一种高安全性的电子标签系统的制作方法

1.本发明属于电子标签技术领域，具体涉及一种高安全性的电子标签系统。


背景技术：

2.在现有的超市货架上，普遍使用纸质或塑料标签，用于显示货品信息，但每次大批量更换货品或调整价格时，较为繁琐费时，消耗大量的人力和物力；并且纸质或塑料标签多无法回收使用，重复利用率低，不环保，整体效果不佳。
3.因此，出现了电子标签，其具有数字显示和重复使用的特点，但是现有的电子标签每个均设有与基站通讯连接的主通讯模块，成本大，而且在数据的传输过程中不设有验证，容易被篡改，有安全风险。
4.因此，针对上述问题，予以进一步改进。


技术实现要素：

5.本发明的主要目的在于提供一种高安全性的电子标签系统，主标签设有主通讯模块而其他次标签设有次通讯模块，只有主通讯模块才能和基站通讯，其余则通过次通讯模块之间进行传输，从而不用在每个标签本体上均安装一个主通讯模块而大大降低成本，并且在数据传输的过程中均需要验证，提高安全性，防止被篡改。
6.为达到以上目的，本发明提供一种高安全性的电子标签系统，包括标签本体和货架，货架设有若干放置货物的货物放置区域并且每个货物放置区域设有一个对应匹配的标签本体，其中：
7.将货架一预选区域内(例如货架的一行或者一列中涉及)的所有货物放置区域对应的各个标签本体进行排序，并且相邻货物放置区域匹配的标签本体之间从预选区域的首端到尾端之间两两建立无线通讯连接(例如，将首端到尾端设计的货物放置区域及其标签本体依次排序标记为a/b/c/d/e/f)，从各个标签本体之间选择一个标签本体作为主标签并且其余标签本体作为次标签并且确定主标签到位于末端(包括首端或者尾端)的次标签的所有路径(例如，将上述尾端的f作为主标签，则f确定的路径就为从f出发到a的fedcba路径，如果将上述c作为主标签，则c确定的路径就为c到a的cba路径和c到f的cdef路径)，在标签本体两两建立无线通讯连接时，除了处于末端的标签本体，每一个标签本体中均存储有相邻两个标签本体的识别码(例如，对于c，其存储有bd的识别码)，主标签设有主通讯模块并且次标签设有次通讯模块，其中：
8.对于从基站下发的标签更改指令(包括了所有需要更改信息的标签本体的更改数据以及验证数据)，主通讯模块接收到标签更改指令(经过验证)后按照确定的路径将标签更改指令通过各个次标签的次通讯模块依次传输并且每传输到一个次标签的节点时，对标签更改指令进行验证，如果验证成功则将符合当前标签更改指令对应的数据下载到该次标签，并且将该数据从标签更改指令中删除然后继续传输到下一次标签，直至位于末端的次标签；如果验证不成功则无法将标签更改指令对应的数据下载到该次标签，并且生成故障
指令依次传输反馈到基站(例如，标签更改指令传输到c时，如果对应的数据包含bd的识别码，则进行匹配并且将该数据进行下载到该标签，防止入侵篡改标签的信息，提高安全性，只有主通讯模块才能和基站通讯，其余则通过次通讯模块之间进行传输，从而不用在每个标签本体上均安装一个主通讯模块而大大降低成本)；
9.对于从次标签上传的信息(例如发生故障等)，该信息包括路径上所有标签的识别码，只有通过验证的次标签才会进行转发，直至发起的次标签按照确定的(最短)路径通过各个次通讯模块将该信息传输到主通讯模块，以使得主通讯模块将该信息上传到基站(为了防止标签上传的信息被篡改或者主动发起篡改信息，本发明也在信息中包括识别码，只有通过验证的标签才进行转发，提高安全性)。
10.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，还包括防盗装置，所述标签本体包括处理模块、扫描模块、显示模块、无线模块和去防盗处理模块，其中：
11.放置于货物放置区域的货物(标签本体放置于货物放置区域的一侧)被选中(即确认需要购买)后，将货物的标识码放置于扫描模块，以使得扫描模块扫描被选中的货物，从而将生成的扫描数据传输到所述处理模块，所述处理模块经过处理后将购买信息传输到所述显示模块，以使得显示模块的显示界面从标签信息显示界面(显示价格、促销活动等信息)转为货物购买信息界面(购买的数量、价格、支付等信息)；
