FR2824658A1 - Detection of false coins placed in a public telephone box using a testing device with transmitting and receiving coils linked by the test coin, with automated calibration based on variation of a periodic voltage to the transmitter - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif de - détection de faussesThe present invention relates to a device for - detecting false
pièces de monnaie, un procédé d'étalonnage de ce dispositif et un télophone public à coins, a method of calibrating this device and a public telephone to
paiement par pièces, comportant un tel dispositif. payment by coins, including such a device.
Il est connu d'équiper un sélecteur de pièces de monnaie avec un dispositif de détection de fausses pièces de monnaie, lequel dispositif comprend: - une bobine émettrice et une bobine récepUrice, lesquelles sont disposées pour être magnétiquement couplées par l'intermédiaire d'une pièce de monnaie à tester, - une chaîne amont de traitement d'un signal formé par une tension périodique, cette chaîne amont étant connectée en entrée de la bobine émettrice, et - une chaîne aval pour extraire du signal formé par la tension aux bornes de la bobine réceptrice un signal It is known to equip a coin selector with a device for detecting counterfeit coins, which device comprises: - a transmitting coil and a receiving coil, which are arranged to be magnetically coupled via a coin to be tested, - an upstream chain for processing a signal formed by a periodic voltage, this upstream chain being connected at the input of the emitting coil, and - a downstream chain for extracting from the signal formed by the voltage across the terminals of the receiving coil a signal
de sortie permettant de qualifier la pièce à tester. output to qualify the part to be tested.
Or, au sein d'un ensemble de bobines fabriquées pour être identiques, il existe néanmoins touj ours une certaine dispersion. De plus, les bobines émettrices et récepUrices sont alignées avec une tolérance faible mais pas suffisamment pour être sans effet. Aussi constate-t-on que les caractéristiques du couplage magnétique de ces deux bobines varient d'un dispositif de détection à un autre, si bien qu'à l'heure actuelle, ces dispositifs de détection However, within a set of coils manufactured to be identical, there is nevertheless always a certain dispersion. In addition, the transmitting and receiving coils are aligned with a low tolerance but not enough to be ineffective. Also we see that the characteristics of the magnetic coupling of these two coils vary from one detection device to another, so that at present, these detection devices
sont étalonnés après fabrication. are calibrated after manufacture.
Cet étalonnage est effectué en réglant le gain d'un amplificateur présent dans la chaîne aval. Il est exéauté manuellement et prend environ dix minutes, le gain étant modifié par changement d'une résistance connectée dans This calibration is carried out by adjusting the gain of an amplifier present in the downstream chain. It is manually executed and takes about ten minutes, the gain being modified by changing a connected resistor in
l'amplificateur. Il est par conséquent coûteux. the amplifier. It is therefore expensive.
L'invention, qui entend remédier à cet inconvénient, a donc pour but de réduire le coût d'étalonnage d'un The invention, which intends to remedy this drawback, therefore aims to reduce the cost of calibrating a
dispositif de détection de fausses pièces de monnaie. device for detecting counterfeit coins.
A cet effet, l' invention a pour objet un dispositif de détection de fausses pièces de monnaie, comprenant: - une bobine émettrice et une bobine récepUrice lesquelles sont disposées pour être magnétiquement couplées par l'intermédiaire d'une pièce de monnaie à tester, - une chaîne amont de traitement d'un signal formé par une tension périodique, cette chaîne amont étant connectée en entrée de la bobine émettrice, - une chaîne aval pour extraire du signal formé par la tension aux bornes de la bobine réceptrice un signal de sortie permettant de qualifier la pièce à tester, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour générer une tension périodique d'amplitude réglable, ces moyens To this end, the subject of the invention is a device for detecting counterfeit coins, comprising: a transmitting coil and a receiving coil which are arranged to be magnetically coupled by means of a coin to be tested, - an upstream chain for processing a signal formed by a periodic voltage, this upstream chain being connected at the input of the transmitting coil, - a downstream chain for extracting from the signal formed by the voltage across the terminals of the receiving coil an output signal for qualifying the part to be tested, characterized in that it comprises means for generating a periodic voltage of adjustable amplitude, these means
