一种智能款箱控制系统和方法与流程

1.本发明涉及金融设备领域，特别是涉及一种智能款箱控制系统和方法。


背景技术：

2.款箱是银行等金融领域进行资金、票据、贵金属等重要财产转运、保存的工具，目前普遍使用的款箱采用了常规的双人机械锁具、遥控锁具或者具有一定信息存储功能的电子锁，只能做到开启当时的控制管理，但不具备状态标示信息实时采集、中必及时监控以及状态数据自放功能。款箱存在非法交接、丢失或被盗窃、非法开启等安全风险，款箱被非法开启后银行无法及时准确地知晓非法开启的时间和次数，无法及时作出响应，也无法及时报警或采取相应的处理措施，事后也无法准确地进行责任认定。所以建立这样一套系统对款箱进行监控跟踪管理显得尤为重要。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种智能管理、安全可靠，方便使用的智能款箱控制系统和方法。
4.本发明提出一种智能款箱控制系统，其包括智能款箱、智能款箱控制器和智能款箱管理平台。
5.所述智能款箱控制器通过有线或者无线的方式接入所述智能款箱管理平台，所述智能款箱与所述智能款箱控制器建立连接并通过所述智能款箱控制器接入所述智能款箱管理平台进行身份识别及授权管理。
6.所述智能款箱放置于所述智能款箱控制器之上或者接触实现耦合感应从而给所述智能款箱供电，所述智能款箱管理平台通过连接的智能款箱控制器自动识别智能款箱的rfid电子标签，智能款箱管理平台自动和数据库中预存款箱身份数据匹配，匹配完成后智能款箱管理平台通过无线蓝牙和智能款箱控制器进行通讯，智能款箱管理平台中所述电子标签id和电控板id绑定，两者匹配一致后，同时操作者身份经验证通过后，通过智能款箱管理平台授权后打开款箱，系统自动生成开箱记录报表，所述开箱记录报表包括操作者身份信息、开锁时间和开锁次数。
7.所述智能款箱与接入智能款箱管理平台的控制器配合使用，其包括款箱、安装于所述款箱上的供电rfid模块和电控锁。所述款箱具有可以开启和闭合的上盖，所述上盖与款箱之间具有铰链；所述供电rfid模块包括具有rfid序列号的控制芯片、耦合天线、供电线圈和存储体；所述电控锁为无源电控锁，通过蓝牙通讯或者电控钥匙进行开锁，闭锁，同时通过蓝牙通讯进行开关锁信息的传递，所述供电线圈与所述rfid模块和电控锁相连接。
8.智能款箱控制器，其包括外壳、安装于所述外壳内部用于实现各项功能控制其它部件的主控模块、无线供电模块、蓝牙模块、rfid感应模块、信息输出模块，以及验证信息输入模块。
9.所述无线供电模块、蓝牙模块、rfid感应模块、信息输出模块，以及验证信息输入
模块与主控模块相连。
10.所述无线供电模块和rfid感应模块设置于所述智能款箱控制器同一侧面，以便于二者同时与智能款箱接触并于智能款箱内部供电线圈和rfid电子标签位置对正并进行耦合连接。
11.所述智能款箱控制器包括平台式控制器和手持式控制器。
12.所述智能款箱管理平台包括智能款箱管理平台软件和用于安装运行所述安全管理软件的计算机或互相联网的多个计算机，其系统结构形式采用集中式系统、分布式系统中的一种或者二者相结合的混合式系统。
13.本发明具有智能管理、安全可靠，方便使用的有益技术效果。
附图说明
14.图1为本发明智能款箱控制系统组成结构示意图；
15.图2为本发明智能款箱控制系统的应用流程示意图；
16.图3为金库装箱开箱流程示意图；
17.图4为银行网点装箱开箱流程示意图。
18.图中：1.智能款箱；2.无源电控锁；3.无线供电rfid感应模块；4.电控钥匙；5.智能款箱控制器；6.智能款箱管理平台；7.线路；8.无线供电；9.接触供电；10.近场通信。
具体实施方式
19.下面结合附图1
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4和具体实施例对技术方案做进一步说明，以助于理解本发明的内容。
20.如图1所示，所述智能款箱控制系统，其包括智能款箱1、智能款箱控制器5和智能款箱管理平台6。所述智能款箱控制器5通过线路7与所述智能款箱管理平台6相连接。
21.所述智能款箱1包括安装于底面的无线供电rfid感应模块3以及前侧面内部安装的无源电控锁2，以及与所述无源电控锁2配套的电控钥匙4。
