纸币暂存装置及其提高卷筒存储容量的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种纸币暂存装置及其提高卷筒存储容量的方法。该纸币暂存装置包括第一传感器、第二传感器、存储卷筒、带备用卷筒、两端分别固定在该存储卷筒和带备用卷筒上且在该存储卷筒与该带备用卷筒之间收放缠绕的卷带、传输通道、第一动力马达、第二动力马达、第三动力马达和微控制器。该微处理器控制该第一动力马达、第二动力马达和第三动力马达。尤其通过对第一动力马达的启停控制方法，使得相邻两纸币在纸币暂存装置内部的间距小于其在设备外部的间距，以增大卷带和结构空间利用率，提高设备的存储容量。

【技术实现步骤摘要】
纸币暂存装置及其提高卷筒存储容量的方法
本专利技术涉及一种金融自助设备，特别涉及一种使用卷筒和卷带存储纸币的纸币暂存装置及其提高卷筒存储容量的控制方法。
技术介绍
目前所使用的卷筒\卷带的机构是比较常用的纸币存储方法之一，该存储设备包括第一动力马达驱动的存储卷筒，第二动力马达驱动的带备用卷筒，卷带两端分别固定于存储卷筒和带备用卷筒上，在存储卷筒和带备用卷筒之间收放缠绕的卷带，所述第一动力马达和第二动力马达均由微控制器控制启动或停止。这种存储设备使用卷筒和卷带相互配合的工作方式来实现对纸币的存储处理。目前存在的纸币进入设备控制方式是：第三动力马达驱动设备外传输通道传输纸币，当纸币将要进入设备时触发设备启动，设备内通道与设备外传输通道保证同等的线速度，纸币连续进入设备被卷带捆在存储卷筒上，在纸币与纸币之间不停止设备内动力马达。这种控制方式存在以下缺陷：1、由于纸币识别、换向等的限制，纸币间的间距不能过小，纸币连续进入设备时，卷带会消耗一部分满足纸币间距，这样卷带利用率很低；2、为满足存储需要，设备必须要有一定空间体积容纳卷带和存储卷筒上的钞票，这样结构空间较大。3、在同等长度的卷带和同等体积结构空间的情况下，设备的容量受到限制，无法提高。
技术实现思路
为了解决上述纸币暂存装置中卷带利用率低的问题，本专利技术提供一种纸币暂存装置，通过缩小卷带中相邻两纸币之间的间距来提高卷筒存储容量。本专利技术还提供该纸币暂存装置提高卷筒存储容量的方法，通过缩小纸币暂存装置中相邻两纸币之间的间距提高卷带的利用率，从而提高卷筒容量。该纸币暂存装置包括一第一动力马达驱动的存储卷筒、一第二动力马达驱动的带备用卷筒、以及两端分别固定在该存储卷筒和带备用卷筒上且在该存储卷筒与该带备用卷筒之间收放缠绕的卷带，其中，该纸币暂存装置还包括：一第一传感器，设置于该纸币暂存装置的入口处，用于检测是否有纸币进入该纸币暂存装置；一第二传感器，设置于该第一传感器与该存储卷筒之间，与该第一传感器相距一定距离S传，用于检测纸币是否完全进入该纸币暂存装置；一设备外传输通道，位于该第一传感器与该第二传感器之间；一第三动力马达，用于驱动该设备外传输通道，将纸币匀速地从该第一传感器位置传送至该第二传感器位置；以及一微控制器，用于控制各零部件的正常运转，以及根据该第一传感器检测到一纸币前端时控制该第一动力马达加速启动和根据该第二传感器检测到该纸币尾端离开时控制该第一动力马达减速停止。优选的，该微控制器控制该第一动力马达在该纸币前端到达该第二传感器前完成加速启动，且该第一动力马达加速启动完毕后与该第三动力马达速度相同地将纸币从第二传感器位置处输送至其尾端离开该第二传感器。