CN106447899A - 一种多国货币全幅面磁图像采集平台及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多国货币全幅面磁图像采集平台及方法，其中，采集平台包括平台基座和主控板电路，平台基座上设有用于传送钞币的下钞捻钞机构和用于检测钞币上磁图像特征的磁信号采集扫描机构，下钞捻钞机构包括与主控板电路电连接的纵向走钞驱动电机，磁信号扫描机构包括横向位移磁头架、与主控板电路电连接的横向位移驱动电机、设于横向位移磁头架上的与主控板电路电连接的至少一个磁性传感器，横向位移驱动电机用于驱动磁性传感器沿与走钞方向垂直的方向作横向直线往复运动，磁性传感器的磁头朝向走钞通道。本发明可以针对不同面值和不同种类的钞币进行全幅面完全定量的磁图像特征采集和分析，适用于对多币种货币的防伪检测应用和研究，在本行业内具有极高的应用价值。

Description

一种多国货币全幅面磁图像采集平台及方法

技术领域

本发明涉及多国货币防伪检测技术领域，更具体地，涉及一种多国货币全幅面磁图像采集平台及方法。

背景技术

防伪技术是全球各种货币（本文特指钞币：含人民币和各种外币）在生产制造过程中的重中之重，采用磁性油墨印刷作为一种高可靠性防伪技术手段，在货币制造领域得到了广泛应用。磁性油墨印刷技术即在钞币的印刷过程中，预先在印刷油墨中添加不同成分的金属磁粉，构成的磁性油墨，然后将该磁性油墨印刷在货币图案上的特定位置，由于磁粉在图像上的分布而形成特有的磁敏感区域，通过对这部分磁敏感区域进行信号采集和还原而得到磁图像。由于这种磁图像是隐含在印刷品可见图像内部，不通过特殊的检测手段无法观察到，如果通过专业的磁信号检测装置对货币图案进行检测，可在每种钞币上检测出具备相应特征图案的磁图像。

但是作为每个国家的金融货币，为了金融安全，用于钞币印刷的磁性油墨的配方和磁图像的成像特征，都不会对外公开。以日元为例：日本采用磁性油墨印刷日元，但这种油墨用在何处、用量多少都处于绝对保密。经有关专家检测面值1万元的日元钞币，在该钞币右上角检测到磁性油墨，该油墨中可检出的元素就达到了有14种之多，其中带磁性的金属是铁、钴、镍。铁含量最高，钴、镍属极微量。化验证明磁性油墨的主要成分是氧化铁，氧化铁中掺钴等。

这也说明采用磁性油墨进行印刷具有很高技术门坎，市场上至今尚未发现采用了完整全幅面磁图像技术进行印刷的假币。而钞币磁图像的采集再现也有一定的实施难度，关于磁图像再现显示技术在国内外技术文档少有介绍。而对于从事货币鉴伪识别金融设备研发的人员来说，我们通过对不同币种钞币磁图像特征进行磁信号采集和分析后，就能够有针对性的开发出对各种货币进行高效和可靠机器识别的金融设备（含真伪识别和面额识别）。

鉴于目前常用的金融设备（如点验钞机，清分机，ATM自助设备等）中，因为受磁头体积和检测平台自身尺寸的限制，均只能配备少数几个磁信号采集磁头，由于磁头分布的局限，无法形成真正意义上的磁图像采集功能，所以上述设备均只能对磁信号进行定性分析。

目前常用的A类点验钞机一般使用了5个磁传感器进行磁信号采集，而清分机和ATM存取一体机一般也仅采用了12个磁传感器，所以在这种信号采集模式下只能对钞币的某些固定位置进行磁信号采集，远远达不到按钞币全幅面积进行磁图像采集的要求，在上述模式下无法完成一幅磁图像标准构图的信号采集，也无法通过检测磁图像在钞币全幅面上的分布特征，来对钞票的磁特征进行准确定位。这无疑直接影响到钞币识别和防伪设备的研发进度和效果。在经济全球化时代，目前国内制造的金融设备已经大量出口到全球各地，所以要求我们今后生产的金融点验钞设备能准确识别和检测不同国家、不同种类的货币。所以对各种钞币磁图像特征的研究成了本外币鉴别和防伪的一种重要手段。

