CN104854626A - 用于评价有价证券的传感器数据的流的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种评价通过用于多个有价证券的至少一个传感器形成的传感器数据的流的系统，其包含至少两个评价单元和数据总线，每个评价单元具有：第一和第二接口，用于接收和传送具有传感器数据的传感器数据流；第三接口，用于接收和/或传送评价数据；主存储器；至少一个处理器，连接到主存储器，用于评价主存储器中的传感器数据；以及转送设备，连接到第一和第二接口以及主存储器，用于接收经由第一接口接收的传感器数据流，至少部分地转送给第二接口，并且至少部分地转送主存储器中的传感器数据流的数据的至少一部分以便存储；数据总线连接到每个第三接口。

Description

用于评价有价证券的传感器数据的流的系统和方法
技术领域
本发明涉及评价通过用于多个有价证券的至少一个传感器形成的传感器数据的流的系统和方法。
背景技术
这里，有价证券(value document)被理解为例如表示金钱价值或认证并且因此不应当能够被未经授权的人任意地制造的片状对象。因此，它们具有不易制造(特别是复制)的特征，其存在是真实性的表示，即由被授权的主体制造。这样的有价证券的重要的示例是息票、凭单、支票，并且特别是银行票据。
这样的有价证券往往被机器检查它们的真实性和/或它们的状态。这使用具有传感器的有价证券处理装置来完成，借助于该装置通过捕捉有价证券的物理属性(例如，光和/或磁属性和/或超声属性)并且形成描述属性的对应的传感器数据。通过预先指定的方法实时地评价所述传感器数据，以便确定有价证券的属性(例如，有价证券的类型、银行票据中的货币和面额、真实性、污染或序列号)和/或将有价证券分配给可以据此对有价证券进行分类的分类类别。
用于银行票据形式的有价证券的现代有价证券处理装置的特征在于银行票据的高吞吐量(可能每秒多于40张银行票据)以及具有高空间分辨率的传感器(特别是光学传感器)的采用。通过高吞吐量和由于高分辨率的针对每个单独的有价证券的大量的传感器数据，因此引起必须实时处理的有价证券的非常大的传感器数据的流。具体地，对于每个单独的有价证券，仅有非常短的时间可用于评价。为了使能进行足够快速的评价，需要非常高的计算能力，但是这通常可能只有通过精细且昂贵的计算机才能得到。另一问题是针对必要的计算能力的需求可能根据传感器和处理速度的数量和性质而改变。
发明内容
因此，本发明基于如下目标：提供使能快速地评价传感器数据并且易于实现的评价有价证券的传感器数据的流的系统和方法。
该目标通过优选为实时地评价通过用于多个有价证券的至少一个传感器形成并且描述有价证券的物理属性的传感器数据的流的系统来实现，该系统具有至少两个评价单元和数据总线。在该评价系统中，每个评价单元具有：第一接口，用于接收传感器数据流或具有传感器数据的传感器数据流的一部分；第二接口，用于传输传感器数据流的至少一部分；第三接口，用于接收和/或传输评价数据；工作存储器；至少一个处理器，连接到工作存储器，用于评价工作存储器中的传感器数据；以及中继设备，连接到第一和第二接口，并且直接或间接地连接到工作存储器，用于接收经由第一接口接收的传感器数据流，至少部分地中继给第二接口并且至少部分地中继给处理器和/或将传感器数据流的传感器数据的至少一部分存储在工作存储器中。在每种情况下，第三接口连接到处理器和/或工作存储器。另外，数据总线分别连接到第三接口。
连接分别是允许各个组件之间的通信的信号连接。
根据本发明的评价系统使能在至少两个评价单元中至少部分并行地评价传感器数据流，其中只需要使用相对简单的处理器，同时却可以实现高处理速度。不需要使用特别昂贵的处理器。传感器数据描述有价证券的物理属性，例如有价证券的一个面的空间分辨的光学减免或空间分辨的光学传送。
优选地，评价单元被适配为在仅一个电路板上布置所述的接口、中继设备、工作存储器和处理器。这导致允许评价系统的简单设计的模块化构造。
根据本发明的评价系统使能至少部分并行地(优选为实时地)评价传感器数据流。优选地，传感器数据的流将不是连续的流，而是根据捕捉传感器数据的时间间隔，即至少一个传感器上的有价证券的时间间隔，一部分具有高数据传输率，而一些具有低的或没有数据传输。为此目的，首先提供第一和第二接口，其优选为具有高带宽的接口。经由第一接口，可以接收传感器数据流。后者然后可以至少部分地通过中继设备中继给第二接口(其中，在适当的情况下，对传感器数据进行预处理)，并且通过后者中继给下一个评价单元。然而，中继设备还连接到工作存储器，使得其能够至少部分地将所接收的传感器数据流存储在工作存储器中。可以直接或间接地影响到工作存储器的传感器数据的中继，即，例如，中继设备可以直接或者在处理器的干预下将传感器数据写入到工作存储器。因此对于这两种情况必须存在对应的信号连接。优选的是中继设备和工作存储器之间的直接连接，其允许直接存储，并且因此而解除处理器。
这里，中继被理解为表示将传感器数据不变地馈送到接口或者直接或间接地馈送到工作存储器，或者表示它们被预处理和/或过过滤。在下文中将描述不同的可能性。
优选地，中继设备是可编程的，使得可以针对不同的评价任务来调整评价系统(将在下文解释)。具体地，不同的中继设备可以被不同地编程。特别优选地，中继设备包含也被称为FPGA(现场可编程门阵列)的可编程逻辑门阵列电路。该设计的优点是，使非常高的处理速度成为可能。
为了使能控制中继设备，后者优选地经由控制连接连接到处理器。然后，优选地对处理器进行适配，具体地进行编程，以便控制中继设备。对于编程，在评价设备中存储由处理器执行的对应的程序代码。本发明的范围内的程序代码不仅包含程序的指令，而且还可以进一步包含在执行程序代码时所使用的预先指定的配置数据。