该纸币暂存装置提高其卷筒存储容量的方法，包括：步骤一，采用该第三动力马达以恒定的速度v驱动该设备外传输通道，将连续的纸币依次从该第一传感器位置传送至该第二传感器位置处，其中该设备外传输通道上相邻两纸币之间的间距为L外；步骤二，当该第一传感器检测到一纸币前端进入时，加速启动该第一动力马达驱动存储卷筒，直到该卷带的线速度等于该设备外传输通道的速度v，且纸币前端进入该第二传感器时，该第一动力马达需完成该加速启动；步骤三，当该第二传感器检测到该纸币尾端进入时，减速停止该第一动力马达；以及步骤四，在纸币连续进入该纸币暂存装置的过程中，反复执行步骤二和步骤三两个步骤，将纸币输送入该纸币暂存装置中，其中，为满足该第一动力马达启停控制需求，即相邻的第二张纸币前端进入该第一传感器时，该第一张纸币尾端已离开该第二传感器且完成减速停止，需要求L外>S传+2×S减，其中S传是指该第一传感器与该第二传感器之间的距离，该S减是指该纸币尾端离开该第二传感器后该第一动力马达减速停止期间该纸币被传输的距离。优选的，在步骤二至步骤四中，该第一动力马达转动过程中，该第二动力马达处于制动状态，依赖该纸币暂存装置的负载和该第二动力马达的制动力矩绷紧卷带。优选的，步骤四中，纸币进入该纸币暂存装置后，相邻两纸币之间的距离为L间，计算该L间的方法包括：步骤一，设该第一动力马达加速启动的时间为t加速，减速运行至停止的时间为t减速，已知第一张纸币已存储在设备中，第一张纸币在离开第二传感器并被减速停止的过程中，该纸币被传输的距离为S减速：S减速≈v×t减速/2；步骤二，已知第二张纸币紧随该第一张纸币进入设备中，该第二张纸币前端到达该第一传感器时，该第一动力马达加速启动，通过卷带带动该第一张纸币在该纸币暂存装置内继续运行，而该第二张纸币在其前端到达该第二传感器之前，是被该第三动力马达驱动的设备外传输通道输送的，速度为v，因此该第二张纸币的前端从该第一传感器运行至该第二传感器所花费的时间为S传/v，而该第二张纸币前端在到达该第二传感器前，该第一动力马达已完成加速启动并达到恒速v，因此，t加速<S传/v，且该第一动力马达在该第二张纸币前端到达该第二传感器前恒速转动的时间t恒速＝S传/v-t加速；步骤三，设该第二张纸币前端由该第一传感器运行至该第二传感器的过程中，第一张纸币在设备内由第一动力马达加速启动过程中被传输的距离为S加速：S加速≈v×t加速/2；步骤四，该第一动力马达在该第二张纸币前端到达该第二传感器前恒速转动的时间内，传输该第一张纸币的距离为S恒速：S恒速＝v×t恒速；步骤五，当第二张纸币前端进入该第二传感器之后，该第二张纸币逐渐进入该纸币暂存装置，且该第二张纸币与该第一张纸币的运行速度达到一致，该第二张纸币与该第一张纸币之间的间距不再变化，因此该第二张纸币与该第一张纸币在该纸币暂存装置内的间距：L间＝S减速+S加速+S恒速＝v×t减速/2+v×t加速/2+v×t恒速＝S传-v×t加速/2+v×t减速/2＝S传-S加速+S减速；其中，t加速<S传/v。优选的，在纸币不断进入该纸币暂存装置、被卷带捆在该存储卷带上的过程中，该存储卷筒的外径不断增大，在满足卷带恒速运行速度为v的条件下，该第一动力马达转动的目标转速随半径增大而减小，因此通过根据不同的存储卷筒外径使用不同的马达启动曲线，以满足每一张纸币在存储卷筒外径变化过程中，该第一动力马达启动至目标转速的启动时间t加速近似定值。本专利技术提供的纸币暂存装置，通过启停控制方法，使得相邻两纸币在纸币暂存装置内部的间距小于其在设备外部的间距，以增大卷带和结构空间利用率，提高设备的存储容量。