一種冠字號紙幣信息跟蹤管理系統設計

龐雪蓮，張吉昌，陳玉民

（1.河北工業大學 電氣工程學院，天津 300130；2.天津電子信息職業技術學院 電子技術系，天津 300350）

隨著各大銀行自助網點的拓廣，ATM自助設備的大量布放為銀行增加了營銷窗口，提高了銀行的服務質量.但是由于種種原因，ATM假鈔事件不時見諸報端，由于取證難，責任往往難以認定，從而造成糾紛，影響了銀行的形象.

為落實對假幣“零容忍”，有計劃、分步驟地推進銀行對外支付現金的全額清分，并有效解決銀行對外誤付假幣問題和銀行涉假幣糾紛的舉證及責任認定問題，2013年，人民銀行對銀行業金融機構對外誤付假幣專項治理工作給出指導意見，繼續推進金融機構現金清分能力建設和冠字號碼查詢工作[1-2]，以維護金融消費者權益，樹立銀行的良好信用形象.銀行業金融機構紛紛行動起來，采取多種措施，專項治理工作取得明顯成效.

在傳統的金融交易系統中，銀行會記錄和監控到每一筆交易，不會關注到每一張紙幣這樣更細微的粒度，但是紙幣作為金融交易流通環節中的基本實體，在復雜的流通過程中可能攜帶了大量有價值的經濟和社會信息，隨著物聯網信息技術及其應用的發展和深化，許多金融機具已經具備高速識別、采集鈔票冠字號的能力，這使得銀行能夠通過對冠字號的識別、記錄、跟蹤和分析，關注到每一張紙幣的出納信息.本文對現有流水線進行升級改造，改造JL900C，在現有基礎上增加一個可在扎把帶上打印扎把信息的條碼打印機，并增加多個固定掃描器和一個手動掃描器作為信息采集端，收集各部分信息.并單獨增加一個服務器，作為流水線的信息中心，同時可以為用戶提供查詢、導出FSN等功能.

1 系統方案設計

1.1 系統總體結構設計

本文所設計的系統結構如圖1所示.

具體工作過程：紙幣在清分、扎把、打捆、塑封貼標到最后的碼垛，每個環節均有響應的設備將紙幣的流轉信息上傳至服務器.服務器將所有信息收集、整合，最終向上提供接口上傳，供客戶查詢.

系統由硬件和軟件[3-4]兩部分組成.硬件設備應經具備，本文以軟件設計為主.

圖1 紙幣信息跟蹤管理系統模型Fig.1 Note information tracking manage mentsystem model

1.2 系統軟件設計

本系統從軟件的功能角度來劃分，可以將整個管理系統劃分為如下幾個模塊：1）清分機數據上傳模塊；2）各設備掃碼信息上傳模塊；3）手動處理/異常處理模塊；4）WebService接口模塊；5）服務器數據采集模塊；6）服務器數據庫模塊；7）服務器數據展示模塊；8）服務器向上數據接口模塊.其中，模塊1）、2）由清分機及掃碼器端實現；模塊3）由手動處理PC實現；模塊4）～7）需要在服務器上實現.各模塊關系如圖2所示.

圖2 各模塊關系圖Fig.2 Eachmodule diagram

1.3 各模塊設計方案

1.3.1 數據展示模塊（web）設計

本程序運行在服務器端 IIS，屬于非常駐內存.

當用戶訪問網站時，通過URL判斷用戶想要得到的數據，使用存儲過程獲取相應的數據.用戶可以通過冠字碼信息，操作員信息，機具號，各個狀態的二維碼信息來查尋.在人民幣詳細列表中可根據條件進行fsn的合成，生成在服務器，生成后用戶下載到客戶端.

登錄后有條形碼輸入框進行高級查詢，并有人民幣、扎把、打捆詳細列表進行鏈接.

在各個詳細列表中可通過重要信息進行填寫、選擇，然后根據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面.

1.3.2 數據采集模塊設計

數據采集模塊為本系統的核心，數據采集模塊主要負責采集清分機、整理機、塑封機、碼垛機等設備傳上來的鈔票數據，同時負責接收各種手動、異常處理之后的數據，為檢索數據提供數據保障[5-9].

本程序運行在服務器端，分為常駐和被動調用兩大模塊.

1）常駐程序以w indows服務形式隨w indows啟動，主要負責解析JL900等清分機上傳來的各類FSN/ZIP/INFO等文件，并將這些數據存入到數據庫中.

