CN1059509C - 钞票处理机的钞票识别器 - Google Patents
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Abstract
一种钞票处理机的钞票识别器，包括紫外线灯、检测钞票所含磷光物质在紫外线照射下发出的可见光并产生可见光检测信号的光检测器、可见光检测信号放大器、产生紫外线检测信号的紫外线检测器以及接收放大的可见光检测信号和紫外线检测信号并识别钞票的中央处理器，该中央处理器按紫外线检测信号的电平调节可见光检测信号放大器的放大因数。该钞票识别器能以极高精度识别钞票的面值和真假。
Description
本发明涉及钞票处理机的钞票识别器，特别涉及这样一种钞票识别器，它用紫外线照射钞票，检测该钞票所含磷光物质发出的可见光并识别该钞票的面额以及真假。
点钞机之类的钞票处理机通常包括用要识别钞票面积和真假的钞票识别器。
在现有钞票识别器中，通过检测钞票印刷部分的油墨所含的磁物质，或使用光敏器件检测钞票上的图案或色彩浓淡，即可识别钞票的面额和真假。
但是，由于彩色复印的广泛使用和印刷技术的显著进步，伪钞制造者现在已能把伪钞做到以假乱真的程度，因此这类方法已很难精确识别钞票。
在这种情况下，为了万无一失地识别伪钞，人们把在紫外线照射下发出可见光的磷光物质混合在用来印制钞票的油墨中。
美国专利No.4,277,774提出了一种用来识别钞票面额的真假的钞票识别器，它就利用了磷光物质在紫外线照射下发出可见光的特性。
在这种钞票识别器中，用发自紫外线光源的紫外线照射要识别的钞票，用光电检测元件对发自磷光物质的可见光作光电检测，然后根据如此获得的检测信号识别钞票的面额和真假。
但是，发自紫外线光源的紫外线光量随温度的变化而发生很大变动，当温度降低时，紫外线光量减少，发自磷光物质的可见光的光量也减少，从而检测信号的电平降低。因此，根据检测信号很难识别钞票。
因此本发明的一个目的是提供一种钞票处理机的钞票识别器，它能极精确地识别钞票面额和真假。
本发明的上述和其它目的可由一种钞票处理机的钞票识别器实现，它包括：用紫外线照射钞票的紫外线发射装置；光检测装置，它对钞票所含磷光物质在紫外线照射下发出的可见光进行光电检测并产生可见光检测信号；可见光检测信号放大装置，用来放大光检测装置所产生的可见光检测信号；紫外线检测装置，它对紫外线发射装置发出的紫外线作光电检测，并产生紫外线检测信号；钞票识别装置，它用来接收由可见光检测信号放大装置放大的可见光检测信号和紫外线检测装置所产生的紫外线检测信号并识别钞票，该钞票识别装置可根据从紫外线检测装置接收到的紫外线检测信号的电平调节可见光检测信号放大装置的放大因数。
根据本发明的一优选方面，钞票处理机的钞票识别器还包括紫外线检测信号放大装置，用来放大紫外线检测装置所产生的紫外线检测信号并把该放大的紫外线检测信号输出到钞票识别装置。
根据本发明的另一优选方面，该钞票识别装置可用来存储一作为阈值电平的电平，该电平在发自紫外线发射装置的紫外线光量最小时低于紫外线检测装置所产生的并被输入该钞票识别装置的紫外线检测信号的电平，而在发自紫外线发射装置的紫外线光量最大时高于紫外线检测装置根据穿过钞票的紫外线光量所产生的并被输入该钞票识别装置的紫外线检测信号的最大电平；该钞票识别装置还可仅当输入的紫外线检测信号超过该阈值电平时根据该输入的紫外线检测信号的电平调节可见光检测信号放大装置的放大因数。
按照本发明的又一优选方法，钞票处理机的钞票识别器还包括用来调节可见光检测信号放大装置的放大因数的放大因数调节装置，而钞票识别装置可根据输入的紫外线检测信号的电平把放大因数调节信号输出到该放大因数调节装置，然后该放大因数调节装置根据从钞票识别装置输入的该放大因数调节信号调节可见光检测信号放大装置的放大因数。
