DE3334906C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Münzprüfer für Verkaufsautomaten
und dergleichen für die Identifizierung und Echtheitsprüfung
mehrerer zulässiger Münzsorten sowie zum Aussondern
nicht zulässiger Münzen mit einer
wechselstromgespeisten Brückenschaltung, in deren einen
Brückenast eine längs eines Münzkanals angeordnete Detektorspule
galvanisch einbezogen ist.
In einem vorbekannten, derartigen Münzprüfer (siehe Blockschaltbild
Fig. 1) enthält die Brückenschaltung 1 in einem
ihrer Äste die Detektorspule SC, in anderen Ästen die
Festwiderstände R₁₀ und R₁₁, einen verstellbaren Widerstand
R₁₂ sowie eine weitere Spule L₁₁ mit verstellbarem
Selbstinduktionswert. Zur Speisung der Brückenschaltung
ist ein Oszillator O vorgesehen, der eine Wechselspannung
mit konstanter Frequenz und an der Detektorspule ein magnetisches
Wechselfeld erzeugt. Entsprechend der Darstellung
wird die Detektorspule SC als Kombination aus einer
Selbstinduktion L₀ und einem ohmschen Widerstand R₀ betrachtet.
Eine Halbbrücke 2 mit einem Festwiderstand R₂₁, einem verstellbaren
Widerstand R₂₂ und einer Spule L₂₁ mit verstellbarem
Selbstinduktionswert ist parallel zum Brückenkreis
1 geschaltet. Eine weitere Halbbrücke 3 mit einem Festwiderstand
R₃₁, einem verstellbaren Widerstand R₃₂ und
einer Spule L₃₁ mit verstellbarem Selbstinduktionswert
liegt ebenfalls parallel über den Brückenkreisen 1 und 2.
Da die verstellbaren Widerstände R₁₂, R₂₂, R₃₂ und die
verstellbaren Spulen L₁₁, L₂₁, L₃₁ in den Brückenkreisen
auf unterschiedliche Werte einstellbar sind, ist das gezeigte
Prüfsystem in der Lage, Münzen dreier verschiedener
Sorten von anderen, nicht zulässigen Münzsorten zu
unterscheiden.
Die Ausgänge der Brückenkreise 1, 2 und 3 sind jeweils mit
einem entsprechenden Differentialverstärker 4, 5 bzw. 6
und die Ausgänge dieser Verstärker über entsprechende
Gleichrichter 7, 8 und 9 mit entsprechenden Comparatorbaugruppen
10, 11 bzw. 12 galvanisch verbunden. Wie vorbekannt
ist die Brückenschaltung dabei so justiert, daß
ihr abgeglichener Ausgangszustand vorübergehend gestört
wird, sobald eine Münze das Wechselfeld der Spule SC
passiert und dabei zwangsläufig deren Selbstinduktionswert
verändert.
Die Spannungen an den Abgriffen A, B, C und D des Brückenkreises
1 ändern sich in Abhängigkeit vom Vorhandensein
oder Nichtvorhandensein einer Münze entsprechend dem in
Fig. 2 gezeigten Vektordiagramm. Bei einer vorgegebenen
Wechselspannung V₀ zwischen den Abgriffen A und B des
Brückenkreises 1 im Wartezustand, in dem das Prüfsystem für
den Münzeinwurf bereit ist, sind das Potential am Punkt D,
zwischen der Selbstinduktion L₀ und dem ohmschen Widerstand
R₀ der Spule SC, sowie das Potential am Abgriff C,
an den entsprechenden Punkten D und C der Fig. 2 gezeigt.
Selbstinduktion und ohmscher Widerstand der Spule
bewirken dabei eine Phasenverschiebung, die durch um 90°
abgewinkelten Verlauf des entsprechenden Vektorabschnittes
erkennbar gemacht ist.
In diesem Fall stehen die Potentiale an den Abgriffen E₁,
E₂ und E₃ der entsprechenden Brückenkreise 1, 2 und 3 dem
Potential am Abgriff C in unterschiedlichem Verhältnis
gegenüber. Aufgrund dessen liefern die Differentialverstärker
4, 5 und 6 groß differierende Spannungswerte.
Wenn nun eine Münze einer ersten Sorte, z. B. eine 10-Yen-
Münze im Münzkanal die Position der Spule SC erreicht,
verändert sich diese Selbstinduktion der Spule. Dadurch
verschieben sich die Potential an Abgriff C und Punkt D
in die entsprechenden Positionen C₀₁ und D₀₁.
