一种投币机制造技术

一种投币机，包括机壳，机壳上设有投币口、退币口、电源输入端口和电源输出端口，机壳内设有硬币识别装置以及连通投币口和退币口的硬币通道，硬币通道下方设有储币盒，其特征是：所述硬币识别装置包括硬币直径检测装置和硬币材质检测装置以及与前述两检测装置连接的单片机；前述两检测装置的检测传感器依次设于硬币通道上；电源输出端口的开关控制电路的输入端与单片机的输出端连接。本实用新型专利技术通过检测硬币的直径和材质，并通过单片机的综合计算，能够准确识别硬币币值及真假，然后决定是否将电源输出端口与电源输入端口连接以及连接时间的长短，从而实现电器与外部电源的定时连接，可靠性高。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种硬币投币机。
技术介绍
随着社会的发展，市场对自动化有偿服务的需求越来越迫切。在自动化有偿服务行业中，大部分采用投币机，投币机的作用相当于一个自动定时开关，它的电源输入端口连接外部电源(市电220V交流电)，电源输出端口连接电器，以投币的方式(主要指硬币)，使投币机的电源输出端口与电源输入端口连接，从而使电器接通外部电源，接通时间长短由投入硬币多少决定，实现自动收费。这种方式要求投币机能够准确判别硬币，如币值的多少、币的真假等等。只有判别准确，才能使服务的过程公平、公正，使消费者方便满意，使经营者省时省力并获得应有的报酬。现有的投币机大都存在着认币不准确、出错率高的问题，以致消费者与经营者时常发生纠纷，不利于产品的推广应用，使行业发展缓慢。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能够准确识别硬币币值及真假的投币机。采用的技术方案如下一种投币机，包括机壳，机壳上设有投币口、退币口、电源输入端口和电源输出端口，机壳内设有硬币识别装置以及连通投币口和退币口的硬币通道，硬币通道下方设有储币盒，其特征是所述硬币识别装置包括硬币直径检测装置和硬币材质检测装置以及与前述两检测装置连接的单片机；前述两检测装置的检测传感器依次设于硬币通道上；电源输出端口的开关控制电路的输入端与单片机的输出端连接。所述储币盒上设有收币机构，收币机构包括收币杆及其开闭控制电路，储币盒通过收币杆下端的桥板与硬币通道连接(即桥板实际上是硬币通道底部的一部分)，桥板处于退币口前方；收币杆的开闭控制电路由电磁铁及电磁铁驱动电路构成，电磁铁驱动电路的输入端与单片机的输出端连接，电磁铁的拨杆与收币杆配合，收币杆上端与硬币通道的壳体铰接、下半部设有长孔、下端是桥板，拨杆末端插入长孔中。单片机根据硬币直径检测装置和硬币材质检测装置提供的信息，对硬币的币值和真伪进行判断，如果是真币，则通过电磁铁驱动电路使电磁铁的拨杆拉动收币杆，桥板打开，硬币进入储币盒；如果是假币，则通过电磁铁驱动电路使电磁铁推动收币杆，桥板合拢，硬币越过桥板，从退币口退出硬币通道。所述硬币直径检测装置采用光耦元件作为检测传感器，光耦元件由多个发射二极管与相同数目的接收二极管组成，发射二极管和接收二极管分别设置于硬币通道的两侧并相对正，单片机输出端通过驱动电路连接发射二极管，接收二极管的输出端连接单片机的输入端。优选发射二极管和接收二极管分别沿垂直于硬币通道的方向排列。在没有硬币通过的情况下，所有接收二极管均能接收到发射二极管发出的光；当有硬币通过时，硬币遮住部分或全部发射二极管发出的光，相应的接收二极管接收不到光，其输出电平(高电平/低电平)也发生变化，单片机接收到相应的信息。硬币直径越大，能够遮住的光也就越多，改变输出电平的接收二极管也就越多，因此单片机根据接收到的信息中高电平/低电平(即1/0)的情况，即可判断硬币直径的大小，初步判断币值。所述硬币材质检测装置由LC谐振电路、检波滤波电路和A/D转换器(即模/数转换器)依次连接组成，A/D转换器的信号输出端连接单片机的输入端，单片机的输出端连接LC谐振电路的相应端(为LC谐振电路提供振荡源)，LC谐振电路中的电感线圈(即L)作为检测传感器，设于硬币通道上。优选在硬币通道开一段缺口，电感线圈嵌入缺口中，电感线圈架设有通孔，通孔与硬币通道其它部分连接成完整的硬币通道。用该电感线圈作为检测传感器，灵敏度高，检测结果准确。当有硬币通过时，电感值受硬币的影响而发生变化，从而使LC谐振电路输出信号的振幅发生变化，经检波滤波电路进行检波和滤波，然后经A/D转换器转换为数字值，再将数值输送给单片机。