EP0470439B1

EP0470439B1 - Coin acceptor

Info

Publication number: EP0470439B1
Application number: EP91112401A
Authority: EP
Inventors: Klaus Dipl.-Ing. Meyer-Steffens (Fh); Heinz Rehfinger
Original assignee: National Rejectors Inc GmbH
Current assignee: Crane Payment Innovations GmbH
Priority date: 1990-08-08
Filing date: 1991-07-24
Publication date: 1996-04-24
Anticipated expiration: 2011-07-24
Also published as: DE4025073A1; EP0470439A1; DE4025073C2; ES2087930T3; DE59107708D1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektronischen Münzprüfer nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an electronic coin validator according to the preamble of claim 1.

Elektronische Münzprüfer verwenden zumeist optische oder elektromagnetisch arbeitende Sensoren, um die Größe, einen spezifischen Werkstoffgehalt oder andere die Echtheit einer Münze begründende Kriterien einer Echtheitsprüfung zu ermitteln. Der Vorteil der elektronischen Münzprüfer ist u.a. der, daß Münzen unterschiedlichen Wertes die gleiche Meßstrecke durchlaufen können. Elektronische Münzprüfer können daher sehr klein gebaut werden, auch wenn sie für die gleichzeitige Annahme einer größeren Anzahl von Münzwerten ausgelegt werden.Electronic coin validators mostly use optical or electromagnetic sensors to determine the size, a specific material content or other criteria for the authenticity of a coin that determine the authenticity of a coin. The advantage of electronic coin validators is, among other things, that coins of different values can pass through the same measuring section. Electronic coin validators can therefore be made very small, even if they are designed to accept a larger number of coin values at the same time.

Die Sensoren erzeugen üblicherweise analoge Ausgangssignale, die mit Hilfe eines A/D-Wandlers in Digitalsignale umgewandelt werden, damit sie einer digitalen Verarbeitung zugänglich sind. Elektronische Münzprüfer arbeiten üblicherweise mit einem Mikroprozessor. Der Mikroprozessor enthält zum Beispiel eine Vergleichsvorrichtung, die ein digitales vom Sensor erzeugtes Prüfsignal mit einem in einem programmierbaren Speicherbereich gespeicherten Referenzsignal vergleicht, wobei ein Echtheitssignal erzeugt wird, wenn Prüfsignal und Referenzsignal eine vorgegebene Beziehung zueinander haben. Aus Gründen besserer Unterscheidung wird nicht ein einziger Referenzwert vorgegeben, sondern zwei unterschiedliche Referenzwerte, die einen Referenzband oder ein Referenzfenster definieren. Fällt das Prüfsignal in das Referenzfenster, kann ein Echtheitssignal erzeugt werden.The sensors usually generate analog output signals which are converted into digital signals with the aid of an A / D converter so that they are accessible for digital processing. Electronic coin validators usually work with a microprocessor. The microprocessor contains, for example, a comparison device which compares a digital test signal generated by the sensor with a reference signal stored in a programmable memory area, an authenticity signal being generated when the test signal and reference signal have a predetermined relationship to one another. For reasons of better differentiation, not a single reference value is specified, but two different reference values that define a reference band or a reference window. If the test signal falls into the reference window, an authenticity signal can be generated.

Wie bereits erwähnt, wird der elektronische Münzprüfer normalerweise für die Annahme von mehreren Münzwerten ausgelegt. Außerdem werden häufig mehrere Sensoren eingesetzt, die die zu prüfenden Münzen auf unterschiedliche Kriterien untersuchen, um die Echtheitsprüfung genauer zu machen. Es ist daher üblich, sämtliche beim Durchlauf einer Münze erzeugten Prüfsignale zunächst in einem Speicherbereich, der Bestandteil des Mikroprozessors sein kann, zu speichern, bevor die beschriebene Auswertung vorgenommen wird. Bei mehr als einem Münzwert "weiß" der Mikroprozessor nicht, welcher Münzwert die Prüfsignale erzeugt hat. Es ist daher notwendig, die Prüfsignale mit sämtlichen Referenzwerten bzw. Referenzfenstern für sämtliche Münzwerte zu vergleichen, um eine Echtheitsprüfung vorzunehmen. Es versteht sich, daß dieser Prüfvorgang abgebrochen werden kann, wenn auf diese Weise eine echte Münze detektiert wird, bevor der Prüfzyklus beendet ist (Optimierung).As already mentioned, the electronic coin validator is normally designed to accept multiple coin values. In addition, several sensors are often used, which examine the coins to be checked for different criteria in order to make the authenticity check more precise. It is therefore common to first store all the test signals generated when a coin is passed in a memory area, the component of the microprocessor can be saved before the described evaluation is carried out. If there is more than one coin value, the microprocessor does not "know" which coin value has generated the test signals. It is therefore necessary to compare the test signals with all reference values or reference windows for all coin values in order to carry out an authenticity check. It goes without saying that this test process can be terminated if a real coin is detected in this way before the test cycle has ended (optimization).

Es versteht sich, daß die beschriebenen Vorgänge sehr rasch ablaufen müssen, damit eine schnelle Einwurffolge der Münzen oder zumindest eine schnelle Erzeugung des Echtheitssignals und die rechtzeitige Ansteuerung der Annahmeweiche gewährleistet ist. Dies läßt sich indessen mit zur Verfügung stehenden elektronischen Mitteln realisieren.It goes without saying that the processes described must take place very quickly, so that a rapid insertion sequence of the coins or at least a rapid generation of the authenticity signal and the timely activation of the acceptance gate are ensured. However, this can be achieved with the available electronic means.

Die in einem Münzprüfer eingesetzten Sensoren sind zumeist elektromagnetisch, und das von einer vorbeilaufenden Münze erzeugte Signal hat einen typischen Kurvenverlauf, zumeist nach Art einer Glockenkurve. Es versteht sich, daß derartige Meßkurven verschieden ausgewertet werden können. So können zum Beispiel die Spitzenwerte der einzelnen Meßkurven ermittelt werden, der Flächeninhalt der Meßkurven, ein mittlerer Meßwert usw. Ferner kann der Schnittpunkt von zwei Meßkurven ermittelt werden, eine Addition von zwei Schnittpunkten vorgenommen werden, eine Addition von Schnittpunkt und Spitzenwert oder beliebig andere Kombinationen erstellt werden. Bei herkömmlichen Münzprüfern für mehr als zwei Münzwerte wird eine feste Kombination von Meßwerten eingestellt, die auch als Meßmode bezeichnet werden kann. Ein derartiger Meßmode wird zum Beispiel für ein für deutsche Münzen einzusetzendes Münzprüfgerät verwendet, d.h. für alle anzugebenden Münzen 0,05/0,10/0,50/ 1,00/2,00/5,00 DM. Da die Münzen insbesondere vom Material sehr unterschiedlich sein können, ihre Größe einmal nicht gerechnet, ist ein einziger Meßmode für alle Münzen zur Falschgeldtrennung nicht gleich gut geeignet.The sensors used in a coin validator are mostly electromagnetic, and the signal generated by a passing coin has a typical curve, usually in the manner of a bell curve. It goes without saying that such measurement curves can be evaluated differently. For example, the peak values of the individual measurement curves be determined, the area of the measurement curves, an average measurement value, etc. Furthermore, the intersection of two measurement curves can be determined, an addition of two intersection points can be made, an addition of intersection point and peak value or any other combination can be created. In conventional coin validators for more than two coin values, a fixed combination of measured values is set, which can also be referred to as measuring mode. Such a measuring mode is used, for example, for a coin validator to be used for German coins, ie 0.05 / 0.10 / 0.50 / 1.00 / 2.00 / 5.00 DM for all coins to be specified Material can be very different, not counting their size, a single measuring mode is not equally suitable for all coins for separating counterfeit money.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Münzprüfer für die Prüfung von zwei oder mehr Münzen unterschiedlichen Wertes zu schaffen, der für jeden Münzwert eine individuelle Prüfung ermöglicht bei kleinstmöglicher Prüfzeit.The invention is therefore based on the object of providing a coin validator for the testing of two or more coins of different values, which enables an individual test for each coin value with the shortest possible test time.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Beim erfindungsgemäßen Münzprüfer kann für jeden Münzwert ein eigener Meßmode vorgesehen werden. Die Anzahl der potentiell zu verarbeitenden Meßgrößen ist daher größer als die Zahl der Sensoren. So kann zum Beispiel von dem Prüfsignal eines Sensors der Spitzenwert und der Mittelwert gebildet werden. Ferner können, wie oben bereits ausgeführt, Kurvenschnittpunkte und Kombinationen von den erwähnten Werten verwendet werden. Diese Meßgrößen werden im ersten Speicherbereich an vorgegebenen Adressen gespeichert. In einem dritten Speicherbereich erfolgt eine Zuordnung von einzelnen Münzwert-Sensor-Kombinationen zu den Adressen. Beim Vorbeilauf einer Münze an den Sensoren werden zunächst alle in Frage kommenden Meßgrößen gespeichert. Nicht alle der Meßgrößen sind jedoch für die jeweilige Münze für die Falschgeldtrennung relevant. Für die Echtgeld-Falschgeldauswertung reichen zum Beispiel vier bis sechs Meßgrößen aus. Welche Meßgrößen für welche Münzen verarbeitet werden, ergibt sich aus der erwähnten Zuordnung im dritten Speicherbereich. Diese Zuordnung erfolgt bereits bei der Herstellung des Münzprüfers. Beispielsweise kann durch Versuche herausgefunden werden, für welche Münzwerte welche Meßgrößen die klarsten Unterscheidungskriterien liefern.This object is solved by the features of claim 1. In the coin validator according to the invention, a separate measuring mode can be provided for each coin value. The number of potentially measurable variables is therefore greater than the number of sensors. For example, the peak value and the mean value can be formed from the test signal of a sensor. Furthermore, as already explained above, curve intersections and combinations of the values mentioned can be used. These measured variables are stored in the first memory area at predetermined addresses. In a third memory area, individual coin value sensor combinations are assigned to the addresses. When a coin passes the sensors, all the measurands in question are first saved. However, not all of the measured variables are relevant for the respective coin for separating counterfeit money. For example, four to six measured values are sufficient for real money counterfeit money evaluation. Which measurement variables are processed for which coins results from the assignment mentioned in the third memory area. This assignment is made during the manufacture of the coin validator. For example, experiments can find out for which coin values which measured values deliver the clearest differentiation criteria.