Kommt eine Münze einer zweiten Sorte, z. B. eine 50-Yen-
Münze in den Einflußbereich der Spule SC, so stellt sich
die Selbstinduktion der Spule gegenüber dem von der
10-Yen-Münze bestimmten Wert aufgrund der unterschiedlichen
Kriterien bezüglich Werkstoffeigenschaften und
geometrischen Dimensionen auf einen anderen Selbstinduktionswert
ein. Die Potentiale am Abgriff C und D
bewegen sich dadurch in die entsprechenden Positionen C₀₂
und D₀₂.
Beim Heranführen einer Münze einer dritten Art an die
Spule SC nimmt die Selbstinduktion der Spule wiederum
einen anderen Wert an und verschiebt die Potentiale C und
D in die Position C₀₃ und D₀₃.
Da die Selbstinduktion der Spule SC sich hierbei aufgrund
der Kriterien der Münzen verändert, können die verstellbaren
Widerstände R₁₂, R₂₂, R₃₂ und die verstellbaren
Spulen L₁₁, L₂₁, L₃₁ der Brückenkreise 1, 2 und 3
individuell so justiert werden, daß beim Passieren der
Detektorspule SC
eine 10-Yen-Münze das Potential am Abgriff E₁ des Brückenkreises 1,
eine 50-Yen-Münze das Potential am Abgriff E₂ des Brückenkreises 2 und
eine 100-Yen-Münze das Potential am Abgriff E₃ des Brückenkreises 3 einmal mit dem Potential C in Übereinstimmung bringt.
eine 10-Yen-Münze das Potential am Abgriff E₁ des Brückenkreises 1,
eine 50-Yen-Münze das Potential am Abgriff E₂ des Brückenkreises 2 und
eine 100-Yen-Münze das Potential am Abgriff E₃ des Brückenkreises 3 einmal mit dem Potential C in Übereinstimmung bringt.
Das Ausgangssignal des jeweils betreffenden Verstärkers 4, 5
oder 6 sowie des entsprechenden Gleichrichters 7, 8 oder 9 wird
in diesem Fall Null. Diese Tatsache kennzeichnet Echtheit und
Zulässigkeit der betreffenden Münzsorte. Wenn das in einem Comparator
10, 11 oder 12 eingegebene, zu vergleichende Signal
nicht die Größe eines entsprechenden Bezugswertes COM₁, COM₂
bzw. COM₃ erreicht, macht der betreffende Comparator dies durch
Abgabe eines einzelnen Impulses erkennbar.
Ein derartiger Münzprüfer ist nun zwar in der Lage, die Echtheit
und Zulässigkeit verschiedener Münzsorten aufgrund der jeweiligen
Beeinflussung des Abgleichzustandes eines entsprechenden
Brückenkreises jeweils durch einen einfachen Vergleichsvorgang
zu überprüfen, er benötigt dazu jedoch für jede für den
Betrieb des betreffenden Verkaufsautomaten zulässige Münzsorte
einen eigenen Differentialverstärker, eine Gleichrichterschaltung
und einen Comparator, also jeweils eine Mehrzahl identischer,
aufwendiger Funktionsbaugruppen. Er umfaßt demzufolge
eine Vielzahl von Schaltungskomponenten und ist in der Herstellung
teuer.
Der DE 30 34 156 kann ein Münzprüfer mit einem Verstärker
für die den Abgleichzustand der Brückenkreise kennzeichnenden
Signale und einem Komparator zum Vergleich der vom Verstärker
kommenden Signale mit vorgegebenen, der zulässigen Münzsorte
entsprechenden Bezugsnormal entnommen werden.
Weiterhin kann der US 37 94 220 ein Münzprüfer mit einem Brückenkreis
mit einer in einem Brückenast angeordneten Detektorspule
entnommen werden, bei der eine Einrichtung zum Erzeugen
von Zeitintervallsignalen, eine Schalteinrichtung zum fortschreitenden
Abfragen des Abgleichzustandes mehrerer Kreise des
Brückenkreises in Abhängigkeit von den Signalen der Einrichtung
zum Erzeugen von Zeitintervallsignalen, ein Verstärker für die
nacheinander von der Schalteinrichtung kommenden, den Abgleichzustand
der Brückenkreise kommenden Signale und ein Comparator
zum Vergleich der vom Verstärker kommenden Signale mit vorgegebenen,
den zulässigen Münzen entsprechenden Bezugsnormalen vorgesehen
sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Münzprüfer der
vorbeschriebenen Art unter Beibehaltung seiner Leistungsmerkmale
im Aufbau zu vereinfachen, dabei insbesondere die Anzahl der
benötigten, jeweils identischen Baugruppen zu reduzieren und
auf diese Weise die Wirtschaftlichkeit des Münzprüfers beim Betrieb
und im Hinblick auf seine Herstellung zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch angegebenen
Merkmale gelöst.