由于不同材料对电感的影响不同，使LC谐振电路输出信号的振幅不同，因此单片机根据其存储的硬币材质相关参数和接收到的数值进行计算，即可判断硬币的真伪。硬币识别装置的电源模块的电源输入端口可连接一电源插头(用于连接外部电源，通常为市电)，电源模块进行变压，其输出端与投币机中的电路的相应位置连接，为电路提供合适的工作电压；电源模块的输出端连接基准电压产生电路的输入端，基准电压产生电路的输出端连接A/D转换器的基准电压输入端。电源模块将市电转换为适合投币机电路使用的低压直流电(12V、9V、5V等)，并通过基准电压产生电路为A/D转换器提供基准电压。电源输出端口的开关控制电路包括电磁继电器及其驱动电路，驱动电路的输入端与单片机的输出端连接，电源输出端口的一端连接电源输入端口的一端，电源输出端口的另一端与电源输入端口的另一端之间连接电磁继电器的一对常开触点(也可以是并联的多对触点)。电源输出端口与电器连接，使投币机和电器组合成能进行自动收费服务的电器设备；电磁继电器的常开触点闭合时，电源输出端口即可与电源输入端口连接，从而电器与外部电源连接。所述单片机还包括一键盘，键盘的输出端连接单片机的输入端，通过键盘可输入费率等信息。所述单片机还包括一EEPROM(即电可檫写可编程只读存储器)，EEPROM与单片机双向连接，可用于储存由键盘输入的信息，并提供给单片机。所述单片机还包括一RS-232接口，RS-232接口与单片机连接，通过RS-232接口，本投币机可与上位机通信。所述单片机还包括一蜂鸣器，单片机的输出端与蜂鸣器的输入端连接，在检测到假币、使用时间届满等情况下，单片机发送命令驱动蜂鸣器发出提示声音。所述单片机还包括一LCD显示器(即液晶显示器)，单片机的输出端与LCD显示器的输入端连接，LCD显示器设于机壳上，可显示使用时间(通常为倒计时)等有关信息。为了防止钓币(通常是指在硬币上钻一个通孔，用绳子的一端绑住硬币，用手拉住绳子的另一端，然后将硬币从投币口投入投币机，待投币机识别硬币并进行相应动作后，再拉绳子将硬币从投币口取出。)，在投币口后方设有一挡板，挡板上端与硬币通道顶部铰接，挡板上端靠近投币口的一侧呈肩状，这种挡板只能单向打开，即当有硬币进入时，挡板在硬币推动下向硬币通道后端摆动，让硬币通过，硬币通过后挡板即恢复至正常的下垂状态；当有硬币沿硬币通道逆向移动至挡板处时，由于挡板上端的呈肩状部分顶住硬币通道顶端，挡板无法摆动，因此硬币不能通过，从而有效地防止钓币。本技术还可通过程序设计进一步完善防止钓币的功能，也就是说，正常工作状态下，硬币直径检测装置、硬币材质检测装置依次检测到硬币；而发生钓币时，硬币材质检测装置先检测到硬币而随后硬币直径检测装置检测到硬币，此时单片机发送指令给电源输出端口的开关控制电路，使连接电源输出端口和电源输入端口之间的触点断开，电源输出端口即断开，停止供电。本技术的电源输入端口连接外部电源，电源输出端口连接电器，即可构成以投币方式实现自动收费的电器设备，通过检测硬币的直径和材质，并通过单片机的综合计算，能够准确识别硬币币值及真假，然后决定是否将电源输出端口与电源输入端口连接以及连接时间的长短，从而实现电器与外部电源的定时连接，可靠性高，可使电器提供公平的自动收费服务，减少消费者与经营者之间的纠纷，有利于行业的优势发展；本技术还具有费率设定、声音提示、使用时间显示、防止钓币以及通过RS-232接口与上位机通信的功能，为消费者与经营者提供更多的方便。附图说明图1是本技术优选实施例的结构示意图； 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投币机，包括机壳，机壳上设有投币口、退币口、电源输入端口和电源输出端口，机壳内设有硬币识别装置以及连通投币口和退币口的硬币通道，硬币通道下方设有储币盒，其特征是：所述硬币识别装置包括硬币直径检测装置和硬币材质检测装置以及与前述两检测装置连接的单片机；前述两检测装置的检测传感器依次设于硬币通道上；电源输出端口的开关控制电路的输入端与单片机的输出端连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑楚池，方亚平，
申请(专利权)人：汕头经济特区和通电讯有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]