Entsprechend der bereits erwähnten Zuordnung der Meßgrößen zu der Münzwert-Sensor-Kombination erfolgt auch eine Speicherung der Referenzwerte. Soll nach dem Einwurf einer Münze und der Speicherung der Meßgrößen eine Auswertung vorgenommen werden, wird beispielsweise mit dem niedrigsten Münzwert begonnen werden, beispielsweise der 5-Pfennig-Münze. Aufgrund der im dritten Speicherbereich vorgenommenen Zuordnung entspricht diese Münze für den ersten Sensor einer bestimmten auszuwählenden Meßgröße. Diese wurde an einer bestimmten Adresse im Speicher abgelegt. Sie kann nun mit dem zugeordneten Referenzwert verglichen werden. Ergibt sich eine Übereinstimmung mit dem Referenzwert (Echtheitskriterium) wird ein Merker gesetzt. Gibt es eine Übereinstimmung, wird ein entsprechender Vergleich für die zugeordnete Meßgröße des zweiten Sensors wiederholt und so fort. Dieses Verfahren wird so lange für alle Münzwerte durchgeführt, bis festgestellt worden ist, um welche Münze es sich handelt. Wurde indessen eine Falschmünze eingeworfen, läuft die beschriebene Prüfroutine bis zum Ende ab.According to the already mentioned assignment of the measurands The reference values are also saved for the coin value sensor combination. If an evaluation is to be carried out after a coin has been inserted and the measured variables have been stored, the lowest coin value, for example the 5 pfennig coin, will be used for the start. Because of the assignment made in the third memory area, this coin corresponds to a specific measurement variable to be selected for the first sensor. This was stored in a specific address in the memory. It can now be compared with the assigned reference value. If there is a match with the reference value (authenticity criterion), a flag is set. If there is a match, a corresponding comparison is repeated for the assigned measured variable of the second sensor and so on. This procedure is carried out for all coin values until it has been determined which coin it is. If a counterfeit coin has been inserted, the test routine described continues to the end.

Da jedoch nicht alle Meßgrößen verwertet und mit einer entsprechend großen Anzahl von Referenzwerten verglichen werden, ist die beschriebene Prüfung innerhalb eines relativ kurzen Zeitraums zu bewerkstelligen. Würde die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht vorgesehen, müßte bei gleicher Zielsetzung eine große Anzahl von Vergleichsvorgängen nacheinander ablaufen, was zeitlich aufwendig ist und eine unzulässig hohe Speicherkapazität erfordern würde.However, since not all measured variables are used and compared with a correspondingly large number of reference values, the test described can be carried out within a relatively short period of time. Would the invention If the device is not provided, a large number of comparison processes would have to be carried out one after the other with the same objective, which is time-consuming and would require an impermissibly high storage capacity.

Sensoren zur Messung physikalischer Größen einer Münze, wie die erwähnten induktiven und optischen Sensoren, unterliegen über einen Temperaturbereich einer sogenannten Drift. Diese Drift ergibt sich aus dem Temperaturverhalten der elektronischen und der mechanischen Bauteile. Damit es zu keinen Fehlmessungen oder Fehlbeurteilungen kommt, ist es bekannt, eine Temperaturkompensation zum Beispiel dadurch vorzunehmen, daß in den Schaltungen für die einzelnen Sensoren jeweils ein temperaturabhängiges Element angeordnet ist, das das Verhalten des Sensors in Abhängigkeit von der Temperatur ändert. Neben dem erheblichen baulichen Aufwand besteht der Nachteil, daß in der Fertigung eine entsprechende Eichung erforderlich werden kann.Sensors for measuring physical quantities of a coin, such as the aforementioned inductive and optical sensors, are subject to a so-called drift over a temperature range. This drift results from the temperature behavior of the electronic and mechanical components. So that there are no incorrect measurements or incorrect assessments, it is known to carry out temperature compensation, for example, by arranging a temperature-dependent element in the circuits for the individual sensors, which element changes the behavior of the sensor as a function of the temperature. In addition to the considerable structural effort, there is the disadvantage that an appropriate calibration may be required in production.

Es wurde ferner festgestellt, daß das Temperaturverhalten eines Sensors nicht nur von seiner eigenen Beschaffenheit abhängt, sondern auch von der Beschaffenheit der zu prüfenden Münze (Größe, Werkstoff, Werkstoffverteilung in der Münze usw.). Je nachdem, ob die Münze eine Eisenscheibe, eine Kupfer-Nickelscheibe, eine Kupferscheibe oder dergleichen ist, fällt die Drift bei verschiedenen Temperaturen unterschiedlich aus. Die Kompensation eines Sensors mit Hilfe der Sensorschaltung kann eine derartige Erscheinung nicht berücksichtigen.It was also found that the temperature behavior of a sensor depends not only on its own nature, but also on the nature of the coin to be tested (size, material, material distribution in the coin, etc.). Depending on whether the coin is an iron disk, is a copper-nickel disc, a copper disc or the like, the drift is different at different temperatures. Compensation of a sensor with the aid of the sensor circuit cannot take account of such a phenomenon.

Der Erfindung liegt daher auch die Aufgabe zugrunde, einen elektronischen Münzprüfer für die Prüfung von zwei oder mehr Münzen unterschiedlichen Wertes mit einer mindestens einen Sensor enthaltenden Prüfvorrichtung zu schaffen, bei dem auf einfache Weise eine münzenabhängige Temperaturkompensation vorgenommen werden kann.The invention is therefore also based on the object of providing an electronic coin validator for checking two or more coins of different values with a test device containing at least one sensor, in which coin-dependent temperature compensation can be carried out in a simple manner.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des des Patentanspruchs 2 gelöst.This object is achieved by the features of claim 2.

