纸币检测装置及检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种纸币检测装置及检测方法，包括显示器、第一整形滤波放大电路、第二整形滤波放大电路、第三整形滤波放大电路、电机和2块竖板，2块竖板之间由上至下依次设有计数灯架、主动滚轮、磁传感器架和从动滚轮；计数灯架上设有m个计数发射管，磁传感器架上设有磁传感器、发射光源支架、接收光源支架和分别与各个计数发射管相对应的m个计数接收管。本发明专利技术具有一致性和可靠性好，检测精度高，便于维修的特点。

Paper currency detection device and detection method

The invention discloses a banknote detection device and method, including display, the first plastic filter amplifier circuit, second shaping amplifier and filter circuit, third shaping amplifier and filter circuit, motor and 2 vertical plates, between the 2 vertical plates are arranged from top to bottom count light frame, a driving roller, magnetic sensor frame and a driven roller; counting lamp holder a m count emission tube, a magnetic sensor frame is provided with a magnetic sensor, emitting light source bracket, bracket and receiving light source respectively and each count emission tube corresponding to the M count receiving tube. The invention has the advantages of good consistency, good reliability, high detection precision and easy maintenance.

【技术实现步骤摘要】
纸币检测装置及检测方法
本专利技术涉及纸币检测
，尤其是涉及一种检测精度高的纸币检测装置及检测方法。
技术介绍
目前市面上的纸币检测装置的测长传感器均为独立个体的直插件发射二极管和接收三极管，由手工或机器插件，手工或波峰焊焊接完成，在操作过程中不可避免的存在一些误差，导致器件的间隙增大，影响到测量的精度；发射二极管和接收三极管的直径为φ3mm，两个器件之间的中心距离为3mm，发射二极管和接收三极管的发射和接收光源面为φ2mm，两个器件之间存在2mm的死角(无光源)，测量精度低；上述直插件类型的传感器没有进行密封封装，发射二极管和接收三极管直接裸露在外，在实际使用过程中很容易积灰，导致发射二极管的光源穿透力下降，接收三极管压降变化不规则，降低测量精度；在使用过程中如有个别发射二极管或接收三极管损坏需要更换，对售后维修很不方便，更换器件要拆下整个焊接发射二极管或接收三极管的线路板逐一测量确认后方可更换，如更换的器件与原来的器件参数有明显差别，就算更换了好器件，也明显会影响到测量精度。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是为了克服现有技术中的纸币检测精度低的不足，提供了一种检测精度高的纸币检测装置及检测方法。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种纸币检测装置，包括显示器、第一整形滤波放大电路、第二整形滤波放大电路、第三整形滤波放大电路、电机和2块竖板，2块竖板之间由上至下依次设有计数灯架、主动滚轮、磁传感器架和从动滚轮；计数灯架上设有m个计数发射管，磁传感器架上设有磁传感器、发射光源支架、接收光源支架和分别与各个计数发射管相对应的m个计数接收管；主动滚轮一端与电机的转轴连接，主动滚轮和从动滚轮之间设有可通过纸币的间隙，发射光源支架上设有发射光源板，接收光源支架上设有接收光源板；发射光源板上设有单片机、第一AD转换器、2个发射控制电路和2个光发射模块；接收光源板上设有第二AD转换器、2个接收控制电路和2个光接收模块；所述光发射模块包括m组贴片式红外二极管，所述光接收模块包括m组贴片式光敏三极管；磁传感器与第一整形滤波放大电路电连接，各个计数接收管均与第二整形滤波放大电路电连接，2个光接收模块均与第三整形滤波放大电路电连接。