龐雪蓮,張吉昌,陳玉民
(1.河北工業(yè)大學(xué) 電氣工程學(xué)院,天津 300130;2.天津電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電子技術(shù)系,天津 300350)
隨著各大銀行自助網(wǎng)點(diǎn)的拓廣,ATM自助設(shè)備的大量布放為銀行增加了營(yíng)銷窗口,提高了銀行的服務(wù)質(zhì)量.但是由于種種原因,ATM假鈔事件不時(shí)見諸報(bào)端,由于取證難,責(zé)任往往難以認(rèn)定,從而造成糾紛,影響了銀行的形象.
為落實(shí)對(duì)假幣“零容忍”,有計(jì)劃、分步驟地推進(jìn)銀行對(duì)外支付現(xiàn)金的全額清分,并有效解決銀行對(duì)外誤付假幣問(wèn)題和銀行涉假幣糾紛的舉證及責(zé)任認(rèn)定問(wèn)題,2013年,人民銀行對(duì)銀行業(yè)金融機(jī)構(gòu)對(duì)外誤付假幣專項(xiàng)治理工作給出指導(dǎo)意見,繼續(xù)推進(jìn)金融機(jī)構(gòu)現(xiàn)金清分能力建設(shè)和冠字號(hào)碼查詢工作[1-2],以維護(hù)金融消費(fèi)者權(quán)益,樹立銀行的良好信用形象.銀行業(yè)金融機(jī)構(gòu)紛紛行動(dòng)起來(lái),采取多種措施,專項(xiàng)治理工作取得明顯成效.
在傳統(tǒng)的金融交易系統(tǒng)中,銀行會(huì)記錄和監(jiān)控到每一筆交易,不會(huì)關(guān)注到每一張紙幣這樣更細(xì)微的粒度,但是紙幣作為金融交易流通環(huán)節(jié)中的基本實(shí)體,在復(fù)雜的流通過(guò)程中可能攜帶了大量有價(jià)值的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息,隨著物聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)及其應(yīng)用的發(fā)展和深化,許多金融機(jī)具已經(jīng)具備高速識(shí)別、采集鈔票冠字號(hào)的能力,這使得銀行能夠通過(guò)對(duì)冠字號(hào)的識(shí)別、記錄、跟蹤和分析,關(guān)注到每一張紙幣的出納信息.本文對(duì)現(xiàn)有流水線進(jìn)行升級(jí)改造,改造JL900C,在現(xiàn)有基礎(chǔ)上增加一個(gè)可在扎把帶上打印扎把信息的條碼打印機(jī),并增加多個(gè)固定掃描器和一個(gè)手動(dòng)掃描器作為信息采集端,收集各部分信息.并單獨(dú)增加一個(gè)服務(wù)器,作為流水線的信息中心,同時(shí)可以為用戶提供查詢、導(dǎo)出FSN等功能.
本文所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示.
具體工作過(guò)程:紙幣在清分、扎把、打捆、塑封貼標(biāo)到最后的碼垛,每個(gè)環(huán)節(jié)均有響應(yīng)的設(shè)備將紙幣的流轉(zhuǎn)信息上傳至服務(wù)器.服務(wù)器將所有信息收集、整合,最終向上提供接口上傳,供客戶查詢.
系統(tǒng)由硬件和軟件[3-4]兩部分組成.硬件設(shè)備應(yīng)經(jīng)具備,本文以軟件設(shè)計(jì)為主.
圖1 紙幣信息跟蹤管理系統(tǒng)模型Fig.1 Note information tracking manage mentsystem model
本系統(tǒng)從軟件的功能角度來(lái)劃分,可以將整個(gè)管理系統(tǒng)劃分為如下幾個(gè)模塊:1)清分機(jī)數(shù)據(jù)上傳模塊;2)各設(shè)備掃碼信息上傳模塊;3)手動(dòng)處理/異常處理模塊;4)WebService接口模塊;5)服務(wù)器數(shù)據(jù)采集模塊;6)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)模塊;7)服務(wù)器數(shù)據(jù)展示模塊;8)服務(wù)器向上數(shù)據(jù)接口模塊.其中,模塊1)、2)由清分機(jī)及掃碼器端實(shí)現(xiàn);模塊3)由手動(dòng)處理PC實(shí)現(xiàn);模塊4)~7)需要在服務(wù)器上實(shí)現(xiàn).各模塊關(guān)系如圖2所示.