12.待货物购买信息界面接收到付款信息后将生成的完成购买数据传输到所述处理模块，以使得所述处理模块一方面将显示模块的显示界面从货物购买信息界面转为去防盗提醒界面(以提醒顾客将货物放到指定的地方进行去防盗处理)，另一方面驱动去防盗处理模块，以对位于去防盗区域的并且装有防盗设备(防盗条等设备)的货物进行去防盗处理(例如对防盗设备进行消磁处理)并且将去防盗结果传输到所述处理模块，(去防盗成功后)所述处理模块将显示模块的去防盗提醒界面转为去防盗处理完成界面并且通过无线模块将该货物的去防盗成功记录传输到所述防盗装置的购买数据库，所述显示模块在预设时间后重新转为标签信息显示界面，从而通过标签本体完成购买任务；
13.当货物经过防盗装置时，所述防盗装置首先对货物的防盗设备进行检测，以确定是否已经被所述去防盗处理模块进行去防盗处理，如果是则完成第一次检测，否则生成第一报警信息(防止有人直接拿着货物走出防盗装置)；在第一次检测完成后，所述防盗装置判断当前货物是否记录在购买数据库，如果在则完成第二次检测，否则生成第二报警信息(防止有人自带去防盗处理设备对货物进行去防盗，然后拿着货物走出防盗装置，通过二次检测对货物进行防盗，提高安全性)。
14.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述防盗装置设有第一报警灯和第二报警灯，当生成第一报警信息时，所述第一报警灯通过第一颜色进行报警显示，当生成第二报警信息时，所述第二报警灯通过第二颜色进行报警显示(以使得来查看的工作人员根据颜色了解当前所发生的报警情况)。
15.作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述标签本体还设有显示检测模块，所述显示检测模块周期性检测所述显示模块的显示界面，以判断当前显示界面是否存在影响显示的遮挡物或者发生显示故障，如果是则生成显示报警信息到所述处理模块，以使得所述处理模块通过所述无线模块将显示报警信息传输到后台管理系统(进而通知工作人员进行查看)。
附图说明
16.图1是本发明的一种高安全性的电子标签系统的示意图。
具体实施方式
17.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
18.在本发明的优选实施例中，本领域技术人员应注意，本发明所涉及的货物、后台管理系统等可被视为现有技术。
19.优选实施例。
20.本发明公开了一种高安全性的电子标签系统，包括标签本体和货架，货架设有若干放置货物的货物放置区域并且每个货物放置区域设有一个对应匹配的标签本体，其中：
21.将货架一预选区域内(例如货架的一行或者一列中涉及)的所有货物放置区域对应的各个标签本体进行排序，并且相邻货物放置区域匹配的标签本体之间从预选区域的首端到尾端之间两两建立无线通讯连接(例如，将首端到尾端设计的货物放置区域及其标签本体依次排序标记为a/b/c/d/e/f)，从各个标签本体之间选择一个标签本体作为主标签并且其余标签本体作为次标签并且确定主标签到位于末端(包括首端或者尾端)的次标签的所有路径(例如，将上述尾端的f作为主标签，则f确定的路径就为从f出发到a的fedcba路径，如果将上述c作为主标签，则c确定的路径就为c到a的cba路径和c到f的cdef路径)，在标签本体两两建立无线通讯连接时，除了处于末端的标签本体，每一个标签本体中均存储有相邻两个标签本体的识别码(例如，对于c，其存储有bd的识别码)，主标签设有主通讯模块并且次标签设有次通讯模块，其中：
22.对于从基站下发的标签更改指令(包括了所有需要更改信息的标签本体的更改数据以及验证数据)，主通讯模块接收到标签更改指令(经过验证)后按照确定的路径将标签更改指令通过各个次标签的次通讯模块依次传输并且每传输到一个次标签的节点时，对标签更改指令进行验证，如果验证成功则将符合当前标签更改指令对应的数据下载到该次标签，并且将该数据从标签更改指令中删除然后继续传输到下一次标签，直至位于末端的次标签；如果验证不成功则无法将标签更改指令对应的数据下载到该次标签，并且生成故障指令依次传输反馈到基站(例如，标签更改指令传输到c时，如果对应的数据包含bd的识别码，则进行匹配并且将该数据进行下载到该标签，防止入侵篡改标签的信息，提高安全性，只有主通讯模块才能和基站通讯，其余则通过次通讯模块之间进行传输，从而不用在每个标签本体上均安装一个主通讯模块而大大降低成本)；