In einem so aufgebauten Münzprüfer werden die Ausgangssignale
von der Brückenschaltung schrittweise hintereinander in vom
Zeitgeber erzeugten Signalen abgefragt und zum Verstärker geleitet.
Dabei ist ein Verstärker und ein Comparator ausreichend,
um alle Signale nacheinander zu verstärken und mit vorgegebenen
Bezugsnormalen zu vergleichen. Auf diese Weise ist
die Vielzahl identischer Baugruppen, wie sie im vorbekannten
Münzprüfsystem erforderlich war, im Münzprüfer nach der Erfindung
eingeschränkt.
Nach der Erfindung ist im
Comparator eine weitere Schalteinrichtung vorgesehen, mit
der die den Kriterien verschiedener zulässiger Münzsorten entsprechenden
Bezugsnormale in Abhängigkeit von den Signalen des
Zeitgebers für den Vergleich mit den vom Verstärker kommenden
Signalen einzeln, nacheinander, in fortlaufender Folge einschaltbar
sind.
Die Ausbildung des Münzprüfers, bei der die Bezugsnormale
des Comparators durch die Signale des Zeitgebers nacheinander
in den Vergleichsvorgang eingeschaltet werden, ermöglicht
es, die obere Grenze der Bezugswerte den zulässigen
Münzsorten entsprechend zu modifizieren und damit
den Bereich der zulässigen Münzsorten auszuweiten oder
einzuschränken.
Im folgenden sei die Erfindung anhand von in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines dem Stand der Technik
zugehörenden Münzprüfers,
Fig. 2 ein Vektordiagramm zur Erläuterung der Funktion
des Münzprüfers nach dem in Fig. 1 gezeigten Blockschaltbild,
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels
eines Münzprüfers nach der Erfindung,
Fig. 4 ein Flußdiagramm,
Fig. 5 ein Wellendiagramm und
Fig. 6 ein weiteres Flußdiagramm.
Dabei sind einander entsprechende Funktionsteile, insbesondere
in den Fig. 1 und 3, weitgehend mit gleichen
Bezugszeichen versehen. Auf die Fig. 1 und 2 wurde
bereits im einleitenden Teil der Erfindungsbeschreibung
Bezug genommen.
Auch in Fig. 3 ist eine wechselstromgespeiste Brückenschaltung
mit den parallelen Brückenkreisen 1, 2 und 3
dargestellt. Die Ausgangssignale V₁, V₂ bzw. V₃ dieser
Brückenkreise werden von einer Schalteinrichtung 20 im
Rhythmus der Signale Q₁, Q₂ und Q₃ eines Zeitgebers, die
später beschrieben werden, der Reihe nach abgefragt.
Die mittels der Schalteinrichtung 20 an der Brückenschaltung
abgefragten Ausgangssignale V₁, V₂ und V₃ werden in
einen ersten Eingang eines Differentialverstärkers 30 eingespeist.
An einen zweiten Eingang des Verstärkers ist das
Ausgangssignal vom Abgriff C des Brückenkreises 1 angelegt.
Der Comparator 40 besitzt einen Eingang, an den das Ausgangssignal
V₄ vom Verstärker 30 angelegt ist, und einen
Bezugseingang, in den über die Widerstände R₁ und R₂, R₃,
R₄ geteilte Spannungen in Abhängigkeit von den Signalen
₁, ₂ und ₃ des Zeitgebers eingegeben werden, welche
Signale von den Signalen Q₁, Q₂ und Q₃ des Zeitgebers abgeleitet
sind.
Ein zentraler Prozessor CPU steuert den Münzprüfvorgang
und den davon abhängigen Betrieb des Verkaufsautomaten
(nicht dargestellt) entsprechend dem in einem ROM (nicht
dargestellt) gespeicherten Programm. Der zentrale
Prozessor liefert die Signale Q₁-Q₃ des Zeitgebers an die
Schalteinrichtung 20, und die Signale ₁- ₃ des Zeitgebers
an die Widerstände R₁-R₄, wo Bezugsspannungen für
den Comparator 40 daraus entstehen.
In Abhängigkeit von den Signalen Q₁-Q₃ des Zeitgebers
schaltet die Schalteinrichtung 20 die Ausgangssignale
V₁-V₃ von den Brückenkreisen 1-3 schrittweise über den
Verstärker 30 auf den Eingang des Comparators 40 durch.
Gleichzeitig werden die Spannungen, die sich aufgrund der
Signale ₁- ₃ des Zeitgebers am Spannungsteiler jeweils
zwischen den Widerständen R₁ und R₂, R₁ und R₃, R₁ und R₄
einstellen, schrittweise dem Bezugseingang des Comparators
40 zugeführt. So wird es möglich, die Ausgangssignale
V₁-V₃ der Brückenschaltung mit verschiedenen Bezugsspannungen
zu vergleichen. Das Ergebnis des Vergleichsvorgangs
wird jeweils vom Ausgang des Comparators 40 als Sortiersignal
SG an den Prozessor CPU gegeben.