Der erfindungsgemäße elektronische Münzprüfer benötigt einen einzigen Temperatursensor, der unabhängig von den elektronischen Schaltungen für die übrigen Komponenten vorgesehen werden kann. Er dient lediglich dazu, ein von der Umgebungstemperatur abhängiges Signal zu erzeugen, das vorzugsweise über einen A/D-Wandler digitalisiert wird. Dabei kann der gleiche A/D-Wandler verwendet werden, der normalerweise für die Digitalisierung der Ausgangssignale der Sensoren eingesetzt wird.The electronic coin validator according to the invention requires a single temperature sensor which can be provided for the other components independently of the electronic circuits. It only serves to generate a signal which is dependent on the ambient temperature and which is preferably digitized via an A / D converter. The same A / D converter can be used that is normally used for digitizing the output signals of the sensors.

Beim erfindungsgemäßen elektronischen Münzprüfer wurde erkannt, daß zu jedem Münzwert und Sensor (Sensor-Münzwert-Kombination) eine spezifische Kompensationskurve existiert. Bei einem gegebenen elektronischen Münzprüfer kann sie durch Labormessung ermittelt werden. Daher sieht der erfindungsgemäße Münzprüfer einen programmierbaren vierten Speicherbereich vor, in dem für einzelne Sensor-Münzwert-Kombinationen eine Reihe von Kompensationskurven gespeichert ist, wobei jede Kurve aus einer Reihe von Kompensationswerten besteht. Theoretisch ist denkbar,die komplette Kompensationskurve zu speichern. Für den praktischen Anwendungsfall reicht es aus, einzelne Kompensationswerte zu speichern, die bestimmten Temperaturen bzw. bestimmten Temperaturbereichen entsprechen. Bei der Fertigung werden dann den jeweiligen Münzprüfern die zugehörigen Kompensationswertreihen zum Beispiel über ein externes Programmiergerät (PC) eingespeichert.In the electronic coin validator according to the invention, it was recognized that a specific compensation curve exists for each coin value and sensor (sensor-coin value combination). With a given electronic coin acceptor, it can be determined by laboratory measurement. Therefore, the coin validator according to the invention provides a programmable fourth memory area in which a number of compensation curves are stored for individual sensor-coin value combinations, each curve consisting of a number of compensation values. Theoretically, it is conceivable to save the complete compensation curve. For practical applications, it is sufficient to store individual compensation values that correspond to certain temperatures or certain temperature ranges. The respective compensation value series are then stored in the respective coin validators during production, for example via an external programming device (PC).

Theoretisch könnte für jede Münzwert-Sensor-Kombination eine Kompensationskurve erforderlich sein. In der Praxis gleichen sich manche Kurven für bestimmte Kombinationen, so daß für mehrere Vergleichsvorgänge auf dieselbe Kurve zurückgegriffen werden kann. Für manche Kombinationen ist u.U. gar keine Kompensation erforderlich.Theoretically, a compensation curve could be required for each coin-sensor combination. In practice, some curves are the same for certain combinations, so that the same curve can be used for several comparison processes. Some combinations may not require compensation.

Der erfindungsgemäße Münzprüfer enthält ferner eine Auswahlvorrichtung, die für eine vom Temperatursensor gemessene Temperatur und eine vorgegebene Sensor-Münzwert-Kombination aus der zugehörigen Kompensationswertreihe den entsprechenden Kompensationswert auswählt. Wird nun vom Sensor ein Prüfsignal in digitalisierter Form in den Mikroprozessor eingegeben, kann dieses mit Hilfe des ermittelten Kompensationswertes das Prüfsignal modifizieren, bevor es mit dem vorgegebenen Referenzwert verglichen wird. Es versteht sich, daß auch das Referenzsignal anstelle des Prüfsignals mit dem Kompensationswert modifiziert werden kann.The coin validator according to the invention also contains a selection device which selects the corresponding compensation value for a temperature measured by the temperature sensor and a predetermined sensor-coin value combination from the associated compensation value series. If the sensor inputs a test signal in digitized form into the microprocessor, it can use the determined compensation value to modify the test signal before it is compared with the specified reference value. It goes without saying that the reference signal can also be modified with the compensation value instead of the test signal.

Da bei mehreren anzunehmenden Münzwerten der Münzprüfer nicht "weiß", welcher Münzwert eingeworfen wurde, muß der Mikroprozessor in der bereits eingangs beschriebenen Art und Weise das Prüfsignal nacheinander mit allen Referenzwerten der Sensoren und Münzwerte vergleichen. Für jeden Vergleichsvorgang ist daher das Prüfsignal bzw. das Referenzsignal erneut zu modifizieren, wobei der Kompensationswert jeweils unterschiedlich sein kann,aber nicht sein muß.Since the coin validator does not "know" which coin value has been inserted in the case of several coin values to be accepted, the microprocessor must compare the test signal with all reference values of the sensors and coin values in the manner already described. For each comparison process, the test signal or the reference signal must therefore be modified again, the compensation value being able to be different, but not necessarily so.

Der erfindungsgemäße elektronische Münzprüfer ist mit einer Reihe von Vorteilen verbunden. Zum einen ermöglicht er für beliebige Münzwert-Sensorkombinationen eine individuelle Temperaturkompensation. Dadurch läßt sich auch eine feinere Messung vornehmen, weil zum Beispiel bei einem Referenzfenster die Breite kleiner gemacht werden kann.The electronic coin validator according to the invention has a number of advantages. On the one hand, it enables individual temperature compensation for any coin value sensor combination. This also allows take a finer measurement because, for example, the width of a reference window can be made smaller.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß ein baulicher Aufwand für die Temperaturkompensation nicht notwendig ist. Die Einstellung des elektronischen Münzprüfers in der Fertigung zu Kompensationszwecken ist äußerst einfach. Mit Hilfe einer ohnehin zu verwendenden Programmiereinheit können die notwendigen Werte eingespeichert werden, wobei zuvor durch Labormessungen das Temperaturverhalten des Münzprüfers für die unterschiedlichen anzunehmenden Münzen ermittelt werden kann.Another advantage of the invention is that a structural effort for temperature compensation is not necessary. The setting of the electronic coin validator in the production for compensation purposes is extremely simple. With the help of a programming unit to be used anyway, the necessary values can be stored, the temperature behavior of the coin validator for the different coins to be accepted being determined beforehand by laboratory measurements.

Je nach Land muß ein Münzprüfer unterschiedliche Münzen akzeptieren. Diesem kann durch entsprechende Einprogrammierung der Referenzwerte Rechnung getragen werden. Damit insoweit auch die Temperaturkompensation Berücksichtigung findet, können in den zuständigen Speicherbereichen auch Kompensationswerte gespeichert werden für Münzwerte, die im jeweiligen Einsatzfall nicht angenommen werden sollen. Beispielsweise ist es möglich, für eine Anzahl von Ländern mit unterschiedlichen Münzen die Kompensationswertreihen einzuspeichern und je nach Einsatzland die anwendbaren zu aktivieren. Ein zusätzlicher Aufwand bei der Programmierung der Münzprüfer entsteht dadurch nicht. Es ist lediglich erforderlich, durch Labormessungen zuvor für sämtliche zu berücksichtigenden Münzwerte die Kompensationswertreihen zu ermitteln.Depending on the country, a coin acceptor must accept different coins. This can be taken into account by programming the reference values accordingly. So that the temperature compensation is taken into account, compensation values can also be stored in the relevant memory areas for coin values that should not be accepted in the respective application. For example, it is possible to store the compensation value series for a number of countries with different coins and to activate the applicable ones depending on the country of use. Additional programming effort this does not result in the coin validator. It is only necessary to determine the compensation value series beforehand for all coin values to be taken into account by means of laboratory measurements.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß in einem programmierbaren fünften Speicherbereich die Zuordnung der Kompensationswertreihen zu den Münzwerten und den Sensoren in Form einer Matrix gespeichert ist. Beim Einwurf einer Münze wird daher für einen ersten Münzwert und einen ersten Sensor die zugeordnete Kompensationswertreihe ermittelt, die bei dieser Kombination zum Zuge kommt. Im Anschluß wird dann mit Hilfe der vom Temperaturfühler gemessenen Temperatur der Kompensationswert ermittelt. Hierzu kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung in einem programmierbaren sechsten Speicherbereich eine Zuordnung der Kompensationswerte zu den Temperaturbereichen und den Kompensationswertreihen in Form einer Matrix vorgenommen werden.According to one embodiment of the invention, the assignment of the compensation value series to the coin values and the sensors is stored in the form of a matrix in a programmable fifth memory area. When a coin is inserted, the associated series of compensation values is determined for a first coin value and a first sensor, which is used in this combination. The compensation value is then determined using the temperature measured by the temperature sensor. For this purpose, according to a further embodiment of the invention, the compensation values can be assigned to the temperature ranges and the compensation value series in the form of a matrix in a programmable sixth memory area.