具体地，处理器用于评价工作存储器中的传感器数据。为此目的，评价单元可以在评价单元的程序存储器或工作存储器中存储程序代码，在程序代码的执行时，同时利用在评价单元的工作存储器中存储的传感器数据，处理器执行由程序代码预先指定的评价方法。
在评价传感器数据时，处理器生成评价系统的其他评价单元或具有评价系统的有价证券处理装置的至少一个组件使用的评价数据。为了传输评价数据和/或为了接收其他评价设备(特别是评价系统的另外的评价单元)的评价数据，使用连接到处理器和/或工作存储器的第三接口。在接收到评价数据时，后者可以被直接或通过处理器(取决于实施例)写入到工作存储器；然而，还能够将它们直接在处理器中进行处理。因为评价数据的量通常比传感器数据的量小得多，所以第三接口可以具有比第一和第二接口小的带宽。
第三接口连接到数据总线。由此，取决于评价方法，可以使得能够在评价单元之间交换评价数据，而不依赖于传感器数据的中继。另外，优选地，数据总线可以经由数据接口连接到具有评价系统的有价证券处理装置的至少一个组件，以便将评价数据交付给这些其他组件或者从那里接收数据。
为了操作经由一个评价单元的第一接口连接到评价系统的传感器，需要在适用的情况下控制或配置传感器。因此，优选地，评价单元中的至少一个具有连接到处理器、用于将控制数据传输给传感器的第四接口。
如上所述，经由数据总线在评价单元之间交换评价数据。然而，这样的总线连接对于某些评价方法可能过慢。但是在某些评价方法中，还是有可能只需要在两个评价单元之间交换评价数据，从而将导致总线上的不必要的数据通信。因此，优选地，评价单元中的至少一个具有连接到处理器和/或工作存储器、用于接收和/或传输评价数据的第五接口。从而，通过第五接口的连接，可以使得能够在经由第五接口相互连接的评价单元之间快速地交换数据。
在使用评价系统时，并不需要使用所有的接口，其取决于传感器数据的性质和程度。因此，优选地，在评价系统中，至少一个接口具有用于插头连接的附属元件，其优选为可以在不移除评价单元的情况下接入。具体地，附属元件可以是插头或耦合器或用于补充插头的接收部件。然后，随后可以通过例如借助于具有适当的附属元件的、缆线或具有至少一个光纤的元件连接两个评价单元来简单地建立数据连接。
优选地，在评价系统中，在适用的情况下，评价单元被相同地适配，除了在其中存储的程序代码之外。程序代码可以是相同的或者不同的。该实施例使得能够简单、模块化且有成本效率地构造评价系统，并且还具有可伸缩性的优点。具体地，可以采用标准硬件环境中的标准处理器，从而简化并降低了评价单元的制造成本。另外，可以针对不同的客户需求容易地调整评价系统；这是因为有价证券处理装置可以根据客户需求而不同，例如在它们的拣选速度和输送速度方面，并且因此在传感器数据流的数据率和传感器数据的评价的性质方面，例如使用或不使用银行票据的序列号的识别。
可以根据传感器的数量和评价的性质来互连接口。作为传感器，具体地，用于可视和/或红外光谱区域中的有价证券的减免属性的空间分辨捕捉的光学传感器、用于可视和/或红外光谱区域中的有价证券的传送属性的空间分辨捕捉的光学传感器、用于有价证券的超声属性的空间分辨捕捉的超声传感器可以被利用或者可以作为在下面具体描述的对应的传感器系统的一部分。然而，还能够利用其他传感器，例如用于捕捉有价证券的磁属性的传感器。
根据实施例，用于检查有价证券的具有用于捕捉有价证券的物理属性并且形成描述有价证券的物理属性的传感器数据的流的传感器的传感器系统可以具有根据本发明的的评价系统，其中用于传输传感器数据的流的传感器连接到评价单元中的第一个的第一接口，并且在每种情况下，其他评价单元中的一个的第一接口连接到评价单元中的另外一个的第二接口。然后评价单元经由第一和第二接口相互链接，并且其之间的连接关于传感器数据流或传感器数据流的一部分的传输。由此，传感器数据流可以经由评价单元中的第一个来接收，并且可以经由中继设备至少部分单独地中继给后面的评价单元或多个单元，其中优选地，可以至少部分并行地处理传感器数据。因此，本发明的主题还是评价通过用于多个有价证券的至少一个传感器形成并且描述有价证券的物理属性的传感器数据的流、同时使用至少两个评价单元的第一方法，其中通过评价单元中的第一个接收传感器数据流，并且传感器数据流一方面被至少部分地中继给评价单元中的第二个，另一方面至少部分地在第一评价单元中被评价，并且第二评价单元与在第一评价单元中的传感器数据流的评价至少部分并行地评价至少部分地传输给它的传感器数据流。
具有传感器的这样的传感器系统的不同实施例允许不同类型的并行化，其可能替代地或累积地取决于评价单元的数量和/或经由第一和第二和/或第五接口的评价单元的连接。
因此，至少两个评价单元可以被适配为，优选地被编程为，使得在每种情况下，它们在基于传感器数据流的传感器数据进行评价时确定另外的有价证券属性，其中有价证券属性优选地从包含污染、损害、真实性的程度以及有价证券标识符(在银行票据中具体为序列号)的分组中选择。当利用超声传感器时，还可以将疲塌确定为有价证券属性。具体地，在第一方法中，第一评价单元可以在评价时确定有价证券的第一属性，并且第二评价单元可以确定不同于第一的有价证券的第二属性，其中有价证券属性优选为从包含污染、损害、真实性的程度以及有价证券标识符的分组中选择。通过这种类型的并行化，两个评价单元采用相同的传感器数据，优选为相同传感器的相同的传感器数据，为此目的，可以对评价单元中的第一个的中继设备进行相应的适配(在实现为FPGA的情况下进行编程)。相反，处理器的编程或评价单元的各自存储的程序代码将不同。
