一种纸币厚度检测装置及其校准方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种纸币厚度检测装置及其校准方法。纸币厚度检测装置安装在循环机芯验钞模块入钞口处，包括超声波传感器排管及其驱动电路，模数转换模块，EEPROM模块和可编程门阵列。纸币厚度检测装置的校准方法包括以下步骤：可编程门阵列逐一提取过钞时没有纸币、只有一张纸币，纸币重张或粘有胶带状态下，各通道传感器的数据，计算当前胶带的厚度，将胶带或重张的厚度与标准的厚度值进行对比，判断是否已满足厚度检测要求，从而完成一次校准。本发明专利技术操作简便，可以帮助有效的调试厚度检测模块，识别传感器的质量，同时对纸币厚度检测装置进行初始化处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动取款机领域，特别涉及一种自动取款机中纸币厚度检测装置及检测阈值确定方法。
技术介绍
纸币在人们日常活动流通的过程中，容易受到磨损，人们一般会将破损的纸币用胶带进行粘贴后继续使用，同时纸币在ATM中高速运行处理中常有重张发生，影响纸币过钞时对纸币的计数，金融部门在对纸币处理时都要将带胶带的纸币或重张的纸币准确、有效的区分开来。在对带胶带的纸币或重张的纸币进行区分时，需要在纸币高速运行过程中在纸币运行的通道中设置纸币厚度检测装置，通过该纸币厚度检测装置可以对高速运行的纸币厚度进行检测，然后通过检测值判断纸币是否是带胶带的纸币或重张。目前，ATM机中的纸币厚度检测装置一般采用接触式检测装置，它是在低币水平运动时，在纸币运行通道的上下各利用一个压轮相互挤压，然后对压轮之间的距离进行测量，以测量出经过其中的纸币的厚度，这种方式的纸币厚度检测装置能够检测出纸币的大概厚度，但这样的装置具有如下不足:1、向相互挤压的两个压轮施加的压力对检测纸币的厚度有影响，在检测过程中不好调节。2、纸币经过两个压轮之间时，运行速度受到影响，这样的检测装置在要求纸币高速运行的装置中不适用。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是提供一种检验纸币厚度的检测机构和对该机构进行校验的方法，判断检测纸币重张(纸币胶带)的传感器通道的好坏并给通道内传感器调试提供方便，也为缓解由于人为的移动，机械的震荡等引起的微小变化导致的通道传感器变化使厚度检测装置重张、胶带检测的误判率和漏检率的提高，同时也为对纸币厚度检测装置初始化，为厚度检测提供数据处理基础。本专利技术的技术方案是:一种纸币厚度检测装置，包括超声波厚度检测模块、模数转换模块、可编程门阵列、主处理模块；所述的超声波厚度检测模块包括超声波发射管、超声波接收管、驱动模块、取样模块；所述的超声波发射管和超声波接收管成对设置在纸币运行的通道垂直两侧，所述的超声波发射管由多个超声波发射器“一字型”排列而成，向外发射列状纵向超声波；所述的超声波接收管由多个超声波接收器“一字型”排列而成，用于接收超声波发射管发射过来的列状纵向超声波；超声波发射管和超声波接收管的个数以能覆盖纸币的整个长度为准；驱动模块与超声波发射管相连，取样模块与超声波接收管的输出端相连；所述的取样模块输出超声波接收管的输出信号经所述的模数转换模块接入到所述的可编程门阵列；所述的主处理模块与所述的可编程门阵列相连；所述的可编程门阵列的输入的是经模数转换模块之后输出的数据，输出的是表示当前通道状态；所述的可编程门阵列输出的表示当前通道状态进入到所述的主处理模块中，所述的主处理模块进行过钞流程控制；所述的当前通道状态包括没有纸币、只有一张纸币和纸币重张或粘有胶带；检测到的结果包括:校准中，校准成功，校准失败。本专利技术，提供一种非接触式厚度检测装置，增加该装置以后不会影响钞票运动速度。进一步的，上述的进纸币厚度检测装置:所述的超声波厚度检测模块安装在循环机芯验钞模块入钞口处。成对出现的超声波发射管和超声波接收管之间的中心连线与钞票运行的通道平面的垂直线呈一夹角。夹角为15度或20度。另外，还包括EEPR0M，所述的EEPROM与可编程门阵列相连。所述的主处理模块为工控机。本专利技术还提供纸币厚度检测装置的校准方法，包括以下步骤:步骤A、获取过钞时经模数转换模块后没有纸币、只有一张纸币，纸币重张或粘有胶带状态下，多组厚度检测各通道超声波厚度检测模块的数据；步骤B、求取每种状态下多组厚度检测各通道超声波厚度检测模块的数据均值分别为μ。