ES2202561T3 - Sistema para la deteccion de hojas multiples superpuestas. - Google Patents

Abstract

SE PRESENTA UN SISTEMA PARA DETECTAR EL PASO DE HOJAS MULTIPLES A LO LARGO DE UNA TRAYECTORIA DE SUMINISTRO. EL SISTEMA INCLUYE UNA ESTACION DE DETECCION (12) A TRAVES DE LA CUAL PASA LA TRAYECTORIA DE SUMINISTRO Y QUE TIENE UN EMISOR DE LUZ (48) Y UN DETECTOR OPTICO (40) DISPUESTO PARA DETECTAR LA LUZ TRANSMITIDA DESDE EL EMISOR DE LUZ A TRAVES DE UN ARTICULO, QUE COMPRENDE UNA HOJA SIMPLE O MULTIPLE, PRESENTE EN LA ESTACION DE DETECCION. EL DETECTOR OPTICO (50) SUMINISTRA UNA SALIDA DE TENSION CUYA MAGNITUD DEPENDE DE LA INTENSIDAD DE LA LUZ TRANSMITIDA RECIBIDA POR EL DETECTOR OPTICO. LA SALIDA SE APLICA A UNA PRIMERA ENTRADA (58) DE UN AMPLIFICADOR DE RELACION LOGARITMICA (60). SE APLICA UNA TENSION, REPRESENTATIVA DE LA SALIDA DEL DETECTOR OPTICO CUANDO NO ESTA PRESENTE NINGUN ARTICULO EN LA ESTACION DE DETECCION (10), A LA SEGUNDA ENTRADA DEL AMPLIFICADOR (64). LA SALIDA DEL AMPLIFICADOR (60) SE APLICA A UN MEDIO DE PROCESAMIENTO DE DATOS (52) QUE DETERMINA ENTONCES CUANDO ESTA PRESENTE UN ARTICULO SIMPLE O MULTIPLE EN LA ESTACION DE DETECCION. EL SISTEMA PUEDE UTILIZARSE EN LUGAR DE SISTEMAS DE DETECCION DE HOJAS MULTIPLES MAS COMPLICADOS Y CAROS, TALES COMO AQUELLOS QUE INCORPORAN RODILLOS COOPERANTES.

Description

Sistema para la detección de hojas múltiples superpuestas.

La presente invención se refiere a un aparato para detectar el paso de hojas múltiples superpuestas por una trayectoria de alimentación. La invención tiene aplicación, por ejemplo, en un aparato para la detección del paso de billetes superpuestos en un cajero automático (ATM).

En un mecanismo dispensador de efectivo de un ATM es importante proporcionar un sistema sencillo y fiable que detecte cuándo un billete ha quedado superpuesto sobre otro en una trayectoria desde un medio de suministro de moneda hasta una ranura de salida de billetes, ya que dicha superposición podría provocar un resultado no deseado como la dispensación de una cantidad de dinero excesiva. Por conveniencia, dos o más hojas o billetes que han quedado dispuestos en una relación superpuesta serán denominados en lo sucesivo hoja múltiple o billete múltiple.

Un sistema conocido para la detección de hojas múltiples incluye una estación de detección en una trayectoria de alimentación para las hojas. La estación de detección incluye un emisor de luz y un sensor óptico dispuestos para detectar la luz del emisor transmitida a través de un artículo que comprende una hoja simple o múltiple presente en la estación de detección. El sensor óptico proporciona una tensión de salida cuya magnitud depende de la de la intensidad de la luz transmitida recibida por el sensor óptico. La tensión de salida del sensor óptico es aplicada a un circuito procesador y, sobre la base de esta tensión, el circuito procesador proporciona un indicativo de salida de si una hoja simple o una hoja múltiple está presente en la estación de detección.

