CN1466538A - 物品处理系统 - Google Patents

Abstract

一种物品处理系统包括具有输入和输出站的物品处理装置(100)，用于从输入站向输出站或多个输出站传送物品的传送系统，用于检测从输入向输出站传送的物品一个或多个各自特性的一个或多个检测器，以及与检测器或每一检测器连接用于传输与检测器或每一检测器输出相关的信号的通信装置。一种远程监视装置(150)包括一处理器及通信装置，用于接收由物品处理装置(100)的通信装置传输的信号，处理器适于监视接收的信号并产生与被传送的物品相关的输出。

Description

物品处理系统

本发明的领域

本发明涉及例如用于计数或分类单据或硬币的物品处理系统。

先有技术的说明

本发明基本上涉及用于处理诸如纸币等有价单据，但也可用于其它类型的单据，诸如代用券，支票，汇票，票证等及硬币。

有很多产品用于计数和分类单据，诸如De La Rue 2800机。这些机器中，单据被加载到输入站，通过检测单据各自特性的一个或多个检测器传送，并然后取决于被检测到的特性的输出，单据被馈送给适当的一个输出站。在某些情形下，在检测到特殊类型的单据并装有这种设备的地方传送可能被停止，这能够采用单个的站。这样，例如在纸币的情形下，这些可基于面额、系列、适用性、真实性等分类到不同的输出站。另外，单据的特殊类型，诸如特定的面额或系列，能够与其它正在向分拣站馈送的单据分拣出来，或机器可以在检测到这种单据时简单地停止。

这种类型的处理系统的一个问题是需要向对一系统装入复杂的软件和硬件，以便使特性可被确定。这样，一般来说，检测器将检测物品的一定的特性，诸如反射性或透射性，并然后通过板上处理器对这些性质进行处理以确定正在被传送的物品的面额。然后这一信息由板上处理器使用，以控制物品进一步的传送(如上所述)，并还以物品值使适当的计数器增量，以便最后能够获得已被处理批量的总值。存在的另一问题在于，要提供机器操作模式和识别、验证和鉴定处理所需的范围，供操作员在处理之间的切换的设备需要更多的存储器和较少的用户友好操作员界面设备。另外，这涉及以新的操作配置，新的识别模式/鉴定细节等更多的机器定期更新，及操作员随机器操作设备变化被定期更新。这需要或者是物理改变存储器芯片，或者在每一机器中分别对驻留内存重新编程，这是费时的工作。此外，诸如出错报告，机器性能登录，吞吐量，操作者能力和用户需要的审核等等特性都会造成问题。进而，当需要使机器更为灵巧的同时，需要使分类/计数机保持较小或制成较小。

本发明的概述

根据本发明，一种物品处理系统包括：

a)一种物品处理装置，具有输入和输出站，传送系统，用于从输入站向输出站(多)传送物品，一个或多个检测器，用于检测从输入向输出站传送的物品的一个或多个各种特性的，以及与检测器或每一检测器连接的通信装置，用于传输与检测器或每一检测器输出相关的信号。

b)一种远程监视装置，包括一处理器，及通信装置，用于接收由物品处理装置的通信装置传输的信号，处理器适于监视收到的信号并产生与被传送的物品相关的输出。

我们已经设计出一种新型的物品处理系统，其中物品处理装置与现今的装置比较明显被简化，某些或所有所信号处理被转移到远程监视装置。这有若干优点。首先，由于不需要在每一装置上提供全板上处理能力，物品处理装置本身具有大大简化和廉价的结构。其次，这允许操作者常常是更方便地从远程位置使用物品处理装置。第三，在某些情形下，一个以上的物品处理装置能够链接到同一远程监视装置，这也产生明显的灵活性。