Am Ende eines Prüfweges ist üblicherweise eine sogenannte Münzweiche angeordnet, die elektromagnetisch betrieben wird und die echten Münzen in die Kasse oder einen Zwischenspeicher und unechte Münzen in einen Rückgabekanal lenkt. Diese Steuerung der Münzweiche und weiterer Münzweichen, beispielsweise zum Sortieren, erfolgt üblicherweise ebenfalls über den Mikroprozessor. Dieser hat entsprechende Ausgänge zwecks Ansteuerung der Funktionselemente. Aus bestimmten Gründen ist indessen die Anzahl der Ausgänge beschränkt. Durch Steckercodierungen oder andere Schaltungsmaßnahmen wird eine entsprechende Zuordnung der Ausgänge des Münzprüfers und der Steuereingänge der Funktionselemente vorgenommen. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht hierzu vor, daß in einem siebten programmierbaren Speicherbereich die Zuordnung der Echtheitssignale bzw. der Münzwerte zu den Ausgängen in Form einer Matrix speicherbar ist. Die Zuordnung der Ausgänge ist daher individuell programmierbar, wodurch sich eine Vereinfachung in der Produktion ergibt. Sie beruht darauf, daß die variablen Größen bei der Münzprogrammierung am Ende der Fertigung berücksichtigt werden können. Es ist auch denkbar, alle varialen Daten, die einmal erstellt worden sind, in Form eines Datenblocks auf den jeweiligen programmierbaren Münzprüfer gleichen Typs zu übertragen.At the end of a test path, a so-called coin diverter is usually arranged, which is operated electromagnetically and directs the real coins into the cash register or an intermediate store and false coins into a return channel. This control of the coin branches and other coin branches, for example for sorting, is usually also done via the microprocessor. This has corresponding outputs for the purpose of controlling the functional elements. However, the number of outputs is limited for certain reasons. Corresponding assignment of the outputs of the coin validator and the control inputs of the functional elements is carried out by means of plug coding or other circuit measures. An embodiment of the invention provides that the assignment of the authenticity signals or the coin values to the outputs can be stored in the form of a matrix in a seventh programmable memory area. The assignment of the outputs is therefore individually programmable, which simplifies production. It is based on the fact that the variable sizes can be taken into account when programming the coins at the end of production. It is also conceivable to transfer all the variable data that have been created once in the form of a data block to the respective programmable coin validator of the same type.

Das gleiche kann im Hinblick auf die normalerweise vorgesehenen Sperreingänge stattfinden. Sperreingänge dienen normalerweise dazu, die Ausgabe von Signalen über die Ausgänge zu verhindern, auch wenn die Echtheitsprüfung das Vorhandensein einer echten Münze festgestellt hat. Daher erfolgt innerhalb des Mikroprozessors nach Ermittlung eines Echtheitssignals eine Abfrage der Sperreingänge, ob eine Ausgabe über die Münzausgänge der Mikroprozessorsteuerung stattfinden kann. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht hierzu vor, daß in einem programmierbaren achten Speicherbereich die Zuordnung der Echtheitssignale bzw. der Münzwerte zu den Sperreingängen in Form einer Matrix speicherbar ist. Auf diese Weise läßt sich auch die Zuordnung der Sperreingänge zu den Münzwerten beliebig einstellen.The same can happen with regard to the normally provided lock entrances. Lock inputs are usually used to prevent signals from being output through the outputs, even if the authenticity check has detected the presence of a real coin. Therefore after an authenticity signal has been determined, the lock inputs are queried within the microprocessor as to whether output can take place via the coin outputs of the microprocessor control. An embodiment of the invention provides that the assignment of the authenticity signals or the coin values to the lock inputs can be stored in the form of a matrix in a programmable eighth memory area. In this way, the assignment of the lock inputs to the coin values can be set as desired.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1: zeigt die nummernmäßige Zuordnung von möglichen Meß-größen (Funktionsbeschreibung) von vier Sensoren eines Münzprüfers.
Fig. 2: zeigt eine Zuordnungsmatrix der Funktionen nach Fig. 1 zu den Kombinationen der Münzwertmessungen.
Fig. 3: zeigt eine Zuordnung der Funktionen zu Münzwert-Meßgrößen-Kombinationen.
Fig. 4: zeigt eine Programmablauf für den Münzprüfer nach der Erfindung.
Fig. 5: zeigt ein Blockschaltbild eines Münzprüfers nach der Erfindung.
Fig. 6: zeigt verschiedene Kompensationskurven.
Fig. 7: zeigt eine einzelne Kompensationskurve.
Fig. 8: zeigt eine Matrix für die Zuordnung von Münzwerten zu Münzsensoren.
Fig. 9: zeigt eine Matrix für die Zuordnung von Münzwerten zu Münzimpulsausgängen, Sortiermagnetausgängen und Münzsperreingängen.
Fig. 10: zeigt schematisch einen Münzprüfer mit einzelnen Sensoren und zugehörigen Prüfsignalverlaufskurven.
Fig. 11: zeigt einen Programmablaufplan eines Münzprüfers nach der Erfindung.

The invention is explained in more detail below with reference to drawings.

Fig. 1: shows the numerical assignment of possible measured variables (functional description) of four sensors of a coin validator.
Fig. 2: shows an assignment matrix of the functions of FIG. 1 to the combinations of coin value measurements.
Fig. 3: shows an assignment of the functions to coin value-measured value combinations.
Fig. 4: shows a program flow for the coin validator according to the invention.
Fig. 5: shows a block diagram of a coin validator according to the invention.
Fig. 6: shows different compensation curves.
Fig. 7: shows a single compensation curve.
Fig. 8: shows a matrix for the assignment of coin values to coin sensors.
Fig. 9: shows a matrix for the assignment of coin values to coin pulse outputs, sorting magnet outputs and coin lock inputs.
Fig. 10: shows schematically a coin validator with individual sensors and associated test signal curve.
Fig. 11: shows a program flow chart of a coin validator according to the invention.

In Fig. 10 ist ein Münzprüfer 40 angedeutet, der vier Sensoren a, b, c, d aufweist. In Fig. 10 sind außerdem spannungsabhängige Meßsignale der Sensoren a bis d zeitabhängig dargestellt, zum Beispiel beim Einwurf einer 5-DM-Münze. Wie erkennbar, sind vier Meßkurven in zeitlicher Relation dargestellt nach Art von Glockenkurven, d.h. mit einem Maximum und einer bestimmten Fläche. Der Sensor a mißt niederfrequent das Material (MNF). Der Sensor b mißt die Größe oben (GRO). Der Sensor c mißt die Größe unten (GRU). Der Sensor d mißt das Material hochfrequent (MHF).10, a coin validator 40 is indicated, which has four sensors a, b, c, d. 10 also shows voltage-dependent measurement signals from sensors a to d as a function of time, for example when a 5 DM coin is inserted. As can be seen, four measurement curves are in temporal relation represented in the manner of bell curves, ie with a maximum and a certain area. The sensor a measures the material at low frequency (MNF). The sensor b measures the size at the top (GRO). The sensor c measures the size below (GRU). The sensor d measures the material at high frequency (MHF).