发明内容

本发明提供一种多国货币全幅面磁图像采集平台及方法，通过这个多国货币全幅面磁图像采集平台，可以针对不同面值和不同种类的钞币进行全幅面完全定量的磁图像特征采集和分析，通过本发明采集的钞币全幅面磁图像已经达到了50DPI分辨率，完全适用于对多币种货币的防伪检测应用和研究，在金融设备制造行业内具有极高的普适性和应用价值，并可规模应用于实际产品中。

本发明第一方面提供了一种多国货币全幅面磁图像采集平台，包括平台基座和主控板电路，所述平台基座上设有用于传送钞币的下钞捻钞机构和用于检测钞币上磁图像特征的磁信号扫描机构，所述下钞捻钞机构包括与所述主控板电路电连接的纵向走钞驱动电机，所述磁信号扫描机构包括横向位移磁头架、与所述主控板电路电连接的横向位移驱动电机、设于所述横向位移磁头架上的与所述主控板电路电连接的至少一个磁性传感器，所述横向位移驱动电机用于驱动所述磁性传感器沿与走钞方向垂直的方向作横向直线往复运动，所述磁性传感器的磁头朝向走钞通道。

可选地，所述下钞捻钞机构包括沿走钞方向依次设置的滑钞板、与走钞方向垂直的捻钞轴和套设于所述捻钞轴上的捻钞轮，所述送钞驱动电机用于驱动所述捻钞轴转动。

可选地，所述走钞驱动电机与所述捻钞轴之间通过皮带传动或联轴方式传动，和/或，所述横向位移驱动电机与所述横向位移磁头架之间通过皮带或丝杠方式传动。

可选地，所述横向位移磁头架包括磁头架导向轴，所述磁性传感器可设有多个，多个所述磁性传感器间隔独立的套接于所述磁头架导向轴上。

可选地，所述横向位移磁头架包括磁头架导向轴和套接于所述磁头架导向轴上的磁头支撑架，所述磁性传感器可以设有多个，多个所述磁性传感器均固定于所述磁头支撑架上。

可选地，所述横向位移磁架头的两端设有用于检测所述磁性传感器到位的位置传感器，所述位置传感器与所述主控板电路电连接。

可选地，所述主控板电路还电连接用于与外部计算机电连接的网络通讯装置，和/或用于对扫描图像进行实时打印的微型打印机，和/或用于产生警讯提示的报警装置。

可选地，所述磁性传感器的磁头沿着与送钞方向垂直的直线扫描路径进行位移和往复运动，所述平台基座上在所述直线扫描路径的两侧设有入钞位置传感器和出钞位置传感器。

可选地，所述下钞捻钞机构在钞币入口处设有钞币感应传感器，和/或所述主控板电路还电连接一显示器和一信号输入装置。

本发明第二方面还提供了一种多国货币全幅面磁图像采集方法，包括如下步骤：

将待检测钞币放入多国货币全幅面磁图像采集平台的放钞口；

将待检测钞币卷入走钞通道；

横向位移磁头架上的磁性传感器在与走钞方向垂直的方向上做直线往复运动，逐行扫描待检测钞币上的磁图像特征；

存储检测到的磁图像特征数据，通过图像处理模块将磁信号数据进行图像化处理。

可选地，本发明可以将存储到的磁图像特征与预存的标准磁图像进行对比并生成对比结果。

可选地，本发明可以根据对比结果辨识出该钞币的版别、面额和真伪等信息。

可选地，待检测钞币的传送速度分为第一档速度和第二档速度，所述第一档速度大于第二档速度，将待检测钞币卷入走钞通道的步骤包括：

先采用第一档速度将待检测钞币快速传送至磁性传感器的扫描区域；

在磁性传感器的扫描区域采用第二档速度低速继续走钞，以满足磁头架移位一行所需最低的时间要求。

本发明的有益效果：

