CH623421A5

CH623421A5 -

Info

Publication number: CH623421A5
Application number: CH1123778A
Authority: CH
Inventors: Son Le-Hong
Original assignee: Signaux Entr Electriques
Priority date: 1977-11-03
Filing date: 1978-11-01
Publication date: 1981-05-29
Also published as: FR2408183B1; FR2408183A1; IT7829269A0; GB1551209A; DE2847650A1; IT1099854B; ES474705A1; US4234071A; AU4124378A; SE442458B; CA1090718A; BE871599A; NL7810925A; CA1106466A; PT68729A; JPS5520593A; SE7811217L; LU80457A1; AU518097B2

Description

La présente invention concerne un contrôleur de pièces métalliques, utilisable en particulier pour la reconnaissance de pièces de monnaie ou de jetons, mais qui peut également être appliqué au contrôle de pièces diverses comme les roulements ou les engrenages.

Les contrôleurs de pièces de monnaie existant actuellement sur le marché font généralement appel à des mesures des caractéristiques mécaniques des pièces, telles que leur poids, leur diamètre ou leur épaisseur, ces mesures étant combinées ou non à des mesures électriques ou électromagnétiques caractérisant la nature du métal de la pièce à contrôler. Us sont souvent assez complexes et donc peu fiables, notamment lorsqu'il s'agit de contrôler plusieurs types de pièces avec un même appareil. De plus, le temps nécessaire à la reconnaissance effective de chaque pièce est loin d'être négligeable, ce qui pose des problèmes dans certaines applications particulières comme le péage automatique sur les autoroutes.

La présente invention a donc pour but principal de remédier à ces inconvénients et, pour ce faire, elle a pour objet un contrôleur de pièces qui se caractérise essentiellement en ce qu'il comprend, en combinaison, un détecteur électromagnétique sensible au passage des pièces métalliques, constitué par un circuit bouchon alimenté à partir d'un générateur de courant alternatif de valeur efficace constante, des moyens pour mesurer, à des périodes déterminées, les variations de tension dues aux variations d'impédance du circuit bouchon du fait du passage des pièces, et des moyens pour comparer les valeurs de tension ainsi mesurées avec des valeurs de tension programmées, préalablement enregistrées dans une mémoire et représentant les courbes caractéristiques des pièces à contrôler.

On verra plus clairement par la suite qu'il est ainsi possible de reconnaître différents types de pièces avec un seul détecteur, donc de façon simple et rapide.

Chaque période de mesure est divisée en autant de temps qu'il y a de types de pièces à contrôler, et chaque temps est lui-même divisé en deux demi-temps correspondant respectivement à la comparaison avec un seuil bas et avec un seuil haut de la courbe caractéristique.

De préférence, la mémoire est constituée par un circuit intégré embrochable, permettant ainsi d'adapter facilement le contrôleur à divers programmes correspondant par exemple aux pièces de monnaie de différents pays.

Une forme d'exécution de l'invention est décrite ci-après à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels :

la fig. 1 est un schéma synoptique d'un contrôleur de pièces conforme à l'invention;

la fig. 2 est une vue en perspective d'un dispositif permettant de faire défiler les pièces à vitesse constante devant le détecteur du contrôleur;

la fig. 3 représente la courbe caractéristique d'une pièce déterminée, et la fig. 4 est un tableau montrant les différentes séquences de mesure nécessaires pour reconnaître quatre types de pièces.

En se référant à la fig. 1, on peut voir que le contrôleur selon l'invention comprend tout d'abord un capteur ou détecteur électromagnétique D, constitué ici essentiellement par une bobine L qui est montée dans un circuit magnétique ouvert présentant une large répartition spatiale du champ magnétique dans l'air à l'endroit du passage des pièces à contrôler. Cette bobine est associée à un condensateur C et constitue ainsi un circuit bouchon qui, lorsqu'il est désaccordé par rapport à la fréquence de la source alternative l'alimentant, présente son point de fonctionnement au repos dans la partie croissante ou décroissante (au choix) de la courbe de résonance.

