CN101819693A - 硬币币值智能检测系统 - Google Patents

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CN101819693A
CN101819693A CN 201010153857 CN201010153857A CN101819693A CN 101819693 A CN101819693 A CN 101819693A CN 201010153857 CN201010153857 CN 201010153857 CN 201010153857 A CN201010153857 A CN 201010153857A CN 101819693 A CN101819693 A CN 101819693A
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孙桂玲
杜涛
陈宏浩
胡佳
李庆峰
游黎
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Nankai University
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Nankai University
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Abstract

一种智能硬币检测装置，该系统包括：走币轨道，附在轨道侧壁的电感线圈，包括上述电感线圈在内的LC振荡电路，微控制器，LCD显示屏以及报警器。其特征是在硬币轨道的侧壁安放一个电感线圈，该线圈与外围电路共同组成LC振荡器，当有硬币靠近时，振荡器的频率会发生改变；由微控制器对硬币通过轨道时振荡器的频率进行测量，即可判断出硬币的真伪以及币值并通过LCD显示屏显示结果，若该硬币被判断为伪币，则通过报警器进行及时反映。本发明提供的装置结构简单、可靠、高效，可实现对常见硬币的准确检测。

Description

硬币币值智能检测系统
【技术领域】：本发明涉及硬币检测识别技术，具体为一种能够通过测量LC振荡器振荡频率判断硬币币值的系统。
【背景技术】：硬币是现代社会不可缺少的一部分，是人与人进行物质交换的必要工具。在日常生活中有着庞大的流通量。如公交车投币机，自动售货机以及银行和超市等公共场所均涉及硬币的鉴别与分拣技术，因此硬币的高效分拣是项非常有意义的工作。
对于硬币的检测方式，近年来较为普遍的纯机械直径检测系统存在着效率低，错误率高，不易于与其他检测模块整合，仅应用于要求较低的场合等。
本发明完成的装置提供了一种高效、稳定的硬币币值鉴别技术，可极大地减轻人们的劳动负担。
【发明内容】：本发明提供一种结构简单，可靠、高效的硬币币值检测系统，可以作为一个独立的模块用在大型硬币检测机器中，也可以单独工作在需要硬币币值检测的场合。
本发明提供的硬币币值智能检测系统包括：
——走币轨道：与地面呈一固定角度α倾斜(α＞30°)，使一般常见硬币可以立式沿轨道滚下；
——电感线圈：直径为40mm的环形铜导线线圈，由分别附着在轨道两个侧壁同向缠绕的两部分线圈串接组成，硬币通过该线圈时产生频率变化的信号，由微控制器检测该频率变化信号即可判别硬币的真伪和币值；
——信号发生电路：用于与电感线圈共同组成LC振荡器，产生可被微控制器直接采样测量的信号，电路结构如附图2所示，其中电压比较器芯片采用TI公司的LM311。振荡器的输出信号接施密特与非门74LS132，对波形进行整形；
——微控制器：将信号发生电路的输出信号送入微控制器，微控制器根据接收到的信号判断硬币的真伪以及币值，并通过LCD和报警器显示出来；
——LCD显示屏：与微控制器连接，用于显示通过轨道的硬币的检测结果。
——报警器：与微控制器连接，在系统检测到假币时发出声音进行报警。
本发明的优点及效果：本发明提供的硬币币值智能检测系统结构简单，高效，可以作为一个模块集成在大型硬币检测机器中，也可以单独工作在需要硬币币值检测的场合。
【附图说明】：
图1是硬币币值智能检测系统组成方框图；
图2是测量信号产生电路的原理图；
图3是微控制器模块电路原理图；
图4是系统走币轨道正视图；
图5是系统走币轨道侧视图；
图6是系统走币轨道俯视图；
【具体实施方式】：
实施例1
(1)走币轨道：与地面呈一固定角度α倾斜(α＞30°)，使一般常见硬币可以立式沿轨道滚下；
(2)电感线圈：直径为40mm的环形铜导线线圈，由分别附着在轨道两个侧壁的同向缠绕线圈的两部分串接组成，硬币通过该线圈时产生频率变化的信号；
(3)信号发生电路：与电感线圈共同组成LC振荡器，产生可被微控制器测量的信号；其特征在于所述的LC振荡器由TI公司的电压比较器LM311以及外围元件组成，该部分电路的连接关系为：第一电阻(R1)与第二电阻(R2)一端同时接LM311(U1)的VS+端，第一电阻(R1)的另一端接电源VCC，第二电阻(R2)的另一端接地；第三电阻(R3)的一端接LM311(U1)的VS+端，另一端接LM311(U1)的输出端(7管脚)；第四电阻(R4)一端接LM311(U1)的输出端(7管脚)，另一端接电源VCC；第五电阻(R5)的一端接LM311(U1)的输出端(7管脚)，另一端接第一电容(C1)，第五电阻(R5)与第一电容(C1)的公共节点接LM311(U1)的VS一端，第一电容(C1)的另一端接地；LM311(U1)的输出端接施密特与非门74LS132(U2)的输入端1，74LS132(U2)的输入端2接电源VCC。测量电感线圈(L)与震荡电容(C)并接，两个公共端之一接地，另一个公共端接第二电容(C2)的一端，第二电容(C2)的另一端接LM311(U1)的VS+端。
(4)微控制器：采用Atmel公司的AT89S52单片机。AT89S52测量LC振荡器的输出脉冲信号的频率，当有硬币通过轨道时，LC振荡器的频率会发生改变，把测得的频率值与微控制器内部存储的数据进行查表比对，从而判断硬币的真伪和币值信息。
(5)LCD显示屏：用常见的HY12864控制器的128*64液晶显示屏。与微控制器连接，用于显示硬币的检测结果。
(6)报警器：与微控制器连接，在系统检测到假币时发出声音进行报警。
上述走币轨道1呈30°倾斜放置，电感线圈由分别附着在轨道两个侧壁的同向缠绕线圈的两部分2和3串接组成，分别缠绕在线圈支架4和5上，线圈支架4和5固定在走币轨道1的两侧壁的对称位置。线圈2和3的两个非公共接头引出，与后端电路接合。
实施例2
与实施例1不同的是，走币轨道1可以设计成竖直轨道，使硬币直接从轨道入口垂直落下，此种方式仍可达到准确检测目的。
当真币通过智能硬币检测系统，信号发生器产生信号并送至微控制器进行判断和处理，再由LCD显示屏显示硬币币值。
当假币通过智能硬币检测系统，信号发生器产生信号并送至微控制器进行判断和处理，再由LCD显示屏显示为假币，同时由报警器报警。