类似地，一个以上的的远程监视装置可以与一个处理装置链接。此外，这提供了与世界范围通信网络潜在的复杂的接口，使其能够接收来自世界任何地方适当的定址更新的信息，诸如程序和存储器内容更新，并向世界各地发送出关于这种物品适当的定址信息，如页片处理速率，序列号，磁或光可读信息，图象处理，OCR信息，批量审核，机器性能，故障发生等。把每一移动站分配给一操作者，即以操作者标识，下载到每一物品处理装置的数据的来源能够被识别，如同来自每一物品处理装置的数据被识别那样。使用手持便携式远程监视装置的明显优点在于，便于只要需要它们时即可把物品处理装置(多)连接到网络。

物品处理装置与远程监视装置之间的智能分配可以有数种方式的变化。在最简单的方式中，由检测器或每一检测器输出的信号，基本上以原始的形式被传输到远程监视装置供进一步的处理。这些信号可在物品处理装置内经受某些预处理，例如去除噪声并转换为数字形式。然而，所有的智能，特别是与诸如真实性，面额和适用性相关的特征的确定由远程经受装置处理器进行。

在第二方法中，来自检测器(多)的信号的某些分析由装设在物品处理装置中的处理器进行。这样，物品处理装置处理器可对截止期输出进行初始分析，并产生对应的输出信号用于向远程监视装置传输。这一传输分析在单据的情形下可包括模式匹配与相关性算法，其中表示每一单据的象素的透射性或反射性的信号定义了测试数据，然后这些数据与表示主模式的预先存储的数据集匹配。这一相关性处理将对每一预存储的数据集提供它与测试数据之间存在的相似形的度量，然后其处理的结果提供给远程监视装置，该装置使用相似形的度量对单据分类(按最佳适配识别)。其优点在于，被传输的数据量被降低，但代价是需要由单据处理装置进行某些板上处理。

某些情形下远程监视装置能够简单地接收来自物品处理装置的信号，分析这些信号并提供被存储或显示的输出。例如，在纸币的情形下，远程接收装置可使被传送的纸币的总值或总数增加一计数。然而在一优选方法中，远程监视装置处理器适于响应接收的信号进行预定的分析，以便确定关于每一物品的信息，并提供对应的输出控制信号，供给物品处理装置。这样，远程监视装置不仅接收来自物品处理装置的信号，而且响应这些信号向物品处理装置发送控制信号。这些控制信号可用来激活传送系统内一个或多个换向器，或例如当不可识别的物品被传送时中断该装置的操作。它们还能够用来激活对本地操作员关于机器状态的的指示，例如照明或可听信号。

物品处理装置和远程监视装置可通过硬配线系统连接，但他们最好通过无线链路诸如红外链路通信。此外，或另一方式，它们之间的通信能够通过因特网、电缆、卫星、或电话网络的一个或多个首实现。

远程监视装置可包括诸如PC等桌面计算机，但通常包括这时可由操作者携带的手持的，便携式装置，诸如膝上计算机，掌上计算机，PDA，带有板上处理能力的移动电话，或因特网物理或虚拟服务器。

如前所述，虽然每一物品处理系统可包括物品处理装置和对应的远程监视装置，但它还能够提供多个物品处理装置和能够与每一物品处理装置通信的单个远程监视装置。这使得单个的操作者能够方便地同时控制多个物品处理装置。这一般将涉及装有包含在其存储器中的唯一地址的机器，且机器，及响应从这样定址的掌上计算机或其它远程监视装置传输的指令的机器。类似地，从机器发送的信息将识别来自该机器。多个有手柄的物品处理装置可以是不同类型，例如单个的袖珍单据计数器或两个或三个袖珍单据分类器。

附图的简要说明

现在将参照附图说明单据处理系统的某些例子，其中：

图1是系统的概貌；

图2是表示图1所示的计数器/分类器第一个例子的主传送组件的示意图；

图3是图2的计数器/分类器中非机械组件的框图；

图4是表示图1所示掌上装置中主要组件的框图；

图5类似于图3但是第二例子的框图；

图6类似于图2但是第二例子的图示；

图7是类似于图3但是对于与图6例子使用的图示；以及

图8示出分类器的一进一步的例子。

实施例的详细说明

如图1所示，整个系统包括与掌上计算装置150提供通信链路160连接的计数器或分类器100。转而，掌上计算装置150提供链路170与网关PC 180连接，该网关又提供链路200与中央现钞监视设备190链接。