用于捕捉有价证券的物理属性的传感器系统也是可行的，该传感器系统具有用于捕捉有价证券的第一物理属性的第一传感器、用于捕捉有价证券的第二物理属性的第二传感器以及根据本发明的评价系统，其中评价单元中的第一个的第一接口连接到第一传感器以便传输具有第一传感器的第一传感器数据的第一传感器数据流，并且评价单元中的第二个的第一接口连接到第二传感器以便传输具有第二传感器的第二传感器数据的第二传感器数据流，并且至少第一评价单元被适配为至少部分地评价第一传感器的传感器数据，并且至少第二评价单元被适配为至少部分地评价第二传感器的传感器数据。具体地，该实施例允许不同传感器的传感器数据的并行评价。
优选地，评价单元中的第一个和/或评价单元中的第二个可以分别经由第二接口连接到相同的评价单元的第一接口，与到数据总线的它们的第三接口连接。相同的评价单元被理解为除了程序代码之外像评价单元中的第一个和第二个那样适配的评价单元。因此，评价单元中的第一个和/或第二个形成经由其本身是根据本发明(具体地，根据权利要求1至6)的评价系统但是其数据总线被适配为共用数据总线的第二和第一接口子系统与评价设备连接。
具体地，第一物理属性可以是在有价证券的第一面上预先指定的物理属性，并且第二物理属性可以是在与第一面相对的有价证券的第二面上预先指定的物理属性。为此目的，可以沿着要被检查的有价证券被传输的传输路径的彼此相对的面上布置第一和第二传感器。然后，具有用于捕捉有价证券的物理属性的传感器系统，该传感器系统具有用于捕捉在有价证券的第一面上的至少一个物理属性的第一传感器、用于捕捉与第一面相对的有价证券的第二面上的至少一个物理属性的第二传感器以及根据本发明的评价系统，其中评价单元中的第一个的第一接口连接到第一传感器以便传输具有第一传感器的第一传感器数据的第一传感器数据流，并且评价单元中的第二个的第一接口连接到第二传感器以便传输具有第二传感器的第二传感器数据的第二传感器数据流，并且至少第一评价单元被适配为至少部分地评价第一传感器的传感器数据，并且至少第二评价单元被适配为至少部分地评价第二传感器的传感器数据。
因此，本发明的主题还是评价通过用于多个有价证券的至少两个传感器形成并且描述有价证券的物理属性的传感器数据的流、同时采用至少两个评价单元的第二方法，其中至少部分并行地在不同的评价单元中评价用于有价证券的传感器中的第一个的传感器数据和用于有价证券的传感器中的第二个的传感器数据，优选为包含有价证券的第一面上的物理属性的传感器数据和用于与第一面相对的有价证券的第二面上的物理属性的第二传感器的传感器数据，其中特别优选为在有价证券的两个面上具有相同类型的物理属性，例如光辐射的减免属性。
在所述方法中，具体地，评价单元可以至少部分并行地评价相同的有价证券的传感器数据。为此目的，可以对评价单元相应地进行适配，优选地进行编程。
传感器系统还具有两个子系统，其中第一子系统包含评价单元中的第一个，并且第二子系统包含评价单元中的第二个；至少一个子系统可以具有至少一个另外的评价单元，该另外的评价单元的第三接口连接到数据总线，并且其第一接口连接到同一子系统的另外的或其他评价单元的第二接口。然后，所述第一接口不直接连接到一个传感器。因此，当相应地适配中继设备时，能够至少部分地将来自同一子系统的另外的或其他评价单元的传感器数据流中继给又一个评价单元。这允许评价的进一步的并行化。
另外，在评价系统中，第二接口可以被适配为接收传感器数据流的一部分或者另外的传感器数据流的一部分，并且中继设备可以被启动或编程为使得经由第二接口接收的传感器数据至少部分地中继给处理器和/或存储在工作存储器中。优选地，为此目的，中继设备可以分别具有适合的、可编程的FPGA。该实施例允许在一个评价单元中处理两个传感器的传感器数流的至少一部分。
然后，下面的实施例是特别有利的。在传感器系统中(其中，如上面段落所描述那样地适配评价系统)，第一子系统的评价单元的第二接口可以连接到第二子系统的评价单元的第二接口，其中第二子系统的评价单元的中继设备被适配为将从第一接口接收的传感器数据中继给处理器和/或将传感器数据流的传感器数据的至少一部分存储在同一评价单元的工作存储器中。因此，能够在一个评价单元中采用两个传感器数据流的至少一部分，这对大数据流是特别有利的。
另外的实施例同样采用在接着上一段的段落中描述的评价系统。根据本发明的传感器系统可以具有用于捕捉有价证券的物理属性的另外的传感器；另外，在传感器系统中，可以如在接着上一段的段落中所描述的那样地适配评价系统，并且另外的传感器可以连接到评价单元的第二接口，其中评价单元的中继设备被适配为将从第一接口接收的传感器数据中继给处理器和/或将传感器数据流的传感器数据的至少一部分存储在同一评价单元的工作存储器中。由此，可以通过处理另外的传感器数据流的至少一部分，借助于未工作至完全能力的评价单元来评价另外的传感器的传感器数据流，从而得到并行处理的另外的可能性。
评价系统还能够具有总共N个子分组，其中每个子分组具有至少一个评价单元，并且传感器数据流相继地具有连续的有价证券的传感器数据，并且评价单元被适配为使得在每种情况下，一个有价证券的传感器数据通过仅一个子分组的评价单元来评价，并且优选地，在每种情况下，每个子分组评价由N个有价证券隔开的有价证券的传感器数据。换言之，具有以上述方式相同地适配的一个或多个评价单元的评价单元的子分组评价一个有价证券以及每第N个另外的有价证券(其中，N是大于0的自然数)的传感器数据。在该实施例中，中继设备被编程为使得它们向工作存储器或子分组的评价单元或多个评价单元的存储器馈送一个子分组的一个有价证券以及每第N个另外的有价证券的传感器数据。因此，在所述方法中，至少部分并行地，一个评价单元还可以评价第一有价证券的传感器数据，并且评价单元中的另一个可以评价跟随第一有价证券的有价证券的传感器数据。