圖2 各模塊關(guān)系圖Fig.2 Eachmodule diagram
1.3.1 數(shù)據(jù)展示模塊(web)設(shè)計(jì)
本程序運(yùn)行在服務(wù)器端 IIS,屬于非常駐內(nèi)存.
當(dāng)用戶訪問(wèn)網(wǎng)站時(shí),通過(guò)URL判斷用戶想要得到的數(shù)據(jù),使用存儲(chǔ)過(guò)程獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù).用戶可以通過(guò)冠字碼信息,操作員信息,機(jī)具號(hào),各個(gè)狀態(tài)的二維碼信息來(lái)查尋.在人民幣詳細(xì)列表中可根據(jù)條件進(jìn)行fsn的合成,生成在服務(wù)器,生成后用戶下載到客戶端.
登錄后有條形碼輸入框進(jìn)行高級(jí)查詢,并有人民幣、扎把、打捆詳細(xì)列表進(jìn)行鏈接.
在各個(gè)詳細(xì)列表中可通過(guò)重要信息進(jìn)行填寫、選擇,然后根據(jù)信息查詢出要求的紙幣清分、扎把、捆扎、塑封等流程信息輸出到頁(yè)面.
1.3.2 數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)采集模塊為本系統(tǒng)的核心,數(shù)據(jù)采集模塊主要負(fù)責(zé)采集清分機(jī)、整理機(jī)、塑封機(jī)、碼垛機(jī)等設(shè)備傳上來(lái)的鈔票數(shù)據(jù),同時(shí)負(fù)責(zé)接收各種手動(dòng)、異常處理之后的數(shù)據(jù),為檢索數(shù)據(jù)提供數(shù)據(jù)保障[5-9].
本程序運(yùn)行在服務(wù)器端,分為常駐和被動(dòng)調(diào)用兩大模塊.
1)常駐程序以w indows服務(wù)形式隨w indows啟動(dòng),主要負(fù)責(zé)解析JL900等清分機(jī)上傳來(lái)的各類FSN/ZIP/INFO等文件,并將這些數(shù)據(jù)存入到數(shù)據(jù)庫(kù)中.
常駐程序?yàn)樘幚鞪L900等清分機(jī)上傳來(lái)的數(shù)據(jù),主要解析內(nèi)容包括,紙幣信息、扎把信息、每把對(duì)應(yīng)的100張冠字號(hào)對(duì)應(yīng)關(guān)系等.
2)被動(dòng)調(diào)用的部分主要是以DLL的形式存在,主要負(fù)責(zé)處理整理機(jī)、塑封機(jī)、碼垛機(jī)傳來(lái)的數(shù)據(jù)和手動(dòng)操作部分功能,分給WebService模塊調(diào)用.當(dāng)WebService接收到了來(lái)自外部各設(shè)備的調(diào)用消息后,WebService將關(guān)鍵數(shù)據(jù)以DLL調(diào)用的形式傳入至本模塊.
被動(dòng)調(diào)用DLL程序處理整理機(jī)、塑封機(jī)、碼垛機(jī)傳來(lái)的數(shù)據(jù)和手動(dòng)處理的相關(guān)數(shù)據(jù),其中:
整理機(jī):傳來(lái)整理機(jī)相關(guān)硬件信息和捆扎時(shí)間,捆二維碼和對(duì)應(yīng)的10個(gè)把二維碼信息等;
塑封機(jī):傳來(lái)塑封機(jī)相關(guān)的硬件信息及塑封時(shí)間、塑封二維碼、捆二維碼等;
碼垛機(jī):主要負(fù)責(zé)碼垛,除了碼垛機(jī)的相關(guān)硬件信息和碼垛時(shí)間外,還傳入對(duì)應(yīng)的塑封二維碼、捆二維碼信息等;
手動(dòng)處理:主要負(fù)責(zé)錄入系統(tǒng)中散捆、散把、塑封膜破損等異常信息,還有手動(dòng)標(biāo)注去向信息等.
