CN103177502A - 纸币清分机中的纸币厚度测量装置及其测量方法 - Google Patents
纸币清分机中的纸币厚度测量装置及其测量方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103177502A CN103177502A CN 201110429353 CN201110429353A CN103177502A CN 103177502 A CN103177502 A CN 103177502A CN 201110429353 CN201110429353 CN 201110429353 CN 201110429353 A CN201110429353 A CN 201110429353A CN 103177502 A CN103177502 A CN 103177502A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- thickness
- note
- measurement device
- paper currency
- currency sorter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Inspection Of Paper Currency And Valuable Securities (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
本发明公开一种纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其包括底座，厚度感知金属片，若干PCB平面线圈，滑块，主动轮，从动轮，传动轴和信号处理电路。本发明的一种纸币清分机中的厚度测量装置及其测量方法通过利用纸币厚度引发的电涡流效应准确的测量纸币的厚度，其结构简单，操作方便，且准确度高，为鉴别假币提供了有力的工具，具有很强的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及一种厚度测量装置及其测量方法，特别地，涉及一种纸币清分机中的纸币厚度测量装置及其测量方法。
背景技术
纸币清分机通过采用机电一体化的结构，主要用于对不同版别的人民币进行清理分选和归类工作，其可实现对人民币纸币的点钞、计数、识别真假等功能。纸币清分机具有速度快、噪音小、耗能少、重量轻等优点。
对于纸币清分机而言，其产品性能的精准度是最重要的一个指标，尤其是其可测量的纸币厚度的精确度。然而，目前所使用的纸币清分机只能测量出0.03mm左右的厚度，而这相当于在纸币上贴上一层胶带后的厚度，严重影响了纸币清分机工作的准确性，且现有的清分机不能对测量的结果进行量化，导致无法对测量结果做出准确的分析。
发明内容
本发明的目的在于提高一种纸币清分机中的纸币厚度测量装置及其测量方法，其利用纸币厚度变化引发的电涡流效应准确的测量出纸币的厚度，从而为有效的识别假币提供了必要条件。
为了实现上述目的，本发明的一种纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其包括底座，厚度感知金属片，若干PCB螺旋线圈，滑块，主动轮，从动轮，传动轴和信号处理电路，其中，所述底座上部设置有空腔，下部设置有所述滑块，且所述滑块的凸起部伸出所述底座上表面；所述厚度感知金属片一端固定在所述底座上部，另一端紧贴在所述滑块的凸起部；所述若干PCB螺旋线圈设置在PCB板的底层，与所述厚度感知金属片相对设置，并与所述底座中的空腔和所述厚度感知金属片构成谐振腔；所述从动轮设置在所述滑块下部，所述主动轮套设在所述传动轴上，且相对所述从动轮设置，所述信号处理电路设置在所述PCB板上。
上述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其中，所述PCB螺旋线圈的直径为3.9mm，线宽为0.12mm。
上述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其中，所述PCB螺旋线圈的电感量为2uH。
上述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其中，还包括显示器，用于显示得到的纸币厚度。
上述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其中，所述PCB螺旋线圈的个数为12个。
上述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其中，所述若干个PCB螺旋线圈等距离设置在所述PCB板底层。
上述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其中，所述信号处理电路包括FPGA芯片。
上述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其中，所述主动轮，底座，厚度感知金属片和若干PCB螺旋线圈的轴心是固定的。
上述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其中，所述从动轮的轴心和滑块右端的位置是可变的。
