指令转发至控制装置，由显示模块显示相关信息，锁闭装置执行监控中心发送的锁闭或开启指令。

当控制装置每次与远端的监控中心建立网络连接时，控制装置将验证密钥发送至监控中心，由监控中心检验该验证密钥是否与上一次与监控中心连接时所获得的验证密钥一致，密钥验证通过即证明防伪烟盒为真，此时，加密认证模块从监控中心获取新的验证密钥并将原有验证密钥替换，监控中心将原有验证密钥作废。

防伪烟盒中同时设置明文ID和隐藏ID，隐藏ID、明文ID和每次更新的验证密钥一一对应，监控中心对防伪烟盒进行真伪校验时同时验证明文ID和隐藏ID和上次获取的验证密钥的一致性。

本发明的基于物联网的防伪烟盒及其使用方法中，在烟盒内设置控制装置、信息采集装置和锁闭装置，控制装置通过网络与远程的监控中心相连接，监控中心接收使用者针对防伪烟盒的操作请求，通过验证明文ID、隐藏ID和验证密钥三码是否一致来判断防伪包装是否为真，通过控制装置向锁闭装置发送锁闭或开启指令；信息采集装置将烟盒和烟盒内物品的参数信息通过控制装置发送至监控中心，监控中心记录烟盒在运输中以及发生异常时的相关信息。由于防伪烟盒的开启和锁闭都是有远端的监控中心完成的，而且开启锁闭的请求都必须要通过监控中心进行身份验证，所以避免了包装在运输过程中被恶意打开并将香烟偷换的可能，而且通过信息采集装置获取的包裹信息能够实现对运送香烟的实时跟踪监控，避免了丢失的问题。由于控制装置内的明文ID、隐藏ID和最近一次控制装置与监控中心联网时获取的验证密钥共同作为烟盒的身份校验信息，验证密钥为动态信息，无法被造假者简单复制和使用，防伪烟盒被认证为真即表明包装内的香烟自出厂后就没有被其他人接触过，即香烟为真品，从而从根本上杜绝了造假情况的发生。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例公开如上，然而，并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当然会利用揭示的技术内容作出些许更动或修饰，成为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种物联网防伪烟盒，包括：外壳，具有空间开闭结构，构成烟盒的外部结构主体，其内部形成空间，其特征在于，还包括：控制装置，设置在外壳内，通过网络与远程监控中心相连接,进行数据处理并与监控中心进行数据交换；信息采集装置，与控制装置相连接，采集烟盒整体及外壳内部的状态信息；锁闭装置，与控制装置相连接，通过控制装置接收监控中心发出的控制指令，设置在外壳开闭的关键部位，将外壳密封固定；电源，设置在外壳内，分别为控制装置、信息采集装置和锁闭装置供电。

2.根据权利要求1所述的物联网防伪烟盒，其特征在于：烟盒包括相互活动连接的上盖和底盖，上盖的一端与底盖通过铰链连接，锁闭装置设置在相对远离铰链的另一端，在上盖和底盖上设置相互配合的卡扣。

3.根据权利要求2所述的物联网防伪烟盒，其特征在于：锁闭装置为带有丝杠的步进电机和安装孔，步进电机与上盖相固定，丝杠向底盖方向伸出，步进电机驱动丝杠在旋转的同时上下移动，在底盖设置与上述丝杠位置相对应的安装孔，处于锁定状态的丝杠前端旋入到底盖位置对应的安装孔内，处于开启状态的丝杠向上收回，其前端与对应安装孔分离。

4.根据权利要求1或3所述的物联网防伪烟盒，其特征在于：控制装置又包括：CPU模块、加密认证模块、移动通讯模块和显示模块，其中加密认证模块、移动通讯模块、显示模块和存储模块分别与CPU模块相连接；电源通过电路分别为CPU模块、加密认证模块、移动通讯模块和显示模块供电。

5.根据权利要求4所述的物联网防伪烟盒，其特征在于：信息采集装置包括加速度传感器、温度传感器、湿度传感器、光传感器、GPS定位模块中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的物联网防伪烟盒，其特征在于：防伪烟盒内部空间划分为多个。

7.根据权利要求6所述的物联网防伪烟盒，其特征在于：显示模块中包括显示屏，显示屏镶嵌在防伪烟盒的外壳上。

8.一种物联网防伪烟盒的使用方法，防伪烟盒内的控制装置通过移动通讯模块经网络与远程的监控中心相连接；信息采集装置将采集到的防伪烟盒的参数信息通过控制装置发送至监控中心，监控中心记录上述相关信息；控制装置中的加密认证模块中存储最后一次控制装置与监控中心联网通信时获取的验证密钥，验证密钥由监控中心生成且实时更新，监控中心在接收使用者针对防伪烟盒的锁闭或开启请求时，通过检验验证密钥的一致性来校验防伪烟盒的真伪，验证通过后监控中心将防伪烟盒的相关信息和操作指令转发至控制装置，由显示模块显示防伪烟盒运输中的相关信息，锁闭装置执行监控中心发送的锁闭或开启指令。

9.根据权利要求8所述的物联网防伪烟盒的使用方法，其特征在于：当控制装置每次与远端的监控中心建立网络连接时，控制装置将验证密钥发送至监控中心，由监控中心检验该验证密钥是否与上一次与监控中心连接时所获得的验证密钥一致，密钥验证通过即证明防伪烟盒为真，此时，加密认证模块从监控中心获取新的验证密钥并将原有验证密钥替换，监控中心将原有验证密钥作废。

10.根据权利要求9所述的物联网防伪烟盒的使用方法，其特征在于：防伪烟盒中同时设置明文ID和隐藏ID，隐藏ID、明文ID和每次更新的验证密钥一一对应，监控中心对防伪烟盒进行真伪校验时同时验证明文ID和隐藏ID和上次获取的验证密钥的一致性。