22.当所述智能款箱2正确放置于所述智能款箱控制器5上表面后，所述智能款箱控制器5能够通过无线供电8(图中仅为示意)为所述无线供电rfid感应模块3供电，从而实现对智能款箱1的无线供电。所述无源电控锁2与所述无线供电rfid感应模块3连接，从而所述无线供电rfid感应模块3能够为所述无源电控锁2供电。
23.所述无源电控锁2具有近场通信模块，与所述智能款箱控制器5通过近场通信10进行通信以交换信息和操作指令。所述近场通信模块为蓝牙模块、wifi模块或2.4ghz无线模块其中一种，所述近场通讯模块选用低功耗型模块。
24.所述电控钥匙4能够通过接触供电9(图中仅为示意)为所述无源电控锁2供电，并且二者可以进行有线或者无线通信以交换数据及指令信息，优选采用电控锁2内置蓝牙模块以蓝牙通讯交换数据和指令信息。
25.所述智能款箱控制器5通过线路7接入所述智能款箱管理平台6，所述线路7为有线或者无线方式，所述智能款箱1与所述智能款箱控制器5建立连接并通过所述智能款箱控制器5接入所述智能款箱管理平台6并进行身份识别及授权管理。
26.所述智能款箱管理平台6包括如下模块：
27.1.物联绑定模块：所述智能款箱1的rfid信息和电控锁2的id信息在智能款箱管理平台6中相互绑定，以确保验证与通信的唯一性，提高无线连接速度和智能款箱的安全性；
28.2.权限管理模块：人员分级权限管理、钥匙使用权限管理；
29.3.锁具管理模块：电控锁开锁方式包括pin码、指纹等多种验证、支持单人或多人开锁；
30.4.离线任务模块：具有根据不同应用场景处理在线任务和离线任务的能力；
31.5.电子围栏模块：在线任务时电控钥匙的有效范围，通过蓝牙模块实现距离测定，超出距离即无法进行在线任务的执行；
32.6.任务管理模块：根据实际使用环境的需求可预先设置各种所需任务模式，
33.实现下发任务、定制任务等。
34.所述智能款箱的智能款箱管理平台6的信息记录包括如下各项：
35.1.操作日志：包括操作者员信息、操作时间、操作内容、操作地点等；
36.2.款箱内容：包括款箱开关时间、款箱内容、款箱出入记录等；
37.3.非法操作：为内部人员但无操作权限的操作者进行操作时的操作者信息、操作时间与操作次数等；
38.4.非法入侵：操作者为外部人员且无操作权限的操作者信息、操作时间与操作次数等，所述操作者信息包括指纹信息、虹膜信息、手指静脉信息以及语音信息等生物信息，具体根据智能款箱控制器5或者电控钥匙所具备的传感器的类型而定；
39.5.自动形成管理报表：将所有信息自动收集并形成管理报表。
40.所述智能款箱控制系统的数据加密方案采用国密sm2、sm3、sm4算法，采用自定义的安全通信协议，保证数据通信的安全。
41.一种智能款箱控制系统的通讯安全控制方法，其具体特征如下：
42.1.设备在使用过程中，钥匙端与平台使用对称、非对称加密、数字签名、校验和等方式保证数据通信过程中的安全性、正确性以及完整性，防止被第三方截获篡改；
43.2.设备内置随机数生成算法，保证每次通信密文不一致，防止重放攻击；
44.3.开锁授权通过任务管理来实现，涉及到锁的开锁，由平台通过任务包形式下发到电控钥匙4，通信数据全部密文存储，保证数据的存储安全。任务包中内含开锁包，而开锁包由锁具公钥加密，钥匙端也无法解密；
45.4.开锁过程由钥匙端检索对应开锁包，将其下发给锁具，锁具验证开锁包后方可开锁。
46.在金库自动配款结束后，系统控制自动锁箱，无需人员干涉，实现无人化配款。在专门放置智能款箱的款箱架上每个放置位置均设置智能款箱控制器，实现控制平台实时监管款箱，预防款箱被盗或调包。在所述智能款箱控制系统中可以设置为款箱存放警戒模式，当款箱离开智能款箱架时系统即时发出报警，实现智能款箱定位安保存放。
47.如图2所示，一种智能款箱控制系统的应用流程，任务管理员通过所述智能款箱管理平台为每个智能款箱设置操作人员、操作地点、操作时间和操作次数，以避免非正常操作，增强智能款箱的安全性。
48.智能款箱的所有相关数据均存储于数据中心，所有智能款箱的操作信息均通过所述智能款箱控制器与所述数据中心交换数据信息，连接有所述智能款箱控制器的各个终端