La source d'alimentation du circuit bouchon est constituée ici par un générateur de courant alternatif de valeur efficace constante, formé essentiellement par un oscillateur O. Ainsi, lorsqu'une pièce métallique telle que p, par exemple une pièce de monnaie, passe au voisinage du détecteur D, la variation d'impédance du circuit bouchon due au passage de la pièce est directement contrôlable par la mesure de la tension de sortie U, préalablement filtrée et redressée. Cette tension prend en effet des valeurs différentes qui dépendent, d'une part, de la position relative de la pièce par rapport au détecteur et, d'autre part, du diamètre de ladite pièce, de la nature du métal qui la constitue, ainsi que de son épaisseur.

A vitesse constante de passage de la pièce p devant le détecteur D, la tension captée U constitue donc, en fonction du temps t, une courbe caractéristique de chaque type de pièce.

La fig. 2 représente précisément en perspective un dispositif permettant de faire défiler les pièces à vitesse constante devant le détecteur. Ce dispositif, de type connu, est essentiellement constitué par un disque 1, pourvu à sa périphérie d'alvéoles 2 aptes à recevoir chacune une pièce p, qui est entraînée en rotation à vitesse constante dans le sens indiqué par les flèches, au-dessus d'une platine fixe 3 portant le détecteur D.

On notera cependant qu'un tel dispositif n'est véritablement utile que lorsque plusieurs pièces sont jetées en vrac dans une corbeille de réception comme, par exemple, dans les postes de péage automatique des autoroutes. En effet, lorsqu'il s'agit par exemple de distributeurs automatiques ou de postes téléphoniques publics, les pièces sont introduites une par une dans l'appareil et passent donc devant le détecteur avec une vitesse variable. Dans ce cas, des dispositions équivalentes peuvent être utilisées pour aboutir au même résultat.

Un premier dispositif consiste à considérer que la vitesse de défilement des pièces est toujours la même pour chaque type de pièce. On est alors ramené au problème précédent par adaptation de l'échelle des temps.

Un second dispositif consiste à repérer les positions successives de la pièce par des détecturs tels que barrages photo-élec-triques convenablement échelonnés le long de la trajectoire de la pièce à contrôler.

Quel que soit le dispositif adopté, on obtient, en définitive, pour chaque type de pièce, une courbe caractéristique telle que celle qui est représentée à titre d'exemple sur la fig. 3. Sur cette figure, les ordonnées U sont les tensions mesurées à la sortie du détecteur; les abscisses t sont les espaces parcourus par la pièce pendant la détection; ces espaces sont repérés soit par la mesure

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du temps (cas d'un entraînement à vitesse constante ou d'une chute libre à vitesse connue), soit par les barrages photo-électriques que rencontre successivement la pièce.

Dans la description qui suit, on supposera, pour simplifier la description, que la pièce est entraînée à vitesse constante. Dans ce cas, les espaces parcourus par la pièce sont proportionnels au temps, d'où la notation t en abscisses du graphique de la fig. 3. Sur cette figure, Ur correspond à la tension de repos du système et Uc à la tension mesurée pendant le passage d'une pièce.

Conformément à l'invention, la courbe ainsi obtenue est comparée par échantillonnage aux différentes courbes caractéristiques des pièces à mesurer, préalablement enregistrées sous forme de valeurs de comparaison dans une mémoire programmable non volatile M. Cette mémoire sera avantageusement constituée par un circuit intégré embrochable, afin de permettre l'interchangeabilité entre divers programmes, correspondant à des jetons ou monnaies de différents pays ou encore à différents types de pièces métalliques à reconnaître.

On constitue donc, pour chaque type de pièce, une sorte de gabarit formé d'un certain nombre Nm de valeurs programmées partagées en seuils haut et bas, dont les amplitudes encadrent la courbe caractéristique de ladite pièce. Ainsi, dans l'exemple de la fig. 3, on a pris cinq seuils hauts correspondant aux cinq valeurs de tension Uìh et cinq seuils bas correspondant aux cinq valeurs de tension Uìb- Ce sont ces tensions Uìh et Uìb qui seront programmées dans la mémoire M.

