基于PIC单片机的防伪包装技术

2020-02-17来源: eefocus关键字:PIC单片机  防伪包装技术  密码学

简介:文中提出将PIC单片机技术和密码学原理应用到防伪包装领域;介绍一种可控密码防伪包装技术的结构特点、作用原理及实际防伪效果。


由于假冒伪劣商品高额利润的驱使,市场上制假、售假现象屡禁不尽,严重地影响社会经济的正常发展。固然商品生产厂家为保护自身利益不受侵害,不断地推出防伪包装技术,如激光防伪商标、多重结构防伪包装等,但仍无法有效地遏止假冒伪劣商品的大量涌现。分析原因,这些方法的共同特点都是依靠增加包装结构的复杂性,试图通过进步包装制造难度达到防伪目的。事实上,在如今先进的制造技术条件下,无论多复杂的结构造假者跟随仿冒也是轻而易举的。近年来,人们又不断地应用高新技术成果研制开发出各种新型防伪技术,如信息网络防伪技术、原子核双卡防伪技术等。但由于没有很好地解决防伪和包装的结合题目,使用本钱太高,这些技术不能得到广泛应用。


为使防伪技术能真正起到商品防伪效果,同时又能与商品包装完美结合,作者运用密码学理论和微电脑技术,应用PIC单片机开发研制了可控密码防伪包装技术。文中以该技术在酒类商品包装中的实际应用为例,介绍实在现原理、防伪包装方法及使用效果。


1结构及组成

可控密码防伪包装的结构组成如图1所示。Microchip公司开发的PIC系列单片机具有体积小、开发灵活、性能稳定等综合特点。在此,选用具有睡眠功能的4位或8位PIC单片机芯片作为关键功能器件;选用高容量低自放电率的锂电池作为供电电源;用金属压电片作为发声器件;传感器实在是-个微动开关;校验接口是一对金属电极触点。


把设定的程序写进PIC单片机芯片,将上述器件制成一个体积很小的简单电路,经检验后封装在一个特制的塑料壳内,使校验接口露在塑料壳面上,形成可控密码防伪器。可将此防伪器铆接固定在商品包装盒上或安装在特制的酒瓶盖上,安装时使微动开关处于常闭状态。


2作用原理

a.PIC单片机是采用大规模集成电路制成的芯片,具有中心处理单元(CPU)的运算和控制功能。密码防伪器内的PIC单片机由开发的特定程序控制,实现对输进的密码进行复杂的迭代运算处理,产生高度保密的转动输出密码(或称为随机输出码);

b.具有相同输进密码和相同PIC单片机运行程序的2个防伪器的校验接口对应碰接,瞬间相互间将交换复杂的密码数据,实现相互认证。假如密码正确,单片机发出指令,控制发声器件发出设定的声音提示;

c.输进到防伪器中的密码包括防伪数据和认证数据2部分。从包装盒(或瓶盖)上把防伪器卸下,微动开关将断开,单片机将自动清除其中的防伪数据,防伪作用随之消失,再次按下开关防伪数据已无法恢复。但是,防伪器中的认证数据仍然存在,仍可往识别防伪数据,艮口可作为认证器用;

d.PIC单片机平常处于睡眠状态,维持电流仅为5μA;

只有当识别认证时才被唤醒,处于工作状态,工作电流为5mA,维持时间为15s(由单片机程序设定);之后,又进进睡眠状态,等待再次认证唤醒。


3使用方法

a.商品生产厂家可设定一个128位以内的二进制数,由企业负责人把握或多人分段同时控制,一次定型输进到密码输进器中。当商品出厂之前,操纵职员用密码输进器通过校验接口向每件包装盒上的防伪器灌输密码,密码输进器将自动记录已加密商品的数目;

b.消费者购买商品时,只需将2件商品上的防伪器校验接口对应碰接一下,两者将先后发出相同的设定声音;

c.消费者用完商品后保存包装盒上的防伪器,它仍可作为识别器之用,随时随地认证该类商品的真伪。


4性能特点

可控密码防伪包装技术在商品包装领域的应用具有如下特点:

a.可控性。防伪密码由商品生产企业自行输进,可对防伪技术的关键环节具有尽对的控制能力;

b.公然性。商品防伪包装的作用原理和使用方法可向社会公然,有利于产品宣传,更好地促进商品销售;

c.可靠性。可控密码防伪包装所采用的材料、元件都是安全可靠的,也十分精致美观;输出的数据是随机的转动码,不易失效,不易受到攻击;

d.一次性。可控密码防伪器一旦被卸下就无防伪作用,只能作为识别商品真假的认证器用,具有一次性防伪特点。要重复使用必须由商品生产厂家重新灌输防伪密码;

e.方便性。该防伪技术在商品包装上很轻易实现,消费者鉴别商品真伪的操纵方法也十分简单方便;

f.实用性。目前,实现上述结构和性能的防伪包装仅需几元本钱。随着大规模集成芯片技术的高速发展,PIC单片机的体积越来越小,价格越来越低,可控密码防伪包装的制造本钱占商品总价值的比例还会不断降低,完全适合在烟酒、药品等中高档商品防伪包装上应用。


基于PIC单片机技术实现的防伪包装技术已在部分商品领域得到应用,并取得了良好的效果。随着应用的不断普及,该技术对规范商品流通秩序,稳定市场繁荣,促进名牌战略的实施和加速经济发展都必将起着积极的作用。


[参考文献]


[1]武锋.PIC系列单片机的开发应用技术[M].北京:北京航空航天大学出版社,1998.

[2]杨义先,林须端.编码密码学[M].北京:人民邮电出版社,程,2003,(2):3941.

[3]蒋加伏,等.有限存储模型的密码学研究[J].计算技术与自动化,2002,(1):52-57.

关键字:PIC单片机  防伪包装技术  密码学 编辑:什么鱼 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/mcu/ic488496.html 本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

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