电脑通过局域网或者专用网络相连，通过账号分级进行授权管理，最高管理权限也可设置专用服务器专人管理。应用环境主要分为银行网点应用场景及金库应用场景，银行网点通过所述智能款箱与金库之间进行现金、贵金属、重要票据等资产的转移和交接。
49.在金库获得授权的操作者通过所述智能款箱控制器开启智能款箱，并根据系统信息为每个智能款箱装入现金等相关资产，然后通过所述智能款箱控制器锁闭智能款箱，同时智能款箱的操作信息上传至智能款箱管理平台，将数据存储入所述数据中心。所述智能款箱经押运员运送至银行网点，将上述智能款箱与上述智能款箱控制器接触并进行感应连接，对智能款箱的rfid电子标签识别验证，验证通过后读取智能款箱内部信息并与智能款箱管理平台数据中心的数据进行核对，同时进行人工清点，核对无误即完成交接。
50.在银行网点营业结束后，现金、贵金属和重要票据清点并装入智能款箱，智能款箱的操作信息及装入物品信息上传入智能款箱管理平台数据中心，然后经押运员运送至金库，识别验证智能款箱后读取智能款箱内部操作信息并与智能款箱管理平台内的数据进行核对，通过核对结果确定途中有无非法操作，清点内部物品无误后入库保存，并将操作信息和入库物品信息上传入上述智能款箱管理平台的数据中心，上述智能款箱管理平台定期对智能款箱的操作信息进行审查并对非法操作进行警示，所述非法操作包括无授权内部人员非法操作、外部人员非法操作、规定时间外操作、规定区域外操作、操作次数超限、操作时长超限、运输路径异常等。
51.如图3所示，一种金库装箱和开箱的控制方法，包括装箱方法和开箱方法；
52.其装箱方法的流程如下：
53.1.操作人员登录智能款箱管理平台；
54.2.识别已经与智能款箱控制器建立连接的智能款箱的rfid，根据系统为该智能款箱自动匹配网点任务，开启智能款箱进行配款等相关业务操作；
55.3.下发关锁任务进行智能款箱锁闭；
56.4.操作系统中记录智能款箱的装载信息、关箱时间、离库时间、操作人员等信息；
57.5.智能款箱离开智能款箱控制器，自动断开无线连接及无线供电；
58.6.押运至网点。
59.其开箱方法的流程如下：
60.1.操作人员登录智能款箱管理平台；
61.2.识别已经与智能款箱控制器建立连接的智能款箱的rfid，根据系统验证该智能款箱是否具有相匹配网点任务，验证通过接收款箱；
62.3.智能款箱通过隧道机(金库专用的具有智能款箱控制器的隧道式运送装置)识别智能款箱rfid、锁具信息，确定是否符合接收条件；
63.4.下达开锁任务，执行开箱过数、清点入库业务；
64.5.智能款箱离开智能款箱控制器，自动断开无线连接及无线供电；
65.6.数据中心对比并存储款箱信息、人员操作信息、开锁时间、锁箱时间与网点出库时间等。
66.如图4所示，一种银行网点装箱和开箱的控制方法，包括装箱方法和开箱方法；
67.其装箱方法的流程如下：
68.1.营业时间结束，智能款箱中装入钱款；
69.2.柜员登录智能款箱管理平台；
70.3.将智能款箱放与智能款箱控制器接触建立无线供电和无线连接；
71.4.向智能款箱管理平台提交操作人员身份信息进行授权验证，提交智能款箱装入现金、贵金属等钱款信息；
72.5.智能款箱管理平台下发锁箱权限；
73.6.指纹身份验证通过后柜员申请主管授权，授权通过后下达锁箱指令完成智能款箱的锁箱操作。
74.7.智能款箱离开智能款箱控制器，自动断开无线连接及无线供电；
75.8.智能款箱管理平台向数据中心存储款箱信息、人员操作信息、开锁时间、锁箱时间与网点出库时间等；
76.其开箱方法的流程如下：
77.1.押运员将智能款箱运输到银行网点；
78.2.银行柜员登录智能款箱管理平台；
79.3.将智能款箱放与智能款箱控制器接触建立无线供电和无线连接；
80.4.识别rfid，获取款箱锁具信息以确定是否符合开锁条件；
81.5.柜员指纹身份验证，通过主管授权系统下发开关锁权限；
82.6.自动开箱，取出钱款。
83.以上所述，只是本发明的较优实例，不能以此限定本发明的范围，凡依此发明专利申请范围及说明内容所做的简单的等效变化与修饰，皆属于本发明专利涵盖的范围。