本发明专利技术有关一种硬币检测装置，其于振荡电路为具有一振荡器及感测线圈，并以振荡电路连接有具有缓冲器的调频解调器及调幅解调器，且调频解调器、调幅解调器连接有辨识逻辑单元，当硬币通过感测线圈时，可使感测线圈所产生的涡电流电感值发生变化，并通过调频解调器、调幅解调器将振荡电路所输出的振荡信号的电压频率变化、振幅大小同时进行解调输出已解调调频波信号、已解调调幅波信号，再利用辨识逻辑单元根据已解调调频波信号与已解调调幅波信号的波形以时间为参数结合后的相对关系，提升其整体对硬币的币值与真伪辨识时的准确率与稳定性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种硬币检测装置，尤指振荡电路的感测线圈可感测硬币通过时产生的涡电流电感值变化，并通过调频解调器、调幅解调器解调后，利用辨识逻辑单元根据已解调调频波信号与已解调调幅波信号的波形以时间为参数结合后的相对关系，提升硬币辨识时的准确率与稳定性。
技术介绍
现今社会文明与科技高度发展，不但加速了人们生活的步调，对于生活品质要 求更趋向于方便、快速，也正因如此，在许多公共场所中为了考量到民众所注重的便利性及时效性大都设置有自动化贩卖机器，除了可大幅节省人事雇用的成本，而随着贩卖的商品种类越来越多，即需具备有更多附加的功能。再者，一般自动化贩卖机器与游乐场所内的游戏机台，利用硬币接收器来提供使用者投入硬币进行选择、操作，以达到无人化经营及自助结帐的目的；然而，随着自动化贩卖机器所能交易、贩卖的商品种类增加、单价不尽相同，或是因应游戏机台进行硬币接收功能，其机体内部的硬币接收器皆会设置有感测模块，以辨识硬币的币值及真伪，且因硬币不论是国家制造的钱币或游乐场自制的代币，依币值的不同也会有尺寸上的差异，故硬币接收器在辨识硬币的币值及真伪时的正确性则将攸关到业者经营的生计与利润，以及消费者本身消费上的权益。而目前业者大多是采用非接触式位移感测器来作金属硬币的感测模块，并在所有非接触式位移感测器中，由于涡电流感测器为具有体积小以及可在高温或尘埃、污染环境下操作等优点，使其成为最适于硬币近距离范围内量测的位移感测器之一，且因金属硬币的材质大致上可区分为强磁体(如铁、铜、镍等)与弱磁体(如招、铅等)两种，其感测方法为感测线圈导通后产生一振荡频率，进而形成一可感应各种金属材质制成硬币的交流磁场，并与硬币产生电磁感应诱发出涡电流，而感测线圈与硬币之间的距离、硬币的几何形状(如尺寸大小、厚度等)以及硬币本身的导磁数大小皆会使涡电流发生变化，故，在一定的振荡频率下如有不同金属材质的硬币通过该感测线圈时，其互感耦合的程度也会随的变化而造成感测线圈电感值的改变，以此可对投入的硬币币值及真伪进行辨识。因此，由上述的涡电流位移感测器作动原理可知，当硬币通过感测线圈时的变化可利用感测电路转换成以电压或电流的形式表示出来，且感测电路可分为调幅(AM)及调频(FM)两种方式，其中调幅电路是利用感测线圈等效电阻及等效电感所造成电压振幅的大小变化来作为感测的依据，而调频电路则是利用感测线圈等效电感所造成频率的变化来作为感测依据，但因调频电路频率并非定值，集肤深度会随着频率而变动，在较低激磁频率时(如0. 5 2MHz)受到金属材质制成硬币的电损(Electrical Run Out)影响较调幅电路来得大，精确度将不如调幅电路来得好，虽然一般来说，激磁频率愈高所造成的集肤深度愈小，此种硬币本身的电阻数及导磁数所造成的电损现象将愈不明显，不过随着激磁频率愈高而后续所需的信号处理则将愈趋于复杂，整体成本也相对增加；此外，由于调频电路可利用限幅方式消除外来干扰所引起的寄生调幅、抗干扰能力强而失真小，而调幅电路中的已调幅信号的波形幅度为处于变动的，所以不能采用限幅方式，且因调频电路的频带宽度比调幅电路为大、功率利用率闻，故，调频电路与调幅电路两者各有其使用上的优缺点，若是能研发出一种可以调幅及调频两种方式同时进行硬币的币值及真伪辨识的感测模块，即可提高对硬币辨识时的准确率，而有待从事此行业者重新设计来加以有效解决。
技术实现思路
