技术摘要：
本发明公开了基于非对称加密的现场光谱检测分析方法、系统及介质，方法包括：通过光谱分析仪现场获取待测样品的光谱数据；将光谱数据上传至云端后，确定光谱分析模型；通过光谱分析模型确定待测样品的光谱分析结果；将光谱数据和光谱分析结果进行非对称加密存证。本发  全部
背景技术：
光谱仪是一种利用光探测器测量不同波长位置强度的装置。通过色散元件将辐射 源的电磁辐射分离出不同的波长或波长区域，并测定选定的波长上辐射强度，得到待测样 品的光谱。由于每种原子都有自己的特征谱线，因此光谱可以作为识别物质的“指纹”，即可 以根据光谱来鉴别物质及确定它的化学组成和相对含量，这种方法叫做光谱分析。 如今，光谱分析仪被广泛应用于物质分析与物质测量领域，不仅在科学研究场景 有广泛需求，甚至在日常生活及生产中也扮演着重要的角色。由于利用光谱技术分析样品 具有方便、快速、高效、准确和成本较低，不破坏样品，不消耗化学试剂，不污染环境等优点， 因此该技术受到越来越多人的青睐。该技术目前已广泛应用于液体安检、珠宝检测、爆炸物 检测、毒品检测、药品检测等领域。与实验室中专业人员操作的光谱分析仪不同，这些日常 生活应用的方向都属于现场快检的范畴，要求光谱分析仪体积更小，更加方便携带，并且要 更加通用化、智能化、功能多元化。 此外，在一些现场快检的应用场景中，例如公共场所安检、毒品检测、食品安全检 测等检测领域，所测得的数据需要进行加密存证，方便后续有关部门的介入和处理。因此需 要一种有效防止篡改的数据加密方式，例如采用非对称加密的数字签名技术。而现有的实 验室光谱分析仪不适合在现场进行光谱检测。 数字签名是非对称密钥加密技术与数字摘要技术的一种应用。基本原理是发送者 先对原文进行摘要处理，并将摘要信息用私钥加密，与原文一起传送给接收者。接收者只有 用发送者的公钥才能解密被加密的摘要信息，然后用相同函数对收到的原文产生一个摘要 信息，与解密的摘要信息对比。如果相同，则说明收到的信息是完整的，在传输过程中没有 被修改，否则说明信息被修改过，因此数字签名能够验证信息的完整性。将数字签名技术应 用于光谱分析仪的数据加密存储，可以有效保证检测得到的数据的真实性，防止数据被篡 改。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明实施例提供适合应用于现场检测的，基于非对称加密的现场光 谱检测分析方法、系统及介质。 第一方面，本发明实施例提供了一种基于非对称加密的现场光谱检测分析方法， 包括以下步骤： 通过光谱分析仪现场获取待测样品的光谱数据； 将光谱数据上传至云端后，确定光谱分析模型； 通过光谱分析模型确定待测样品的光谱分析结果； 4 CN 111585950 A 说　明　书 2/8 页 将光谱数据和光谱分析结果进行非对称加密存证。 进一步，所述通过光谱分析仪现场获取待测样品的光谱数据这一步骤，包括以下 步骤： 通过光谱分析仪的光源照射待测样品后获取复合的散射光； 通过光谱成像模块收集散射光，并将色散后的散射光成像于探测器的感光面； 通过光谱探测模块对分光后的散射光进行探测，得到光谱数据。 进一步，所述将光谱数据上传至云端这一步骤，包括以下步骤： 通过通讯模块建立光谱分析仪与云端之间的数据连接； 获取时间戳； 对光谱数据和时间戳进行打包处理后上传至云端。 进一步，所述对光谱数据和时间戳进行打包处理后上传至云端这一步骤，包括以 下步骤： 通过单向函数生成光谱数据和时间戳的消息摘要； 通过数字签名算法对消息摘要进行数字签名； 将得到的数字签名上传至云端。 进一步，所述确定光谱分析模型这一步骤，包括以下步骤： 对光谱数据进行数学建模，确定光谱数据的标签； 根据标签，通过监督学习的方法建立光谱数据的分析模型。 进一步，所述将光谱数据和光谱分析结果进行非对称加密存证这一步骤，包括以 下步骤： 通过光谱检测仪随机生成公钥和私钥对，并将内部机器码和公钥上传至证书中心 注册，获取数字证书； 把云端收到的经过数字签名加密的光谱数据和光谱分析结果存入云端服务器，对 光谱数据进行存证。 进一步，所述通过光谱检测仪随机生成公钥和私钥对，并将内部机器码和公钥上 传至证书中心注册，获取数字证书这一步骤，包括以下步骤： 根据预设的规则或随机生成公私钥后，通过光谱检测仪获取自身机器码； 通过光谱检测仪将私钥封闭储存在光谱检测仪内，禁止外部调用，并将公钥与自 身的机器码通过联网发送至至证书中心； 证书中心对光谱检测仪的公钥以及机器码等相关信息进行加密，构成数字证书， 返回给光谱检测仪。 第二方面，本发明实施例还提供了一种基于非对称加密的现场光谱检测分析系 统，包括： 检测模块，用于通过光谱分析仪现场获取待测样品的光谱数据； 数据上传模块，用于将光谱数据上传至云端后，确定光谱分析模型； 分析模块，用于通过光谱分析模型确定待测样品的光谱分析结果； 非对称加密存证模块，用于将光谱数据和光谱分析结果进行非对称加密存证。 第三方面，本发明实施例还提供了一种基于非对称加密的现场光谱检测分析系 统，包括： 5 CN 111585950 A 说　明　书 3/8 页 至少一个处理器； 至少一个存储器，用于存储至少一个程序； 当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现 所述的基于非对称加密的现场光谱检测分析方法。 第四方面，本发明实施例还提供了一种介质，其中存储有处理器可执行的指令，所 述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于执行所述的基于非对称加密的现场光谱检 测分析方法。 上述本发明实施例中的一个或多个技术方案具有如下优点：本发明的实施例通过 光谱分析仪在现场进行检测得到光谱数据后，发送到云端后通过光谱分析模型得到待测样 品的光谱分析结果，能够现场快速得到检测结果，方便直观；另外，本发明通过非对称加密 数字签名技术对光谱数据和光谱分析结果进行存证，能够保证数据的真实性，可以有效防 止数据被篡改。 附图说明 图1为本发明的步骤流程图； 图2为本发明实施例的整体步骤流程示意图； 图3为本发明实施例的非对称加密及检验过程示意图。