討論地磅檢定相關(guān)問(wèn)題的基礎上，對當前技術(shù)及環(huán)境所了解的相關(guān)工作中存在的問(wèn)題展開(kāi)進(jìn)一步深入剖析，并提出了一 種防止地磅作弊的方法，設計了一種基于MCS-51單片機的通用型地磅防作弊監控器。

在市場(chǎng)經(jīng)濟條件下，法定計量檢定機構的發(fā)展思路正逐步轉換 到如何為顧客提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，真正滿(mǎn)足社會(huì )經(jīng)濟對計量工作的 需求。隨著(zhù)現代科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，各種新技術(shù)、新工具在人們 日常生活中得到了廣泛應用，逐步將人們帶人經(jīng)濟的發(fā)展時(shí)代，而 作為市場(chǎng)交易活動(dòng)主要計量工具的地磅，其功能技術(shù)也在得以不斷 完善發(fā)展，在各行業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、貿易結算活動(dòng)中發(fā)揮了不可替代 的重要作用。結合地磅高精度、多功能、多用途的使用需要，也必 須加強對其計量準確性和可靠性的改善提升，而這一切都離不開(kāi)電 子計量測試技術(shù)，離不開(kāi)對地磅的計量檢定。然而，目前我國衡器 檢定工作中還存在諸多問(wèn)題，不法商家為了一已私利，從制造、銷(xiāo) 售、加鉛增鉈和改變重點(diǎn)刀、支點(diǎn)刀、力點(diǎn)刀的距離來(lái)改變真實(shí)稱(chēng) 量的方法，到現在更為先進(jìn)的使用可搖控或改變量值的高端計量產(chǎn) 品。有必要對我們的檢定思路展開(kāi)進(jìn)一步探索，有效保障國家和人 民的利益不受損失，實(shí)現社會(huì )主義市場(chǎng)經(jīng)濟的健康有序發(fā)展。

1.地磅計量檢定存在的問(wèn)題分析和防作弊方法

地磅檢定是由縣級以上政府計量行政部門(mén)授權或者委托的專(zhuān) 業(yè)機構執行，這些專(zhuān)業(yè)機構都或多或少存在問(wèn)題，有省直管、市直 管、和縣級主管，所投入的設備、資金、人員墻訓各不相同。主要 表現在：（1)地磅數字化越來(lái)越高要求，專(zhuān)業(yè)機構技術(shù)人員培訓時(shí) 間短傳授經(jīng)驗少，但是往往都是先上崗后培訓，對衡器檢定業(yè)務(wù)不 熟悉，也極容易造成對地磅檢定業(yè)務(wù)操作不規范。（2)受經(jīng)費限制 而造成檢定機構的設施、設備與檢定工作要求不相適應。與此同時(shí)， 如祛碼數量不足、（以及在具體檢定環(huán)節沒(méi)有帶足帶全標準祛碼）， 后者也主要受限于交通工具的缺失（交通費用極高）最主要的是防 作弊的判斷方法（實(shí)地檢查）。

針對某些大型地磅而言不法商家都是利用加裝電子芯片搖控 的方法，分別區分在電子表頭內，表頭后插頭位置，傳感器接線(xiàn)中 心及接線(xiàn)盒內部。想避免此類(lèi)情況發(fā)生就需要我們的檢定員細心的 檢查了。安裝此類(lèi)搖控芯片有一個(gè)共同點(diǎn)就是在芯片上都有一個(gè)信 號接收的長(cháng)線(xiàn)或是以螺紋方式卷成一個(gè)彈簧樣式的東西安置在圖 上三個(gè)部位，在者都需要用仿車(chē)庫搖控器樣式的東西，必需觀(guān)看大 屏幕或表頭隨重物重量上秤下秤時(shí)按下增加重量鍵或是減少重量 鍵，只要注意此環(huán)節就不會(huì )讓不法分子鉆了空子。檢定前查看接線(xiàn) 盒，表頭內及表頭后接線(xiàn)是否有子母頭連接，這都是檢查是否安裝 作弊裝置的重要部位。再者在檢定人員維修大型地磅過(guò)程中更換新 傳感器，在確定表頭、接線(xiàn)盒、線(xiàn)路沒(méi)有問(wèn)題，更換的傳感器是正 常的、可以匹配該電子秤但卻怎樣也不能組網(wǎng)時(shí)，應該查找安裝作 弊芯片的部位。