专利技术人有鉴于上述的问题与缺点，乃搜集相关资料经由多方的评估及考量，并利用从事于此行业的多年研发经验不断试作与修改，始设计出此种可以调幅及调频两种方式同时进行硬币币值及真伪辨识而可提高整体辨识的准确率的硬币检测装置专利技术专利诞生。本专利技术的主要目的乃在于当不同几何形状或材质制成的硬币通过振荡电路的感测线圈时，可使感测线圈产生的涡电流电感值发生变化，即可通过具缓冲器的调频解调器及调幅解调器将振荡电路所输出的振荡信号的电压频率变化、振幅大小同时进行解调输出已解调调频波信号、已解调调幅波信号后，再利用辨识逻辑单元根据已解调调频波信号与已解调调幅波信号的波形以时间作为参数结合后所产生的输出电压差距范围，以及上述结合后的波形同一时间的相对关系与预设值进行比对，提升其整体对硬币的币值与真伪辨识时的准确率与稳定性。本专利技术的次要目的乃在于振荡电路所输出的振荡信号与已解调调频波信号、已解调调幅波信号经由数学公式计算后可得到一具幅角的振荡信号，且该振荡信号与原始振荡信号会产生一定的差距范围，如此便可通过输出电压差距范围，以及上述结合后的波形同一时间的相对关系参数与预设值来进行比对，提升硬币辨识时的准确率，且可保留已解调调幅波信号的辨识效果，而不会产生相互影响，使已解调调频波信号与已解调调幅波信号可保留各自特性。本专利技术的另一目的乃在于辨识逻辑单元为可将已解调调频波信号与已解调调幅波信号的波形重迭结合在一起后转换成已解调调频波信号与已解调调幅波信号模态图，并根据已解调调频波信号与已解调调幅波信号模态图中的分布情况与特征进行统计、分类，便可撷取出包括水平轴或垂直轴的最大值、转折点或其他各种相关的参数与预设值进行比对，以此作为硬币的币值及真伪的判断标准。为实现上述目的，本专利技术的硬币检测装置，包括有振荡电路、调频解调器、调幅解调器及辨识逻辑单元；其中，振荡电路具有能够产生预定振荡频率激磁信号的振荡器，振荡器连接有能够接收激磁信号形成交流磁场感测硬币通过所产生涡电流电感值的变化使振荡电路输出振荡信号的感测线圈，振荡电路连接有具有缓冲器且能够将振荡信号电压频率变化、振幅大小同时进行解调并分别输出已解调调频波信号、已解调调幅波信号的调频解调器及调幅解调器；调频解调器、调幅解调器连接有根据已解调调频波信号、已解调调幅波信号以时间为参数的相对关系进行硬币的币值及真伪辨识的辨识逻辑单元。优选地，该振荡电路的振荡器为一 LC振荡电路。优选地，该振荡电路的振荡器为考毕兹振荡器或哈特莱振荡器。、本专利技术通过调频解调器、调幅解调器将振荡电路所输出的振荡信号的电压频率变化、振幅大小同时进行解调输出已解调调频波信号、已解调调幅波信号，再利用辨识逻辑单元根据已解调调频波信号与已解调调幅波信号的波形以时间为参数结合后的相对关系，提升其整体对硬币的币值与真伪辨识时的准确率与稳定性。附图说明图I为本专利技术的方块图；图2为本专利技术的已解调调频波信号波形图；图3为本专利技术的已解调调幅波信号波形图； 图4为本专利技术的已解调调频波信号与已解调调幅波信号波形图；图5为本专利技术的已解调调频波信号与已解调调幅波信号模态图；图6为本专利技术的振荡信号向量图。附图标记说明1_振荡电路；11_振荡器；12_感测线圈；2_调频解调器；21_缓冲器；3_调幅解调器；31_缓冲器；4_辨识逻辑单元；5_硬币。具体实施例方式为达成上述目的及功效，本专利技术所采用的技术手段及其构造，兹绘附图就本专利技术的较佳实施例详加说明其特征与功能如下，以利完全了解。请参阅图I所示，为本专利技术的方块图，由图中可清楚看出，本专利技术为包括有振荡电路I、调频解调器2、调幅解调器3及辨识逻辑单元4，其中振荡电路I为具有可产生预定振荡频率F激磁信号的振荡器11，并以振荡器11连接有可接收激磁信号形成交流磁场用以感测硬币5通过所产生涡电流电感值的变化使振荡电路I输本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种硬币检测装置，其特征在于，包括有振荡电路、调频解调器、调幅解调器及辨识逻辑单元；其中，振荡电路具有能够产生预定振荡频率激磁信号的振荡器，振荡器连接有能够接收激磁信号形成交流磁场感测硬币通过所产生涡电流电感值的变化使振荡电路输出振荡信号的感测线圈，振荡电路连接有具有缓冲器且能够将振荡信号电压频率变化、振幅大小同时进行解调并分别输出已解调调频波信号、已解调调幅波信号的调频解调器及调幅解调器；调频解调器、调幅解调器连接有根据已解调调频波信号、已解调调幅波信号以时间为参数的相对关系进行硬币的币值及真伪辨识的辨识逻辑单元。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李品佳，黄瑞嘉，詹少渤，
申请(专利权)人：吉鸿电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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