本发明多国货币全幅面磁图像采集平台，通过磁性传感器的往复运动对待检测钞币的全幅面磁图像特征进行检测采集，本发明能够满足不同类型钞币的磁图像采集需求，是金融设备开发的一种有效工具。鉴于目前国内外还没有专门针对货币进行磁图像还原采集的相关设备，本发明因为结构简单，成本低廉，既可以作为金融设备开发人员进行多国货币检测技术研究的开发工具，在综合加入其它检伪方法后，也可直接作为高可靠多国货币检测仪使用。特别针对美元、欧元等国外主流通用货币的防伪识别利器，具有较高的市场推广价值。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例多国货币全幅面磁图像采集平台的整体机械结构示意图；

图2是本发明设有位置传感器和多个磁性传感器的实施例的机械结构示意图；

图3是本发明实施例多国货币全幅面磁图像采集平台中三组磁性传感器在磁头支撑架上的机械结构示意图；

图4是本发明实施例中磁图像特征信号在内存芯片中的存贮分布示意图；

图5是本发明实施例的磁图像显示在液晶显示器上的示意图；

图6是本发明实施例多国货币全幅面磁图像采集平台的电路原理框图；

图7是本发明实施例多国货币全幅面磁图像采集平台扫面检测到的50美元磁图像；

图8是50美元原版图像；

图9是本发明实施例多国货币全幅面磁图像采集平台扫面检测到的10美元磁图像；

图10是10美元原版图像；

图11是图2所示沿A-A向的剖面结构示意图。

附图标记：

100、平台基座；101、入钞位置传感器；102、出钞位置传感器；210、DSP图像处理模块；220、电机驱动组件；230、液晶显示器；240、信号输入装置；250、磁信号前端采集放大板；251、AD转换电路；252、磁信号放大器；300、下钞捻钞机构；301、滑钞板；302、捻钞轴；303、捻钞轮；310、纵向走钞驱动电机；320、钞币感应传感器；330、纵向走钞皮带；400、磁信号扫描机构；410、横向位移磁头架；411、磁头架导向轴；412、磁头支撑架；413、位置传感器；414、磁性传感器；4141、磁头；420、横向位移驱动电机；430、磁头架横向位移齿轮；440、磁头架横向皮带。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

参照图1、图2和图11，本发明第一实施例第一方面提供了一种多国货币全幅面磁图像采集平台，包括平台基座100和主控板电路，所述平台基座100上设有用于传送钞币的下钞捻钞机构300和用于检测钞币上磁图像特征的磁信号扫描机构400，所述下钞捻钞机构300包括与所述主控板电路电连接的纵向走钞驱动电机310，所述磁信号扫描机构400包括横向位移磁头架410、与所述主控板电路电连接的横向位移驱动电机420、设于所述横向位移磁头架410上的与所述主控板电路电连接的至少一个磁性传感器414，所述横向位移驱动电机420用于驱动所述磁性传感器414沿与走钞方向垂直的方向作横向直线往复运动，所述磁性传感器414的磁头4141朝向走钞通道。

本发明多国货币全幅面磁图像采集平台，通过磁性传感器414的往复运动对待检测钞币的全幅面磁图像特征进行检测采集，本发明能够满足不同类型钞币的磁图像采集需求，是金融设备开发的一种有效工具。鉴于目前国内外还没有专门针对货币进行磁图像采集的相关设备，本发明因为结构简单，成本低廉，既可以作为金融设备开发人员进行多国货币检测技术研究的开发工具，在综合加入其它检伪方法后，也可直接作为高可靠多国货币检测仪使用。特别可作为美元、欧元等国外主流通用货币的防伪识别利器，具有较高的市场推广价值。

其中，参照图7和图8为本发明实施例对面值50美元的钞币进行全幅面磁信号扫描后得到的图像，而图9和图10则是本发明实施例对面值10美元的钞币进行全幅面磁信号扫描后得到的图像。