1.3.3 WebService接口模塊設(shè)計(jì)
本程序接口是作為數(shù)據(jù)接收和數(shù)據(jù)處理而設(shè)計(jì)的[10-11].程序選擇webservice提高了系統(tǒng)的兼容性和穩(wěn)定性,WebService可以跨平臺(tái)調(diào)用.本程序架設(shè)在IIS上,使用現(xiàn)在較成熟的IIS來(lái)處理并發(fā)的問(wèn)題.程序調(diào)用數(shù)據(jù)采集模塊預(yù)留的DLL接口來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù),保證了程序的獨(dú)立性和模塊化.主要功能如圖3所示.
如圖所示,WebService通過(guò)IIS接受外部傳來(lái)的掃描信息和手動(dòng)處理信息,然后調(diào)用DLL操作數(shù)據(jù)庫(kù).
圖3 WebService功能圖Fig.3 WebService function chart
1.3.4 掃碼信息上傳模塊設(shè)計(jì)
本程序主要包括有以下3個(gè)模塊.
整理機(jī)掃碼模塊,塑封機(jī)貼標(biāo)控制模塊以及碼垛機(jī)掃碼模塊[12-15].
本程序主要完成:整理機(jī)掃碼模塊掃描把幣二維碼信息,每10把自動(dòng)生成1個(gè)捆幣二維碼.將捆幣信息上傳給WebService,同時(shí)給塑封貼標(biāo)機(jī)控制模塊也發(fā)1份捆幣信息.
塑封貼標(biāo)機(jī)控制模塊上傳塑封信息給WebService并打印帶有二維碼信息的標(biāo)簽.
碼跺機(jī)掃碼模塊掃描整捆二維碼信息上傳給WebService并通知碼垛機(jī)完成碼跺等功能.
本程序采用模塊化設(shè)計(jì),方便調(diào)試和擴(kuò)展;程序常駐內(nèi)存.整理機(jī)、塑封貼標(biāo)機(jī)、碼跺機(jī)各自擁有自己獨(dú)立的程序,程序具有可重入性,采用多線程并發(fā)處理,系統(tǒng)升級(jí)時(shí)將覆蓋整個(gè)程序.
1.3.5 手動(dòng)/異常處理模塊設(shè)計(jì)
因紙幣信息跟蹤管理系統(tǒng)大部分紙幣在自動(dòng)點(diǎn)鈔、扎把、打捆、塑封、碼垛期間,可能會(huì)出現(xiàn)因扎把帶斷裂、塑封膜破裂等異常情況,為保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,這些異常情況需要人工錄入系統(tǒng).
本程序提供了人工錄入把作廢、捆作廢、塑封作廢、手動(dòng)打捆及手動(dòng)指定去向的數(shù)據(jù)錄入接口.程序獨(dú)立運(yùn)行于流水線專門用于手動(dòng)處理的PC機(jī)上.
程序運(yùn)行會(huì)先連接服務(wù)器進(jìn)行對(duì)時(shí),如果對(duì)時(shí)失敗則程序會(huì)提示“對(duì)時(shí)失敗”,然后自動(dòng)退出,進(jìn)入程序后可以選擇用掃描槍掃描輸入信息或者手動(dòng)輸入的信息.最終調(diào)用服務(wù)器端webservice處理數(shù)據(jù).
1)硬件設(shè)備準(zhǔn)備:服務(wù)器1臺(tái)、交換機(jī)1臺(tái)、條碼噴碼設(shè)備3臺(tái)、掃碼模塊2個(gè)、掃碼槍1個(gè)、貼標(biāo)機(jī)1臺(tái).