如上所述，取决于评价方法，可以有利地，甚至是有必要地，一个评价单元利用另一个评价单元的评价数据。因此，在所述方法中，优选地，评价单元中的第二个接收由评价单元中的第一个确定的评价数据，并且在评价时使用它们。
因此，在传感器系统中，至少一个评价单元和至少一个其他一个评价单元可以被编程为使得至少一个其他一个评价单元经由数据总线接收来自其他一个评价单元的的评价数据。具体地，经由第一接口直接连接到传感器或一个传感器的评价单元可以馈送评价数据，例如关于有价证券的类型，在银行票据中为货币和面额，并且在银行票据的情况下，取决于货币，在适当的情况下向其他评价单元馈送，以便后者可以在它们的评价时利用关于类型的信息。在使用至少两个传感器的情况下，接收第一传感器的传感器数据的至少一个评价单元和接收第二传感器的传感器数据的至少一个评价单元还可以被编程为使得接收第一传感器数据的至少一个评价单元经由数据总线接收来自接收第二传感器数据的一个评价单元的评价数据。
具体地，当评价数据无法被用于所有其他评价单元时，或者必须使评价数据可非常快速地被至少一个其他评价单元得到时，有利地，在传感器系统中，至少一个评价单元和至少一个其他一个评价单元经由第五接口连接，并且被编程为使得至少一个其他一个评价单元经由第五接口接收来自其他一个评价单元的评价数据。当利用两个传感器时，接收第一传感器的传感器数据的至少一个评价单元以及接收第二传感器的传感器数据的至少一个评价单元优选地经由第五接口连接，并且被编程为使得接收第一传感器数据的至少一个评价单元经由第五接口接收来自接收第二传感器数据的一个评价单元的评价数据。第五接口之间的这样的连接具体地可以经由通过具有对应的插头连接器元件的缆线经由上述插头连接来建立。
所述系统特别适合于用于如下有价证券处理装置中：该有价证券处理装置输送有价证券(以便处理)通过至少一个传感器，从而生成传感器数据流。因此，本发明的主题还是用于处理有价证券的装置，该装置具有：馈送设备，用于馈送拣选出的有价证券；输出设备，用于接收所处理的有价证券；输送设备，用于沿着从馈送设备到输出设备的输送路径输送由馈送设备馈送的拣选出的有价证券；以及根据本发明的传感器系统，其传感器或多个传感器被布置在输送器上，并且被适配为捕捉输送通过传感器系统的有价证券的传感器数据的流。
附图说明
以下将通过示例并参考附图进一步解释本发明。附图中：
图1是银行票据分类装置的形式的有价证券处理装置的示意图；
图2是图1中的有价证券处理装置的传感器系统的示意框图表示；
图3是图2中的传感器系统的一部分的示意图；
图4是有价证券处理装置的传感器系统的第二示例性实施例的示意框图表示；以及
图5是有价证券处理装置的传感器系统的第三示例性实施例的示意框图表示。
具体实施方式
图1中的有价证券处理装置10(在该示例中，装置用于处理银行票据形式的有价证券12)被适配为根据真实性和状态以及(在适用的情况下)所处理的有价证券的货币和面额的识别来分类有价证券。
装置10在机架(未示出)中或上具有用于馈送有价证券的馈送设备14、用于接收所处理的(亦即，所分类的)有价证券的输出设备16以及用于从馈送设备14向输出设备16输送所拣选出的有价证券的输送设备18。
在该示例中，馈送设备14包含用于有价证券堆的输入容器(input pocket)20以及用于从输入容器20的有价证券堆中拣选出有价证券并且向输送设备18馈送所拣选的有价证券的拣选器(singler)22。
在该示例中，输出设备16包含三个输出部分24、25和26，所处理的有价证券可以根据处理的结果被分类到其中。在该示例中，每个部分包含堆容器(stack pocket)和堆叠轮(stacking wheel)(未示出)，由此可以将所馈送的有价证券布置在堆容器中。
输送设备18具有至少两个分支，在该示例中为三个分支28、29和30，在其末端处，分别布置输出部分24、25、26中的一个，并且在分支点处布置可经由启动信号控制的门32和34，由此可以将有价证券馈送给分支28到30，并且从而根据启动信号馈送给输出部分24至26。
在由输送设备18所规定的、馈送设备14(在该示例中，更确切地，拣选器22)和输送方向上的拣选器22之后的第一门32之间的输送路径36上，布置传感器配件38，传感器配件38在有价证券正在输送通过的同时测量有价证券的物理属性，并且形成呈现测量结果的传感器信号。在该示例中，传感器设备38具有三个传感器，即：分别在输送路径36的彼此相对侧的光学减免(remission)传感器40、42，其分别捕捉有价证券的减免有色图像和减免IR图像；以及光学传送传感器44，其捕捉有价证券的传送有色图像和传送IR图像。在其他示例性实施例中，还提供传送超声传感器，其以空间分辨的方式捕捉或测量有价证券的超声传送属性。传感器所形成的传感器信号对应于传感器的传感器数据或原始数据，其取决于传感器，可以例如根据校准数据和/或噪声属性已经被校正。
传感器40、42和44是具有下面更严密地描述的、经由数据连接连接到传感器的评价系统46的传感器系统45的一部分。在示例性实施例中，使用结合相机链接的LVDS(低电压差分信令)来实现数据连接。
为了显示操作员控制数据和操作数据，有价证券处理装置10具有显示设备47，在该示例中，其通过触摸敏感的显示设备(触摸屏)来实现。因此，显示设备47用作装置的输入/输出设备。
控制设备48经由信号连接连接到传感器系统45、显示器47和输送设备18，具体地连接到门32和34。
有价证券处理装置10被适配为根据有价证券的状态或质量以及它们的真实性，以及在适用的情况下根据它们的币和面额，对有价证券进行分类。为此，具体地，相应地适配评价系统46和控制设备48。