按照本发明的再一个优选方面，钞票识别装置可存储一作为阈值电平的电平，该电平在发自紫外线发射装置的紫外线光量最小时低于紫外线检测装置所产生的并被输入该钞票识别装置的紫外线检测信号的电平，而在发自紫外线发射装置的紫外线光量最大时高于紫外线检测装置根据穿过钞票的紫外线光量所产生的并被输入该钞票识别装置的紫外线检测信号的最大电平；并且，该钞票识别装置可仅当输入的紫外线检测信号超过该阈值电平时根据该输入的紫外线检测信号的电平把一放大因数调节信号输出到放大因数调节装置。
按照本发明的再一个优选方面，该钞票识别装置可仅当输入的紫外线检测信号等于或低于阈值电平时接受来自可见光检测信号放大装置的可见光检测信号。
通过下述结合附图的说明，本发明的上述和其它目的和特征会更清楚。
图1为作为本发明一实施例的钞票处理机的钞票识别器的示意剖面图。
图2为作为本发明一实施例的钞票识别器的检测系统的方框图。
如图1所示，钞票识别器包括一对导板1、2，它们相距很小距离，从而形成钞票通道3。钞票S沿着该钞票通道3由传送滚轮4逐张传送。
导板1上装有用紫外线照射钞票的紫外线发射装置5和对紫外线照射下从钞票S所含磷光物质发出的可见光作光电检测的光检测器6。
紫外线发射装置5包括与作为钞票处理机(未画出)机体一部分的支架7形成一体的壳体8、装在壳体8中用来发出紫外线的紫外线灯9和置于紫外线灯9前方只让紫外线通过的滤光器。
光检测器6包括与支架7形成一体的壳体15、装在壳体15中对在紫外线照射下从钞票S所含磷光物质发出的可见光作光电检测的光电二极管16以及置于光电二极管16前方只让可见光通过的滤光器17。该光电二极管16输出一可见光检测信号，其电平与所接收的可见光的光量成正比。
导板1在紫外线灯9发出的紫外线的光路位置上开有一开口，一透明防尘镜18装在该开口中，从而让紫外线和可见光通过，但防止灰尘等物进入紫外线发射装置5和光检测器6。
紫外线检测装置20装在形成钞票通道3的底部的导板2上。紫外线检测装置20包括固定在导板2上的壳体21和装在壳体21中、位于发自紫外线灯9的紫外线光路上、用来检测紫外线的紫外线传感器22。一对紫外线波长的光线敏感的光电二极管被用作该紫外线传感器22，它输出一紫外线检测信号，其电平与所接收的紫外线的光量成正比。
导板2在紫外线灯9发出的紫外线的光路位置上开有一开口，该开口装有透明防尘镜23，从而让紫外线通过，但防止灰尘等物进入紫外线检测装置20。
图2为作为本发明一实施例的钞票识别器的检测系统的方框图。
该钞票识别器的检测系统包括：一放大器30，用来放大紫外线传感器22产生的紫外线检测信号；一模拟/数字转换器31，用来把放大器30放大的紫外线检测信号转换成数字信号；一放大器32，用来放大光检测器6产生的可见光检测信号；一模拟/数字转换器33，用来把该可见光检测信号转换成数字信号；一放大因素调节装置34，用来调节放大器32的放大因数；以及一中央处理器40，用来接收由放大器30放大并经模拟/数字转换器31数字化的紫外线检测信号、把放大因数调节信号输出到放大因数调节装置34从而使它调节放大器32的放大因数、接收由放大器32放大并经模拟/数字转换器33数字化的可见光信号、以及识别钞票的面额和真假。
在紫外线照射下从各种面额钞票S所含磷光物质发出的可见光光量预先测定后作为基准数据存储入中央处理器40。而且，预先按照由紫外线传感器22产生的、由放大器30放大并经模拟/数字转换器31数字化的紫外线传感信号的电平确定最佳放大因数，并把如此确定的最佳放大因数以信号电平—放大因数表的形式存储入中央处理器40，当一张钞票S放到紫外线灯9发出的紫外线光路上时，紫外线传感器22所检测的只是穿过该张钞票S的紫外线。由于紫外线传感器22接收到的这一紫外线的光量非常弱，因此由放大器30放大并经模拟/数字转换器31数字化的紫外线检测信号的电平也就很低。