计数器100详细地示于图2，并包含在外壳1中安装在入口3之下的输入漏斗2，该外壳包括通常由螺栓固定在一起的上和下部分1a，1b。在外壳1中包含内部其它组件(为了简洁未示出)，其本身具有侧部件，它们之间装有这里所述的薄片进给和传送组件。两个普通的进给轮5非可旋转安装在可旋转安装到机壳组件的轴7上，并具有径向向外突出的凸起6，该凸起在进给轮旋转时周期地通过漏斗2底部的开口伸出。

一对剥离器15非旋转地安装在旋转安装在机壳组件上的驱动轴16上。每一剥离轮15在其周边表面有橡胶插入物17。轴16由电动机200(图3)顺时针驱动，以便逐个进给来自放置在漏斗2中的纸币叠底部的纸币。

可旋转安装在轴31基于弹簧压向剥离轮15的压力轮30，与剥离轮15的外圆周面横向对齐并由其驱动。轮15的下游是非旋转安装在旋转装在机壳组件中的轴20上的一对传送滚19。轴20从第二电动机210(图3)被顺时针驱动，以便在传送结构中与压送辊对21和双检测器辊轴23配合，向叠置轮27因而向输出漏斗105传送纸币。可旋转安装在弹簧压向传送辊19的轴22上的压送辊21，与辊轴19横向对齐并由辊轴19周边表面驱动。旋转安装在轴24上的双检测器辊轴23与传送辊19对齐，并实质上由辊轴19和23相邻周边表面之间通过的纸币引起旋转。

位于压力辊30和压送辊21之间的是非旋转安装在轴26上可调节固定在顶部模塑组件32的分离器辊对25，模塑组件32外圆表面与剥离轮15外圆表面对齐但横向分离。

而且顶部模塑组件32的形成部件是曲形导轨8部分地围绕辊轴15，19所圆周延伸，当顶部模塑升高时这允许操作者接近纸币进给和传送通路，以便能够清除纸币堵塞。表面37提供从曲形导轨表面8的末端到通常的叠置轮27的导向。

驱动电动机200连续地驱动驱动轴16，并通过从轴16的皮带和滑轮结构，辅助驱动轴7驱转进给轮5。驱转传送辊轴19的驱动轴20由另一驱动电动机210驱动。进而其上安装了叠置轮27的轴20与轴2B之间的滑轮和皮带结构(未示出)被非旋转安装，提供对叠置轮27的驱动。

导向板9作为漏斗2底的连续向在传送辊轴19和双检测器辊23之间形成的辊隙延伸。

线性光电二极管阵列50与传送通路相邻安装。这一阵列在纸币的全长上延伸(与进给方向的横向)，以便纸币在检测器下面通过时，检测发自光源(未示出)从纸币面对的表面反射的光。(例如能够使用只扫描纸币一部分或几部分其它已知的检测器。而且可装设一个或多个检测器，用于确定纸币的透射性，厚度，尺寸等。)阵列50板上处理器220连接，该处理器对光电二极管输出按规则采样。

这一例子中，采样的光电二极管的输出信号暂时由微处理器220存储，并任何一般以数字形式馈送到通信装置223，该通信装置包括用于向掌上计算机装置150发送信号的红外线发送器和红外线接收器。

而且一般来自双检测辊23的信号将由通信装置230输出，虽然某些情形下，微处理器220本身能够响应那些信号例如停止一个或多个确定电动机200，210。在这种情形下，微处理器220能够通过通信装置230向掌上计算装置150发出警告信号提醒操作者。

图4示出掌上计算装置150的典型构成，它包括具有红外线发送器和红外线接收器的通信装置240。接收器将接收由装置230的发送器发出的信号，并将它们馈送给微处理器250。然后微处理器250将使用预先存储在存储器160的的主模式数据执行通常类型的模式匹配算法，以便识别当前正由计数器100进给的纸币。这可包括简单的与一个或多个预先存储的模式逐象素比较，或更复杂的系统，例如基于在WO 00/26861中过详细描述的神经元网络。