étant connectés en entrée de la chaîne amont. being connected at the input of the upstream chain.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses de ce dispositif de détection de fausses pièces de monnaie: - les moyens pour générer une tension périodique d'amplitude réglable comportent, d'une part, une première source apte à générer un signal périodique de commande et, d'autre part, une branche qui comprend une première et une deuxième extrémités à la masse et dans laquelle sont connectés en série une deuxième source apte à générer une tension continue de valeur réglable, un montage suiveur entre la deuxième source et la deuxième extrémité, une résistance entre le montage suiveur et la deuxième extrémité, un interrupteur commandé, placé entre la résistance et la deuxième extrémité, la première source étant connectée pour commander un changement d'état périodique de l'interrupteur, la chaîne amont ayant une entrée connectée entre la résistance et l'interrupteur; - il comporte des moyens pour son étalonnage automatique par réglage de l'amplitude de la tension périodique à partir du signal en sortie de chaîne aval; - la deuxième source est un convertisseur d'une valeur s numérique détermince par les moyens d'étalonnage automatique en une valeur analogique sous forme d'une tension; - les moyens d'étalonnage automatique sont formés par une unité programmable de commande d'un sélecteur de pièces de monnaie; - la première source est apte à générer un signal périodique de commande ayant une fréquence modifiable, l'unité programmable étant apte à commander un changement de la fréquence de ce signal périodique de commande; l'interrupteur commandé est un transistor; - la chaîne amont comporte un autre montage suiveur et un filtre prévu pour filtrer une composante continue et placé en aval de cet autre montage suiveur; - la chaîne aval comporte un amplificateur et des moyens pour extraire la valeur de crête de la tension en According to other advantageous characteristics of this device for detecting counterfeit coins: - the means for generating a periodic voltage of adjustable amplitude comprise, on the one hand, a first source capable of generating a periodic command signal and, d secondly, a branch which comprises first and second ends to ground and in which are connected in series a second source capable of generating a DC voltage of adjustable value, a follower assembly between the second source and the second end, a resistance between the follower circuit and the second end, a controlled switch placed between the resistance and the second end, the first source being connected to control a periodic change of state of the switch, the upstream chain having an input connected between the resistance and switch; - It includes means for its automatic calibration by adjusting the amplitude of the periodic voltage from the signal at the output of the downstream chain; the second source is a converter of a digital value s determined by the automatic calibration means into an analog value in the form of a voltage; the automatic calibration means are formed by a programmable unit for controlling a coin selector; the first source is able to generate a periodic control signal having a modifiable frequency, the programmable unit being able to control a change in the frequency of this periodic control signal; the controlled switch is a transistor; - The upstream chain comprises another follower assembly and a filter intended to filter a continuous component and placed downstream of this other follower assembly; the downstream chain comprises an amplifier and means for extracting the peak value of the voltage in
sortie de cet amplificateur.output of this amplifier.
L' invention a également pour objet un télophone public à paiement par pièces, caractérisé en ce qu'il comporte un The invention also relates to a public telephone intercom with coin payment, characterized in that it comprises a
dispositif tel que défini ci-dessus. device as defined above.
De plus, l' invention a pour objet un procédé d'étalonnage d'un dispositif tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'on effectue cet étalonnage par réglage In addition, the subject of the invention is a method for calibrating a device as defined above, characterized in that this calibration is carried out by adjustment
de l'amplitude de la tension périodique. of the amplitude of the periodic voltage.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses de ce procédé d'étalonnage: il est conduit automatiquement par les moyens d'étalonnage automatique; et - il comporte les étapes dans lesquelles: - (a) on initialise l'amplitude de la tension périodique à une valeur donnée; - (b) on ajoute ou on retire un échelon à l'amplitude de la tension périodique; et - (c) on calaule l'écart entre une valeur en sortie de chaîne aval et une valeur prédéterminée et, soit on retourne à l'étape (b), si cet écart n'est pas suffisamment faible, soit on enregistre le réglage atteint, dans le cas contraire. L'invention sera bien comprise à la lecture de la According to other advantageous characteristics of this calibration process: it is carried out automatically by the automatic calibration means; and - it comprises the steps in which: - (a) the amplitude of the periodic voltage is initialized to a given value; - (b) adding or removing a step to the amplitude of the periodic voltage; and - (c) the difference between a value at the output of the downstream chain and a predetermined value is calculated and either returned to step (b), if this difference is not sufficiently small, or the setting is saved otherwise achieved. The invention will be clearly understood on reading the
description qui va suivre, donnée uniquement à titre description which follows, given only as
dexemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est un schéma d'un dispositif électronique de détection de fausses pièces de monnaie, ce dispositif étant conforme à l' invention; et - la figure 2 est un schéma synoptique du procédé, conforme à l'invention, d'étalonnage du dispositif example and made with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is a diagram of an electronic device for detecting counterfeit coins, this device being in accordance with the invention; and - Figure 2 is a block diagram of the method, according to the invention, for calibrating the device
de la figure 1.of figure 1.