在这种情况下，若使用按照从模拟/数字转换器31输入的紫外线信号的电平输出到放大因数调节装置34的放大因数调节信号调节放大器32的放大因数，光检测器6产生的可见光检测信号就会受到不合乎要求的放大，从而造成钞票S的面额和真假的错误识别。因此，在本实施例中，设定一阈值电平，该电平在发自紫外线灯9的紫外线光量因温度变化而变成最小时低于紫外线传感器22按检测到的紫外线所产生的、经放大器30放大并经模拟/数字转换器31数字化的紫外线检测信号的电平，而当发自紫外线灯9的紫外线光量因温度变化而变成最大时高于紫外线传感器22按检测到的穿过钞票S的紫外线所产生的、经放大器30放大并经模拟/数字转换器31数字化的紫外线检测信号的最大电平，并且该阈值电平存储在中央处理器40中，从而在从模拟/数字转换器31输入的紫外线检测信号的电平等于或低于该阈值电平时，中央处理器40不输出放大因数调节信号。
如此构成的钞票识别器以如下方式识别钞票S的面额和真假。
中央处理器40判断由紫外线传感器22产生、经放大器30放大并经模拟/数字转换器31数字化的紫外线检测信号的电平是否等于或小于阈值电平。
在开始识别操作时，由于尚无钞票S喂送给钞票识别器，紫外线灯9发出的紫外线不受钞票的阻挡，因此，紫外线检测信号的电平超过阈值电平。
因此，中央处理器40按照存储在自身中的信号电平一放大因数表根据从模拟/数字转换器31输入的紫外线检测信号的电平确定放大器32的放大因数并把放大因数调节信号输出到放大因数调节装置14。这些放大因数随着紫外线检测信号的电平的减小而增大；随着紫外线检测信号的电平的增大而减小。
放大因数调节装置34根据从中央处理器40接收到的放大因数调节信号确定放大器32的放大因数。
当由紫外线传感器22产生的、经放大器30放大并经模拟/数字转换器31数字化的紫外线检测信号的电平等于或低于阈值电平时，由于尚无钞票S喂送给钞票识别器，因此中央处理器40没有发自光检测器6的可见光检测信号可接受。
这样，中央处理器40继续判断由紫外线传感器22产生并经放大器30放大、模拟/数字转换器31数字化的紫外线检测信号的电平是否等于或小于阈值电平，且当它判定紫外线检测信号的电平等于或小于阈值电平时，它开始接受由光检测器6产生并经放大器32放大、模拟/数字转换器33数字化的可见光检测信号。
当由紫外线传感器22产生的并经放大器30放大和经模拟/数字转换器31数字化的紫外线检测信号的电平超过阈值电平时，中央处理器40停止接受可见光检测信号并根据如此接收到的可见光检测信号和存储在中央处理器中的基准数据，识别钞票S的面额和真假。
按照上述实施例，由于中央处理器40按照发自紫外线灯9的紫外线的光量把一放大因数调节信号输出到放大因数调节装置34，从而把放大来自光检测器6的可见光检测信号的放大器32的放大因数设定为最佳值，而该光检测器6是用来对发自钞票S所含磷光物质的可见光作光电检测的，因此即使发自紫外线灯9的紫外线的光量随温度变化而变动，但中央处理器40总是能够接收到这样的可见光检测信号，它们的电平等于检测钞票S在不变光量的紫外线照射下从钞票S所含磷光物质发出的可见光而得到的可见光检测信号的电平。
而且，按照上述实施例，阈值是设定的，若从模拟/数字转换器31输入的紫外线检测信号的电平等于或小于该阈值，则中央处理器40不输出放大因数调节信号。因此，当发自紫外线灯9的紫外线被钞票S挡住并且不管所发出的紫外线的光量如何变动而所检测到的紫外线光量很弱时，可防止放大器32的放大因数调节到不合适的值，从而以高精度进行钞票S的识别。而且，由于当紫外线检测信号的电平等于或小于阈值电平时开始接受可见光检测信号，而在紫外线检测信号的电平超过阈值电平时终止接受可见光检测信号，因此没有必要另外提供检测可见光检测信号接受时间的装置，从而简化了该钞票识别器。
上面用具体实施例图示和说明了本发明。但是，应该指出，本发明决不限于上述各装置的细节，只要不背离后附权利要求书的范围，可以作出多种改动或改进。