为了分类，有价证券从馈送设备14拣选出，并且输送通过或输送经过传感器配件38。传感器配件38捕捉或测量分别输送通过或输送经过的有价证券的物理属性，并且形成描述物理属性的测量值的传感器信号或传感器数据的流。评价设备46和控制设备48根据用于有价证券的传感器设备38的传感器信号以及存储在评价设备中的分类参数将有价证券分类到一个预先指定的真实性类别以及一个预先指定的状态类别中；通过发射启动信号，控制设备48启动输送设备18，这里更确切地启动门32、34，使得有价证券根据在分类时确定的它的类别而输出到与该类别相关联的输出设备16的输出部分中。这里根据至少一个预先定义的真实性准则或状态准则来实现与预先指定的真实性类别或状态类别或分类之一的关联。
在图2和3中更精确地示出传感器系统45。如已经解释的那样，传感器40、42和44是减免或传送传感器，通过减免传感器的照明(在图中未示出)，还用作该示例性实施例中的传送传感器44的照明。评价系统46具有三个子系统58、60和62以及通信设备64。子系统58连接到减免传感器40，子系统60连接到减免传感器42，并且子系统62连接到传送传感器44，其中在每种情况下均经由一个数据连接。在每种情况下，子系统具有至少一个评价单元，在该示例中，在每种情况下，具有三个评价单元64，其被相同地适配，除了在其中存储的数据以及在其中存储的程序代码之外。子系统的每一个的评价单元经由具有高带宽的数据连接分别互连，使得相应的传感器所生成的传感器数据流可以被中继给相应的子系统的所有评价单元。另外，评价设备经由通信设备65相互连接，以便能够彼此交换数据。
对于捕捉光学辐射，类似地构造传感器40、42和44，使得其将足以描述仅一个传感器的相机部分以及评价系统的对应的子系统的构造。
这里参考图3，其中可选地存在的数据连接用虚线表示。另外，在图3中的接口处未结束的数据连接表示到其他子系统的评价单元的连接。
如在图3中非常示意性地示出的那样，更精确地，传感器拥有图像数据捕捉设备66，其在该示例中包含光学、行扫描相机和另外的信号电子装置以及FPGA FPGA_A。FPGA被适配为控制图像数据捕捉设备66以及将具有描述所捕捉的图像的传感器数据的格式化的传感器数据传送给评价单元。可选地，FPGA还可以被适配用于另外的任务，例如，处理原始数据或者标记数据流中的对象。传感器被相应的子系统的一个评价单元来控制，并且拥有用于该目的的对应的数据接口。
因为如上所述，评价单元除了它们的编程之外是相同的，所以仅通过图3中的左边的评价单元的示例来描述它们的构造。
在电路板68上，评价单元64具有用于接收具有传感器数据的传感器数据流的第一接口70、用于传输传感器数据流的至少一部分的第二接口72、工作存储器RAM以及中继设备FPGA_B，中继设备FPGA_B经由数据连接连接到第一和第二接口70、72并且直接连接到工作存储器RAM，用于接收经由第一接口70接收的传感器数据流，至少部分地中继给第二接口72以及至少部分地中继以将传感器数据流的数据的至少一部分存储在工作存储器RAM中。在该示例性实施例中，还具有从工作存储器RAM到中继设备FPGA_B的数据连接，经由该数据连接，中继设备FPGA_B可以从工作存储器RAM读出数据。在该示例性实施例中，中继设备FPGA_B被实现为可以根据评价方法来编程的可编程逻辑门电路(现场可编程门阵列或FPGA)。
在该示例性实施例中，第一和第二接口72分别包含用于连接到适合的数据线的插头的附属元件，在该示例中为用于将中继设备互连的缆线。
另外，在电路板68上持有经由数据连接连接到工作存储器RAM的处理器CPU，用于评价工作存储器RAM中的传感器数据。处理器CPU执行存储在存储器中的程序代码(未在图中示出)并且在处理器执行所述程序代码时，执行预先指定的评价方法或评价方法的对应的部分。
处理器CPU经由数据连接连接到第四接口73，第四接口73经由控制数据连接连接到传感器40，使得处理器CPU可以控制传感器。
另外，提供第三接口74，用于传输来自处理器CPU和/或出自工作存储器RAM的数据(具体为评价数据)和/或用于接收由处理器CPU所使用的和/或存储在工作存储器RAM中的数据(具体为评价数据)。为此目的，第三接口74经由数据连接连接到处理器CPU和工作存储器RAM。在该示例性实施例中，第三接口74包含千兆比特网络模块GbE和附属元件76以及对应的程序代码。
评价单元64具有两个第五接口78和80，第五接口70和80同样经由数据连接连接到处理器CPU和工作存储器RAM，并且用于接收数据(具体为评价数据，诸如例如在其他评价单元中的评价的中间结果)或者向其他评价单元传输数据(具体为评价数据)。在该示例性实施例中，第五接口78和80分别包含用于插头连接的千兆比特网络模块GbE和附属元件82、82’，在该示例中为用于千兆比特以太网缆线的网络插头的接收部件，以及对应的程序代码。提供第五接口78、80用于建立两个评价单元之间的点对点连接。当通过对应的缆线将它们连接到其他评价单元64的对应的接口时，它们用于在经由所述接口互连的两个评价单元之间交换相对大量的数据或时间严格的数据包，然后形成通信设备65的一部分。
评价系统45还拥有数据总线84，数据总线84同样形成通信设备65的一部分，并且连接到第三接口74。数据总线84和第三接口74被适配为使得数据可以经由第三接口74被写入到数据总线或者从其接收。如图2和3所示，子系统的所有评价单元64被附接到相同的数据总线84以便能够经由所述总线交换数据。因此，经由数据总线将所有评价单元(亦即，不仅是一个子系统的那些)相互连接，使得能够在所有评价设备之间进行任意的交叉通信。经由所述数据总线，优选地以小的或平均的数据通信量交换信息，例如状态和控制信息以及中间或最终的评价结果。
另外，数据总线84连接到控制设备48，以便可以向其传输评价结果。