Der fortschreitende Wechsel der Bezugsspannungen des
Comparators 40, hervorgerufen durch die Signale ₁- ₃
des Zeitgebers ermöglicht es, die Breite des Prüfbereichs
für jede zulässige Münzsorte zu ändern. Der Prüfbereich
kann z. B. eingeengt werden für Münzen mit höherem
Nennwert, und erweitert werden für Münzen mit niederem
Nennwert. Wenn jedoch, unabhängig von den unterschiedlichen
Wertigkeiten der zulässigen Münzsorten, die Breite
der Prüfbereiche konstant bleiben soll, ist es nicht erforderlich,
die Bezugsspannung für den Comparator 40 in
Abhängigkeit von den Zeitsignalen ₁- ₃ zu wechseln.
Die vorliegende Erfindung ist demnach gekennzeichnet durch
fortschreitenden Wechsel der Brückensignale V₁-V₃ oder der
Bezugsspannung am Comparator 40, wozu die Signale des
Zeitgebers in Verbindung mit dem Prozessor CPU benutzt
werden. Die Art der Lieferung der Zeitsignale ist im
folgenden mit Bezug auf das Flußdiagramm entsprechend
Fig. 4 beschrieben. Dort ist ein Programm dargestellt, in
dem der Prozessor CPU die Lieferung von Zeitsignalen veranlaßt.
Der Programmablauf wird gesteuert durch Münzsensoren
(nicht dargestellt), die vor und hinter der Detektorspule
längs des Münzkanals angeordnet sind und den Durchlauf
einer Münze berührungslos feststellen, z. B. in Form von
Lichtschranken.
Entsprechend Fig. 4 wird nun, nach dem Einschalten des
Münzprüfers in einem ersten Schritt 101 überprüft, ob eine
Münze in den Münzprüfer eingelaufen ist, d. h., ob der vor
der Detektorspule, in der Nähe der Münzeinwurfsöffnung angeordnete
erster Sensor den Durchlauf einer Münze festgestellt
hat. Ist dies der Fall, so erfolgt Schritt 102,
in welchem die Zeitsignale Q₁ und ₁ geliefert werden und
der Zeitgeber startet, um die Dauer dieser Signale zu bestimmen.
Die Funktionen des Zeitgebers seien im einzelnen
in Verbindung mit Fig. 5 beschrieben. Im Schritt 103 wird
überprüft, ob die Periode des Zeitgebers abgelaufen ist
oder nicht. Wenn sie abgelaufen ist erfolgt Schritt 104,
in dem die Lieferung der Zeitsignale Q₁ und ₁ abgebrochen
und der Zeitgeber zurückgestellt wird.
In Schritt 105 wird dann die Lieferung von Zeitsignalen Q₂
und ₂ angeregt und ein zweiter Zeitgeber, ähnlich dem
vorhergehenden gestartet. Danach, in Schritt 106, wird
überprüft, ob die für den zweiten Zeitgeber vorgegebene
Periode abgelaufen ist. Ist dies der Fall, so folgt
Schritt 107, in welchem die Lieferung der Zeitsignale Q₂
und ₂ abgebrochen und der zweite Zeitgeber zurückgestellt
wird. In Schritt 108 wird dann die Lieferung von
Zeitsignalen Q₃ ₃ gestartet und ein dritter Zeitgeber
ähnlich den vorherigen, in Gang gesetzt. In Schritt
109 wird überprüft, ob die für den dritten Zeitgeber vorgegebene
Periode abgelaufen ist. Ist das der Fall, so erfolgt
Schritt 110, in welchem die Lieferung der Signale
Q₃- ₃ abgebrochen und der dritte Zeitgeber ausgelöst wird.
Dann geht die Prozedur zu Schritt 111 weiter, wo ein
hinter der Detektorspule angebrachter Münzsensor
überprüft, ob die eingeworfene Münze die Detektorspule
passiert hat. Wenn der Sensor keine Münze entdeckt hat,
fängt der Ablauf des vorgeschriebenen Programms noch einmal
bei Schritt 102 an und liefert wiederum die Zeitsignale
Q₁-Q₃ und ₁- ₃ wie vorstehend beschrieben. Wird die
Münze durch den hinter der Detektorspule angeordneten Sensor
in Schritt 111 nachgewiesen, so tritt das Programm in
den Wartezustand, in dem es bereit ist, eine weitere Münze
anzunehmen.