Wie leicht erkennbar, können zum Beispiel die Spitzen- oder Maximalwerte als Meßgrößen herangezogen werden. In Fig. 10 ist die Meßkurve MNF eine Charakterisierung der Phasenlage. Die die Amplitude betreffende Meßkurve ist nicht dargestellt. In jedem Fall kann aus fünf Meßkurven der vier Sensoren a bis d der Spitzenwert ermittelt werden. Dies ist in Fig. 1 angedeutet (unter den Ziffern 1 und 2 bedeutet der Buchstabe P die Phase und der Buchstabe A die Amplitude). Aus den fünf Meßkurven kann auch ein Mittelwert bestimmt werden. Es können zum Beispiel auch die Schnittpunkte MNFP/GRU oder MNFA/GRU ermittelt werden. Ferner kann die zeitliche Lage der Meßkurve GRU ein Meßkriterium sein. Schließlich kann auch eine Kombination der Meßwerte GRO+MHF für die Bildung eines Echtheitssignals herangezogen werden. Beim Durchlauf einer Münze werden daher zum Beispiel alle Meßgrößen 1 bis 13 bzw. 1 bis n ermittelt und in einem ersten Speicherbereich abgespeichert, wobei die Abspeicherung nach vorgegebenen Adressen erfolgt wie sich aus Fig. 2 obere Hälfte ergibt (erster Speicherbereich).As can easily be seen, for example, the peak or maximum values can be used as measured variables. 10, the measurement curve MNF is a characterization of the phase position. The measurement curve relating to the amplitude is not shown. In any case, the peak value can be determined from five measurement curves of the four sensors a to d. This is indicated in Fig. 1 (under the numbers 1 and 2, the letter P means the phase and the letter A the amplitude). An average value can also be determined from the five measurement curves. For example, the intersection points MNFP / GRU or MNFA / GRU can also be determined. Furthermore, the temporal position of the measurement curve GRU can be a measurement criterion. Finally, a combination of the measured values GRO + MHF can also be used to form an authenticity signal. When a coin is passed through, all measured variables 1 to 13 or 1 to n, for example, are therefore determined and stored in a first memory area, the storage being carried out according to predetermined addresses, as can be seen from FIG. 2 upper half (first Storage area).

In der Matrix nach Fig. 3 sind in der vertikalen Achse die Münzwerte oder Münzkanäle aufgetragen entsprechend allen deutschen Münzwerten von 5 Pf bis 5 DM. In der Horizontalen sind die Sensoren angegeben, wobei jedoch, wie bereits erwähnt, ein Sensor sowohl für die Phasen- als auch für die Amplitudenmessung herangezogen werden kann. Den in der Matrix nach Fig. 3 zusammengestellten Kombinationen ist jeweils eine Meßgröße bzw. eine Funktion zugeordnet. Eine Abspeicherung erfolgt gemäß Fig. 2 im dritten Speicherbereich an einer bestimmten Adresse. Aus dem Ablaufplan nach Fig. 4 geht hervor, wie der Münzprüfer arbeitet.3, the coin values or coin channels corresponding to all German coin values from 5 Pf to 5 DM are plotted in the vertical axis. The sensors are indicated in the horizontal, but, as already mentioned, a sensor for both the phase and can also be used for the amplitude measurement. The combinations compiled in the matrix according to FIG. 3 are each assigned a measured variable or a function. According to FIG. 2, it is stored in the third memory area at a specific address. 4 shows how the coin validator works.

Zunächst werden alle von den Sensoren kommenden Ergebnisse mit Hilfe einer geeigneten Signalverarbeitung ermittelt und digital im ersten Speicherbereich abgespeichert, und zwar an der vorgegebenen Adresse. Anschließend wird ein erster Münzkanal oder Münzwert ausgewählt und in Beziehung gesetzt zu einem Sensor. Bei einer 5-Pfennig-Münze ergibt dies zum Beispiel beim Sensor MNFP die Funktion 1, was gemäß Fig. 1 bzw. 2 bedeutet: "Spitzenwert der Phasenkurve". Es versteht sich, daß die in Fig. 3 dargestellte Zuordnung sich bereits im Speicher befindet, wenn eine Münzprüfung durchgeführt wird. Aufgrund von Versuchen kann während der Herstellung ausprobiert werden, welche Meßgrößen für welche Münzen für die Falschgeldtrennung am besten geeignet sind. In der Regel reichen vier bis sechs Meßgrößen aus, auch wenn eine weitaus höhere Zahl zur Verfügung gestellt werden kann. Allerdings sind die Meßgrößen für die einzelnen Münzwerte aus den oben beschriebenen Gründen nicht deckungsgleich.First of all, all the results coming from the sensors are determined with the aid of suitable signal processing and digitally stored in the first memory area, specifically at the specified address. A first coin channel or coin value is then selected and related to a sensor. In the case of a 5-pfennig coin, for example in the MNFP sensor this results in function 1, which according to FIGS. 1 and 2 means: "peak value of the phase curve". It is understood that the assignment shown in Fig. 3 is already in memory when one Coin check is carried out. On the basis of tests, it can be tried during production which measurement quantities are best suited for which coins for the separation of counterfeit money. As a rule, four to six measured variables are sufficient, even if a much higher number can be made available. However, the measured values for the individual coin values are not congruent for the reasons described above.

Der bei der Vergleichsprüfung ausgewählte Spitzenwert der Phasenkurve MNFP wird dann mit dem zugeordneten Referenzwert verglichen. Dieser Referenzwert ist in einem zweiten, nicht gezeigten Speicherbereich abgespeichert entsprechend der Adressierung gemäß Fign. 1 und 2. Üblicherweise wird nicht ein einziger Referenzwert vorgesehen, sondern ein Referenzwertpaar, damit festgestellt werden kann, ob der Istwert sich innerhalb des durch das Referenzwertpaar gebildeten Bandes befindet oder nicht. Liegt bei dem Vergleich die Meßgröße außerhalb des Bandes, wird die Prüfung fortgesetzt. Liegt sie innerhalb des Bandes, wird ein Merker gesetzt. Auf die beschriebene Weise wird für alle Münzwert-Sensorkombinationen ein Vergleich vorgenommen, wobei der Vergleichsvorgang beendet werden kann, wenn ein bestimmter Münzwert ermittelt wurde. Wurde Falschgeld eingeworfen, muß die Prüfung bis zum Ende stattfinden.The peak value of the phase curve MNFP selected during the comparison test is then compared with the assigned reference value. This reference value is stored in a second memory area, not shown, in accordance with the addressing according to FIGS. 1 and 2. Usually, not a single reference value is provided, but a reference value pair, so that it can be determined whether the actual value is within the band formed by the reference value pair or not. If the measured variable lies outside the band in the comparison, the test is continued. If it lies within the band, a flag is set. In the manner described, a comparison is made for all coin value sensor combinations, and the comparison process can be ended when a specific coin value has been determined. If counterfeit money has been inserted, the check must take place until the end.

Ein elektronischer Münzprüfer 10 gemäß Fig. 5 weist eine Prüfstrecke 12 auf, entlang der Münzen, wie die Münze 14 laufen können. Der Prüfstrecke 12 sind Sensoren 16 1 bis n zugeordnet. Sie können von herkömmlichem Aufbau sein und induktiv, optisch, kapazitiv und dergleichen arbeiten. Die Sensoren 16 sind über einen Multiplexer 18 an einen Mikroprozessor 20 angeschlossen, wobei der Multiplexer 18 auch Bestandteil des Prozessors 10 sein kann. Ein Temperatursensor 22 ist ebenfalls über den Multiplexer 18 an den Mikroprozessor 20 angeschlossen. Die Daten der Sensoren 16 und des Temperatursensors 22 sind Analogdaten, die im Prozessor mittels eines Analog-Digitalwandlers in Binärdaten umgewandelt werden.An electronic coin validator 10 according to FIG. 5 has a test section 12, along which coins, how the coin 14 can run. Sensors 16 1 to n are assigned to test section 12. They can be of conventional construction and work inductively, optically, capacitively and the like. The sensors 16 are connected to a microprocessor 20 via a multiplexer 18, wherein the multiplexer 18 can also be part of the processor 10. A temperature sensor 22 is also connected to the microprocessor 20 via the multiplexer 18. The data from the sensors 16 and the temperature sensor 22 are analog data which are converted into binary data in the processor by means of an analog-digital converter.