Con este sistema conocido se han dado problemas en la distinción fiable entre un billete simple y un billete doble, y entre un billete simple limpio y un billete simple sucio. La razón de esto es que la salida de tensión del sensor óptico cuando el incidente de luz sobre el mismo pasa a través de un billete es generalmente 20% de la salida del sensor óptico cuando la luz del emisor alcanza el sensor directamente (es decir, sin ningún billete presente en la estación de detección) y que la tensión de salida del sensor óptico cuando la luz incidente ha pasado a través de dos billetes es generalmente 20% de la salida del sensor cuando la luz incidente ha pasado a través de un billete. Por ejemplo, si la salida del sensor cuando no hay ningún billete presente en la estación de detección es 5 voltios, la salida del sensor con un billete presente sería normalmente 1 voltio y la salida con dos billetes presentes sería normalmente 0,2 voltios. Se ve que hay una diferencia relativamente grande entre las salidas del sensor ante la presencia de ningún billete y un billete y una diferencia relativamente pequeña para la presencia de 1 y 2 billetes. De modo que, no hay una diferencia definida con claridad en lo que se refiere a la salida del sensor para billetes simples o múltiples, y la salida del sensor muy baja para un billete múltiple puede acercarse al nivel de ruido de un convertidor analógico digital (A/D) incluido en el circuito usado para procesar la salida del sensor.

Otro sistema conocido para la detección de hojas múltiples aparece descrito, por ejemplo, en el documento EP-B-0344938. Este sistema incluye un primer y un segundo rodillo que funcionan conjuntamente entre los cuales pasan las hojas según son alimentadas a lo largo de una trayectoria de alimentación, teniendo el primer rodillo un eje fijo de rotación, e impulsándose el segundo rodillo elásticamente hacia el primer rodillo para permitirle retirarse del primer rodillo cuando una hoja simple o múltiple pasa entre los rodillos. Un sistema generador de tensión asociado con el segundo rodillo produce una tensión de salida que varía linealmente con movimientos del segundo rodillo hacia o en dirección opuesta del primer rodillo, y esta tensión de salida es aplicada a un circuito procesador que determina si ha pasado una hoja simple o múltiple entre los rodillos. Este sistema conocido tiene la desventaja de ser relativamente complicado en comparación con el sistema detector de hojas múltiples que usa un sensor óptico.

El documento US-A-4 154 437 describe un sistema de detección de billetes múltiple por medio de una medida constante del grosor del billete y haciendo un promedio en el tiempo del grosor del billete sobre la longitud completa del billete.

El documento US-A-4 513 439 describe un validador de seguridad que incluye una pluralidad de sensores. Uno de los sensores se usa para medir la densidad de una hoja e incluye una tensión relacionada con una tensión fija.

Un objeto de la invención es proporcionar un sistema para la detección de hojas múltiples de sencilla fabricación y en el que se mitigan los problemas mencionados anteriormente del sistema conocido que emplea un sensor óptico.

Según la invención se proporciona un sistema para la detección del paso de hojas múltiples superpuestas por una trayectoria de alimentación, incluye dicho sistema una estación de detección a través de la cual pasa dicha trayectoria de alimentación y que tiene un emisor de luz y un sensor óptico dispuestos para detectar la luz de dicho emisor de luz transmitida a través de un artículo que comprende una hoja simple o múltiple presente en dicha estación de detección, proporcionando dicho sensor óptico una tensión de salida cuya magnitud depende de la luz transmitida recibida por dicho sensor óptico, caracterizado por un amplificador de tasas de registro que tiene una primera y una segunda entrada y una salida, aplicándose la salida de dicho sensor óptico a dicha primera entrada, y aplicándose una tensión representativa de la salida de dicho sensor óptico cuando ningún artículo está presente en dicha estación de detección a dicha segunda entrada donde dicha tensión se actualiza al inicio de cada transacción; y un sistema procesador de datos al que se aplica la salida de dicho amplificador, disponiéndose dicho sistema procesador de datos para determinar si un artículo simple o múltiple está presente en dicha estación de detección sobre la base de la salida de dicho amplificador.

Debe entenderse por amplificador de tasas de registro un circuito amplificador operativo que tiene dos entradas y una salida, y la tensión de salida del mismo es proporcional al registro de las tasas de tensiones de entrada respectivamente aplicadas a las dos entradas.