在该示例中，数据总线84包含具有对应终端的千兆比特以太网交换机86，第三接口被相应地适配。
在该示例性实施例中，评价单元还被插入到也具有数据总线84的架(未示出)中。从而，可以通过插入新的评价单元来简单地扩展评价系统。布置第五接口，并且优选地还布置第一和第二接口，使得可以在不需要从架移除相应的评价单元的情况下，仅通过随后插入数据缆线的插头连接器就可以建立不同的评价单元的对应的接口之间的连接。
在该示例性实施例中，适配中继设备FPGA_B和第一接口，以便在结合相机链接使用LVDS(低电压差分信令)的同时接收传感器的传感器数据流。另外，中继设备FPGA_B被适配为接收经由第一接口70馈送的传感器数据的流，复制或拷贝它，并且在另外的评价单元连接到第二接口的情况下，优选在实际没有滞后的情况下经由第二接口72将其中继给另外的评价单元。另外，数据流被写入到工作存储器RAM。在每种情况下，通过评价设备的第二接口72到同一子系统的另外的评价设备的第一接口70的连接(例如，通过具有插头连接器的对应的数据缆线)，从而能够将任意数量的同一种类的评价单元进行相互链接。评价单元中的第一个的第一接口经由数据连接连接到相应的传感器，使得其中继设备可以接收传感器数据流，并且将其中继给其他评价单元，如所述的那样。在该示例中，传感器数据的流被子系统的第一评价单元分发给同一系统的两个其他评价单元。因此，相同的图像数据可以被多个评价单元或者它们的处理器并行地处理。为此目的，处理器CPU分别访问各自的工作存储器RAM中的传感器数据。
在该示例性实施例中，三个传感器40、42和44的数据流分别被馈送给连接到相应的传感器的子系统，使得具体地能够至少部分并行地评价相应的传感器数据。更确切地，评价单元被适配(在该示例中，被编程)为使得至少部分并行地评价针对一(这里，亦即相同的)有价证券捕捉的、来自传感器数据流的传感器数据。
具体地，评价单元被适配(在该示例中，被编程)为使得至少部分地，用于有价证券的第一面的减免传感器40的传感器数据以及用于与第一面相对的有价证券的第二面的减免传感器42的传感器数据可以被至少部分并行地评价。
在该示例性实施例中，仅部分并行地实现评价系统中的评价。
在该示例性实施例中，例如子系统58的评价单元64(所述单元直接连接到减免传感器40)，更确切地，所述单元的处理器CPU，首先执行货币和面额识别，同时使用传感器40的传感器数据(亦即有价证券的第一面的图像数据)，为此目的，所述处理器执行存储在评价单元中的对应的程序代码。当这被实现时，处理器CPU向数据总线64传输作为评价数据的描述货币和面额的数据，使得所有评价设备(具体地，还是其他子系统60和62的那些)可以进一步地使用这些结果。
在该示例性实施例中，子系统62的评价单元64(所述单元直接连接到减免传感器44)，更确切地，所述单元的处理器CPU，首先针对缺陷(在该示例中为撕裂、洞以及至少明显撕掉的角)对有价证券进行检查，同时使用传感器44的传感器数据以及货币和面额数据(亦即，有价证券的传送图像数据)，为此目的，处理器CPU执行存储在评价单元中的程序代码。当这被实现时，处理器CPU将对应的评价数据传输到数据总线64，使得所有的评价设备(具体地，还是其他子系统58和60的那些)可以进一步地使用这些结果。
子系统62的其他评价单元至少部分并行地评价IR传送图像和存在水印以及安全线的可视区域中的传感图像，同时使用关于货币和面额的子系统58的数据。
子系统58和60的评价单元(所述单元直接地、无媒介地连接到传感器40、42)或者所述单元的相应的处理器CPU评价关于所打印的图像的传感器数据。子系统62的评价数据经由数据总线84接收，并且在部分并行地进行评价时考虑。
子系统58和60的其他评价单元或者所述单元的处理器CPU，评价关于存在的污点的传感器数据，为此目的，它们执行存储在评价单元中的对应的程序代码。
在使用减免传感器40和42的图像的传感器数据和缺陷数据的同时，子系统58和60的其他评价单元确定角上的缺陷是书页的摺角(即向下折叠的角)还是该角例如由于被撒掉而丢失。它们经由通过数据线连接的它们的第五接口来交换对此所需的数据。
至少部分并行地，子系统58和60的评价单元针对污染评价在它们的工作存储器中的它们可得到的传感器数据，同时使用子系统62的传送数据。对此所需的相对大量的数据经由点对点连接在子系统62的对应的评价单元与子系统58和60的相应的评价单元之间传输。在使用插入的缆线的同时，通过要连接的评价单元的第五接口78和80来建立点对点连接。
图4中的第二示例性实施例与第一示例性实施例的不同之处在于，用评价单元88替换评价单元64。除了编程之外，评价单元88与评价单元64的不同之外还在于，接口72还被适配用于接收传感器数据流，并且中继设备FPGA_B被替换为中继设备FPGA_B’，其现在被适配为FPGA，这些FPGA是可编程的，使得经由第二接口接收的传感器数据被至少部分地中继给处理器和/或存储在工作存储器中。在图4的示例中，第二接口不连接到同一子系统64的评价单元88的子系统64的评价单元88的中继设备(即图4中的右边的评价单元)被编程为接收来自不连接到同一子系统60的评价单元的第一接口的子系统60的评价单元88的第二接口的数据流。为此目的，两个接口经由数据连接连接。
子系统60的所述的评价单元88的中继设备被适配或编程为将传感器42的传感器数据流中继到第一子系统58的所述评价单元64’。
现在接收传感器40(经由第一接口)以及传感器42(经由第二接口)这两者的传感器数据流的该评价单元可以通过中继设备的对应的编程在工作存储器RAM中存储两个流的传感器数据。评价单元88通过处理器CPU的对应的编程被适配为基于用于捕捉银行票据的前面和背面的图像(亦即，前面和背面的图像)的两个传感器的传感器数据来确定银行票据的序列号。可以如在第一示例性实施例中那样至少部分并行地实现其他评价。