2 .—種通用型地磅防作弊監控器的設計與實(shí)現

目前市場(chǎng)上在用地磅的作弊方法很多，為此，本文提出了 一種防止電子衡器作弊的方法，設計了一種基于MCS-51單片機的 通用型地磅防作弊監控器。

2.1系統設計。防作弊環(huán)節設計。無(wú)論是從地磅的軟件還是 硬件的改變來(lái)影響測量結果，只要抓住以下幾個(gè)核心問(wèn)題就可以從 根本上防止電子衡器的作弊，一是重量的輸入先從數據源人手，為 了從壓力傳感器獲得正確的重量值（實(shí)質(zhì)上是電壓值），需要直接 從傳感器獲得數據，中間不通過(guò)任何環(huán)節，避免其問(wèn)軟硬件作弊的 可能。二是價(jià)格的計算計算出真實(shí)的價(jià)格才能發(fā)現、防止作弊的發(fā) 生。三是價(jià)格的顯示得出結論之后，對于顯示的控制尤為重要，否 則即使發(fā)現了作弊，也不能將正確結果顯示出來(lái)，功能即宣告失敗。

圖1地磅防作弊方案的原理圖

圖1中，虛線(xiàn)部分為防作弊監控器的硬件結構圖。地磅的壓力 傳感器采集到的電信號分成兩路：一路經(jīng)地磅自身的電路；另一路 至衡器防作弊監控器。這兩路電信號經(jīng)由處理可分別得到測量結 果，對其進(jìn)行比較，若兩測量結果在允許范圍內，則監控器控制地磅顯示裝置的顯示，否則記錄作弊信息和次數，當作弊達到一定次 數（如5次）時(shí)，鎖定衡器不允許其再工作，并顯示“ERROR”。

2.1.1監控器主芯片用MCS-51單片機做防作弊監控器的主芯 片，實(shí)現監控衡器工作，控制顯示裝置顯示，記錄作弊信息功能。

2.2.2信號采樣此部分的作用是將傳感器得到的模擬信號經(jīng)過(guò) 放大數模轉成數字信號至處理芯片，以便對信號進(jìn)行處理。地磅的 傳感器是一個(gè)壓阻式傳感器，等效一個(gè)橋式電路，傳感器出來(lái)的信 號是只有幾個(gè)毫伏的差分信號，必須經(jīng)過(guò)一個(gè)差動(dòng)放大器，把微弱 信號放大到滿(mǎn)足AD采樣芯片的要求。

2.2.3監控器芯片與地磅芯片本系統中，防作弊監控器與地磅自 身電路是獨立工作得到稱(chēng)重結果的，兩個(gè)結果進(jìn)行比較可以得到是 否作弊的信息，這樣監控器與地磅芯片存在一個(gè)通信的問(wèn)題。

監控芯片與地磅芯片通信采用I2C，通過(guò)兩個(gè)數據線(xiàn)將監控器 芯片與地磅芯片連接起來(lái)，兩個(gè)數據線(xiàn)分別用來(lái)傳輸數據和作為標 準的時(shí)鐘信號監控芯片對發(fā)送過(guò)來(lái)的數據按位讀取，并提取其中的 主芯片的測量值，與監控系統自身的測量值進(jìn)行對比，如果重量誤 差小于某一定值，則顯示此次數據：如果發(fā)現誤差過(guò)大則記錄此時(shí) 的狀態(tài)并計數一次：當計數次數達到一定值后，給出此系統作弊信 號，并自鎖。

3.軟件實(shí)現

軟件設計采用c語(yǔ)言對單片機進(jìn)行編程，實(shí)現各項功能。程序 在WindOwsXP環(huán)境下米用Keilu Vsion 2軟件編寫(xiě)。第一步：根據稱(chēng) 重傳感器的電信號得到重量，由地磅芯片向監控芯片發(fā)送單價(jià)信 息，由防作弊監控器計算得到一個(gè)價(jià)格。第二步：衡器廠(chǎng)家芯片向 監控器芯片發(fā)送衡器測量的重量，若二者相差在允許范圍內，由防 作弊監控器控制顯示單價(jià)、重量和價(jià)格。若差距過(guò)大，記錄作弊信 息和次數，若達到規定的上限次數，則鎖定衡器不允許再工作，并 控制顯示“ERROR”。另外，防作弊監控器可讀取紅外遙控器的控 制信號，提示有無(wú)裝有監控器和已作弊次數，例如作弊1次，控制 顯示“CHEAT1”，未作弊，顯示“CHEAT0”。

目前，地磅作弊的手段可謂五化八門(mén)，本文設計的防作弊解決 方案具有結構簡(jiǎn)單、經(jīng)濟可靠、安全性強等特點(diǎn)，是一種通用型的地磅防作弊方案，可以從源頭上防止作弊的發(fā)生，有利于廣泛 推廣。