例如，尽管上述实施例设有用来调节放大器32的放大因素的放大因素调节装置34，但若放大器32换成能改变本身放大因素的放大器且放大因素调节信号能从中央处理器40直接输入该放大器，则可省略放大因数调节装置34。
此外，在上述实施例中，尽管紫外线检测装置装在形成钞票通道底部的导板2上，但该紫外线检测装置20可设置在发自紫外线灯9的紫外线能被检测到的任意位置上。
而且，在本说明书和后附权利要求中，各装置不一定非得是物理装置和结构，各装置的功能可由落在本发明范围内的软件实现。此外，一个装置的功能可以由两个或多个物理装置实现，两个或多个装置的功能也可由一个物理装置实现。
按照本发明，提供了一种可以高精度识别钞票面额和真假的钞票处理机的钞票识别器。
Claims (8)
1.一种钞票处理机的钞票识别器，包括：用紫外线照射钞票的紫外线发射装置；光检测装置，它对钞票所含磷光物质在紫外线照射下发出的可见光进行光电检测并产生可见光检测信号，其特征在于，所述的钞票识别器还包括可见光检测信号放大装置，用来放大光检测装置所产生的光检测信号；紫外线检测装置，它对紫外线发射装置发出的紫外线作光电检测，并产生紫外线检测信号；钞票识别装置，用来接收由可见光检测信号放大装置放大的可见光检测信号和紫外线检测装置所产生的紫外线检测信号并识别钞票，该钞票识别装置可根据从紫外线检测装置输入的紫外线检测信号的电平调节可见光检测信号放大装置的放大因数。
2.按权利要求1所述的钞票处理机的钞票识别器，其特征在于紫外线检测信号放大装置，用来放大紫外线检测装置所产生的紫外线检测信号并把该放大的紫外线检测信号输出到钞票识别装置。
3.按权利要求1或2所述的钞票处理机的钞票识别器，其特征在于，该钞票识别装置可用来存储一作为阈值电平的电平，当在发自紫外线发射装置的紫外线光量最小时，该电平低于紫外线检测装置所产生的并被输入该钞票识别装置的紫外线检测信号的电平，而在发自紫外线发射装置的紫外线光量最大时，该电平高于紫外线检测装置根据穿过钞票的紫外线光量所产生的并被输入该钞票识别装置的紫外线检测信号的电平；在输入的紫外线检测信号超过该阈值电平时，该钞票识别装置还可根据该输入的紫外线检测信号的电平调节可见光检测信号放大装置的放大因数。
4.按权利要求1或2所述的钞票处理机的钞票识别器，其特征在于，它还包括用来调节可见光检测信号放大装置的放大因数的放大因数调节装置，该钞票识别装置可根据输入的紫外线检测信号的电平把放大因数调节信号输出到该放大因数调节装置，然后该放大因数调节装置可根据从钞票识别装置输入的该放大因数调节信号调节可见光检测信号放大装置的放大因数。
5.按权利要求4所述的钞票处理机的钞票识别器，其特征在于，钞票识别装置可用来存储一作为阈值电平的电平，该电平在发自紫外线发射装置的紫外线光量最小时低于紫外线检测装置所产生的并被输入该钞票识别装置的紫外线检测信号的电平，而在发自紫外线发射装置的紫外线光量最大时高于紫外线检测装置根据穿过钞票的紫外线光量所产生的并被输入该钞票识别装置的紫外线检测信号的最大电平；并且，该钞票识别装置可仅当输入的紫外线检测信号超过该阈值电平时根据该输入的紫外线检测信号的电平把一放大因数调节信号输出到放大因数调节装置。
6.按权利要求3所述的钞票处理机的钞票识别器，其特征在于，当输入的紫外线检测信号等于或低于该阈值电平时，该钞票识别装置可接受来自可见光检测信号放大装置的可见光检测信号。
7.按权利要求4所述的钞票处理机的钞票识别器，其特征在于，当输入的紫外线检测信号等于或低于该阈值电平时，该钞票识别装置可接受来自可见光检测信号放大装置的可见光检测信号。
8.按权利要求5所述的钞票处理机的钞票识别器，其特征在于，当输入的紫外线检测信号等于或低于该阈值电平时，该钞票识别装置可接受来自可见光检测信号放大装置的可见光检测信号。
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