常駐程序為處理JL900等清分機上傳來的數據，主要解析內容包括，紙幣信息、扎把信息、每把對應的100張冠字號對應關系等.

2）被動調用的部分主要是以DLL的形式存在，主要負責處理整理機、塑封機、碼垛機傳來的數據和手動操作部分功能，分給WebService模塊調用.當WebService接收到了來自外部各設備的調用消息后，WebService將關鍵數據以DLL調用的形式傳入至本模塊.

被動調用DLL程序處理整理機、塑封機、碼垛機傳來的數據和手動處理的相關數據，其中：

整理機：傳來整理機相關硬件信息和捆扎時間，捆二維碼和對應的10個把二維碼信息等；

塑封機：傳來塑封機相關的硬件信息及塑封時間、塑封二維碼、捆二維碼等；

碼垛機：主要負責碼垛，除了碼垛機的相關硬件信息和碼垛時間外，還傳入對應的塑封二維碼、捆二維碼信息等；

手動處理：主要負責錄入系統中散捆、散把、塑封膜破損等異常信息，還有手動標注去向信息等.

1.3.3 WebService接口模塊設計

本程序接口是作為數據接收和數據處理而設計的[10-11].程序選擇webservice提高了系統的兼容性和穩定性，WebService可以跨平臺調用.本程序架設在IIS上，使用現在較成熟的IIS來處理并發的問題.程序調用數據采集模塊預留的DLL接口來訪問數據庫，保證了程序的獨立性和模塊化.主要功能如圖3所示.

如圖所示，WebService通過IIS接受外部傳來的掃描信息和手動處理信息，然后調用DLL操作數據庫.

圖3 WebService功能圖Fig.3 WebService function chart

1.3.4 掃碼信息上傳模塊設計

本程序主要包括有以下3個模塊.

整理機掃碼模塊，塑封機貼標控制模塊以及碼垛機掃碼模塊[12-15].

本程序主要完成：整理機掃碼模塊掃描把幣二維碼信息，每10把自動生成1個捆幣二維碼.將捆幣信息上傳給WebService，同時給塑封貼標機控制模塊也發1份捆幣信息.

塑封貼標機控制模塊上傳塑封信息給WebService并打印帶有二維碼信息的標簽.

碼跺機掃碼模塊掃描整捆二維碼信息上傳給WebService并通知碼垛機完成碼跺等功能.

本程序采用模塊化設計，方便調試和擴展；程序常駐內存.整理機、塑封貼標機、碼跺機各自擁有自己獨立的程序，程序具有可重入性，采用多線程并發處理，系統升級時將覆蓋整個程序.

1.3.5 手動/異常處理模塊設計

因紙幣信息跟蹤管理系統大部分紙幣在自動點鈔、扎把、打捆、塑封、碼垛期間，可能會出現因扎把帶斷裂、塑封膜破裂等異常情況，為保證數據準確性，這些異常情況需要人工錄入系統.

本程序提供了人工錄入把作廢、捆作廢、塑封作廢、手動打捆及手動指定去向的數據錄入接口.程序獨立運行于流水線專門用于手動處理的PC機上.

程序運行會先連接服務器進行對時，如果對時失敗則程序會提示“對時失敗”，然后自動退出，進入程序后可以選擇用掃描槍掃描輸入信息或者手動輸入的信息.最終調用服務器端webservice處理數據.

2 系統測試結果

1）硬件設備準備：服務器1臺、交換機1臺、條碼噴碼設備3臺、掃碼模塊2個、掃碼槍1個、貼標機1臺.

2）軟件測試流程：

登錄冠字號碼查詢Web主頁，根據輸入的號碼，自動跳轉到相應查詢頁面.如圖4所示.

根據不同的查詢條件獲取紙幣的冠字號碼信息，將檢索到的冠字號碼信息重新生成FSN文件.查詢的詳細信息如圖5所示.扎把查詢信息如圖6所示.扎捆信息查詢如圖7所示.

圖4 冠字號紙幣查詢界面Fig.4 The paper currency numberquery interface

圖5 冠字號碼查詢詳細信息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

3 結論

本文提出了一種基于軟件設計的紙幣信息跟蹤管理系統，由測試結果可見，系統性能達到了所設計的指標，可以實現查詢并跟蹤紙幣信息流向.系統功能均已實現，已經應用到現網中.

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