更优地，为了解决在高分辨率磁图像信号采集，磁性传感器414布局难的问题，我们采用了机电一体化的磁信号采集方案，本发明优选地使用了三个磁间隙0.5mm的半导体磁头，就完全实现了全幅面高分辨率的磁图像特征采集功能，而且磁图像特征采集的图像分辨率与磁头个数无关，仅与磁头自身的灵敏度和磁间隙有关。本发明可以针对不同面值和不同种类的钞币进行全幅面完全定量的磁图像特征采集和分析，通过本发明采集的钞币全幅面磁图像已经达到了50DPI分辨率，完全适用于对多币种货币的防伪检测应用和研究，在金融设备制造行业内具有极高的普适性和应用价值，并可规模应用于实际产品中。

本发明提供了第二优选实施例，在第二实施例中，所述下钞捻钞机构300包括沿走钞方向依次设置的滑钞板301、与走钞方向垂直的捻钞轴302和套设于所述捻钞轴302上的捻钞轮303，所述送钞驱动电机用于驱动所述捻钞轴302转动。更具体地，本实施例在实际送钞过程中，将要待检测钞币平整放置在放钞平台上，通过主控板电路控制纵向走钞驱动电机310运转，带动捻钞轴302旋转，捻钞轴302带动捻钞轮303转动，捻钞轮303捻走处于表面的一张钞币。更优地，可设置阻力橡皮粘住下层的钞币，使表面的钞币与下面的钞币分开，实现分张。这个过程不断重复进行，直到捻完最后一张钞币。

本发明提供第三实施例，在第三实施例中，所述走钞驱动电机与所述捻钞轴302之间通过纵向走钞皮带330传动或联轴方式传动，和/或，所述横向位移驱动电机420与所述横向位移磁头架410之间通过皮带或丝杠方式传动。

更优地，皮带传动方式可以是通过磁头架横向位移齿轮430和磁头架横向皮带440配合以同步驱动捻钞轮303，该磁头架横向位移齿轮430设置在磁性传感器414的后端部，通过皮带和齿轮配合的方式，连接强度更高。对于丝杠传动结构包括一个丝杠杆，通过设置在磁性传感器414后端的齿轮与丝杠杆的螺纹啮合，丝杠杆的一端则与横向位移驱动电机420的输出轴端联轴连接，通过横向位移驱动电机420驱动丝杠杆转动，进而带动磁性传感器414做横向往复扫描。

更具体地，通过磁性传感器414后端部的活动磁头架横向位移齿轮430与齿型的磁头架横向皮带440的紧密咬合，在齿型皮带的带动下，我们只要控制横向位移电机进行正转和反转，也就是控制了磁性传感器414的向左移位和向右移位。

本发明提供了第四实施例，在第四实施例中，所述横向位移磁头架410包括磁头架导向轴411，所述磁性传感器414可以设有多个，多个所述磁性传感器414间隔独立的套接于所述磁头架导向轴411上。

磁性传感器414套接于磁头架导向轴411上，通过此种方式，磁性传感器414可以在磁头导向轴上进行平滑移动，形成了一个固定可靠的直线扫描路径，保证了扫描精度，同时该磁头架导向轴411还具备一定的支撑作用，提高了连接强度。更优地，可以在磁头架导向轴411上同时设置多个磁性传感器414，并且磁性传感器414可以均匀间隔布置。

值得一提的是，本发明提供了第五实施例，在第五实施例中，所述横向位移磁头架410包括磁头架导向轴411和套接于所述磁头架导向轴411上的磁头支撑架412，所述磁性传感器414可以设有多个，多个所述磁性传感器414均固定于所述磁头支撑架412上。

第五实施例与第四实施例的区别在于，第五实施例中的多个磁性传感器414是固定于一个磁头支撑架412上，所以实际上横向位移驱动电机420是驱动磁头支撑架412进行往复运动，进而带动了磁性传感器414往复运动。当然，在磁头支撑架412上的多个磁性传感器414也可以均匀间隔设置。