同时，本发明还提供一种采用上述纸币清分机中的纸币厚度测量装置的纸币厚度测量方法，其包括以下步骤：
将纸币插入所述主动轮和从动轮之间；
所述从动轮竖直方向发生位移，所述谐振腔检测到纸币厚度信息；
将检测到的纸币厚度信息传送到所述信号处理电路；
所述信号处理电路进行纸币厚度的运算和处理；
将处理得到的纸币厚度传送到纸币清分机的DSP中；
将得到的纸币厚度输出到显示器。
因此，本发明的一种纸币清分机中的厚度测量装置及其测量方法通过利用纸币厚度引发的电涡流效应准确的测量纸币的厚度，其结构简单，操作方便，且准确度高，为鉴别假币提供了有力的工具，具有很强的实用性。
附图说明
图1是本发明的纸币清分机中的纸币厚度测量装置的侧面结构示意图；
图2是本发明的纸币清分机中的纸币厚度测量装置的立体结构示意图；
图3是本发明的传感器中的PCB螺旋线圈的结构示意图；
图4是本发明的纸币清分机中的纸币厚度测量装置中的多个PCB螺旋线圈的结构示意图；
图5是本发明的纸币清分机中的纸币厚度测量装置中的信号处理电路的结构示意图；
图6是本发明的纸币清分机中的纸币厚度测量方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明，但并不作为对本发明的限定。
如图1和图2所示，本发明的纸币清分机中的纸币厚度测量装置包括底座5，厚度感知金属片3，若干PCB螺旋线圈1，滑块4，主动轮7，从动轮6，传动轴8和信号处理电路（图中未示出）。其中，底座5上部设置有空腔，下部设置有滑块4，且滑块4的凸起部伸出底座5上表面；厚度感知金属片3的一端固定在底座5的左上部，另一端紧贴在滑块4的凸起部；若干PCB螺旋线圈1设置在PCB板2的底层，与厚度感知金属片3相对设置，并与底座5中的空腔和厚度感知金属片3共同构成谐振腔；从动轮6设置在滑块4下部，主动轮7固定套设在传动轴8上，且相对从动轮6设置，且二者之间的距离仅仅能供纸币9通过。信号处理电路则设置在PCB板2上。其中，在PCB螺旋线圈1、底座5中的空腔和厚度感知金属片3共同构成谐振腔中，PCB螺旋线圈1和厚度感知金属片3形成的寄生电容和补偿电容构成了振荡回路。
其中，PCB螺旋线圈1的具体结构如图3所示。由图可知，PCB螺旋线圈是由电线从中央开始螺旋绕制而成，其重复性极好。为了保证纸币厚度的准确测量，其中，PCB螺旋线圈的直径设定为3.9mm，线宽为0.12mm，电感量为2 uH。本发明中，在PCB板1的底层上以等距离的方式设置有12个PCB螺旋线圈1，具体如图4所示。
在本发明的纸币清分机中的纸币厚度测量装置中，主动轮7、底座5、厚度感知金属片3、PCB板2和若干PCB螺旋线圈1的轴心是固定的。从动轮6的轴心、滑块4的右端则随纸币的插入而上下移动。
在本发明的一个优选实施例中，还包括一个显示器，从而将测量得到的纸币厚度显示出来。该显示器与信号处理电路直接相连。另外，信号处理电路中包括FPGA芯片，用于纸币厚度的相关计算。
下面参照图6介绍一下本发明的纸币清分机中的纸币厚度测量装置的测量方法。
首先，将纸币9插入主动轮7和从动轮6之间的缝隙，则传动轴8带动主动轮7旋转，纸币9便进入了本发明的纸币厚度测量装置中，并带动从动轮6向上发生位移。该位移传递到厚度感知金属片3的上端面。即纸币的厚度与厚度感知金属片3向上位移的距离完全相同。同理，从动轮6向上发生多少位移，厚度感知金属片3紧贴在滑块4的一端和若干PCB螺旋线圈1之间的距离就会减小同样的距离。这样一来，由PCB螺旋线圈1和厚度感知金属片3形成的寄生电容和补偿电容发生变化，振荡回路的振荡频率也随之发生变化。这是因为振荡频率由下式决定： 。接着，将上述震荡回路的频率变化传送到信号处理电路中，以计算出相应的纸币厚度，同时输出一个开关量，表示纸币厚度是否正确，以辨别真伪，其中信号处理电路的具体结构如图5所示。最后，可将计算得出的纸币厚度传送到DSP中供日后分析查阅，同时通过显示器将纸币厚度值显示出来。
另外，需要说明的是，当厚度感知金属片3紧贴在滑块4的一端和若干PCB螺旋线圈1之间的距离变化时，同时会有两个物理现象发生：
电容效应；PCB螺旋线圈1和厚度感知金属片3之间距离的减小，意味着寄生电容的增大，从而使振荡频率f下降；
电涡流效应；PCB螺旋线圈1和厚度感知金属片3之间距离的减小，导致振荡频率在厚度感知金属片3上的电涡流增大，从而等效地减小了振荡回路的电感，由振荡频率的计算公式可知，振荡频率f又将升高。
因此，PCB螺旋线圈1和厚度感知金属片3之间的距离变化所引起的电容效应和电涡流效应对振荡回路的影响和作用是相反的。而实验结果表明：在本发明的纸币清分机中的纸币厚度测量装置中，随着厚度感知金属片3和PCB螺旋线圈1之间距离的减小，振荡频率f将会上升。故在本发明中，电涡流效应在起主要作用。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但本发明并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何对该纸币清分机中的纸币厚度测量装置及其测量方法进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作出的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。
Claims (10)