第三示例性实施例与第二示例性实施例的不同之处在于，还提供第四传感器90，在该示例中为空间分辨磁传感器。其现在被连接到第二接口72，第二接口72在第二示例性实施例中仍是自由的。连接到传感器90的评价单元88的中继设备FPGA_B’被编程为使得其在同一评价单元的工作存储器RAM中存储来自第二接口的传感器数据流。
评价单元现在被编程为使得其评价传感器44的传感器数据的一部分以及传感器90的传感器数据。
另外的示例性实施例与第一示例性实施例的不同之处在于，在每个子系统中，每个评价设备评价另外的有价证券的传感器数据。因此，例如分别连接到传感器的每个子系统的评价单元可以从第一有价证券开始评价每个跟随的第三有价证券的传感器数据。换言之，这些第一评价单元评价第一、第四、第七等有价证券的传感器数据。经由第一和第二接口直接连接到第一评价单元的子系统的接下来的评价单元评价第二、第五、第八等有价证券的传感器数据，另外，第三评价单元评价第三、第六、第九等有价证券的传感器数据。在每个子系统中有n个评价单元的一般情况下，子系统的互相对应的评价单元将从一个有价证券开始评价每第n个有价证券的传感器数据。如此，在子系统中分别至少部分并行地实现评价。
为此目的，子系统的评价单元的中继设备FPGA_B被编程为使得流的传感器数据被选择性地传输给相应的评价单元的工作存储器。更确切地，在每种情况下，每个子系统的评价单元中的一个通过中继设备的适配(这里为编程)被配置为使得其评价每第一、第四等或者仅每第二、第五等或仅每第三、第六等有价证券。从而不需要经由第五接口的子系统内的评价单元之间的通信。然而，不同子系统的评价单元之间的数据连接被调整为使得每个评价单元可以具有另外的子系统的对应的评价单元的必要数据。然后，仅在相应的子系统的仅一个相应的评价单元上执行如先前的示例性实施例中所描述的子系统的评价功能。然后，在针对第一有价证券的传感器数据的评价期间，通过另外的评价单元的针对直接跟随的有价证券的传感器数据的评价可能已经并行地开始。用于对有价证券进行评价的总的时间跨度必须很短，使得输送设备的门可以在捕捉有价证券的传感器数据以及它们的评价之后及时地启动。
在另外的示例性实施例中，中继设备FPGA_B还可以被适配(在该示例中被编程)为使得其还执行传感器数据的另外的预处理和/或执行已经布置在工作存储器RAM中的数据的另外的处理。
在其他示例性实施例中，可以例如仅对一个传感器提供对应的子系统。然后，可以省略其他子系统。
在另外的示例性实施例中，子系统可以具有不同数量的评价单元。具体地，子系统只需要具有一个评价单元。然后在适用的情况下，子系统之间的数据连接保持不变。
另外的示例性实施例与上述的示例性实施例的不同之处仅在于，数据总线被适配为基于10千兆比特以太网、40千兆比特以太网、100千兆比特以太网、RapidIO、PCI、PCIe、FireWire、Thunderbolt或光纤通道的数据总线。然后相应地调整第三接口74。
另外的示例性实施例与先前所描述的示例性实施例的不同之处在于，第五接口被适配为基于10千兆比特以太网、40千兆比特以太网、100千兆比特以太网、RapidIO、PCI、PCIe、FireWire、Thunderbolt或光纤通道的数据总线。

Claims (24)

1.一种优选为实时地评价通过用于多个有价证券的至少一个传感器形成并且描述有价证券的物理属性的传感器数据的流的系统，包含至少两个评价单元和数据总线，
其中每个评价单元具有：
第一接口，用于接收传感器数据流或具有传感器数据的传感器数据流的一部分；
第二接口，用于传输传感器数据流的至少一部分；
第三接口，用于接收和/或传输评价数据；
工作存储器；
至少一个处理器，连接到工作存储器，用于评价工作存储器中的传感器数据；以及
中继设备，连接到第一和第二接口，并且直接或间接地连接到工作存储器，用于接收经由第一接口接收的传感器数据流，至少部分地中继给第二接口以及至少部分地中继给处理器和/或在工作存储器中存储传感器数据流的传感器数据的至少一部分，
其中在每种情况下，第三接口连接到处理器和/或工作存储器，以及
其中数据总线分别地连接到第三接口。
2.根据权利要求1所述的评价系统，其中处理器经由控制连接连接到中继设备以便对其进行控制。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的评价系统，其中至少一个评价单元具有连接到处理器、用于向传感器传输控制数据的第四接口。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的评价系统，其中至少一个评价单元具有连接到处理器和/或工作存储器、用于接收和/或传输评价数据的第五接口。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的评价系统，其中至少一个接口具有用于插头连接的附属元件。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的评价系统，其中评价单元除了在其中存储的程序代码之外被相同地适配。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的评价系统，其中第二接口被适配为接收另外的传感器数流或传感器数据流的一部分，并且中继设备可以启动或编程使得经由第二接口接收的传感器数据被至少部分地中继给处理器和/或存储在工作存储器中。
8.一种用于检查有价证券的传感器系统，具有