本专利技术的发射二极管和接收三极管全部采用0805封装的贴片器件，使用SMT贴片焊接，在制造过程中保证产品的一致性和可靠性，发射二极管或接收三极管的间距不会存在误差，保证了测量的精度和准确性；贴片发射二极管和接收三极管的直径为φ1mm，两个器件之间的中心距离为1mm，发射二极管和接收三极管的发射和接收光源面为φ0.95mm，测长传感器两个器件之间只存在0.1mm的死角(无光源)，大大提高测量精度；发射二极管和接收三极管SMT贴片加工检测合格后，再使用水晶玻璃进行密封封装成整个模块，所以使用过程中不存在积灰现象，不会影响到发射光源的穿透和接收压降的变化，保证了测量的精度；在使用过程中如有个别发射二极管或接收三极管损坏需要更换，可以直接更换整个模块，有效保证了传感器参数的一致性，测量精度不会受到传感器参数不一致的影响，有效保证测量精度。本专利技术可以对纸币进行计数，可以通过测量纸币长度和纸币的磁性检测确定纸币的真伪，检测精度高，检测效率高。作为优选，第一AD转换器分别2个发射控制电路和2个光发射模块电连接，第二AD转换器分别与2个接收控制电路和2个光发射模块电连接，单片机分别与长度检测单元、显示器、2个发射控制电路、2个接收控制电路、第一整形滤波放大电路、第二整形滤波放大电路和第三整形滤波放大电路电连接。作为优选，每组贴片式红外二极管均包括6至8个贴片式红外二极管，每组贴片式红外二极管的各个贴片式红外二极管均按直线方向间隔排列，相邻贴片式红外二极管的中心距离为0.9至1.1mm。作为优选，每组贴片式光敏三极管均包括6至8个贴片式光敏三极管，每组贴片式光敏三极管的各个贴片式光敏三极管均按直线方向间隔排列，相邻贴片式光敏三极管的中心距离为0.9至1.1mm。作为优选，2个光发射模块均位于发射光源板下表面上；所述发射光源支架包括条形板，设于条形板上的用于分别与2个光发射模块相配合的2个矩形孔，和分别设于条形板两端的2块限位挡板；2个矩形孔上均设有防尘玻璃片。作为优选，2个光接收模块均位于接收光源板上表面上，磁传感器架上设有两个分别与2个光接收模块对应的缺口，两个缺口上均设有防尘玻璃片；接收光源支架包括长方形板、设于长方形板上的n个定位柱和设于长方形板上的2组档条，2组档条均包括2个对应设置的矩形条。一种纸币检测装置的检测方法，包括如下步骤：(7-1)输送纸币电机带动主动滚轮转动，在主动滚轮和从动滚轮带动下，纸币被平稳、平整的送到2个光发射模块和2个光接收模块之间、计数发射管和计数接收管之间，并且纸币经过磁传感器表面的磁芯；(7-2)纸币长度测试纸币经过2个光发射模块和2个光接收模块之间时，各个贴片式光敏三极管压降变成高电平，不断变化的负载压降高低电平经过第三整形滤波放大电路进行整形、滤波、放大处理后，送入单片机中，单片机对纸币长度进行做出判断，并将判断结果送到显示器上显示；(7-3)纸币计数纸币经过各个计数发射管和各个计数接收管之间时，各个计数接收管负载压降由1V左右上升至≥4.5V，变化的电压信号通过第二整形滤波放大电路整形、滤波、放大后送入单片机，单片机根据计数接收管的压降变化进行计数，并将计数结果显示在显示器上；(7-4)磁性检测纸币经过磁传感器表面的磁芯，纸币上的磁性油墨或安全线在磁芯上产生微弱的磁电流信号，磁电流信号通过第一整形滤波放大电路整形、滤波、放大后送入单片机，单片机进行真伪判断，并将判断结果显示到显示器中。作为优选，步骤(7-1)包括如下具体步骤：2个光发射模块和2个光接收模块的各个贴片式红外二极管与各个贴片式光敏三极管垂直对射，距离为2.5mm至3.5mm；单片机发出指令给2个发射控制电路，2个发射控制电路收到指令后输出电源给各个贴片式红外二极管，贴片式红外二极管发出850nm-940nm的光源；同时，单片机发出指令给2个接收控制电路，使各个贴片式光敏三极管工作在高电平的饱和状态；当被测物接触到2个光接收模块表面时，各个贴片式红外二极管穿透功率会明显减弱，各个贴片式光敏三极管电平会发生相应变化，变化电平送入第三整形滤波放大电路进行整形、滤波、放大处理；单片机对纸币长度进行做出判断，并将判断结果送到显示器上显示。作为优选，步骤(7-4)之前还包括磁传感器的故障检测过程：(9-1)单片机中设有j的初始值为1，i的初始值为1，设有故障阈值E；(9-2)单片机计算磁传感器的磁电流信号u(t)的局部极大值并通过三次样条插值获得上包络线uup(t)；(9-3)计算信号u(t)的局部极小值并通过三次样条插值获得下包络线ulow(t)；(9-4)定义平均包络m1(t)＝[uup(t)+ulow(t)]/2；(9-5)利用公式hj(t)＝u(t)-mj(t)计算差值hj(t)；(9-6)若hj(t)不满足IMF筛分停止条件，使u(t)＝hj(t)，j值增加1，返回步骤(9-2)对hj(t)继续进行分解；当hj(t)满足IMF筛分停止条件，则得到u(t)信号的第1个IMF分量c1(t)＝hj本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