Preferentemente, en un sistema de acuerdo con la invención, la salida del amplificador de tasas de registro varía de forma lineal dependiendo de si ninguna, una o dos hojas están presentes en la estación de detección.

También, preferentemente en un sistema de acuerdo con la invención, en caso de que una hoja múltiple estuviera presente en la estación de detección el sistema procesador determina si la hoja múltiple comprende 2 hojas o 3 hojas.

Debería entenderse que la destreza de dicho sistema para determinar el número de hojas que conforman una hoja múltiple detectada es importante, puesto que cuando se usa en un mecanismo dispensador de efectivo, por ejemplo, permite que se mantenga un registro del número de billetes que conforma un billete múltiple que normalmente será desviado a una papelera de reciclaje. Este registro ayudará en los procesos de conciliación cuando se vacíe la papelera. En el funcionamiento de un mecanismo dispensador de efectivo, es muy poco probable que un billete múltiple comprenda más de 3 billetes.

Una realización de la invención se describirá a continuación en forma de ejemplo con referencia a los dibujos adjuntos en los que:

Fig. 1 es una vista esquemática de parte del mecanismo dispensador de efectivo que incluye un sistema de detección de billetes múltiples de acuerdo con la presente invención; y

Fig. 2 es en parte una vista esquemática y en parte un diagrama de bloque del sistema de detección de billetes múltiples y los sistemas de desvío asociados.

En relación ahora a la Fig. 1, el sistema de detección de billetes múltiples incluye un sistema óptico 10 proporcionado en una estación de detección 12 que está incluida en un mecanismo de dispensación de efectivo 14 de un ATM. El mecanismo dispensador de efectivo 14 incluye una pletina de moneda 16 dispuesta para contener una pila de billetes 18 de la misma denominación predeterminada apoyados longitudinalmente. La pletina 16 está asociada con un mecanismo de recogida 20. Cuando uno o más billetes deben ser dispensados desde la pletina 16 en el curso de una operación de dispensación de efectivo, el mecanismo de recogida 20 saca billetes uno a uno de la pila 18, y cada billete es alimentado por rodillos de alimentación 22, 24, 26 por medio de sistemas de guía 28 hasta los rodillos de alimentación 30. La dirección del suministro de los billetes es en ángulo recto a sus dimensiones longitudinales. Debería entenderse que el mecanismo dispensador de efectivo 14 podría incluir más de una pletina cada una asociada con un mecanismo de recogida, pero en la presente realización sólo serán descritos una pletina y un mecanismo de recogida.

Cada billete recogido pasa a través de une estación de detección 12 por los rodillos de alimentación 30 y por otros rodillos de alimentación 32. Si un billete múltiple es detectado por el sistema óptico 10 (en la forma que se describirá posteriormente con más detalle), una puerta de desvío 34 desvía el billete múltiple a través de los rodillos 36 hasta una papelera de reciclaje 38.

Si se detecta un billete simple, el billete pasa a una rueda de apilamiento 40 para ser cargado en un sistema de correas fijo 46. El rodillo de apilamiento 40 comprende una pluralidad de placas de apilamiento 42 separadas en una relación paralela a lo largo del eje 44 del rodillo de apilamiento 40. Cuando el número de billetes requerido ha sido cargado en el sistema de correas 46, el sistema de correas 46 transporta los billetes a una ranura dispensadora de efectivo (no mostrada).