2)軟件測(cè)試流程:
登錄冠字號(hào)碼查詢Web主頁(yè),根據(jù)輸入的號(hào)碼,自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)查詢頁(yè)面.如圖4所示.
根據(jù)不同的查詢條件獲取紙幣的冠字號(hào)碼信息,將檢索到的冠字號(hào)碼信息重新生成FSN文件.查詢的詳細(xì)信息如圖5所示.扎把查詢信息如圖6所示.扎捆信息查詢?nèi)鐖D7所示.
圖4 冠字號(hào)紙幣查詢界面Fig.4 The paper currency numberquery interface
圖5 冠字號(hào)碼查詢?cè)敿?xì)信息Fig.5 The paper currency numberquery details
圖6 扎把查詢信息Fig.6 Bundled query information
圖7 扎捆查詢信息Fig.7 Binding query information
本文提出了一種基于軟件設(shè)計(jì)的紙幣信息跟蹤管理系統(tǒng),由測(cè)試結(jié)果可見,系統(tǒng)性能達(dá)到了所設(shè)計(jì)的指標(biāo),可以實(shí)現(xiàn)查詢并跟蹤紙幣信息流向.系統(tǒng)功能均已實(shí)現(xiàn),已經(jīng)應(yīng)用到現(xiàn)網(wǎng)中.
[1]胡靜.融和冠字號(hào)碼管理系統(tǒng) [J].中國(guó)金融電腦,2014(8):85.
[2]徐全發(fā).紫金冠字號(hào)跟蹤系統(tǒng)在商業(yè)銀行反假幣中的應(yīng)用和推廣 [J].中國(guó)金融電腦,2015(1):89.
[3]張宏林.VisualC++數(shù)字圖像模式識(shí)別技術(shù)及工程實(shí)踐 [M].北京:人民郵電出版社,2003:422-423.
[4]劉家峰,劉松波,唐降龍.一種實(shí)時(shí)紙幣識(shí)別方法的研究 [J].計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展,2003,40(7):105-1061.
[5]劉煒.人民幣冠字號(hào)碼識(shí)別與圖像鑒偽技術(shù)研究與應(yīng)用 [D].南京:南京理工大學(xué),2011.
[6]范婷婷.基于驗(yàn)鈔機(jī)的紙幣號(hào)碼識(shí)別方法的研究 [D].西安:西安理工大學(xué),2011.
[7]朱雪嬌.圖像清分的人民幣冠字號(hào)碼識(shí)別關(guān)鍵技術(shù)研究 [D].南京:南京理工大學(xué),2014.
[8]Feng Bo-Yuan,Ren Mingwu,Zhang Xu-Yao,etal. Extraction ofserialnumberson bank notes[C]//12th InternationalConferenceon Document Analysisand Recognition.Washington,USA,2013.
[9]張晴晴.人民幣冠字號(hào)碼的圖像識(shí)別技術(shù)研究 [D].南京:南京理工大學(xué),2012.
[10]胡波.紙幣冠字號(hào)碼識(shí)別系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn) [D].西安:西安電子科技大學(xué),2010.
[11]劉紅剛.紙幣號(hào)碼識(shí)別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [D].湖南:中南大學(xué),2007.
[12]凌璐.美元紙幣關(guān)鍵信息的圖像檢測(cè)以及號(hào)碼識(shí)別 [D].南京:南京理工大學(xué),2012.
[13]周志祥,周云飛.一種基于模板匹配的人民幣編號(hào)識(shí)別算法 [J].EquipmentManufacturing Technology,2011(3):94-96.
[14]劉英偉.紙幣號(hào)碼圖像識(shí)別系統(tǒng)研究 [D].哈爾濱:哈爾濱理工大學(xué),2008.
[15]焦杏艷.紙幣號(hào)碼識(shí)別系統(tǒng)的算法研究 [D].南京:南京航空航天大學(xué),2008.