附图说明图1是本专利技术一较佳实施例提供的纸币暂存装置结构侧视图；图2是设备外传输通道恒速运行v-t图；图3是设备内通道启停运行v-t图；图4是纸币恒速控制v-t图；图5是纸币启停控制v-t图；以及图6是第一动力马达启动控制w-t图。具体实施方式为进一步阐述本专利技术所提供的这种纸币暂存装置，以下结合本专利技术的一个优选实施例的图示做进一步的详细介绍。图1为本专利技术涉及的纸币暂存装置100的侧视图，该纸币暂存装置100包括第一传感器102、第二传感器103、存储卷筒104、带备用卷筒107、两端分别固定在该存储卷筒104和带备用卷筒107上且在该存储卷筒104与该带备用卷筒107之间收放缠绕的卷带105、传输通道101、第一动力马达109、第二动力马达110、第三动力马达111和微控制器106。其中，传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纸币暂存装置，包括一第一动力马达驱动的存储卷筒，一第二动力马达驱动的带备用卷筒，以及两端分别固定在该存储卷筒和带备用卷筒上且在该存储卷筒与该带备用卷筒之间收放缠绕的卷带，其特征在于，该纸币暂存装置还包括：一第一传感器，设置于该纸币暂存装置的入口处，用于检测是否有纸币进入该纸币暂存装置；一第二传感器，设置于该第一传感器与该存储卷筒之间，与该第一传感器相距一定距离S传，用于检测纸币是否完全进入该纸币暂存装置；一设备外传输通道，位于该第一传感器与该第二传感器之间；一第三动力马达，用于驱动该设备外传输通道，将纸币匀速地从该第一传感器位置传送至该第二传感器位置；以及一微控制器，用于控制各零部件的正常运转，以及根据该第一传感器检测到一纸币前端时控制该第一动力马达加速启动和根据该第二传感器检测到该纸币尾端离开时控制该第一动力马达减速停止，其中，该微控制器控制该第一动力马达在该纸币前端到达该第二传感器前完成加速启动，且该第一动力马达加速启动完毕后与该第三动力马达速度相同地将纸币从第二传感器位置处输送至其尾端离开该第二传感器。2.一种纸币暂存装置提高其卷筒存储容量的方法，包括：步骤一，采用第三动力马达以恒定的速度v驱动设备外传输通道，将连续的纸币依次从第一传感器位置传送至第二传感器位置处，其中该设备外传输通道上相邻两纸币之间的间距为L外；步骤二，当该第一传感器检测到一纸币前端进入时，加速启动第一动力马达驱动存储卷筒，直到卷带的线速度等于该设备外传输通道的速度v，且纸币前端进入该第二传感器时，该第一动力马达需完成该加速启动；步骤三，当该第二传感器检测到该纸币尾端离开时，减速停止该第一动力马达；步骤四，在纸币连续进入该纸币暂存装置的过程中，反复执行步骤二和步骤三两个步骤，将纸币输送入该纸币暂存装置中，其中，为满足该第一动力马达启停控制需求，即相邻的第二张纸币前端进入该第一传感器时，第一张纸币尾端已离开该第二传感器且完成减速停止，需要求L外>S传+2×S减，其中S传是指该第一传感器与该第二传感器之间的距离，该S减是指该纸币尾端离开该第二传感器后该第一动力马达减速停止期间该纸币被传输的距离。3.如权利要求2所述的纸币暂存装置提高其卷筒存储容量的方法，其特征在于，在步骤二至步骤四中，该第一动力马达转动过程中，第二动力马达处于制动状态，依赖该纸币暂存装置的负载和该第二动力马达的制动...

【专利技术属性】
技术研发人员：张涛，陈伟斌，孙志强，王灿杰，
申请(专利权)人：广州广电运通金融电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：