纸币重张检测装置及纸币重张检测装置的信号处理电路制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种纸币重张检测装置及纸币重张检测装置的信号处理电路，包括方波发生器、信号处理电路、微处理器以及发射电极板和接收电极板，发射电极板与接收电极板间隔相对设置；方波发生器与发射电极板电连接，方波发生器输出方波电压给发射电极板，信号处理电路包括耦合放大电路、采样保持电路、偏置放大电路，耦合放大电路的输入端与接收电极板电连接，耦合放大电路的输出端与采样保持电路的输入端电连接，采样保持电路的输出端与偏置放大电路的输入端电连接，偏置放大电路的输出端经AD转换电路连接至微处理器，本实用新型专利技术利用电容极板间电解质厚度变化导致电容量变化，从而使对应的耦合电压变化来判定纸币重张。

【技术实现步骤摘要】
纸币重张检测装置及纸币重张检测装置的信号处理电路
本技术涉及纸币检测领域，尤其涉及一种纸币重张检测装置及纸币重张检测装置的信号处理电路。
技术介绍
针对市面上的点验钞机设备，都是将识别传感器内置在纸币走钞通道中，当纸币经过相对应的传感器，传感器采集到相关信号特征，通过一定算法处理，判断纸币是真币还是疑币。由于纸币检测的特殊性，一般的检测装置往往包含复杂的处理电路，或者需要复杂的传动结构来配合完成，因此占用较大的结构面积，安装也比较复杂，同时导致成本较高。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种纸币重张检测装置，其利用电容极板间电解质厚度变化导致电容量变化，从而使对应的耦合电压变化，然后来判定纸币重张。本技术是这样实现的：本技术公开了一种纸币重张检测装置，包括方波发生器、信号处理电路、微处理器以及发射电极板和接收电极板，所述发射电极板与接收电极板间隔相对设置，使发射电极板与接收电极板之间形成走钞通道；所述方波发生器与发射电极板电连接，所述方波发生器用于输出方波电压给发射电极板，当纸币经过发射电极板与接收电极板之间的走钞通道时，发射电极板的方波电压耦合到接收电极板；所述接收电极板经信号处理电路连接至微处理器；所述信号处理电路包括耦合放大电路、采样保持电路、偏置放大电路，所述耦合放大电路的输入端与接收电极板电连接，所述耦合放大电路的输出端与采样保持电路的输入端电连接，所述采样保持电路的输出端与偏置放大电路的输入端电连接，所述偏置放大电路的输出端经AD转换电路连接至微处理器。微处理器判定的结果通过显示屏显示，当然，可以通过其他报警装置提示。进一步地，所述耦合放大电路包括电容C12和运算放大电路，所述电容C12用于过滤直流分量，所述运算放大电路用于将过滤直流分量后的电压进行放大处理，输出到采样保持电路。进一步地，所述采样保持电路包括运放U9D、二极管D1和电容C1，所述运放U9D的同相输入端分别与电阻R17的一端、电阻R19的一端连接，电阻R17的另一端与耦合放大电路的输出端连接，电阻R19的另一端接地，所述运放U9D的反相输入端分别与电阻R15的一端、电阻R13的一端连接，电阻R15的另一端接地，电阻R13的另一端与电位器R176的一端连接，电位器R176的滑动触点引出端分别与二极管D1的负极、电容C1的一端、偏置放大电路的输入端连接，二极管D1的正极与运放U9D的输出端连接，电容C1的另一端接地。进一步地，所述偏置放大电路包括运放U9C，所述运放U9C的同相输入端与采样保持电路的输出端连接，所述运放U9C的反相输入端分别与电阻R3的一端、电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与运放U9C的输出端连接，电阻R3的另一端与电位器R174的滑动触点引出端连接，电位器R174的一端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端连接电压VDD，电位器R174的另一端与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端接地，所述运放U9C的输出端与AD转换电路的输入端连接。进一步地，发射电极板和接收电极板采用金属极板，金属极板上涂覆三防漆或者进行真空纳米镀膜处理。进一步地，发射电极板和接收电极板采用金属极板，在金属极板上增加保护外壳，使金属极板与外壳充分贴合。进一步地，发射电极板和接收电极板均是直接在PCB上面按照四边形形状铺铜制板设计而成。进一步地，所述走钞通道位于单对或者多对正对电极板之间，每对正对电极板之间的一个电极板为发射电极板，每对正对电极板之间的另一个电极板为接收电极板。