CN101158569B - 纸币厚度检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种纸币厚度检测装置，在其主动轮和从动轮的啮合处设有纸币通道；该主动轮固定于支架上；该从动轮固定于可活动的的传动臂上；传动臂上设有磁钢；在该磁钢顶部对应设有霍尔传感器；该霍尔传感器与信号分析电路电连接；与主动轮同轴连接有凸轮，该凸轮与主动轮同步转动；在凸轮上设有一个凸出部；在凸轮两侧设有一个红外对管；该红外对管之间的红外线刚好可被凸轮上的凸出部遮挡；该红外对管与信号分析电路电连接。该装置可以测量得到校正因纸币传动轮形状不规则所引起的测量误差所需的校正信息，以便得到高精度的纸币厚度检测结果。

Description

纸币厚度检测装置
技术领域
本发明涉及一种用于检测纸币厚度的检测装置。
背景技术
对于纸币厚度的检测是货币防伪工作中的一个重要环节。由于纸币厚度非常薄，因此，依据纸币厚度的检测结果进行纸币防伪或判断是否重叠，对检测装置的检测精度要求就尤为之高。
中国实用新型专利ZL200420018350.2中公开了一种用于检测纸币厚度的装置。该装置由下测厚辊与上测厚辊啮合构成。该上测厚辊位置固定，下测厚辊可依穿过上、下测厚辊啮合处的纸币而上下移动。与下测厚辊连动有一个磁片。该磁片与一个霍尔器件构成磁电路装置，由该霍尔器件感应磁片的移动，以达到测量纸币厚度的目的。
虽然上述结构的纸币厚度检测装置可以达到检测纸币厚度的目的，但是，该装置在检测精度上仍然存在着一定问题。由于纸币的传动轮(即上述的上测厚辊和下测厚辊)在生产过程中或使用过程中无法保证其形状为规则的圆形，而这种因素将在实际检测中影响最终的检测结果。鉴于纸币测厚对精度要求之高，我们有必要找到一种方法来校正因传动轮形状不规则所引起的测量误差。
发明内容
本发明的主要目的在于解决上述现有问题，提供一种可校正因纸币传动轮形状不规则所引起的测量误差的纸币厚度检测装置。
本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的：
纸币厚度检测装置，其特征在于：在主动轮和从动轮的啮合处设有纸币通道；该主动轮固定于支架上；该从动轮固定于可活动的传动臂上；所述传动臂上设有磁钢；在该磁钢顶部对应设有霍尔传感器；所述霍尔传感器与信号分析电路电连接；
与所述主动轮同轴连接有凸轮，该凸轮与主动轮同步转动；在所述凸轮上设有一个凸出部；在凸轮两侧设有一对红外对管；所述红外对管之间的红外线刚好可被凸轮上的凸出部遮挡；该红外对管与信号分析电路电连接。
所述信号分析电路包括：运算放大器、数字电位器、单片机；运算放大器连接于所述霍尔传感器与单片机之间；数字电位器连接于所述运算放大器与单片机之间；所述单片机通过该数字电位器调节所述运算放大器的参考电平；所述红外对管与单片机连接。
本发明的有益效果是：所设计的校正装置可以为单片机提供校正因纸币传动轮形状不规则所引起的测量误差所需的校正信息，以便得到高精度的纸币厚度检测结果。
附图说明
图1是纸币厚度检测装置的结构图；
图2是信号分析电路的电路图；
图3是校正装置的主视图；
图4是校正装置的侧视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
如图1所示，本发明的纸币厚度检测装置中设有相啮合的主动轮1和从动轮2。在主动轮1和从动轮2的啮合处为纸币通道5。主动轮1固定于支架上，并由电机带动匀速旋转(图中未示)。从动轮2固定于一个绕固定轴摆动的传动臂6上。当从动轮2移动时，相应的可引起传动臂6的摆动。在传动臂6上设有磁钢3，该磁钢3在其周围产生磁场。在磁钢3顶部对应设有霍尔传感器4，该霍尔传感器4可以感应周围磁场强度变化产生相应的感应电信号。霍尔传感器4将所产生的感应电信号发送给信号分析电路，以分析纸币的厚度。
当有纸币随纸币通道5通过主动轮1和从动轮2的啮合处时，从动轮2随纸币厚度变化而上下移动，进而带动传动臂6上的磁钢3运动。霍尔传感器4通过感应磁钢3运动所引起的磁场强度变化，产生相应的感应电信号。信号分析电路根据分析该感应电信号计算得出纸币的厚度。
图2为上述信号分析电路的电路图。上述霍尔传感器4连接运算放大器10的同相输入端，其输出的感应电信号经运算放大器10放大后输入单片机12。该单片机根据所输入的信号计算得出纸币的厚度。另外，在单片机12和运算放大器10的反相输入端之间接有数字电位器11，形成一个反馈控制电路。该数字电位器由单片机控制调节运算放大器反相端参考电平。当检测装置初上电时，单片机所得到的电信号为无纸币的参考信号。此时，单片机通过控制数字电位器调节运算放大器反相输入端的参考电平，使单片机所采集的信号达到期望的效果。
另外，本发明的检测装置为防止纸币厚度的测量精度受主动轮1形状不规则的影响，还专门设置有校正装置。如图3、4所示，与主动轮1同轴连接有凸轮7，该凸轮7与主动轮1同步转动。在凸轮7上设有一个凸出部8。在该凸轮7两侧设有一对红外对管9，分别为发射端和接收端。红外对管9之间的红外线刚好可被凸轮7上的凸出部8所遮挡。该红外对管9与单片机电连接，单片机根据红外对管遮挡情况计算出主动轮转动一圈的凸轮信息。
当检测装置初上电时，单片机以凸出部8遮挡红外线为起始信号记录主动轮1空载旋转一周其收到的电信号变化，即由主动轮1形状不规则所引起的厚度变化信息，并以此为校正的基准信号。当测量纸币厚度时，单片机结合该校正基准信息和凸轮信息对所测得的纸币厚度进行校正，以得到高精度的纸币厚度信息。

Claims (2)

1.纸币厚度检测装置，其特征在于：在主动轮和从动轮的啮合处设有纸币通道；该主动轮固定于支架上；该从动轮固定于可活动的传动臂上；所述传动臂上设有磁钢；在该磁钢顶部对应设有霍尔传感器；所述霍尔传感器与信号分析电路电连接；
与所述主动轮同轴连接有凸轮，该凸轮与主动轮同步转动；在所述凸轮上设有一个凸出部；在凸轮两侧设有一对红外对管；所述红外对管之间的红外线刚好可被凸轮上的凸出部遮挡；该红外对管与信号分析电路电连接。
2.如权利要求1所述的纸币厚度检测装置，其特征在于：所述信号分析电路包括：运算放大器、数字电位器和单片机；运算放大器连接于所述霍尔传感器与单片机之间；数字电位器连接于所述运算放大器与单片机之间；所述单片机通过该数字电位器调节所述运算放大器的参考电平；所述红外对管与单片机连接。
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