En referencia a la Fig. 2, el sistema óptico 10 comprende un LED 48 como emisor de luz y un sensor óptico 50 en forma de un fototransistor 50. Un sistema procesador de datos 52 controla la tensión de salida del emisor 48 por medio de un convertidor digital analógico (D/A) 54 en asociación con un circuito de control de la tensión del emisor apropiado 56. El sensor óptico 50 está dispuesto para recibir directamente la luz del emisor 48, si no hay ningún billete presente en la detección 12, desde el emisor 48 transmitida a través de un billete simple o múltiple 18' presente en la estación de detección 12. La tensión de salida del sensor 50 depende de la intensidad de la luz del emisor 48 incidente sobre el sensor 50. Esta tensión de salida es aplicada a una primera entrada 58 de un amplificador de tasas de registro 60 y a un sistema de almacenamiento capacitador de tensión de cresta 62. El sistema de almacenamiento 62 incluye un condensador (no mostrado) que almacena temporalmente una tensión correspondiente a la tensión de cresta de salida del sensor 50, y esta tensión de cresta almacenada es aplicada a la segunda entrada 64 del amplificador 60. La salida del amplificador 60 se conecta al sistema procesador de datos 52 por medio de un convertidor A/D 66.

Se apreciará que la tensión de cresta almacenada en el sistema de almacenamiento 62 corresponde a la salida del sensor óptico 50 cuando no hay ningún billete presente en la estación de detección 12, es decir cuando la intensidad de luz recibida por el sensor está al máximo. La tensión almacenada sirve como tensión de referencia en lo que se refiere a la operación del amplificador de tasas de registro 60. Aunque la tensión almacenada en el sistema de almacenamiento 62 tiende a decaer, al comienzo de cada transacción que implica al mecanismo dispensador de efectivo 14 el emisor 48 se enciende haciendo que el sensor 50 produzca su tensión de salida máxima. Esta tensión de salida máxima sirve para actualizar la tensión almacenada en el sistema de almacenamiento 62 reestableciendo por lo tanto esta tensión mencionada en último lugar a su valor de cresta. Por lo tanto, en el funcionamiento del amplificador de tasas de registro 60, una tensión de referencia correspondiente a la salida de cresta del sensor 50 será aplicada a la entrada 64 del amplificador 60.

La tensión de salida (T_{SAL}) del amplificador 60 viene dada por la siguiente fórmula:

T_{SAL} = A.log T_{SAL}/T_{ENT}

\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
 Donde \+  T _{ref}  es la tensión de referencia;\cr  \+ T _{ENT} 
es la tensión de salida del sensor óptico\cr  \+ 50 aplicada
directamente a la entrada 58 del\cr  \+ amplificador 60; y\cr  \+ A
es una constante representativa del aumen-\cr  \+ to del
amplificador
60.\cr}

Como la salida del sensor 50 se ve reducida básicamente por la misma fracción (por ejemplo 1/5) por cada billete adicional presente en la estación de detección 12, la salida del amplificador de tasas de registro 60 es proporcional al número de billetes presentes en la estación 12.

En la presente realización, el valor "A" es elegido de modo que una tensión de referencia de 5 voltios en la salida del amplificador de tasas de registro 60 es de 1 voltio por un billete presente en la estación de detección 12, 2 voltios por dos billetes presentes en la estación de detección 12, 3 voltios por tres billetes presentes en la estación de detección 12, etc. Cuando no hay ningún billete presente en la estación de detección 12 la salida del amplificador 60 será cero.