Die vorerwähnte Periode, die für jeden Zeitgeber vorgegeben
ist als Kriterium für die Dauer der Zeitsignale Q₁-Q₃
und ₁ bis ₃ ist nun in Zusammenhang mit dem Wellendiagramm
nach Fig. 5 beschrieben. Zum besseren Verständis
sind in Fig. 5 eingangs die mit (a) und (b) gekennzeichneten
Kurven der Signale gezeichnet, die durch direktes
Verstärken der Brücken-Ausgangssignale (z. B. V₁) vom
Verstärker 30, und ohne Rücksicht auf die Zeitsignale
Q₁-Q₃ und ₁- ₃ auch vom Comparator 40 abgegeben werden.
Aus Kurve (a) in Fig. 5 ist zu erkennen, daß der Verstärker,
wenn keine zulässige Münze die Detektorspule passiert,
ein Signal mit großer Spannungsamplitude abgibt.
Wird eine zulässige Münze eingeworfen und nähert sich im
Münzkanal der Detektorspule SC, so verkleinert sich die
Amplitude des am Ausgang des Verstärkers auftretenden Signals
allmählich. Wenn die Münze im Bereich der Detektorspule
ankommt, erreicht die Amplitude des Signals den Wert
Null. Danach, wenn sich die Münze wieder von der Spule SC
entfernt, nimmt die Amplitude des Signals zu und erreicht
allmählich wieder die anfänglichen, großen Spannungswerte
aufgrund des nicht ausbalancierten Brückenabgleichs.
Die Bezugsspannung CV des Komparators 40 ist in Kurve (a)
der Fig. 5 als gerade, strichpunktierte Linie parallel
über dem Nullpotential dargestellt. Der Comparator erzeugt
nun eine logische "1", wenn das Ausgangssignal am
Verstärker nicht die Höhe der Bezugsspannung CV erreicht,
und eine logische "0", wenn das Ausgangssignal die Bezugsspannung
erreicht bzw. übersteigt. Die Periode T 1 des
Pulssignals in Fig. 5 (b) entspricht der Periode der
Schwingungsfrequenz des Oszillators O.
Wie aus Fig. 5 (a) und (b) ersichtlich, bleibt das Ausgangssignal
des Comparators, wenn eine zulässige Münze
die Detektorspule passiert und ein Brückenkreis dabei in
ausgeglichenen Abgleichszustand gebracht wird im Zustand
logisch "1". Ob der Brückenkreis sich in ausbalanciertem
Abgleichszustand befindet oder nicht, ist demzufolge
daran erkennbar, ob das Ausgangssignal vom Comparator innerhalb
einer Periode der Schwingungsfrequenz des Oszillators
den Zustand logisch "0" annimmt.
Die Dauer der Signale Q₁- ₁ und ₁- ₃ des Zeitgebers muß
dementsprechend jeweils gleich oder größer sein als eine
Periode T 1 der Schwingungsfrequenz des Oszillators O.
Fig. 5 (c), (d), (e) sowie entsprechend (f), (g), (h)
zeigen die Zeitsignale Q₁-Q₃ und ₁- ₃ in einer Situation,
in der der vor der Spule SC angeordnete Münzsensor den
Durchlauf einer Münze in einem Zeitpunkt t 1, und der hinter
der Spule angeordnete Münzsensor den Durchlauf einer
Münze in einem Zeitpunkt t 2 erkannt hat. Die Dauer T 2 jedes
Zeitsignals ist gleich einer Periode T 1 der Schwingungsfrequenz
des Oszillators O. Fig. 5 (j) und (k) zeigen
die Ausgangssignale, die vom Verstärker 30 bzw. vom
Comparator 40 geliefert werden, aufgrund der Zeitsignale
Q₁ und ₁, die in Fig. 5 (c) und (f) gezeigt sind.
Im Flußdiagramm nach Fig. 6 ist nun der von der zentralen
Prozessoreinheit (CPU) bewirkte Prüfablauf der Münzen beschrieben,
wobei der Darstellung das Prüfprogramm zugrundeliegt,
wie es vom Prozessor ausgeführt wird.
Nach dem Einschalten der Betriebsenergie wird im Schritt
201 festgestellt, ob der vor der Detektorspule SC angedeutete
Sensor den Durchlauf einer Münze gemeldet hat.
Ist dies der Fall, so schreitet die Prozedur fort zu
Schritt 202, wo festgestellt wird, ob das Zeitsignal Q₁
vorhanden ist.