总之，不管是第四实施例还是第五实施例，都能够有效缩短单个磁性传感器414在扫描路径上的行程，大幅提升磁图像特征的扫描检测效率。例如，关于磁头架装配磁头的个数，假如电机控制驱动磁性传感器414横向位移运行的线速度设计为0.8m/s（速度转换的具体计算省略），如果磁头架上采用单个磁性传感器414进行行扫描，磁头架上的磁性传感器414就必须从最左边起始位置移位到最右边位置才能完成一行的磁信号扫描，而磁头架从最左边位移到最右边位置所需每行的扫描时间t=0.18/0.8=0.225s（检测长度/线速度）。以100美元外形尺寸156X66.3mm（长X宽）计算，采集一张100美元的完整磁图像，以磁图像效果为50DPI的分辨率进行计算，纵向走钞时要求每毫米需扫描2行磁信号，如果完成整张钞票扫描，共需采集66.3X2=132行磁信号，所需总的行扫描时间长达T=132X0.225=29.7s。为了节省扫描时间，本发明采用多个磁头同步采样的配置方式提高采样效率。以配置3个磁性传感器414为例，在第四实施例中，两端的磁性传感器414之间的间距设为磁头架导向轴411总长的2/3长，而在第五实施例中，则将磁头支撑架412的长度设计为磁头架导向轴411总长度的2/3长，将整个有效采样长度等间隔的分成3等分，在每一个等间隔的起始位置装配一个磁头，共装配了3个磁性传感器414，这样改进后的效果就是在进行磁信号行扫描时，单个磁性传感器414的位移区间距离变成了原来位移距离的1/3。这样每采样一张钞币数据的时间变成T=29.7/3=9.9s相当于磁图像特征采集所需的时间仅为原来的1/3。当然，我们还可以通过增加磁性传感器414的数量来进一步提高行扫描速度，但在目前的皮带传动模式下，如果传动距离太短有可能造成磁头架在运行中产生抖动，影响磁图像的采集效果，经过多次试验后，对于180mm长的导向轴来说，配置3个磁性传感器414效果更佳，这样既可以提高行扫描速度也保证了磁图像的采集效果。因为3个磁性传感器414的装配是等间距的分配，可以完成三个磁性传感器414在切换采样区间的对接，这样就保证了从位置右移位到位置左时既保证了180mm有效采样区间磁信号的全覆盖，同时也可避免三组磁头信号采集出现重迭。

更具体地，在本发明实施例中，为了达到高精度磁图像的采集效果，在磁信号采集上，可以选用磁敏磁头或半导体磁头。其中，本发明采用的半导体磁头由InSb磁阻芯片和提供给磁阻芯片偏磁的永久磁铁组成，磁间隙为0.5mm，采用硬质合金外壳进行封装，磁信号响应速度快，输出稳定，其最大的优点是输出电压幅度与被测磁性物体的移动速度无关，并且能做到非接触测量，是本发明所采用磁信号采集传感器较为理想的选择。

本发明提供了第六实施例，在第六实施例中，参照图3，所述横向位移磁架头的两端设有用于检测所述磁性传感器414到位的位置传感器413，所述位置传感器413与所述主控板电路电连接。通过横向位移驱动电机420控制磁头架进行横向左右移位，通过对该电机进行正向控制，电机转运后驱动磁性传感器414向左移动，同时启动磁信号采集，当磁性传感器414触碰到横向位移磁头架410左边位置传感器413，该左边位置传感器413生成到位信号，主控板电路接收到该到位信号后，控制该电机停止，磁信号行采集完成，然后自动控制电机反向转动，同时启动反向磁信号采集，磁性传感器414在皮带的带动下又向右边移动，在触碰到右边的位置传感器413时，完成反向磁信号行采集，电机停止等待下一指令。通过此种方式可以避免在磁性传感器414移动到位后，控制电机仍然施加同一方向的作用力。防止磁性传感器414与平台基体之间产生碰撞，提高设备的可靠性。同时，设置位置传感器413后可以实现更精确的位置控制。

可选地，该位置传感器413可以是简单的机械式开关，也可以是压力传感器，不管是机械式开关还是压力传感器，其在磁性传感器414移动到两端时均会产生相应的电信号变化。

本发明还提供了第七实施例，在第七实施例中，所述主控板电路还电连接用于与外部计算机电连接的网络通讯装置，和/或用于对扫描磁图像进行实时打印的微型打印机，和/或用于产生警讯提示的报警装置。