Cuando un billete simple o múltiple alimentados a lo largo de la trayectoria de alimentación 28 alcanza el sistema óptico 10, la tensión de salida del sensor 50 cae debido a que la luz que ahora lo alcanza está pasando a través de un billete simple o múltiple, provocando por lo tanto que la tensión de salida del amplificador 60 ascienda al menos 1 voltio. La salida del amplificador de tasas de registro 60 es alimentada al convertidor A/D 66 lo que provoca que se almacene una realización digital de esta salida en la localización de memoria 68 en el sistema procesador de datos 52. Mientras el billete simple o múltiple avanza por la estación de detección 12, se toman más lecturas de la salida del amplificador de tasas de registro y se almacenan en la localización de memoria 68 bajo el control del sistema procesador de datos 52. Estas lecturas adicionales se toman a intervalos regulares (por ejemplo, cada milímetro) a través de la anchura del billete. La sincronización de estas lecturas está determinada por pulsos de sincronización generados por un sensor 70 asociado con un disco de sincronización 72 sujeto a uno de los rodillos de transporte 30, el sensor 70 está conectado al sistema procesador de datos 52. La lectura y el almacenamiento cesan cuando la tensión de salida del amplificador de tasas de registro 60 baja a 0 voltios (es decir, cuando el billete simple o múltiple abandona el sistema óptico 10). Entonces, el sistema procesador de datos 52 saca el total de las representaciones digitales almacenadas de las salidas de muestra del amplificador de tasas de registro 60 mientras el billete simple o múltiple pasa a través de la estación de detección 12 para producir un valor de suma representativo del grosor medio del billete a través de su anchura. Se apreciará que este proceso de suma calcula la media de las zonas más claras, más oscuras o zonas sucias. En condiciones normales con billetes limpios dos billetes superpuestos uno sobre otro tienen un valor de suma de dos veces el de un billete simple, los billetes triples tiene un valor de suma tres veces el de un billete simple, etc. El sistema procesador de datos 52 compara el valor de suma con el contenido de una tabla de búsqueda guardada en una localización de memoria 74 del sistema procesador de datos 52 para determinar, siempre que sea posible, el número de billetes que han pasado a través de la estación de detección. El contenido de la tabla de búsqueda en la tabla de memoria de la localización de memoria 74 comprende tres intervalos separados de valores que corresponden respectivamente a billetes 1, 2 y 3. Si el valor de suma generado por el sistema procesador de datos 12 cae dentro de alguno de estos intervalos, se hace la determinación adecuada respecto al número de billetes que comprende el billete simple o múltiple que acaba de pasar a través de la estación de detección 12. Si el valor de suma no encaja dentro de ninguno de los intervalos de la tabla de búsqueda se asume entonces que el billete detectado es un billete múltiple compuesto por un número indeterminado de billetes. Se entenderá que en una operación normal de recogida, el mecanismo de recogida 20 recoge un billete simple de la pletina de billetes 16 para alimentarlo al rodillo de apilamiento 40 (véase Fig.1). Si el sistema procesador de datos 52 determina que se ha detectado un billete simple, entonces la puerta de desvío 34 permanece en su posición inicial como se muestra en línea continua en la Fig. 1, haciendo posible de este modo que el billete sea alimentado al rodillo de apilamiento 40 para ser apilado en los sistemas de correas 46 y su transporte a la ranura dispensadora de efectivo.

Cuando se detecta un billete doble o triple, el número de billetes detectado es almacenado en una localización de memoria 76 en el sistema procesador de datos 52. Estos números almacenados pueden ser usados para fines de conciliación cuando la papelera de reciclaje 38 (véase Fig. 1) es vaciado.

El sistema procesador de datos 52 también controla la posición de la puerta de desvío 34 por medio de un solenoide 78 y sistemas conectores 80. Por lo tanto, si se detecta un billete múltiple, el sistema procesador de datos 52 mueve la puerta 34 a su posición activada mostrada en línea discontinua en la Fig. 1 de modo que el billete múltiple es desviado a la papelera de reciclaje 38.

Aunque la realización preferida muestra billetes de la misma denominación predeterminada en una pletina simple, puede ser aplicado a un mecanismo dispensador de efectivo que tenga una pluralidad de denominaciones. Diferentes tipos de billetes darán lugar a diferentes valores de suma representativos del grosor medio de los billetes tomados a través de la anchura del billete. A los tipos de moneda podría asignárseles intervalos apropiados en la tabla de búsqueda guardada en la localización de memoria 74 del sistema procesador de datos 52, de modo que el sistema de detección de billetes múltiple pudiera trabajar con billetes de distintas denominaciones.

Como la salida del amplificador de tasas de registro 60 es proporcional al número de billetes presentes en la estación de detección, por ejemplo con la diferencia de salida entre ningún billete y un billete presente, siendo igual a la misma entre un billete presente y dos billetes presentes, el sistema descrito anteriormente puede distinguir de forma fidedigna entre billetes simples y múltiples. Del mismo modo, el sistema puede distinguir de forma fidedigna por ejemplo entre billetes dobles y triples, lo que resulta de ayuda en conexión con los procesos de conciliación. La fiabilidad inherente a este sistema es suficientemente buena como para que el sistema pueda usarse en lugar de sistemas de detección de hojas múltiples más complicados y caros como los que incorporan rodillos que funcionan conjuntamente.