Der Mikroprozessor enthält eine Reihe von Funktionseinheiten, auch von vorzugsweise programmierbaren Speicherbereichen. Wie erwähnt, ist etwa für jeden zu prüfenden Münzwert je Sensor mindestens ein Referenzwert einzuspeichern, mit dem die von den Sensoren 16 erzeugten Prüfsignale zu vergleichen sind. Vorzugsweise werden zwei Referenzwerte je Sensor und Münzwert vorgesehen zur Erstellung eines sogenannten Referenzfensters, in das das Prüfsignal fallen muß, damit im Hinblick auf den spezifischen Sensor und den Münzwert eine Annahme bzw. die Erzeugung eines Echtheitssignals erfolgen kann.The microprocessor contains a number of functional units, including preferably programmable memory areas. As mentioned, at least one reference value must be stored for each coin value to be checked per sensor, with which the test signals generated by the sensors 16 are to be compared. Preferably, two reference values are provided for each sensor and coin value in order to create a so-called reference window into which the test signal must fall so that an acceptance or generation of an authenticity signal can take place with regard to the specific sensor and the coin value.

Wird beim Durchlauf eines Münzwertes die Echtheit der Münze festgestellt, wird ein entsprechender Ausgangsimpuls für die Ausgänge 22a im Mikroprozessor 20 erzeugt, wobei die Ausgänge 1 bis n jeweils einzelnen Münzwerten oder Münzkanälen zugeordnet sind. Außerdem sind drei Ausgänge 24 für Sortiermagneten G1 bis G3 vorgesehen. Mit 28 sind Sperreingänge 1 bis n bezeichnet, über die beispielsweise Sperrdaten in den Mikroprozessor 20 eingegeben werden, die bestimmen, ob die Ausgabe eines Echtheitsimpulses über die Ausgänge 22 stattfinden soll. Mit Y ist ein weiterer Eingang bezeichnet, der eine Eingangsfunktion darstellen kann Mit X ist eine Ausgabefunktion des Mikroprozessors 20 bezeichnet.If the authenticity of the coin is determined during the passage of a coin value, a corresponding output pulse is generated for the outputs 22a in the microprocessor 20, the outputs 1 to n being assigned to individual coin values or coin channels. In addition, three outputs 24 are provided for sorting magnets G1 to G3. With 28 blocking inputs 1 to n are designated, via which, for example, blocking data are entered into the microprocessor 20, which determine whether the output of an authenticity pulse should take place via the outputs 22. Y is a further input that can represent an input function. X is an output function of the microprocessor 20.

Mit dem Mikroprozessor 20 ist eine Programmiereinheit 30 verbunden. Über die Programmiereinheit (PC) können alle variablen Daten in den Mikroprozessor transferiert und somit programmiert werden, z.B. auch die Matrix nach Fig. 3, die Referenzsignale im dritten Speicherbereich und die Adressierung der Funktionen oder Meßgrößen.A programming unit 30 is connected to the microprocessor 20. Via the programming unit (PC) all variable data can be transferred to the microprocessor and thus programmed, e.g. 3, the reference signals in the third memory area and the addressing of the functions or measured variables.

Das analoge Ausgangssignal eines Sensors ist temperaturabhängig. Diese Temperaturabhängigkeit ist jedoch auch abhängig von der jeweils geprüften Münze. Für jede Sensor-Münzwertkombination existiert mithin ein charakteristischer Zusammenhang mit der Temperatur. Dieser ist in Fig. 6 dargestellt. Auf der Y-Achse ist die Temperatur von 0 bis 60°C dargestellt. Dieser Temperaturbereich ist in sechs Bereiche von 0 bis 5 aufgeteilt. In Fig. 6 sind 0 bis n Kurven dargestellt, wobei n größer, gleich oder kleiner sein kann als die Anzahl der Münzwert-Sensorkombinationen. Sind beispielsweise drei Münzwerte vom Münzprüfer anzunehmen und beträgt die Anzahl der Sensoren bzw. Prüfsignale 5, dann kann die Gesamtzahl der Kombination 15 betragen. Es wären dann 15 Kombinationskurven zu ermitteln. Die Ermittlung der Kombinationskurven erfolgt für alle Münzprüfer eines Typs durch Labormessungen. Wie erkennbar, ist der Verlauf der Kompensationskurven sehr unterschiedlich. Die Kompensationskurven werden nun in einen Speicherbereich des Mikroprozessors 20 eingespeichert. Dies geschieht jedoch nicht durch Einspeicherung des kontinuierlichen Verlaufes, sondern durch Einspeicherung von Kurvenpunkten, die den Temperaturbereichen 0 bis 5 zum Beispiel entsprechen. Dies ist in Fig. 7 näher dargestellt.The analog output signal of a sensor is temperature-dependent. However, this temperature dependency also depends on the coin tested. There is therefore a characteristic for each sensor-coin combination Connection with temperature. This is shown in Fig. 6. The temperature from 0 to 60 ° C is shown on the Y axis. This temperature range is divided into six ranges from 0 to 5. 6 shows 0 to n curves, where n can be larger, equal or smaller than the number of coin value sensor combinations. If, for example, three coin values are to be accepted by the coin validator and the number of sensors or test signals is 5, the total number of the combination can be 15. 15 combination curves would then have to be determined. The combination curves are determined for all coin validators of one type using laboratory measurements. As can be seen, the course of the compensation curves is very different. The compensation curves are now stored in a memory area of the microprocessor 20. However, this is not done by storing the continuous curve, but by storing curve points that correspond to the temperature ranges 0 to 5, for example. This is shown in more detail in FIG. 7.

In Fig. 7 sind auf der X-Achse Kompensationswerte dargestellt und mit Step bezeichnet. Ein Step entspricht zum Beispiel einem Analogwert von 10 mV. Man erkennt aus dem Verlauf der Kurve nach Fig. 8, daß in dem Temperaturbereich von 1 und 2 von 10 bis 30°C sich der Kompensationswert 0 ergibt. In dem Temperaturbereich 0, also von 0 bis 10°C, ergibt sich ein Kompensationswert von -1, analog im Temperaturbereich 3 der Kompensationswert +1, im Temperaturbereich 4 der Kompensationswert +2, im Temperaturbereich 5 der Kompensationswert +3 usw. Es versteht sich, daß bei Verwendung eines A/D-Wandlers mit höherer Auflösung auch eine feinere Stufung der Kompensationswerte ermöglicht werden kann.In FIG. 7, compensation values are shown on the X-axis and designated Step. For example, one step corresponds to an analog value of 10 mV. It can be seen from the course of the curve according to FIG. 8 that in the temperature range from 1 and 2 from 10 to 30 ° C. the compensation value 0 results. In the temperature range 0, i.e. from 0 to 10 ° C, there is a compensation value of -1, analogously in temperature range 3 the compensation value +1, in temperature range 4 the compensation value +2, in temperature range 5 the compensation value +3 etc. It goes without saying that when using an A / D converter with higher resolution, a finer gradation of the compensation values can also be made possible.