纸币检测装置，其特征是，包括显示器(5)、第一整形滤波放大电路(201)、第二整形滤波放大电路(202)、第三整形滤波放大电路(203)、电机和2块竖板(111)，2块竖板之间由上至下依次设有计数灯架(112)、主动滚轮(113)、磁传感器架(114)和从动滚轮(115)；计数灯架上设有m个计数发射管(204)，磁传感器架上设有磁传感器(205)、发射光源支架(1)、接收光源支架(3)和分别与各个计数发射管相对应的m个计数接收管(206)；主动滚轮一端与电机的转轴连接，主动滚轮和从动滚轮之间设有可通过纸币的间隙，发射光源支架上设有发射光源板(2)，接收光源支架上设有接收光源板(4)；发射光源板上设有单片机(6)、第一AD转换器(7)、2个发射控制电路(8)和2个光发射模块(9)；接收光源板上设有第二AD转换器(10)、2个接收控制电路(11)和2个光接收模块(13)；所述光发射模块包括m组贴片式红外二极管，所述光接收模块包括m组贴片式光敏三极管(131)；磁传感器与第一整形滤波放大电路电连接，各个计数接收管均与第二整形滤波放大电路电连接，2个光接收模块均与第三整形滤波放大电路电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种纸币检测装置，其特征是，包括显示器(5)、第一整形滤波放大电路(201)、第二整形滤波放大电路(202)、第三整形滤波放大电路(203)、电机和2块竖板(111)，2块竖板之间由上至下依次设有计数灯架(112)、主动滚轮(113)、磁传感器架(114)和从动滚轮(115)；计数灯架上设有m个计数发射管(204)，磁传感器架上设有磁传感器(205)、发射光源支架(1)、接收光源支架(3)和分别与各个计数发射管相对应的m个计数接收管(206)；主动滚轮一端与电机的转轴连接，主动滚轮和从动滚轮之间设有可通过纸币的间隙，发射光源支架上设有发射光源板(2)，接收光源支架上设有接收光源板(4)；发射光源板上设有单片机(6)、第一AD转换器(7)、2个发射控制电路(8)和2个光发射模块(9)；接收光源板上设有第二AD转换器(10)、2个接收控制电路(11)和2个光接收模块(13)；所述光发射模块包括m组贴片式红外二极管，所述光接收模块包括m组贴片式光敏三极管(131)；磁传感器与第一整形滤波放大电路电连接，各个计数接收管均与第二整形滤波放大电路电连接，2个光接收模块均与第三整形滤波放大电路电连接。2.根据权利要求1所述的纸币检测装置，其特征是，第一AD转换器分别2个发射控制电路和2个光发射模块电连接，第二AD转换器分别与2个接收控制电路和2个光发射模块电连接，单片机分别与长度检测单元、显示器、2个发射控制电路、2个接收控制电路、第一整形滤波放大电路、第二整形滤波放大电路和第三整形滤波放大电路电连接。3.根据权利要求1所述的纸币检测装置，其特征是，每组贴片式红外二极管均包括6至8个贴片式红外二极管，每组贴片式红外二极管的各个贴片式红外二极管均按直线方向间隔排列，相邻贴片式红外二极管的中心距离为0.9至1.1mm。4.根据权利要求1所述的纸币检测装置，其特征是，每组贴片式光敏三极管均包括6至8个贴片式光敏三极管，每组贴片式光敏三极管的各个贴片式光敏三极管均按直线方向间隔排列，相邻贴片式光敏三极管的中心距离为0.9至1.1mm。5.根据权利要求1所述的纸币检测装置，其特征是，2个光发射模块均位于发射光源板下表面上；所述发射光源支架包括条形板(101)，设于条形板上的用于分别与2个光发射模块相配合的2个矩形孔(102)，和分别设于条形板两端的2块限位挡板(103)；2个矩形孔上均设有防尘玻璃片(117)。6.根据权利要求1所述的纸币检测装置，其特征是，2个光接收模块均位于接收光源板上表面上，磁传感器架上设有两个分别与2个光接收模块对应的缺口(116)，两个缺口上均设有防尘玻璃片(117)；接收光源支架包括长方形板(31)、设于长方形板上的n个定位柱(32)和设于长方形板上的2组档条，2组档条均包括2个对应设置的矩形条(33)。7.一种基于权利要求2所述的纸币检测装置的检测方法，其特征是，包括如下步骤：(7-1)输送纸币电机带动主动滚轮转动，在主动滚轮和从动滚轮带动下，纸币被平稳、平整的送到2个光发射模块和2个光接收模块之间、计数发射管和计数接收管之间，并且纸币经过磁传感器表面的磁芯；(7-2)纸币长度测试纸币经过2个光发射模块和2个光接收模块之间时，各个贴片式光敏三极管压降变成高电平，不断变化的负载压降高低电平经过第三整形滤波放大电路进...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈景国，王进，杨昌辉，向宏辉，
申请(专利权)人：杭州科凡电子有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33