更具体地，该网络通讯装置可以是有线方式，也可以是无线方式，通过本发明磁图像采集平台自带的通讯接口可以直接将磁图像特征数据传输给上位PC机进行图像分析，该通讯接口可以是RS232接口，也可是RS485串口或者其他并行通讯接口。更优地，参照图5，本发明在设计上可以设置显示器，例如高分辨率TFT液晶显示器230，所以通过本采集平台就能将磁图像直观的显示在本机屏幕上，可以实时观察到磁图像的采集效果而无需上位PC机的支持。

更优地，本发明也可以内嵌数据处理芯片，在该数据处理芯片中即能对扫描得到的磁图像与标准磁图像信息进行分析对比，而无需再额外地将磁图像信息传送至PC机。其中，数据处理芯片外扩存储芯片，本发明可以通过联网的方式实时更新存储芯片中的标准磁图像信息。

并且，如果有需要，也可以实时地将扫描检测到的磁图像特征，通过微型打印机打印。若辨识出假币，则可以通过报警装置产生警讯信号，以警示用户。

值得一提的是，本发明还提供了第八实施例，在第八实施例中，所述磁性传感器414的磁头沿一与送钞方向垂直的直线扫描路径进行位移往复运动，所述平台基座100上在所述直线扫描路径的两侧设有入钞位置传感器101和出钞位置传感器102。更具体地，本发明实施例中，当钞币放入放钞台时，启动纵向走钞驱动电机310作高速运转，并将钞币快速推入走钞通道内，当入钞位置传感器101检测到钞币到位进入扫描区域时，控制纵向走钞驱动电机310以采样速度，与横向位移驱动电机420同步配合运行。当钞币通过出钞位置传感器102后，纵向走钞驱动电机310改成高速运转并将下张钞币卷入。

更优地，纵向走钞电机设置两种不同的速度，钞币在进行磁图像特征采集时走钞速度相对比较低，而钞币在放钞平台到入钞位置传感器101时为节省时间可以采用高速捻钞直到入钞位置传感器101。通过此种方式可以提高作业效率。

当然地，纵向走钞驱动电机310和横向位移驱动电机420均可以采用步进电机，该步进电机可以通过主控板电路控制，或者通过一块独立的可与主控板电路进行通讯的电机控制板控制。这样，就可以实时地调整纵向和横向两个步进电机的速度，以实现更优地提高磁图像信号采集效率。

本发明还提供了第九实施例，在第九实施例中，所述下钞捻钞机构300在钞币入口处设有钞币感应传感器320，和/或所述主控板电路还电连接一显示器和一信号输入装置240。若钞币感应传感器320感应到有钞币放入，则生成相应地的电信号，主控板电路检测到该电信号后，才驱动纵向走钞驱动电机310转动，智能又省电。更优地，可以将钞币的检测信息显示于该显示器上，包括真伪、版别、面值等信息。信号输入装置240可以是键盘，也可以是触摸屏。

更具体地说，参照图6，主控板电路包括DSP图像处理模块210、与DSP图像处理模块210电连接的电机驱动组件220、液晶显示器230、信号输入装置240和AD转换电路251等。其中，DSP处理模块包括CPU芯片和内存芯片，电机驱动组件220用于实现对横向位移驱动电机420和纵向走钞驱动电机310的控制，而磁性传感器414的磁头所产生的磁信号则经磁信号放大器252处理后与该AD转化电路电连接。

因为磁性传感器414输出的是很微弱的电压信号，需要放大以后才能进行AD转换操作。示例地，本发明实施例在电路中设计有三通道高灵敏电压放大器，分别将钞币在通过三路磁信号放大器252将磁信号进行放大，并将放大后的信号送入AD转换电路251进行模数转换，将转换后的数据按一定的格式传送到DSP图像处理模块210进行图像拼接和显示处理。更优地，三路磁信号放大器252与AD转换电路251均统一集成于磁信号前端采集放大板250上，然后该磁信号前端采集放大板250与DSP图像处理模块210电连接。