23.对于从次标签上传的信息(例如发生故障等)，该信息包括路径上所有标签的识别码，只有通过验证的次标签才会进行转发，直至发起的次标签按照确定的(最短)路径通过各个次通讯模块将该信息传输到主通讯模块，以使得主通讯模块将该信息上传到基站(为了防止标签上传的信息被篡改或者主动发起篡改信息，本发明也在信息中包括识别码，只有通过验证的标签才进行转发，提高安全性)。
24.具体的是，还包括防盗装置，所述标签本体包括处理模块、扫描模块、显示模块、无
线模块(即主通讯模块或者次通讯模块)和去防盗处理模块，其中：
25.放置于货物放置区域的货物(标签本体放置于货物放置区域的一侧)被选中(即确认需要购买)后，将货物的标识码放置于扫描模块，以使得扫描模块扫描被选中的货物，从而将生成的扫描数据传输到所述处理模块，所述处理模块经过处理后将购买信息传输到所述显示模块，以使得显示模块的显示界面从标签信息显示界面(显示价格、促销活动等信息)转为货物购买信息界面(购买的数量、价格、支付等信息)；
26.待货物购买信息界面接收到付款信息后将生成的完成购买数据传输到所述处理模块，以使得所述处理模块一方面将显示模块的显示界面从货物购买信息界面转为去防盗提醒界面(以提醒顾客将货物放到指定的地方进行去防盗处理)，另一方面驱动去防盗处理模块，以对位于去防盗区域的并且装有防盗设备(防盗条等设备)的货物进行去防盗处理(例如对防盗设备进行消磁处理)并且将去防盗结果传输到所述处理模块，(去防盗成功后)所述处理模块将显示模块的去防盗提醒界面转为去防盗处理完成界面并且通过无线模块(可以通过次通讯模块直接传输，也可以通过主通讯模块进行转发)将该货物的去防盗成功记录传输到所述防盗装置的购买数据库，所述显示模块在预设时间后重新转为标签信息显示界面，从而通过标签本体完成购买任务；
27.当货物经过防盗装置时，所述防盗装置首先对货物的防盗设备进行检测，以确定是否已经被所述去防盗处理模块进行去防盗处理，如果是则完成第一次检测，否则生成第一报警信息(防止有人直接拿着货物走出防盗装置)；在第一次检测完成后，所述防盗装置判断当前货物是否记录在购买数据库，如果在则完成第二次检测，否则生成第二报警信息(防止有人自带去防盗处理设备对货物进行去防盗，然后拿着货物走出防盗装置，通过二次检测对货物进行防盗，提高安全性)。
28.具体的是，所述防盗装置设有第一报警灯和第二报警灯，当生成第一报警信息时，所述第一报警灯通过第一颜色进行报警显示，当生成第二报警信息时，所述第二报警灯通过第二颜色进行报警显示(以使得来查看的工作人员根据颜色了解当前所发生的报警情况)。
29.更具体的是，所述标签本体还设有显示检测模块，所述显示检测模块周期性检测所述显示模块的显示界面，以判断当前显示界面是否存在影响显示的遮挡物或者发生显示故障，如果是则生成显示报警信息到所述处理模块，以使得所述处理模块通过所述无线模块将显示报警信息传输到后台管理系统(进而通知工作人员进行查看)。
30.进一步的是，还包括若干传输网关，通过所述基站、所述标签本体和所述传输网关的联动来精确定位所述定位标签本体在所述基站的覆盖范围的具体位置(所述传输网关分布于基站的覆盖范围之内并且用于实现基站与标签本体之间的数据流转)，其中：
31.所述基站下发对预设的标签本体(即所需查找的标签本体)的定位查询指令到各个所述传输网关，以使得各个所述传输网关广播与该标签本体匹配的网关广播信息(包括该标签本体的id信息等)，当该标签本体接收到与自身匹配的网关广播信息时，该标签本体和周围的所述传输网关进行联动，从而根据定位模型进行定位处理，将该标签本体的具体位置信息传输到所述基站(与后台管理系统信息交互，从而让工作人员获知想要查询的标签本体的位置信息)，以完成由所述基站主动发起的对所述标签本体的定位查询任务。