假设微处理器250能够识别正被进给的纸币的面额，这将使值计数适当地增量，并一般还对这一增量计数配置以便显示在LCD显示器270上。如果微处理器250不能识别纸币的面额，则它将通过通信装置240向计数器100的通信装置230发出出错信号。微处理器220将响应这一出错信号至少停止驱动电动机200，以阻止纸币进一步进给。微处理器250还将在显示器270上显示出错消息。

微处理器250还可根据它从计数器100收到的信息确定关于纸币的其它信息，诸如真实性和/或适用性。

掌上计算装置150还基于小键盘280，使操作者能够通过掌上计算装置向计数器100输入通常性质的控制命令和/或输入其面额不能由设备确定的纸币的值。

图5示出其中装有附加的存储器290的计数器修改的形式。这是要存储能够由微处理器220执行的模式分析所需的表示主模式的数据集，或其它数据。然而，微处理器220将要作的不外乎计算和测量测试下的单据与表示主模式的每一数据集之间的相似性，且这些结果将被传送到掌上计算装置150。然后微处理器250将比较每一相似性的测量与每一其它相似性，以便选择“最佳匹配：并然后使用查找表等确定对应于所识别的模式的面额，以便能够使计数适当增量。

图2中所示的计数器100具有单个的输出漏斗105。然而本发明也可适用于具有多个输出漏斗的计数器/分类器，且图6示出带有两个示出漏斗的这种例子。图6计数器300具有输入漏斗401，该漏斗具有带孔403的底402，通过这一孔推轮405的高摩擦部分404能够伸出。底402可选地有与条形码阅读器407对准的第二孔406，条形码阅读器407用于读取纸币分离器上的数据。纸币被支撑在底402上与前壁426相抵的堆叠中，并通过推轮405的旋转间隙地进给到高摩擦进给辊409与分离器、计数器转动辊410之间的辊隙408中。推辊405和辊轴409由电动机200(未示出)驱动。单据通过加紧辊411，412进入模式检测区413，其中传感器414在纸币进给时扫描纸币，并向微处理器220传送回信息(图7)。然后每一纸币通过压紧辊416，417进入驱动皮带418，该皮带围绕各辊419向换向器420传送纸币。至少一个辊由电动机210(未示出)驱动。换向器420的位置由微处理器220控制，使得纸币或者被导向输出袋421，在此使用旋转叠置轮422纸币被叠置，或者导向到拒收箱423。

正如所看到的，纸币叠置在底402上，并被压抵向前壁426。在前壁的底部提供一小间隙427，通过该间隙各纸币和分离器能够被推动。

正如在图7中所看到的，计数器操作组件被修改为包含微处理器220能够控制换向器420。因而当掌上计算装置150从计算装置150接收确定指出纸币的面额不能被确认的信号时，它向计算装置发回出错信号，且微处理器220以启动换向器420响应，使得纸币被换向进入拣出袋423。当然，可能有其它原因使纸币在普通的分类器中换向。

图8图示出一般基于De La Rue 3700的分类器的又一个计数器500。这包括其中放置纸币叠的输入漏斗502，504，纸币向其分类的一对输出袋503，和拣出袋505。如在先前的例子中那样，这一分类器500将与掌上计算装置150(未示出)接口，以便控制纸币被分类到口袋503，504和505。

纸币从输入漏斗沿传送通路506通过检测器区507进给，检测器获得来自纸币的图象信息。这一图象信息被暂时存储，并然后传送到掌上计算计算机150供分析。然后掌上计算机向分类器微处理器(未示出)发出控制信号，以便控制换向器508，509之一，把纸币分别进给到袋503，504适当的一个，或使纸币被传送到拣出袋505。