On procède bien entendu par analyse séquentielle. Chaque période de mesure Nm est divisée en Np temps correspondant au nombre de pièces différentes à contrôler et chaque temps Np est lui-même divisé en deux demi-temps Ti b et Ti h, correspondant respectivement à la comparaison avec le seuil bas B et avec le seuil haut H. La fig. 4 représente à titre d'exemple les différentes séquences qui sont nécessaires pour contrôler quatre types de pièces avec cinq mesures d'échantillonnage.

Toutes ces séquences de mesure sont obtenues à partir d'un compteur ordinal CO, piloté par les impulsions d'une horloge Ho et qui génère le cycle des adresses Ad de la mémoire, c'est-à-dire la période, le temps et le demi-temps. Le déclenchement du compteur ordinal est donné par un signal de synchronisation S obtenu à partir d'un trigger T qui est lui-même déclenché par la tension U lorsque celle-ci s'écarte de sa valeur de repos Ur. 5 La comparaison proprement dite s'effectue dans un bloc convertisseur et comparateur CC recevant, outre la tension à mesurer U, les données gabarits DG de la mémoire M et le bit de commutation seuil haut/seuil bas H/B de l'adresse Ad. Ce bloc CC fournit alors les résultats des comparaisons effectuées à io un registre mémoire RM à Np de type de pièce provenant de l'adresse Ad.

Au début du cycle, le registre mémoire RM est à zéro et toutes les pièces sont considérées comme bonnes. En cours de traitement, à chaque pas Ti du programme, la comparaison effectuée 15 détermine si la tension Ui apparaît comme hors gabarit pour la pièce considérée. Dans ce cas, une information hors gabarit HG est délivrée par le bloc CC et vient s'enregistrer dans la case-mémoire correspondante du registre RM, ladite case passant alors à l'état un.

20 A la fin du cycle de mesure, le compteur ordinal délivre un signal de fin de cycle FC qui déclenche la lecture du registre RM par l'intermédiaire du circuit LEC. Pour que la pièce contrôlée soit considérée comme bonne, il faut que la case correspondante du registre-mémoire n'ait pas été activée par l'information HG. 25 Autrement dit, à la fin du cycle, il ne doit y avoir qu'une seule case de la mémoire à zéro, celle qui correspond précisément à la pièce reconnue bonne.

Après cette lecture, le trigger T délivre un signal RAZ qui remet le registre-mémoire RM à zéro, permettant ainsi d'effectuer 30 un nouveau cycle de mesure.

Le contrôleur selon l'invention permet donc en définitive d'effectuer une détection de pièces métalliques, et notamment de pièces de monnaie, sans contact mécanique, ce qui augmente la fiabilité et autorise une cadence de traitement élevée. Il présente 35 en outre une grande souplesse d'adaptation aux multiples systèmes monétaires, puisqu'il suffit pour cela de changer les programmes enregistrés dans des mémoires mortes.

3 feuilles dessins

Claims

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1. Contrôleur de pièces métalliques, notamment de pièces de monnaie, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, un détecteur électromagnétique sensible au passage des pièces métalliques, constitué par un circuit bouchon alimenté à partir d'un générateur de courant alternatif de valeur efficace constante, des moyens pour mesurer à des périodes déterminées les variations de tension dues aux variations d'impédance du circuit bouchon du fait du passage des pièces, et des moyens pour comparer les valeurs de tension ainsi mesurées avec des valeurs de tension programmées, préalablement enregistrées dans une mémoire et représentant les courbes caractéristiques des pièces à contrôler.

2. Contrôleur de pièces métalliques selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque période de mesure est divisée en autant de temps qu'il y a de types de pièces à contrôler et chaque temps est lui-même divisé en deux demi-temps correspondant respectivement à la comparaison avec un seuil bas et avec un seuil haut de la courbe caractéristique.

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REVENDICATIONS

3. Contrôleur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la mémoire programmable est constituée par un circuit intégré embrochable.