32.更进一步的是，对于由所述基站主动发起的对所述标签本体的定位查询任务，具
体实施为：
33.当各个所述传输网关广播与该标签本体匹配的网关广播信息时，在传输网关广播距离内的各个标签本体均接收到网关广播信息，并且将该网关广播信息与自身信息进行匹配，以判断网关广播信息中所需定位查询的标签本体是否为自身，如果是则该标签本体主动发出反馈信息并且和周围的所述传输网关进行联动，从而根据定位模型进行定位处理；否则该标签本体为静默状态(即不发出反馈信息)，对于定位模型的定位处理，其中：
34.所述标签本体根据接收到各个传输网关广播的网关广播信息的强弱，将距离最近的传输网关作为主节点，从而该传输节点建立以自身为主节点的定位节点组合，所述定位节点组合包括主节点、第一测距节点、第二测距节点和备用节点(以上节点均为传输网关)，通过所述定位节点组合将所需定位查询的标签本体的具体位置传输到所述基站。
35.优选地，对于定位查询任务的所述定位节点组合具体实施为：
36.所述主节点被触发后，驱动所述第一测距节点和所述第二测距节点对标签本体的位置进行监测，从而获得所述第一测距节点和所述第二测距节点分别与该标签本体的位置信息并且均将位置信息传输到所述主节点，以使得所述主节点计算处理后获得该标签本体的具体位置并且将具体位置传输到所述基站。
37.优选地，标签本体在遇到故障时(例如去防盗处理模块去防盗处理故障时)，需要通知工作人员进行查看，所以需要主动向基站发送定位，进而通知，具体实施为：
38.所述标签本体在遇到故障时广播匹配自身的标签广播信息(包括自身的id信息等)，该标签本体和周围的所述传输网关进行联动，从而根据定位模型进行定位处理，将该标签本体的具体位置信息传输到所述基站，以完成由所述标签本体主动发起的传输到所述基站的周期定位上传任务。
39.对于由所述标签本体主动发起的传输到所述基站的周期定位上传任务，具体实施为：
40.各个所述传输网关根据接收到所述标签本体广播的标签广播信息的强弱，与距离最近的传输网关优先进行匹配并且将该传输网关作为主节点，从而该传输节点建立以自身为主节点的定位节点组合，所述定位节点组合包括主节点、第一测距节点、第二测距节点和备用节点(以上节点均为传输网关)，通过所述定位节点组合将所需定位查询的标签本体的具体位置传输到所述基站。
41.对于故障主动上传任务的所述定位节点组合具体实施为：
42.所述主节点被触发后，驱动所述第一测距节点和所述第二测距节点对标签本体的位置进行监测，从而获得所述第一测距节点和所述第二测距节点分别与该标签本体的位置信息并且均将位置信息传输到所述主节点，以使得所述主节点计算处理后获得该标签本体的具体位置并且将具体位置传输到所述基站。
43.如果所述第一测距节点和所述第二测距节点工作正常，则通过所述第一测距节点和所述第二测距节点进行对标签本体的位置监测；
44.如果所述第一测距节点和所述第二测距节点任一节点出现工作故障(指不工作)，则所述备用节点代替出现故障的测距节点并且由正常工作的测距节点和备用节点进行对标签本体的位置监测；
45.如果所述第一测距节点和所述第二测距节点均出现工作故障，则所述备用节点和
所述主节点均代替出现故障的测距节点并且由备用节点和主节点进行对标签本体的位置监测。
46.值得一提的是，所述备用节点在所述第一测距节点和所述第二测距节点进行位置监测过程中判断是否出现监测故障(指监测精度出现故障)，如果出现监测故障则直接进行代替，否则不进行代替。
47.值得一提的是，本发明专利申请涉及的货物、后台管理系统等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本发明专利的发明点所在，本发明专利不做进一步具体展开详述。