1.一种纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其特征在于，包括底座，厚度感知金属片，若干PCB螺旋线圈，滑块，主动轮，从动轮，传动轴和信号处理电路，其中，所述底座上部设置有空腔，下部设置有所述滑块，且所述滑块的凸起部伸出所述底座上表面；所述厚度感知金属片一端固定在所述底座上部，另一端紧贴在所述滑块的凸起部；所述若干PCB螺旋线圈设置在PCB板的底层，与所述厚度感知金属片相对设置，并与所述底座中的空腔和所述厚度感知金属片构成谐振腔；所述从动轮设置在所述滑块下部，所述主动轮套设在所述传动轴上，且相对所述从动轮设置，所述信号处理电路设置在所述PCB板上。
2.根据权利要求1所述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其特征在于，所述PCB螺旋线圈的直径为3.9mm，线宽为0.12mm。
3.根据权利要求1所述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其特征在于，所述PCB螺旋线圈的电感量为2uH。
4.根据权利要求1所述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其特征在于，还包括显示器，用于显示得到的纸币厚度。
5.根据权利要求1所述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其特征在于，所述PCB螺旋线圈的个数为12个。
6.根据权利要求1所述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其特征在于，所述若干个PCB螺旋线圈等距离设置在所述PCB板底层。
7.根据权利要求1所述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其特征在于，所述信号处理电路包括FPGA芯片。
8.根据权利要求1所述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其特征在于，所述主动轮，底座，厚度感知金属片和若干PCB螺旋线圈的轴心是固定的。
9.根据权利要求1所述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置，其特征在于，所述从动轮的轴心和滑块右端的位置是可变的。
10.一种采用权利要求1所述的纸币清分机中的纸币厚度测量装置的纸币厚度测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
将纸币插入所述主动轮和从动轮之间；
所述从动轮竖直方向发生位移，所述谐振腔检测到纸币厚度信息；
将检测到的纸币厚度信息传送到所述信号处理电路；
所述信号处理电路进行纸币厚度的运算和处理；
将处理得到的纸币厚度传送到纸币清分机的DSP中；
将得到的纸币厚度输出到显示器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201110429353 CN103177502A (zh) | 2011-12-20 | 2011-12-20 | 纸币清分机中的纸币厚度测量装置及其测量方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201110429353 CN103177502A (zh) | 2011-12-20 | 2011-12-20 | 纸币清分机中的纸币厚度测量装置及其测量方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103177502A true CN103177502A (zh) | 2013-06-26 |
Family
ID=48637326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201110429353 Pending CN103177502A (zh) | 2011-12-20 | 2011-12-20 | 纸币清分机中的纸币厚度测量装置及其测量方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103177502A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103617671A (zh) * | 2013-12-12 | 2014-03-05 | 广州广电运通金融电子股份有限公司 | 一种厚度异常钞票的识别方法及系统 |
| CN104833298A (zh) * | 2014-02-12 | 2015-08-12 | 鸿发国际科技股份有限公司 | 纸张厚度检测装置及其纸张厚度检测方法 |
| CN104881924A (zh) * | 2015-05-13 | 2015-09-02 | 恒银金融科技有限公司 | 集成化的电涡流式钞票厚度检测装置及检厚方法 |
| CN105809813A (zh) * | 2016-04-14 | 2016-07-27 | 广州市汇研微电子技术有限公司 | 纸币检测装置 |