Fig. 8 zeigt eine Zuordnungsmatrix der Kompensationswertreihen (nachfolgend wird anstelle von Kompensationskurve von Kompensationswertreihe gesprochen wegen der punktweisen Annäherung an die Kompensationskurve)zu einzelnen Münzkanälen oder Münzwerten. Hier sind beispielsweise die Münzwerte 0,5, 10 und 50 Pfennige und DM 1,--, DM 2,-- und DM 5,-- dargestellt. Ferner sind n Sensoren berücksichtigt, zum Beispiel Münzsensor "niedrige Frequenz; Phasenmessung", Münzsensor "niedrige Frequenz; Amplitudenmessung", "Sensorgrößenmessung oben", "Sensorgrößenmessung unten" und Sensor "hohe Frequenz". Diese Sensoren sind in Fig. 10 des Münzprüfgerätes 40 schematisch dargestellt. Wie schon erwähnt, erzeugt der Münzsensor a zwei Prüfsignale, nämlich ein phasenabhängiges Signal bei niedriger Frequenz sowie ein amplitudenabhängiges Signal. Sensor b gilt für die Größenmessung größerer Münzen im Durchmesser größer als 24 mm. Münzsensor c dient für die Durchmessermessung von Münzen unterhalb 24 mm. Münzsensor d dient zur Materialmessung mit hoher Frequenz. Auf die anderen Teile des Prüfgerätes 40 wird weiter unten noch eingegangen. In Fig. 8 ist nun zu erkennen, daß in der Matrix oder Tabelle jeder Kombination aus Münzwert und Sensor eine spezifische Münzwertreihe zugeordnet ist. Beispielsweise ist der 50-Pfenning-Münze für das Prüfsignal "niedrige Frequenz; Phasenmessung" und auch dem Amplitudensignal die Reihe 1 zugeordnet. Den Sensoren zur Größenmessung ist die Münzwertreihe 0 zugeordnet. Dem Münzsensor n-1 ist die Münzwertreihe 2 und dem Sensor für die Messung mit hoher Frequenz die Münzwertreihe 1 zugeordnet. Die Zahlen der Matrix geben mithin an, mit welcher "Kurve" eine Kompensation stattfinden muß, wenn eine bestimmte Münze eingeworfen wird.8 shows an allocation matrix of the compensation value series (hereinafter, instead of a compensation curve, one speaks of a compensation value series because of the pointwise approach to the compensation curve) to individual coin channels or coin values. Here, for example, the coin values 0.5, 10 and 50 pfennigs and DM 1, -, DM 2, - and DM 5, - are shown. Furthermore, n sensors are taken into account, for example coin sensor "low frequency; phase measurement", coin sensor "low frequency; amplitude measurement", "sensor size measurement above", "sensor size measurement below" and sensor "high frequency". These sensors are shown schematically in FIG. 10 of the coin testing device 40. As already mentioned, the coin sensor a generates two test signals, namely a phase-dependent signal at a low frequency and an amplitude-dependent signal. Sensor b applies to the Size measurement of larger coins with a diameter larger than 24 mm. Coin sensor c is used for measuring the diameter of coins below 24 mm. Coin sensor d is used for material measurement at a high frequency. The other parts of the test device 40 will be discussed further below. In Fig. 8 it can now be seen that in the matrix or table each combination of coin value and sensor is assigned a specific series of coin values. For example, row 50 is assigned to the 50 Pfenning coin for the "low frequency; phase measurement" test signal and also to the amplitude signal. The coin value series 0 is assigned to the sensors for size measurement. The coin value series 2 is assigned to the coin sensor n-1 and the coin value series 1 to the sensor for measurement with high frequency. The numbers in the matrix therefore indicate the "curve" with which compensation must take place when a certain coin is inserted.

Die Zuordnungstabelle nach Fig. 8 wird in einem programmierbaren Speicherbereich abgespeichert, beispielsweise in einem RAM, einem OTPROM, einem EEPROM, einem EPROM usw. Die Kompensationswertreihen nach Fig. 6 können auch in einem festen Speicherbereich abgelegt werden (ROM).The assignment table according to FIG. 8 is stored in a programmable memory area, for example in a RAM, an OTPROM, an EEPROM, an EPROM etc. The compensation value series according to FIG. 6 can also be stored in a fixed memory area (ROM).

Der Betrieb des beschriebenen Münzprüfers wird nachfolgend anhand von Fig. 11 erläutert. Der vom Temperatursensor 22 gemessene Temperaturwert wird erfaßt und im Mikroprozessor 20 digitalisiert. Die Temperaturbereiche gemäß Fig. 6 sind in einem Speicherbereich abgelegt. Der gemessene Temperaturwert wird einem Speicherbereich 0 bis 6 zugeordnet. Dieser Vorgang erfolgt unabhängig davon, ob eine Münze geprüft wird oder nicht. Wird eine Münze eingeworfen, zum Beispiel Münze 14, erzeugen die einzelnen Sensoren 1 bis n nacheinander analoge Prüfsignale, die in einem Speicherbereich des Mikroprozessors 20 vorübergehend gespeichert werden. Nachdem das letzte Prüfsignal gespeichert worden ist, beginnt der Vergleich mit den Referenzwerten. Da der Münzprüfer nicht weiß, welcher Münzwert eingeworfen wurde, muß er sämtliche anzunehmenden Münzwerte "durchspielen", um eine einwandfreie Münzprüfung vornehmen zu können. Er beginnt zum Beispiel mit dem Münzwert oder Münzkanal 1 gemäß Matrix nach Fig. 8 und vergleicht das Prüfsignal mit den Referenzwerten für die einzelnen Sensoren 1 bis n. Vor diesem Vergleich wird jedoch das Prüfsignal temperaturkompensiert. Für den Münzsensor 1 gemäß Fig. 8 ist die Münzwertreihe 0 maßgeblich. Bei der Münzwertreihe 0 ergibt sich für den vorher ermittelten Temperaturbereich ein vorgegebener Kompensationswert. Dieser modifiziert das Prüfsignal, bevor es mit dem Referenzwert für den Sensor 1 vergleichen wird. Es sei unterstellt, daß ein Referenzfenster vorgesehen ist. Liegt das kompensierte Prüfsignal innerhalb der Bandbreite des Fensters, wird ein Merker gesetzt. Liegt es nicht innerhalb der Bandbreite, wird der Merker gelöscht. Der beschriebene Vorgang wird nun für alle weiteren Sensoren 2 bis n wiederholt. Falls das kompensierte Prüfsignal für sämtliche Sensoren innerhalb der Bandbreite liegt, handelt es sich um eine echte 5-Pfennig-Münze und der Prüfvorgang kann abgebrochen werden. Liegen alle oder die meisten Prüfsignale außerhalb der Bandbreite, wird der Vergleich mit den Referenzwerten für einen weiteren Münzwert fortgesetzt, bis eine Entscheidung getroffen werden kann, um welche Münze es sich handelt und ob diese echt ist.The operation of the coin validator described below explained with reference to FIG. 11. The temperature value measured by the temperature sensor 22 is recorded and digitized in the microprocessor 20. 6 are stored in a storage area. The measured temperature value is assigned to a memory area 0 to 6. This happens regardless of whether a coin is being checked or not. If a coin is inserted, for example coin 14, the individual sensors 1 to n successively generate analog test signals which are temporarily stored in a memory area of microprocessor 20. After the last test signal has been saved, the comparison with the reference values begins. Since the coin validator does not know which coin value has been inserted, he must "play through" all of the accepted coin values in order to be able to carry out a correct coin check. It begins, for example, with the coin value or coin channel 1 according to the matrix according to FIG. 8 and compares the test signal with the reference values for the individual sensors 1 to n. Before this comparison, however, the test signal is temperature compensated. The coin value row 0 is decisive for the coin sensor 1 according to FIG. 8. With coin series 0, a predetermined compensation value results for the previously determined temperature range. This modifies the test signal before it is compared with the reference value for sensor 1. It is assumed that a reference window is provided. A flag is set if the compensated test signal is within the bandwidth of the window. If it is not within the bandwidth, the flag is deleted. The process described is now repeated for all other sensors 2 to n. If the compensated test signal for all sensors is within the bandwidth, it is a real 5 Pfennig coin and the test process can be canceled. If all or most of the test signals are outside the bandwidth, the comparison with the reference values for a further coin value is continued until a decision can be made as to which coin it is and whether it is genuine.

Wie bereits erwähnt, kann statt der Kompensierung des Prüfsignals auch eine jeweilige Kompensation des Referenzwertes vorgenommen werden.As already mentioned, instead of compensating the test signal, the reference value can also be compensated for.

In Fig. 10 stellt der mit a gekennzeichnete Sensor MNF gleichzeitig einen Startsensor CP1 dar. Der Schaltpegel U1 ist der Pegel, der bei Überschreiten die gesamte Meßroutine des Münzprüfers ablaufen läßt. Für Münzen mit sehr kleiner Amplitude muß dieser Wert sehr niedrig gehalten werden. Jedoch führt ein sehr niedriger Schaltpegel häufig zu einer Überempfindlichkeit des Startsensors. Daher ist man bestrebt, für größere Münzen die Schaltschwelle höherzulegen. Daher ist es vorteilhaft, wenn die U1-Schaltschwelle über dem Mikroprozessor individuell programmierbar ist.In FIG. 10, the sensor MNF marked with a also represents a start sensor CP1. The switching level U1 is the level which, when exceeded, runs the entire measuring routine of the coin validator. This value must be kept very low for coins with a very small amplitude. However, a very low switching level often leads to hypersensitivity of the start sensor. thats why efforts are made to raise the switching threshold for larger coins. It is therefore advantageous if the U1 switching threshold can be individually programmed via the microprocessor.