48.对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种高安全性的电子标签系统，其特征在于，包括标签本体和货架，货架设有若干放置货物的货物放置区域并且每个货物放置区域设有一个对应匹配的标签本体，其中：将货架一预选区域内的所有货物放置区域对应的各个标签本体进行排序，并且相邻货物放置区域匹配的标签本体之间从预选区域的首端到尾端之间两两建立无线通讯连接，从各个标签本体之间选择一个标签本体作为主标签并且其余标签本体作为次标签并且确定主标签到位于末端的次标签的所有路径，在标签本体两两建立无线通讯连接时，除了处于末端的标签本体，每一个标签本体中均存储有相邻两个标签本体的识别码，主标签设有主通讯模块并且次标签设有次通讯模块，其中：对于从基站下发的标签更改指令，主通讯模块接收到标签更改指令后按照确定的路径将标签更改指令通过各个次标签的次通讯模块依次传输并且每传输到一个次标签的节点时，对标签更改指令进行验证，如果验证成功则将符合当前标签更改指令对应的数据下载到该次标签，并且将该数据从标签更改指令中删除然后继续传输到下一次标签，直至位于末端的次标签；如果验证不成功则无法将标签更改指令对应的数据下载到该次标签，并且生成故障指令依次传输反馈到基站；对于从次标签上传的信息，该信息包括路径上所有标签的识别码，只有通过验证的次标签才会进行转发，直至发起的次标签按照确定的路径通过各个次通讯模块将该信息传输到主通讯模块，以使得主通讯模块将该信息上传到基站。2.根据权利要求1所述的一种高安全性的电子标签系统，其特征在于，还包括防盗装置，所述标签本体包括处理模块、扫描模块、显示模块、无线模块和去防盗处理模块，其中：放置于货物放置区域的货物被选中后，将货物的标识码放置于扫描模块，以使得扫描模块扫描被选中的货物，从而将生成的扫描数据传输到所述处理模块，所述处理模块经过处理后将购买信息传输到所述显示模块，以使得显示模块的显示界面从标签信息显示界面转为货物购买信息界面；待货物购买信息界面接收到付款信息后将生成的完成购买数据传输到所述处理模块，以使得所述处理模块一方面将显示模块的显示界面从货物购买信息界面转为去防盗提醒界面，另一方面驱动去防盗处理模块，以对位于去防盗区域的并且装有防盗设备的货物进行去防盗处理并且将去防盗结果传输到所述处理模块，所述处理模块将显示模块的去防盗提醒界面转为去防盗处理完成界面并且通过无线模块将该货物的去防盗成功记录传输到所述防盗装置的购买数据库，所述显示模块在预设时间后重新转为标签信息显示界面，从而通过标签本体完成购买任务；当货物经过防盗装置时，所述防盗装置首先对货物的防盗设备进行检测，以确定是否已经被所述去防盗处理模块进行去防盗处理，如果是则完成第一次检测，否则生成第一报警信息；在第一次检测完成后，所述防盗装置判断当前货物是否记录在购买数据库，如果在则完成第二次检测，否则生成第二报警信息。3.根据权利要求2所述的一种高安全性的电子标签系统，其特征在于，所述防盗装置设有第一报警灯和第二报警灯，当生成第一报警信息时，所述第一报警灯通过第一颜色进行报警显示，当生成第二报警信息时，所述第二报警灯通过第二颜色进行报警显示。4.根据权利要求3所述的一种高安全性的电子标签系统，其特征在于，所述标签本体还设有显示检测模块，所述显示检测模块周期性检测所述显示模块的显示界面，以判断当前
显示界面是否存在影响显示的遮挡物或者发生显示故障，如果是则生成显示报警信息到所述处理模块，以使得所述处理模块通过所述无线模块将显示报警信息传输到后台管理系统。

技术总结
本发明公开了一种高安全性的电子标签系统，包括标签本体和货架，货架设有若干放置货物的货物放置区域并且每个货物放置区域设有一个对应匹配的标签本体，将货架一预选区域内的所有货物放置区域对应的各个标签本体进行排序，并且相邻货物放置区域匹配的标签本体之间从预选区域的首端到尾端之间两两建立无线通讯连接。本发明公开的一种高安全性的电子标签系统，主标签设有主通讯模块而其他次标签设有次通讯模块，只有主通讯模块才能和基站通讯，从而不用在每个标签本体上均安装一个主通讯模块而大大降低成本，并且在数据传输的过程中均需要验证，提高安全性，防止被篡改。防止被篡改。防止被篡改。


技术研发人员：罗旭 钟小强 王福荣 李傲华 周超 赵道敢
受保护的技术使用者：浙江胜百信息科技股份有限公司
技术研发日：2023.04.27
技术公布日：2023/9/7