Ist es vorhanden, so folgt Schritt 203, bei dem überprüft
wird, ob das Ausgangssignal SG vom Comparator 40 sich vom
Zustand logisch "1" in logisch "0" geändert hat. Hat ein
solcher Wechsel des logischen Zustandes nicht stattgefunden,
so folgt Schritt 204, in dem geprüft wird, ob das
Zeitsignal Q₁ unterbrochen ist oder nicht. Ist Q₁ noch
nicht unterbrochen, so wird die Prozedur von Schritt 203
an wiederholt.
Wenn das Ausgangssignal SG vom Comparator 40 im Schritt
203 keinen Übergang vom Zustand logisch "1" in logisch
"0" durchmacht, während die Prozedur in der die Schritte
203 und 204 umfassenden Schleife zirkuliert, folgt daraus,
daß der Brückenkreis 1 sich in abgeglichenem Zustand befindet.
In diesem Fall erfolgt, sobald das Zeitsignal Q₁ während
des Zirkulierens der Prozedur in der geschlossenen
Schleife über den Schritten 203 und 204 unterbrochen
wird, das Weiterschalten auf Schritt 205, in welchem
einer vorbestimmten Adresse eines RAM, z. B. der Adresse N
(im folgenden als "Counter A" bezeichnet) ein Summand 1
addiert wird. Danach schreitet die Prozedur fort zum
Schritt 217, wo geprüft wird, ob der hinter der Detektorspule
angeordnete Münzsensor den Durchlauf einer Münze
gemeldet hat. Falls dieser Sensor noch keine Münze gemeldet
hat, geht die Prozedur zurück auf Schritt 202.
Wenn festgestellt wird, daß das Zeitsignal Q₁ im Schritt
202 nicht vorhanden ist oder in Schritt 203 das Signal SG
vom Comparator 40 vom Zustand logisch "1" übergeht in den
Zustand logisch "0", was bedeutet, daß der Brückenkreis
seinen abgeglichenen Zustand verläßt, während die Prozedur
in der die Schritte 203 und 204 umfassenden Schleife
zirkuliert, so schreitet die Prozedur fort nach Schritt
206.
Sobald dann das Signal Q₁ unterbrochen wird, geht die
Prozedur auf Schritt 207 über. Dort wird geprüft, ob ein
Zeitsignal Q₂ vorhanden ist oder nicht. Wenn ja, so folgt
Schritt 208, bei dem überprüft wird, ob das Ausgangssignal
SG vom Comparator 40 vom Zustand logisch "1" in logisch
"0" übergegangen ist. Wenn ein solcher Übergang
nicht stattgefunden hat, folgt Schritt 209, bei dem untersucht
wird, ob das Signal Q₂ unterbrochen ist. Ist es
noch nicht unterbrochen, so kehrt die Prozedur zurück auf
Schritt 208, wo der logische Zustand des Ausgangssignals
SG des Comparators 40 überprüft wird.
Wenn das Zeitsignal Q₂ unterbrochen wird, während die
Prozedur in der über den Schritten 208 und 209 geschlossenen
Schleife zirkuliert, folgt daraus, daß der Brückenkreis
2 sich in abgeglichenem Zustand befindet. In diesem
Fall schreitet die Prozedur fort auf Schritt 210, in welchem
zur Adresse (N+1) eines RAM nochmals ein Summand 1
addiert wird (im folgenden als "Counter B" bezeichnet).
Danach folgt Schritt 217, in dem festgestellt wird, ob
der hinter der Spule SC angeordnete Sensor den Durchlauf
einer Münze gemeldet hat. Wurde keine Münze gemeldet, so
fängt die Prozedur wieder bei Schritt 202 an.
Wenn in Schritt 202 festgestellt wird, daß das Signal Q₁
nicht vorhanden ist, folgt Schritt 207. Wenn dort festgestellt
wird, daß das Signal Q₂ nicht vorhanden ist, oder
daß das Ausgangssignal SG vom Comparator 40 eine Änderung
eines logischen Zustands von "1" nach "0" erfahren hat,
was anzeigt, daß sich der Brückenkreis 2 nicht mehr im
Abgleichszustand befindet, während die Prozedur in der
über den Schritten 208 und 209 geschlossenen Schleife
zirkuliert, schreitet die Prozedur fort nach Schritt 211.
Wenn dort festgestellt wird, daß das Zeitsignal Q₂ unterbrochen
worden ist, folgt Schritt 212 in dem ermittelt
wird, ob das Zeitsignal Q₃ vorhanden ist oder nicht. Ist
es vorhanden, so folgt Schritt 213, bei dem festgestellt
wird, ob das Signal SG vom Comparator 40 vom Zustand logisch
"1" auf logisch "0" übergegangen ist. Hat ein solcher
Übergang nicht stattgefunden, so folgt in Schritt
214 die Überprüfung, ob das Zeitsignal Q₃ inzwischen bereits
unterbrochen worden ist. Wenn nicht, fängt die Prozedur
wieder bei Schritt 213 an, in welchem der logische
Zustand des Signals SG des Comparators 40 überprüft wird.