通信链路160以上是作为红外线链路说明的。然而，其它形式的链路也能够使用，包括硬导线链路，或通过因特网、电缆、卫星或电化网的链路。当然，在掌上计算装置150发出控制信号的地方，在当前纸币已经到达受控制的动作已经实现的传送点或已经传送到输出漏斗之前，这些链路必须使数据并对于被发出的控制信号能够被充分快速地传送以便被处理。

掌上计算装置150可以孤立的方式使用计数器/分类器100，300操作。如上所述，这一般将包括分类模式集并还将包括其它配置和记帐软件。

然而通常，掌上计算装置150能够通过通信装置400与网关PC 180通信。而且，这可通过可以是以上已经说明的任何类型的链路170。网关PC 180使得被更新的模式集数据能够被传送到掌上计算装置，并还能够从装置150接收审核信息等。

最后，来自网关PC 180的信息能够通过链路200上载到中心现金位置，这也可以是上述任何类型的能够进行现金管理和其它所承担的审核过程中心现金位置。

链接掌上计算装置150与网关PC 180的一个特别的优点在于，在有数个这种掌上计算装置的地方，网关PC 180能够向所有掌上计算装置相对自动化地提供主模式数据等。

Claims (19)

1.一种物品处理系统，包括：

a)一种物品处理装置，具有输入和输出站，传送系统，用于从输入站向输出站或多个输出站传送物品，一个或多个检测器，用于检测从输入向输出站传送的物品的一个或多个各种特性，以及与检测器或每一检测器连接的通信装置，用于传输与检测器或每一检测器输出相关的信号；以及

b)一种远程监视装置，包括一处理器，及通信装置，用于接收由物品处理装置的通信装置传输的信号，处理器适于监视接收到的信号并产生与被传送的物品相关的输出。

2.根据权利要求1的系统，其中处理器适于响应接收的信号进行预定的分析，以便确定关于每一单据的信息，并提供供给物品处理装置的对应的输出控制信号。

3.根据权利要求1或2的系统，其中物品处理系统具有一个以上的输出站，并且其中传送系统包括至少一个由来自远程监视装置的控制信号控制的换向器，以便使物品换向到适当的输出站之一。

4.根据任何权利要求1到3的系统，物品处理装置具有信号输出站。

5.根据任何以上权利要求的系统，其中传送系统适于响应接收来自远程接收装置的一定的输出控制信号而停止。

6.根据任何以上权利要求的系统，其中单据或每一单据特征是从包括反射性，透射性，厚度，大小，和磁性的组中选择的。

7.根据任何以上权利要求的系统，其中物品包括单据。

8.根据任何以上权利要求的系统，其中监视装置处理器通过单据处理装置适于确定物品的真实性，面额，和适用性的一个或多个。

9.根据权利要求8的系统，其中物品包括单据，监视装置处理器适于通过实现模式匹配算法确定单据的面额。

10.根据任何以上权利要求的系统，其中物品处理装置包括用于进行检测器输出的初始分析，并用于产生供向远程监视装置传输的对应的输出信号的处理器。

11.根据权利要求10的系统，其中物品处理装置处理器执行模式匹配算法。

12.根据权利要求11的系统，其中监视装置处理器适于通过单据处理装置处理器，参照找到的模式匹配该物品而识别物品。

13.根据任何以上权利要求的系统，其中监视装置处理器适于确定被传送的单据的总数和/或总值。

14.根据任何以上权利要求的系统，其中远程监视装置是有手持的便携装置。

15.根据任何以上权利要求的系统，其中通信装置通过无线链路诸如红外线链路通信。

16.根据任何以上权利要求的系统，其中通信装置通过因特网，电缆，卫星或电话网的一个或多个通信。

17.根据任何以上权利要求的系统，还包括远离监视装置的中央处理系统，并适于与监视装置通信，以便下载数据供处理器使用，并接收与处理器性能相关的信息。

18.根据任何以上权利要求的系统，系统包括多个物品处理装置及可与每一物品处理装置通信的单个远程监视装置。

19.根据任何权利要求1到17的系统，系统包括多个物品处理装置及可与每一物品处理装置通信的多个远程监视装置。

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