Claims (9)

1. Un sistema para la detección del paso de hojas múltiples superpuestas a través de una trayectoria de alimentación, incluyendo dicho sistema una estación de detección (12) a través de la cual pasa dicha trayectoria de alimentación y que tiene un emisor de luz (48) y un sensor óptico (50) dispuestos para detectar la luz de dicho emisor de luz transmitida a través de un artículo que comprende una hoja simple o múltiple presente en dicha estación de detección, proporcionando dicho sensor óptico (50) una tensión de salida cuya magnitud depende de la intensidad de la luz transmitida recibida por dicho sensor óptico, caracterizado por un amplificador de tasas de registro (60) que tiene una primera y una segunda entrada (58, 64) y una salida, aplicándose la salida de dicho sensor óptico (50) a dicha primera entrada (58), y aplicándose una tensión representativa de la salida de dicho sensor óptico cuando no hay ningún artículo presente en dicha estación de detección (10) a dicha segunda entrada (64), donde se actualiza dicha tensión al comienzo de cada transacción; y el sistema procesador de datos (52) al que se aplica la salida de dicho amplificador (60), estando dispuesto dicho sistema procesador de datos para determinar si un artículo simple o múltiple está presente en dicha estación de detección sobre la base de la salida de dicho amplificador.

2. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la salida de dicho amplificador de tasas de registro (60) cambia linealmente respecto al número de hojas presentes en dicha estación de detección (12).

3. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 1 y la reivindicación 2, caracterizado porque dicho emisor (48) es un diodo fotoemisor; y dicho sensor óptico (50) es un fototransistor.

4. Un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la salida de dicho sensor óptico (50) está conectada al sistema capacitivo de almacenamiento de tensión de cresta (62) para almacenar la salida de cresta de dicho sensor óptico, aplicándose la tensión de cresta almacenada en dicho sistema de almacenamiento a dicha segunda entrada(64) de dicho amplificador de tasas de registro (60).

5. Un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dicho sistema procesador de datos (52) está dispuesto para llevar a cabo los pasos de a) detectar la salida de dicho amplificador de tasas de registro (60) a intervalos regulares a medida que se alimenta dicho artículo a través de dicha estación de detección (12); b) almacenar valores digitales representativos de las salidas de muestra de dicho amplificador; c) generar un valor de suma que represente la suma de los valores almacenados; y d) usar dicho valor de suma para determinar si dicho artículo comprende una hoja simple o múltiple.

6. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque en el paso d) dicho sistema procesador de datos (52) compara dicho valor de suma con intervalos almacenados de valores que corresponden respectivamente a una, dos y tres hojas presentes en dicha estación de detección (12).

7. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque si dicho valor de suma encaja con uno de los intervalos de valores almacenados que corresponden respectivamente a dos o tres hojas presentes en dicha estación de detección (12), dicho sistema procesador de datos (52) está dispuesto para almacenar un registro del número de hojas que comprende el artículo detectado.

8. Un sistema de acuerdo con cualquiera de las reclamaciones 5 a 7, caracterizado por sistemas de sincronización (70,72) para generar impulsos de sincronización con la rotación de los sistemas de alimentación rotatorios (30) para alimentar hojas a través de la estación de detección (12).

9. Mecanismo dispensador de efectivo (14) que incluye un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, incluyendo dicho mecanismo un mecanismo de recogida (20) para recoger billetes desde una pletina de almacenamiento (16) y sistema de alimentación (por ejemplo, 30) para alimentar los billetes recogidos a través de dicho sistema por medio de sistemas de desvío (34) hasta los sistemas de apilamiento (40) para agrupar los billetes recogidos en una pila, estando dichos sistemas de desvío dispuestos para desviar un artículo recogido a una papelera de reciclaje (38) en caso de que dicho sistema determinara que dicho artículo recogido fuera un billete múltiple.