Wenn die Unterbrechung des Zeitsignals Q₃ stattfindet,
während die Prozedur in der über den Schritten 213 und
214 geschlossenen Schleife zirkuliert, folgt daraus, daß
der Abgleichszustand im Brückenkreis 3 eingetreten ist.
In diesem Fall folgt Schritt 215, in welchem zur Adresse
(N+2) eines RAM ein Summand 1 addiert wird (im folgenden
als "Counter C" bezeichnet). Im Schritt 217 wird festgestellt,
ob der hinter der Detektorspule SC angeordnete
Sensor den Durchlauf einer Münze gemeldet hat. Ist dies
nicht der Fall, so fängt die Prozedur wieder bei Schritt
202 an.
Wenn in Schritt 202 festgestellt wird, daß das Signal Q₁
nicht vorhanden ist, folgt Schritt 207. Wenn dort festgestellt
wird, daß das Signal Q₂ ebenfalls nicht vorhanden
ist, folgt Schritt 212. Wenn auf Schritt 212 festgestellt
wird, daß das Signal Q₃ nicht vorhanden ist, oder daß
sich auf Schritt 213 das Signal SG vom Comparator 40 vom
Zustand logisch "1" in logisch "0" ändert, woraus folgt,
daß der Brückenkreis 3 sich nicht im optimalen Abgleichszustand
befindet, während die Prozedur in der über den
Schritten 213 und 214 geschlossenen Schleife zirkuliert,
folgt Schritt 216. Wird dort festgestellt, daß die Lieferung
des Zeitsignals Q₃ unterbrochen worden ist, so fängt
die Prozedur wieder bei Schritt 202 an.
Die Zeit, die eine Münze braucht, um die Detektorspule SC
am Münzkanal zu passieren, liegt in der Größenordnung von
Millisekunden, während die Dauer der Zeitsignale Q₁-Q₃ in
Mikrosekunden bemessen ist. Demzufolge werden die Prozedurschritte
202 bis 217, während eine Münze die Spule SC
passiert, mehrmals durchlaufen.
Die Gesamtzahl der Counter A, B und C setzt in den
Schritten 205, 210 und 215 ihren Anstieg fort, solange
bis die zugeordneten Brückenkreise 1, 2 und 3 im abgeglichenen
Zustand verbleiben. Wenn deshalb eine zulässige
Münze eingeworfen wird, überschreitet z. B. die Gesamtzahl
in dem betreffenden Counter A, B oder C den Wert N. Wenn
der hinter der Detektorspule SC angeordnete Münzsensor im
Schritt 217 den Durchlauf einer Münze meldet, wird danach
in Schritt 218 festgestellt, ob die Gesamtzahl im Zähler
A, dem Zeitsignal Q₁ entsprechend, größer ist als der
Wert N. Ist dies der Fall, so folgt Schritt 219, durch
welchen ein Signal geliefert wird, welches den Einwurf
z. B. einer 10-Yen-Münze anzeigt. In diesem Fall werden
alle Zähleinrichtungen freigemacht, und die Prozedur kehrt
zurück zum Eingang (I).
Wenn im Schritt 218 festgestellt wird, daß die Gesamtzahl
in der Zähleinrichtung Counter A in Übereinstimmung mit
dem Zeitsignal Q₁ kleiner ist als N, so folgt Schritt
220, in welchem festgestellt wird, ob die Gesamtzahl in
der Zähleinrichtung B in Übereinstimmung mit dem Zeitsignal
Q₂ den Wert N überschreitet. In diesem Fall wird in
Schritt 221 ein Signal abgegeben, das z. B. den Einwurf
einer 50-Yen-Münze anzeigt. Gleichzeitig werden alle Zähleinrichtungen
freigemacht, und die Prozedur kehrt zurück
zum Eingang (I).
Wenn im Schritt 220 festgestellt wird, daß die Gesamtzahl
in der Zähleinrichtung Counter B entsprechend dem Signal
Q₂ kleiner ist als der Wert N, so folgt Schritt 222, in
dem festgestellt wird, ob die Gesamtzahl in der Zähleinrichtung
Counter C, entsprechend dem Signal Q₃, größer
ist als N oder nicht.
Überschreitet die Gesamtzahl den Wert N, so wird in
Schritt 223 ein Signal abgegeben, das z. B. den Einwurf
einer 100-Yen-Münze anzeigt. Gleichzeitig werden alle
Zähleinrichtungen freigemacht, und die Prozedur kehrt zum
Eingang I zurück.