Claims (3)

1.一种硬币币值智能检测系统，其特征是该检测系统包括：
——走币轨道：内部宽度5mm，高度40mm，与地面呈一固定角度α倾斜(α＞30°)，使一般常见硬币可以立式沿轨道滚下；
——电感线圈：直径为40mm的环形铜导线线圈，由分别附着在轨道两个侧壁的同向缠绕线圈的两部分串接组成，硬币通过该线圈时产生频率变化的信号，检测该频率变化信号即可判别硬币的真伪和币值；
——信号发生电路：用于与电感线圈共同组成LC振荡器，产生可被微控制器直接采样的信号；
——微控制器：用于测量LC振荡器的输出信号，继而判断硬币的真伪和币值；
2.根据权利要求1所述的硬币币值智能检测系统，其特征是该检测系统还包括：
——LCD显示屏：用于显示硬币的检测结果。
——报警器：在系统检测到假币时发出声音进行报警。
3.根据权利要求1所述的硬币币值智能检测系统，其特征在于所述的LC振荡器由TI公司的电压比较器LM311以及外围元件组成，该部分电路的连接关系为：第一电阻(R1)与第二电阻(R2)一端同时接LM311(U1)的VS+端，第一电阻(R1)的另一端接电源VCC，第二电阻(R2)的另一端接地；第三电阻(R3)的一端接LM311(U1)的VS+端，另一端接LM311(U1)的输出端(7管脚)；第四电阻(R4)一端接LM311(U1)的输出端(7管脚)，另一端接电源VCC；第五电阻(R5)的一端接LM311(U1)的输出端(7管脚)，另一端接第一电容(C1)，第五电阻(R5)与第一电容(C1)的公共节点接LM311(U1)的VS一端，第一电容(C1)的另一端接地；LM311(U1)的输出端接施密特与非门74LS132(U2)的输入端1，74LS132(U2)的输入端2接电源VCC。测量电感线圈(L)与震荡电容(C)并接，两个公共端之一接地，另一个公共端接第二电容(C2)的一端，第二电容(C2)的另一端接LM311(U1)的VS+端。
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