从图三可以看出，横向位移磁头架410上由磁头A，磁头B，磁头C三个磁头均匀分布安装。示例地，假定每个磁头有效采集行程均为60mm，按照磁图像采集50DPI分辨率（每毫米两个采样点）的要求，每个磁头在一行的有效行程内需采集60X2=120组数据，三个磁头合计采集有效数据 Da+Db+Dc=120X3=360。

更优地，为了提高采样速度，在横向位移磁头架410进行横向左右移位运动时，采用了双向同步磁信号采集，这样横向磁头架在正向位移时采集的数据和反向位移采集的数据，采样点的起始位置和结束位置正好相反，为了保证将三段独立采集磁图像信号的数据能拼成一幅完整的图像，通过AD转换后的磁图像信号数据需要按特定的格式进行存贮，才能在内存中保存一幅完整的磁图像数据，磁图像信号数据在内存中的存贮结构参见图4。

更优地，本发明实施例还可以通过按键来进行功能控制，该按键既可以是现实的按键，也可以是通过触摸屏技术模拟出来的按键，具体按键功能如下：

启动按键：按下按键启动纵向走钞驱动电机310转动并带动捻钞轴302进行纵向走纸运动；

磁头横向移动按钮：按下按键后启动横向位移驱动电机420带动同步带，通过驱动磁头架上齿轮控制磁性传感器414在磁头架导向轴411上作左或右横向移动；

停止按键：按下停止按键后，先停止走钞电机运行，再将磁性传感器414复位到原点位置；

磁图像扫描按键：按下该键，开始执行磁信号采集任务。具体地，磁头复位，系统检测走钞平台上是否有钞币放置，如果检测到有钞币，启动纵向走钞驱动电机310，当钞币到达磁图像特征扫描位置时，控制磁头从左到右做往复移位运动，控制钞票全部通过采样平台后，采样完成电机停止运行，磁头复位到原点位置；

磁图像对比按键：按下该键可将通过平台采集得到磁图像特征与内部保存的标准磁图像特征进行对比，根据对比结果显示出该钞币相关信息。

第二方面还提供了一种多国货币全幅面磁图像采集方法，包括如下步骤：

将待检测钞币放入上述的多国货币全幅面磁图像采集平台的放钞口；

将待检测钞币卷入走钞通道；

横向位移磁头架410上的磁性传感器414在与走钞方向垂直的方向上做直线往复运动，逐行扫描待检测钞币上的磁图像特征；

存储检测到的磁图像特征数据，通过图像处理模块将磁信号数据进行图像化处理。

可选地，本发明可以将存储到的磁图像特征与预存的标准磁图像进行对比并生成对比结果。

可选地，本发明可以根据对比结果辨识出该钞币的版别、面额和真伪等信息。

可选地，待检测钞币的传送速度分为第一档速度和第二档速度，所述第一档速度大于第二档速度，将待检测钞币卷入走钞通道的步骤包括：

先采用第一档速度快速将待检测钞币传送至磁性传感器414的扫描区域；

在磁性传感器414的扫描区域采用第二档速度低速走钞，以满足磁头架移位一行所需最低的时间要求。

更优地，采集平台上可以设置钞币感应传感器320，举例说明，将钞币放入后，采集平台会检测到有钞币放入时，自动启动纵向走钞驱动电机310以第一档走钞速度走钞，快速将钞币卷入走钞通道，当入钞位置传感器101检测到钞币到来时，再自动将纵向走钞驱动电机310调整为磁图像用于采样的第二档速度，将钞币匀速通过磁性传感器414。采用速度分档可以减少钞币送到入钞位置传感器101所花的时间。