用于捕捉有价证券的物理属性以及形成描述有价证券的物理属性的传感器数据的流的传感器，以及根据前述权利要求中的任一项所述的评价系统，其中用于传输传感器数据的流的传感器连接到评价单元中的第一个的第一接口，并且在每种情况下，其他评价单元中的一个的第一接口连接到评价单元中的另一个的第二接口。
9.根据权利要求8所述的传感器系统，其中至少两个评价单元被适配为，并且优选地被编程为，使得在每种情况下，它们在评价时基于传感器数据流的传感器数据来确定另外的有价证券属性，其中有价证券属性优选地从包含污染、损害、真实性的等级以及有价证券标识符的分组中选择。
10.根据权利要求8至9中的任一项所述的传感器系统，其中评价系统具有总共N个子分组，每个子分组具有至少一个评价单元，并且其中传感器数据流相继地具有连续的有价证券的传感器数据，
其中评价单元被适配为使得在每种情况下通过仅一个子分组的评价单元来评价一个有价证券的传感器数据，并且优选地，在每种情况下，每个子分组评价由N个有价证券隔开的有价证券的传感器数据。
11.一种用于捕捉有价证券的物理属性的传感器系统，具有
第一传感器，用于捕捉有价证券的第一物理属性，
第二传感器，用于捕捉有价证券的第二物理属性，
根据权利要求1至6中的任一项所述的评价系统，其中评价单元中的第一个的第一接口连接到第一传感器，以便传输具有第一传感器的第一传感器数据的第一传感器数据流，并且评价单元中的第二个的第一接口连接到第二传感器，以便传输具有第二传感器的第二传感器数据的第二传感器数据流，并且至少第一评价单元被适配为至少部分地评价第一传感器的传感器数据，并且至少第二评价单元被适配为至少部分地评价第二传感器的传感器数据。
12.根据权利要求11所述的传感器系统，其中第一物理属性是在有价证券的第一面上的预先指定的物理属性，并且第二物理属性是在与第一面相对的有价证券的第二面上的预先指定的物理属性。
13.根据权利要求11或12所述的传感器系统，具有两个子系统，其中第一子系统包含评价单元中的第一个，并且第二子系统具有评价单元中的第二个，其中至少一个子系统具有至少一个另外的评价单元，所述另外的评价单元的第三接口连接到数据总线并且其第一接口连接到同一子系统的另外的或其他评价单元的第二接口。
14.根据权利要求11至13中的任一项所述的传感器系统，其中评价系统根据权利要求7来适配，并且第一子系统的评价单元的第二接口连接到第二子系统的评价单元的第二接口，其中第二子系统的评价单元的中继设备被适配为将从第一接口接收的传感器数据中继给处理器和/或将传感器数据流的传感器数据的至少一部分存储在同一评价单元的工作存储器中。
15.根据权利要求8至14中的任一项所述的传感器系统，其中评价单元中的至少一个和评价单元中的至少其他一个被编程为使得评价单元中的至少其他一个经由数据总线从评价单元中的其他一个接收评价数据。
16.根据权利要求8至15中的任一项所述的传感器系统，其中评价单元中的至少一个和评价单元中的至少其他一个经由第五接口连接，并且被编程为使得评价单元中的至少其他一个经由第五接口从评价单元的其他一个接收评价数据。
17.根据权利要求8至13或15或16中的任一项所述的传感器系统，具有用于捕捉有价证券的另外的物理属性的另外的传感器，并且其中评价系统根据权利要求7来适配，并且另外的传感器被连接到评价单元的第二接口，其中评价单元的中继设备被适配为将从第一接口接收的传感器数据中继给处理器和/或将传感器数据流的传感器数据的至少一部分存储在同一评价单元的工作存储器中。
18.一种用于处理有价证券的装置，具有
用于馈送拣选的有价证券的馈送设备，用于接收处理的有价证券的输出设备，用于沿着从馈送设备到输出设备的输送路径输送由馈送设备所馈送的拣选的有价证券的输送设备，以及
根据权利要求8至17中的任一项所述的传感器系统，其传感器或多个传感器被布置在输送器上，并且被适配为捕捉输送通过传感器系统的有价证券的传感器数据的流。
19.一种评价通过用于多个有价证券的至少两个传感器形成并且描述有价证券的物理属性的传感器数据的流、同时采用至少两个评价单元的方法，其中
至少部分并行地在不同的评价单元中评价用于有价证券的传感器中的第一个的传感器数据以及用于有价证券的传感器中的第二个的传感器数据，其中优选地，第一传感器的传感器数据包含有价证券的第一面上的物理属性的传感器数据以及与第一面相对的有价证券的第二面上的物理属性的传感器数据。
20.一种评价通过用于多个有价证券的至少一个传感器形成并且描述有价证券的物理属性的传感器数据的流、同时采用至少两个评价单元的方法，其中通过评价单元中的第一个接收传感器数据流，并且一方面将传感器数据流至少部分地中继给评价单元中的第二个，另一方面至少部分地在第一评价单元中进行评价，并且第二评价单元与第一评价单元中的传感器数据的评价至少部分并行地评价至少部分地传送给它的传感器数据流。
21.根据权利要求20所述的方法，其中第一评价单元在评价时确定有价证券的第一属性，并且第二评价单元确定不同于第一的有价证券的第二属性，其中有价证券属性优选地从包含污染、损害、真实性的等级以及有价证券标识符的分组中选择。
22.根据权利要求19至21中的任一项所述的方法，其中评价单元至少部分并行地评价同一有价证券的传感器数据。
23.根据权利要求19至22中的任一项所述的方法，其中评价单元中的第二个接收由评价单元中的第一个所确定的评价数据，并且在评价时利用它们。
24.根据权利要求19至21中的任一项所述的方法，其中至少部分并行地，评价单元的一个评价第一有价证券的传感器数据，并且评价单元中的另一个评价跟随第一有价证券的有价证券的传感器数据。
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