| CN107393116A (zh) * | 2017-07-06 | 2017-11-24 | 得力集团有限公司 | 一种验钞机及其验钞方法和电路结构 |
| CN108010185A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-05-08 | 华南农业大学 | 一种纸币厚度异常的检测识别装置和方法 |
-
2011
- 2011-12-20 CN CN 201110429353 patent/CN103177502A/zh active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103617671A (zh) * | 2013-12-12 | 2014-03-05 | 广州广电运通金融电子股份有限公司 | 一种厚度异常钞票的识别方法及系统 |
| CN104833298A (zh) * | 2014-02-12 | 2015-08-12 | 鸿发国际科技股份有限公司 | 纸张厚度检测装置及其纸张厚度检测方法 |
| CN104881924A (zh) * | 2015-05-13 | 2015-09-02 | 恒银金融科技有限公司 | 集成化的电涡流式钞票厚度检测装置及检厚方法 |
| CN105809813A (zh) * | 2016-04-14 | 2016-07-27 | 广州市汇研微电子技术有限公司 | 纸币检测装置 |
| CN107393116A (zh) * | 2017-07-06 | 2017-11-24 | 得力集团有限公司 | 一种验钞机及其验钞方法和电路结构 |
| CN108010185A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-05-08 | 华南农业大学 | 一种纸币厚度异常的检测识别装置和方法 |
| CN108010185B (zh) * | 2017-11-30 | 2019-08-13 | 华南农业大学 | 一种纸币厚度异常的检测识别装置和方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103177502A (zh) | 纸币清分机中的纸币厚度测量装置及其测量方法 | |
| CN101709949B (zh) | 纸币厚度实时检测方法及装置 | |
| JP2767278B2 (ja) | 硬貨選別装置 | |
| CN105300262B (zh) | 一种绝对式时栅直线位移传感器 | |
| US20160171809A1 (en) | Coin discrimination apparatus | |
| US4842119A (en) | Sensor coil for discriminating coin acceptor or rejector | |
| US8610441B2 (en) | Device for determining a thickness or thickness variation of a flat object | |
| CN107655496A (zh) | 位移检测装置及无级变速装置 | |
| CN1275208C (zh) | 测量涡流频率的硬币鉴别器 | |
| CN104700490A (zh) | 多模态电涡流传感器硬币信号采集装置 | |
| CN1295661C (zh) | 用于验收纸币的设备 | |
| CN100587732C (zh) | 硬币鉴别装置和鉴别方法 | |
| CN203673555U (zh) | 多模态电涡流传感器硬币信号采集装置 | |
| CN202472788U (zh) | 纸币清分机中的测厚装置 | |
| CN201917941U (zh) | 一种点验钞机 | |
| CN103713041B (zh) | 铁磁性材料表面开口性微缺陷的深度测量装置及测量方法 | |
| CN104848778A (zh) | 时栅直线位移传感器 | |
| CN205428008U (zh) | 纸币测厚装置 | |
| CN102472804A (zh) | 用于对电工钢片分类的方法 | |
| EP1443472A1 (en) | Coin detector for use in a coin acceptor | |
| CN203941570U (zh) | 一种利用正负气压交替传输纸币的纸币处理设备 | |
| CN211906397U (zh) | 纸币厚度检测装置 | |
| CN203490761U (zh) | 一种磁图像识别器 | |
| CN205899652U (zh) | 一种硬币清分机 | |
| Lu et al. | A statistical pattern analysis approach for rapid coin identification based on Eddy-current sensors |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C05 | Deemed withdrawal (patent law before 1993) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130626 |