，μ1; μ2，求取只有一张纸币和纸币重张或粘有胶带状态下各个通道的厚度检测数据最大值，最小值；步骤C、计算胶带的厚度，将只有一张纸币状态下多组各通道厚度的均值P1减去纸币重张或粘有胶带状态下多组厚度检测的均值μ 2，得到的厚度值为计算胶带的厚度；步骤D、计算胶带的厚度与标准的厚度值进行对比，判断该通道是否已满足d-dnornal|<e厚度检测要求；式中，d为计算胶带的厚度，d—为标准的厚度值(存储在EEPROM中)，ε为阈值ε的确定是根据多次走钞时测量新旧不同纸币通过超声波传感器通道厚度的最大值和最小值的差值决定的；若满足，则说明该通道满足要求不再需要校准，可用于纸币的厚度检测，否则转向步骤E ;步骤Ε、将问题通道的位置信息，计算胶带的厚度，将计算的胶带厚度值作为标准的厚度值更新，重复上述操作，观测3-4次步骤D的检测要求，如果多次不满足则说明对应通道不稳定、不可用，考虑为超声波厚度检测模块中超声波发射管和超声波接收管的安装位置，对应通道硬件、机械、传感器等物理上原因导致而需做调整。进一步的，上述的校准方法中:所述的步骤A中具有以下要求:每次过钞，提取纸币上各个传感器通道的数据，能够提取各个通道厚度数据的个数M确定方法如下:待测试纸币的最大高度值H，纸币传送速率V，纸币信号检测接收单元完成一次扫描的时间t，一次过钞能够提取各个通道厚度数据的个数M ;M = H/Vt ；获取的没有纸币(X。)状态下，各通道传感器数据的均值作为当前通道传感器提取只有一张纸币(X1)和纸币重张或粘有胶带(X2)状态下开始检测到纸币至离开传感器时获取厚度检测数据值的依据；需提取只有一张纸币(X1)和纸币重张或粘有胶带(X2)状态下新旧不同的被测纸币样本过钞时传感器通道的数据。—张纸币状态下各通道厚度的均值μ 纸币重张或粘有胶带(X2)各通道厚度的均值 μ 2 得到胶带的厚度 d= μ「μ 2= { μ η, μ 12，μ 13...μ 1Ν μ1Ν}-{μ21, μ 22, μ 23 …μ 2Ν i，μ 2Ν}，其中N为超声波发射管和超声波接收管对的个数。下面结合具体实施例对本专利技术作较为详细的描述。【附图说明】图1是本专利技术的纸币厚度检测装置结构图。图2本专利技术纸币厚度检测装置中传感器安装图。图3是本专利技术中的超声波发射管和超声波接收管对示意图。图4是本专利技术实施纸币厚度检测校准及计算的原理图。图5是本专利技术中控制流程图。图中，X。为没有纸币时传感器通道区域数据，X i为一张纸币状态下传感器通道数据，X2为纸币重张或粘有胶带状态下传感器通道数据；d为胶带的厚度。【具体实施方式】下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案做进一步具体的说明。本实施例中的超声波厚度检测装置安装在ATM机的循环机芯验钞模块的入钞口处，如图1所示，超声波厚度检测装置包括超声波厚度检测模块1、模数转换模块2、EEPROM模块3、可编程门阵列4、主处理模块5 ;超声波厚度检测模块I如图2、图3所示包括超声波发射管11、超声波接收管12、驱动模块、取样模块；超声波发射管11和超声波接收管12成对设置在纸币运行的通道6垂直两侧，超声波发射管11由多个超声波发射器“一字型”排列而成，安装在一块PCB板13上，向外发射列状纵向超声波；同样超声波接收管12由多个超声波接收器“一字型”排列而成，也安装在另一块PVB板13上，在安装超声波发射管11的PCB板13上还可以设置驱动模块，驱动模块在可编程门阵列4控制下对超声波发射管11进行控制，主要控制有:什么时候发射、发射的能量是多少等。在安装超声波接收管12的PCB板13上也可以设置取样模块，取样模块对超本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纸币厚度检测装置，其特征在于：包括超声波厚度检测模块(1)、模数转换模块(2)、可编程门阵列(4)、主处理模块(5)；所述的超声波厚度检测模块(1)包括超声波发射管(11)、超声波接收管(12)、驱动模块、取样模块；所述的超声波发射管(11)和超声波接收管(12)成对设置在纸币运行的通道垂直两侧，所述的超声波发射管(11)由多个超声波发射器“一字型”排列而成，向外发射列状纵向超声波；所述的超声波接收管(12)由多个超声波接收器“一字型”排列而成，用于接收超声波发射管发射过来的列状纵向超声波；超声波发射管(11)和超声波接收管(12)的个数以能覆盖纸币的整个长度为准；驱动模块与超声波发射管(11)相连，取样模块与超声波接收管(12)的输出端相连；所述的取样模块输出超声波接收管(12)的输出信号经所述的模数转换模块(2)接入到所述的可编程门阵列(4)；所述的主处理模块(5)与所述的可编程门阵列(4)相连；所述的可编程门阵列(4)的输入的是经模数转换模块之后输出的数据，输出的是表示当前通道状态；所述的可编程门阵列(4)输出的表示当前通道状态进入到所述的主处理模块(5)中，所述的主处理模块(5)进行过钞流程控制；所述的当前通道状态包括没有纸币(X0)、只有一张纸币(X1)和纸币重张或粘有胶带(X2)；检测到的结果包括：校准中，校准成功，校准失败。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋菲，杨琼柱，李翔，
申请(专利权)人：新达通科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44