Wenn in den Schritten 218, 220, 222 festgestellt wird,
daß die Gesamtzahlen in den betreffenden Zähleinrichtungen
A, B und C sämtlich niedriger sind als der Wert N, so
geht die Prozedur vom Schritt 222 auf 224, wo alle Zähleinrichtungen
freigemacht werden und die Prozedur zum
Eingang (I) zurückkehrt.
Um den Münzprüfer nach der Erfindung zu testen, wird er
unter Benutzung eines Testschalters TSW und eines Umschalters
RSW, wie sie in Fig. 3 mit gestrichelten Linien dargestellt
und dem Prozessor zugeordnet sind, folgendermaßen
bedient:
Zunächst wird der Testschalter TSW betätigt, um das Steuerprogramm für den Prozessor CPU in den Testzustand zu bringen. Dieses hindert den Prozessor daran, das Programm für die Lieferung von Zeitsignalen, wie sie aus Fig. 4 hervorgehen, auszuführen. Selbst wenn eine Münze eingeworfen wird, kann auf diese Weise kein Zeitintervallsignal abgegeben werden.
Zunächst wird der Testschalter TSW betätigt, um das Steuerprogramm für den Prozessor CPU in den Testzustand zu bringen. Dieses hindert den Prozessor daran, das Programm für die Lieferung von Zeitsignalen, wie sie aus Fig. 4 hervorgehen, auszuführen. Selbst wenn eine Münze eingeworfen wird, kann auf diese Weise kein Zeitintervallsignal abgegeben werden.
Dann wird der Umschalter RSW einmal betätigt, um die Zeitsignale
Q₁ zu liefern. Durch erneutes Betätigen des Umschalters
RSW werden nach Unterbrechung der Signale Q₁
und ₁ Zeitintervallsignale Q₂ und ₂ abgegeben. Nochmaliges
Betätigen des Umschalters RSW bewirkt nach Unterbrechung
der Signale Q₂ und ₂ die Abgabe von Signalen
Q₃ und ₃. Schließlich wird der Schalter RSW noch einmal
betätigt, um wiederum die Signale Q₁ und ₁ nach dem Abschalten
der Signale Q₃ und ₃ zu liefern.
Bei Betätigung des Testschalters TSW in gleicher Weise
werden die Zeitsignale aufeinanderfolgend geliefert durch
den Betrieb des Umschalters RSW im Testlauf.
Während die Zeitsignale geliefert werden, wird eine Münze
einer zulässigen Sorte eingeworfen, um ihre Brauchbarkeit
zu prüfen. Nach Abschluß des Tests wird durch Betätigen
des Testschalters TSW der Prozessor CPU veranlaßt,
ein Programm für die Lieferung des Signals nach
Fig. 4 auszuführen.
In der vorstehenden Beschreibung des Testverfahrens ist
ein besonderer Umschalter RSW vorgesehen, mit dem im
Testverfahren ein erster Satz von Zeitsignalen schrittweise
durch andere Zeitsignale ersetzbar ist.
Claims (1)
- Münzprüfer für Verkaufsautomaten und dergleichen für die Identifizierung und Echtheitsprüfung mehrerer zulässiger Münzsorten sowie zum Aussondern nicht zulässiger Münzen mit einer wechselstromgespeisten Brückenschaltung, in deren einen Brückenast eine längs eines Münzkanals angeordnete Detektorspule (SC) galvanisch einbezogen ist, wobei weitere Brückenhälften (2, 3), die zu einer Brückenhälfte (1) parallel geschaltet sind um jeweils eine zulässige Münzsorte unterscheiden zu können, eine Einrichtung zum Erzeugen von Zeitintervallsignalen (Zeitgeber), eine Schalteinrichtung (20) zum schrittweise fortschreitenden Abfragen des Abgleichzustandes der mehreren Brückenhälften (1, 2, 3) der Brückenschaltung in Abhängigkeit von den Signalen des Zeitgebers, ein Verstärker (30) für die nacheinander von der Schalteinrichtung (20) kommenden, den Abgleichzustand der Brückenhälften (1, 2, 3) kennzeichnenden Signale und ein Comparator (40) zum Vergleichen der vom Verstärker (20) kommenden Signale mit vorgegebenen, den zulässigen Münzsorten entsprechenden Bezugsnormalen vorgesehen sind, wobei im Comparator (40) eine weitere Schalteinrichtung vorgesehen ist, mit der die für den Vergleich mit den Signalen vom Verstärker vorgesehenen Bezugsnormale in Abhängigkeit von den Signalen des Zeitgebers einzeln, schrittweise fortschreitend, einschaltbar sind.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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---|---|---|---|
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: G07D 5/08 |
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8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: FUCHS, F., DR.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
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