本技术还公开了一种纸币重张检测装置的信号处理电路，包括耦合放大电路、采样保持电路、偏置放大电路，所述耦合放大电路的输入端与接收电极板电连接，所述耦合放大电路用于过滤直流分量，形成高频交流信号通路并将过滤直流分量后的高频电压分量进行放大处理，所述耦合放大电路的输出端与采样保持电路的输入端电连接，所述采样保持电路用于将高频耦合分量转换为直流电平分量，所述采样保持电路的输出端与偏置放大电路的输入端电连接，所述偏置放大电路用于电压偏置调整并将对前端信号变化量继续放大，所述偏置放大电路的输出端经AD转换电路连接至微处理器。进一步地，所述耦合放大电路包括电容C12和运放U1，所述电容C12的一端与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端与接收电极板电连接，电容C12的另一端与运放U1的反相输入端连接，运放U1的反相输入端与电阻R11的一端连接，电阻R11的另一端与运放U1的输出端连接，运放U1的同相输入端连接VDD_ref，运放U1的输出端与电容C13的一端连接，电容C13的另一端与采样保持电路的输入端连接；所述采样保持电路包括运放U9D、二极管D1和电容C1，所述运放U9D的同相输入端分别与电阻R17的一端、电阻R19的一端连接，电阻R17的另一端与耦合放大电路的输出端连接，电阻R19的另一端接地，所述运放U9D的反相输入端分别与电阻R15的一端、电阻R13的一端连接，电阻R15的另一端接地，电阻R13的另一端与电位器R176的一端连接，电位器R176的滑动触点引出端分别与二极管D1的负极、电容C1的一端、偏置放大电路的输入端连接，二极管D1的正极与运放U9D的输出端连接，电容C1的另一端接地；所述偏置放大电路包括运放U9C，所述运放U9C的同相输入端与采样保持电路的输出端连接，所述运放U9C的反相输入端分别与电阻R3的一端、电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与运放U9C的输出端连接，电阻R3的另一端与电位器R174的滑动触点引出端连接，电位器R174的一端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端连接电压VDD，电位器R174的另一端与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端接地，所述运放U9C的输出端用于经AD转换电路连接至微处理器。本技术的有益效果为：本检测装置当在发射极板施加一定频率的方波后，接收极板根据电容极板耦合特性，会耦合一部分电压分量到接收极板。根据极板间不同纸币厚度有不同电容量，则不同纸币厚度有不同电压耦合量，通过检测耦合量的变化，与基准值进行比较，用来判定纸币是否重张。本方案检测装置对比超声波重张方式检测装置，不需要包络检测等复杂的处理电路，具有电路简洁的优点。对比滚轴传动，通过检测挤压偏移量的机械式测重张装置而言，本专利不需要复杂的滚轴机械结构，且可以单点布置或者多点布局，简单灵活不占用过多的结构面积，且成本较低。且考虑到极板间距对检测效果的影响较大，本装置还包含手动或者自动校准手段，实时检测输出信号基准电压变化，具备基准电压偏置调节功能。本装置安装灵活方便，设计简单，可以单点安装，多点安装，或者阵列式安装，都可以达到检测重张效果。本装置可以在发射电极板和接收电极板上涂覆三防漆或者进行真空纳米镀膜处理，用来起到防潮防磨损等作用，或者在金属极板上增加保护外壳，使金属极板与外壳充分贴合，也可以对极板起来上述保护作用。本装置可以安装到具有纸币识别功能的点验钞机、清分机等相关概念的设备上使用，应用面广，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纸币重张检测装置，其特征在于：包括方波发生器、信号处理电路、微处理器以及发射电极板和接收电极板，所述发射电极板与接收电极板间隔相对设置，使发射电极板与接收电极板之间形成走钞通道；所述方波发生器与发射电极板电连接，所述方波发生器用于输出方波电压给发射电极板，当纸币经过发射电极板与接收电极板之间的走钞通道时，发射电极板的方波电压耦合到接收电极板；所述接收电极板经信号处理电路连接至微处理器；所述信号处理电路包括耦合放大电路、采样保持电路、偏置放大电路，所述耦合放大电路的输入端与接收电极板电连接，所述耦合放大电路的输出端与采样保持电路的输入端电连接，所述采样保持电路的输出端与偏置放大电路的输入端电连接，所述偏置放大电路的输出端经AD转换电路连接至微处理器。/n