Der Sensor d dient als Stoppsensor (CP2). Mit Verlassen der Münze dieses Sensors ist die komplette Münzwerterfassung abgeschlossen. Es schließt sich die oben bereit beschriebene Vergleichsroutine an, um zu ermitteln, welche Münze eingeworfen ist und ob diese echt ist. Hier bedarf es einer schnellen Reaktion der Steuerung zu erkennen, ob die Münze angenommen werden kann oder nicht, damit die Annahmeweiche 42 angesteuert werden kann. In Abhängigkeit von der Anzahl der Münzwerte und der Größe der Münzen muß mehr oder weniger schnell reagiert werden. Auch hier ist es sinnvoll, die Schaltschwelle U2 individuell programmierbar zu gestalten, um während der Fertigung eingreifen und einstellen zu können. Auf der anderen Seite soll der Pegel natürlich möglichst tief liegen, um mehr Informationen aus dem Verlauf der Kurve ziehen zu können. Falls die Anzahl der Verarbeitungsvorgänge im Mikroprozessor groß und/oder die Überdeckung von CP2 groß ist, können die einzelnen Prüfzeiten auch dadurch verringert werden, daß die Schaltschwelle deutlich höher gesetzt wird.Sensor d serves as a stop sensor (CP2). When you exit the coin of this sensor, the complete coin value acquisition is completed. The comparison routine described above then follows in order to determine which coin has been inserted and whether it is genuine. Here it is necessary for the controller to react quickly to determine whether the coin can be accepted or not so that the acceptance gate 42 can be activated. Depending on the number of coin values and the size of the coins, you have to react more or less quickly. Here, too, it makes sense to make the switching threshold U2 individually programmable in order to be able to intervene and adjust during production. On the other hand, the level should of course be as low as possible in order to be able to draw more information from the curve. If the number of processing operations in the microprocessor is large and / or the coverage of CP2 is large, the individual test times can also be reduced by setting the switching threshold significantly higher.

Aus der obigen Ausführung ergibt sich mithin, daß die Schaltschwellen U1 und U2 ebenfalls in einem programmierbaren Speicher abgelegt werden, um sie nach Bedarf zu verlegen. Der Annahmeweiche 42 ist ein Annahmesensor CP3 nachgeordnet, dessen Ansprache ebenfalls programmierbar gestaltet werden kann.It follows from the above embodiment that the switching thresholds U1 and U2 are also stored in a programmable memory in order to relocate them as required. The acceptance switch 42 is followed by an acceptance sensor CP3, the response of which can also be designed to be programmable.

In Fig. 9 ist eine weitere Zuordnungsmatrix dargestellt, die in weiteren programmierbaren Speicherbereichen des Mikroprozessors 20 abgelegt werden kann. Auf der Y-Achse befinden sich die Münzwerte und am ersten Teil der X-Achse eine Anzahl von Münzimpulsausgängen 1 bis 6 (siehe hierzu Fig. 1). Im vorliegenden Fall ist die Anzahl der Münzwerte größer als die Anzahl der Ausgänge. Es ist daher erforderlich, für bestimmte Münzen eine bestimmte Zuordnung der Impulsausgänge 22 vorzusehen, die dem Münzprüfer 10 nachgeordnete Funktionseinheiten steuern, beispielsweise Auslieferung einer Ware, Abgabe einer Fahrkarte, Steuerung des Kreditwerks usw. Die Zuordnung von Münzwert und Münzimpulsausgang ist über die Matrix, die im Speicher abgelegt ist, festgelegt. Sie kann jedoch beliebig programmiert oder zu einem späteren Zeitpunkt umprogrammiert werden. Eine entsprechende Zuordnung zwischen den Münzwerten oder Münzkanälen und den Sortiermagneten 26 findet auf gleiche Weise statt. Schließlich existiert diese Zuordnung auch für Münzsperreingänge 28 in Abhängigkeit von den Münzwerten.FIG. 9 shows a further allocation matrix which can be stored in further programmable memory areas of the microprocessor 20. The coin values are located on the Y axis and on the first part of the X axis there are a number of coin pulse outputs 1 to 6 (see FIG. 1). In the present case, the number of coin values is greater than the number of exits. It is therefore necessary to provide a specific assignment of the pulse outputs 22 for certain coins, which control functional units downstream of the coin validator 10, for example delivery of goods, delivery of a ticket, control of the credit facility, etc. The assignment of coin value and coin pulse output is via the matrix, which stored in memory. However, it can be programmed as desired or reprogrammed at a later time. A corresponding assignment between the coin values or coin channels and the sorting magnets 26 takes place in the same way. After all, this assignment also exists for coin lock inputs 28 depending on the coin values.

Claims

An electronic coin-testing device (10) for testing at least two coins (14) having different denominations, comprising at least two sensors (16) for generating a characteristical analog test signal (GRO,GRU,MNF,MHF) when a coin has been inserted, further comprising a signal processing means (18,20) for deriving a measured quantity characteristical for the coins from the test signal which is stored in a first memory portion, further comprising a comparing means successively comparing the measured quantities stored in the first memory and at least a reference quantity characteristical for the respective valid coin respectively stored in a second programmable memory portion and delivering a validity signal provided that the measured quantity and the reference quantity have a predetermined relationship with respect to each other, and comprising a control means (20) controlling the timing sequence of the storing process as well as the operation of comparing and delivering the output signals, characterized in that the signal processing means (18,20) derives a number of measured quantities from the testing signals received from all sensors (16) which number is greater than the total number of said sensors, that the measured quantities will be stored in said first memory portion in a predetermined sequence, that an associative relation of individual coin denomination-sensor-combinations with respect to measured quantities is stored in a third memory portion, that the reference quantities in said second memory portion are associated to said coin denomination-sensor-combination and that the comparing means for the respective coin denomination-sensor-combination only compares the associative measured quantity each and a reference quantity associated to said measured quantity.
The electronic coin-testing device, in particular of claim 1, characterized in that a temperature sensor (22) is provided rows of compensation quantities are stored in a programmable, fourth memory portion for coin denomination-sensor-combinations, wherein each compensation quantity corresponds to a predetermined temperature or a predetermined temperature range, a selecting means is operable to select from an associated compensation quantity row a corresponding compensation quantity for a temperature measured by said temperature sensor and for a predetermined sensor-coin-denomination-combination and that the respective testing signal or the corresponding reference quantity will be modified with said compensation quantity before performing a comparing operation.
The coin-testing device of claim 2, characterized in that the number of rows of compensation quantities stored in said fourth memory portion is greater than the number of the actual sensor-coin-denomation-combinations of the coin-testing device, wherein the additional compensation quantity rows relate to other coin denominations.
The coin-testing device of claim 2 or 3, in which the testing signals will be digitalized, characterized in that the output signal of the temperature sensor (22) is also digitalized and a number is associated to said temperature ranges, wherein each number corresponds to a compensation quantity of a predetermined row of compensation quantities.
The coin-testing device of claim 4, characterized in that a number each is associated to a compensation quantity row and that the selecting means initially determines the number of the row of a predetermined coin denomination-sensor-combination and subsequently said compensation quantity by the temperature number from said row.
The coin-testing device of one of claims 2 to 5, characterized in that the associative relation of said compensation quantity rows with respect to said coin denominations and said sensors is stored as a matrix in a programmable fifth memory portion.
The coin-testing device of one of claims 2 to 6, characterized in that the associative relation of the compensation quantities with respect to temperature ranges and said compensation quantity rows is stored as a matrix in a programmable sixth memory portion.
The coin-testing device, in particular of one of claims 1 to 7, in which the validity signals are routed to predetermined output ports of the coin-testing device, characterized in that the associative relation of the validity signals or, respectively, the coin denominations with respect to said output ports is stored as a matrix in a programmable seventh memory portion.
The coin-testing device of claim 8, in which the control means interrogates inhibiting inputs and is operable to route a validity signal to a respective output port only when the respective inhibiting input indicates a release condition, characterized in that the associative relation of the validity signals or, respectively, the coin denominations with respect to said inhibiting inputs is stored as a matrix in a programmable eighth memory portion.
The coin-testing device of one of claims 1 to 9, characterized in that said threashold or reference quantities for enabling and disabling said sensors are stored in a programmable nineth memory portion.