可选地，同时通过横向位移磁头架410端头的位置传感器413控制横向位移电机将磁性传感器414复位，再启动磁性传感器414进行往复运动，在这种磁性传感器414的往复运动中，磁性传感器414每横向移动一次，系统就进行一行采样，我们称之为磁信号行扫描。每完成一次行扫描，机器控制纵向走钞步进电机前行N毫米，然后等待下一次行扫描的完成，周而复始，不断进行。当机器检测到钞币已经通过出钞位置传感器102以后，磁头架自动复位，磁性传感器414回归到初始位置待命，等待下张钞币的到来。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多国货币全幅面磁图像采集平台，其特征在于：包括平台基座（100）和主控电路板，所述平台基座（100）上设有用于传送钞币的下钞捻钞机构（300）和用于检测钞币上磁图像特征的磁信号扫描机构（400），所述下钞捻钞机构（300）包括与所述主控电路板电连接的纵向走钞驱动电机（310），所述磁信号扫描机构（400）包括横向位移磁头架（410）、与所述主控电路板电连接的横向位移驱动电机（420）、设于所述横向位移磁头架（410）上的与所述主控电路板电连接的至少一个磁性传感器（414），所述横向位移驱动电机（420）用于驱动所述磁性传感器（414）沿与走钞方向垂直的方向作横向直线往复运动，所述磁性传感器（414）的磁头（4141）朝向走钞通道。

2.根据权利要求1所述的多国货币全幅面磁图像采集平台，其特征在于：所述下钞捻钞机构（300）包括沿走钞方向依次设置的滑钞板（301）、与走钞方向垂直的捻钞轴（302）和套设于所述捻钞轴（302）上的捻钞轮（303），所述送钞驱动电机用于驱动所述捻钞轴（302）转动。

3.根据权利要求2所述的多国货币全幅面磁图像采集平台，其特征在于：所述走钞驱动电机与所述捻钞轴（302）之间通过皮带传动或联轴方式传动，和/或，所述横向位移驱动电机（420）与所述横向位移磁头架（410）之间通过皮带或丝杠方式传动。

4.根据权利要求1所述的多国货币全幅面磁图像采集平台，其特征在于：所述横向位移磁头架（410）包括磁头架导向轴（411），所述磁性传感器（414）可以设有多个，多个所述磁性传感器（414）间隔独立的套接于所述磁头架导向轴（411）上。

5.根据权利要求1所述的多国货币全幅面磁图像采集平台，其特征在于：所述横向位移磁头架（410）包括磁头架导向轴（411）和套接于所述磁头架导向轴（411）上的磁头支撑架（412），所述磁性传感器（414）设有多个，多个所述磁性传感器（414）均固定于所述磁头支撑架（412）上。

6.根据权利要求1所述的多国货币全幅面磁图像采集平台，其特征在于：所述横向位移磁架头的两端设有用于检测所述磁性传感器（414）到位的位置传感器（413），所述位置传感器（413）与所述主控电路板电连接。

7.根据权利要求1所述的多国货币全幅面磁图像采集平台，其特征在于：所述主控电路板还电连接用于与外部计算机电连接的网络通讯装置，和/或电连接用于对扫描图像进行实时打印的微型打印机，和/或电连接用于产生警讯提示的报警装置。

8.根据权利要求1所述的多国货币全幅面磁图像采集平台，其特征在于：所述磁性传感器（414）沿着与送钞方向垂直的直线扫描路径进行位移和往复运动，所述平台基座（100）上在所述直线扫描路径的两侧设有入钞位置传感器（101）和出钞位置传感器（102）。

9.根据权利要求1至8任一所述的多国货币全幅面磁图像采集平台，其特征在于：所述下钞捻钞机构（300）在钞币入口处设有钞币感应传感器（320），和/或所述主控电路板还电连接一显示器和一信号输入装置（240）。

10.一种多国货币全幅面磁图像采集方法，其特征在于：包括如下步骤：

将待检测钞币放入如权利要求1至9任一所述的多国货币全幅面磁图像采集平台；

将待检测钞币卷入走钞通道；

横向位移磁头架（410）上的磁性传感器（414）在与走钞方向垂直的方向上做直线往复运动，逐行扫描待检测钞币上的磁图像特征；

存储检测到的磁图像特征数据，通过图像处理模块将磁信号数据进行图像化处理。