【技术特征摘要】
1.一种纸币重张检测装置，其特征在于：包括方波发生器、信号处理电路、微处理器以及发射电极板和接收电极板，所述发射电极板与接收电极板间隔相对设置，使发射电极板与接收电极板之间形成走钞通道；所述方波发生器与发射电极板电连接，所述方波发生器用于输出方波电压给发射电极板，当纸币经过发射电极板与接收电极板之间的走钞通道时，发射电极板的方波电压耦合到接收电极板；所述接收电极板经信号处理电路连接至微处理器；所述信号处理电路包括耦合放大电路、采样保持电路、偏置放大电路，所述耦合放大电路的输入端与接收电极板电连接，所述耦合放大电路的输出端与采样保持电路的输入端电连接，所述采样保持电路的输出端与偏置放大电路的输入端电连接，所述偏置放大电路的输出端经AD转换电路连接至微处理器。


2.根据权利要求1所述的纸币重张检测装置，其特征在于：所述耦合放大电路包括电容C12和运算放大电路，所述电容C12用于过滤直流分量，所述运算放大电路用于将过滤直流分量后的电压进行放大处理，输出到采样保持电路。


3.根据权利要求1所述的纸币重张检测装置，其特征在于：所述采样保持电路包括运放U9D、二极管D1和电容C1，所述运放U9D的同相输入端分别与电阻R17的一端、电阻R19的一端连接，电阻R17的另一端与耦合放大电路的输出端连接，电阻R19的另一端接地，所述运放U9D的反相输入端分别与电阻R15的一端、电阻R13的一端连接，电阻R15的另一端接地，电阻R13的另一端与电位器R176的一端连接，电位器R176的滑动触点引出端分别与二极管D1的负极、电容C1的一端、偏置放大电路的输入端连接，二极管D1的正极与运放U9D的输出端连接，电容C1的另一端接地。


4.根据权利要求1所述的纸币重张检测装置，其特征在于：所述偏置放大电路包括运放U9C，所述运放U9C的同相输入端与采样保持电路的输出端连接，所述运放U9C的反相输入端分别与电阻R3的一端、电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端与运放U9C的输出端连接，电阻R3的另一端与电位器R174的滑动触点引出端连接，电位器R174的一端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端连接电压VDD，电位器R174的另一端与电阻R7的一端连接，电阻R7的另一端接地，所述运放U9C的输出端与AD转换电路的输入端连接。


5.根据权利要求1所述的纸币重张检测装置，其特征在于：发射电极板和接收电极板采用金属极板，金属极板上涂覆三防漆或者进行真空纳米镀膜处理。


6.根据权利要求1所述的纸币重张检测装置，其特征在于：发射电极板和接收电极板采用金属极板，在金属极板上增加保护外壳，使金属极板与外壳充分贴合。

【专利技术属性】
技术研发人员：程慧东，杜飞飞，刘攀，朱巍，
申请(专利权)人：武汉卓目科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42