La figure 1 représente un dispositif de détection de FIG. 1 represents a device for detecting
fausses pièces de monnaie, qui est conforme à l' invention. counterfeit coins, which is in accordance with the invention.
Ce dispositif est un circuit électronique qui a une configuration en boucle et dans lequel se succèdent des moyens d'étalonnage automatique 1, des moyens 2 pour générer une tension périodique d' amplitude réglable et de fréquence modifiable, une chaîne amont 3 de traitement d'un signal, une bobine émettrice 4, une bobine récephrice 5 et une chaîne aval 6 de traitement d'un signal, dont la sortie est connectée à une entrce équipant les moyens d'étalonnage automatique 1. Ces derniers sont formés par une unité programmable destince à commander un sélecteur, non This device is an electronic circuit which has a loop configuration and in which follow one another automatic calibration means 1, means 2 for generating a periodic voltage of adjustable amplitude and changeable frequency, an upstream chain 3 for processing a signal, a transmitting coil 4, a receiving coil 5 and a downstream chain 6 for processing a signal, the output of which is connected to an input equipping the automatic calibration means 1. The latter are formed by a programmable dedicated unit to order a selector, no
représenté, de pièces de monnaie. depicted, of coins.
Les moyens 2 pour générer une tension d' amplitude réglable et de fréquence modifiable comportent une branche dont les deux extrémités 7 et 8 sont connectées à la masse et dans laquelle se succèdent une source apte à générer une tension continue de valeur réglable, un montage suiveur 9, une résistance 10 et un interrupteur commandé, formé par un transistor 11. La source apte à générer une tension continue de valeur réglable est formée par un convertisseur 12 d'une valeur numérique VE en une valeur analogique sous forme d'une tension. Ce convertisseur numérique-analogique 12 comporte une entrée pour la valeur numérique, cette entrée étant raccordée à une sortie sur les moyens d'étalonnage automatique 1. La grille du transistor 11 est commandée par une source 13 apte à générer une tension de commande, périodique et carrée, de fréquence modifiable. Le passage de cette fréquence par exemple de 8 à 16 kHz, ou inversement, est destiné à être commandé par l'unité 1 qui est connectée à cet effet à la source 13. Un point P. situé entre la résistance 10 et le transistor 11, est raccordé à The means 2 for generating a voltage of adjustable amplitude and of modifiable frequency comprise a branch whose two ends 7 and 8 are connected to ground and in which a source is able to generate a DC voltage of adjustable value, a follower assembly 9, a resistor 10 and a controlled switch, formed by a transistor 11. The source capable of generating a direct voltage of adjustable value is formed by a converter 12 from a digital value VE to an analog value in the form of a voltage. This digital-analog converter 12 has an input for the digital value, this input being connected to an output on the automatic calibration means 1. The gate of the transistor 11 is controlled by a source 13 capable of generating a control voltage, periodic and square, of changeable frequency. The passage of this frequency for example from 8 to 16 kHz, or vice versa, is intended to be controlled by the unit 1 which is connected for this purpose to the source 13. A point P. located between the resistor 10 and the transistor 11 , is connected to
l'entrée de la chaîne amont 3 de traitement d'un signal. the input of the upstream chain 3 for processing a signal.
Cette chaîne amont 3 comporte un montage suiveur 14 et, en aval de celuici, un filtre 15 que forme un This upstream chain 3 comprises a follower assembly 14 and, downstream of this, a filter 15 which forms a
condensateur destiné à filtrer les composantes continues. capacitor intended to filter the continuous components.
La bobine émettrice 4 et la bobine récepUrice 5 sont disposées dans le prolongement l'une de l'autre, coaxialement, afin d'être magnétiquement couplées par l'intermédiaire d'une pièce de monnaie 16 placée entre The transmitting coil 4 and the receiving coil 5 are arranged in the extension of one another, coaxially, so as to be magnetically coupled by means of a coin 16 placed between
elles pour être testée.them to be tested.
La chaîne aval 6 de traitement d'un signal comporte un amplificateur 17 et des moyens 18 pour extraire la valeur The downstream chain 6 for processing a signal comprises an amplifier 17 and means 18 for extracting the value
de crête de la tension en sortie de cet amplificateur 17. peak of the voltage at the output of this amplifier 17.
D'un point de vue constructif, l'unité 14 et le convertisseur 12 sont implantés sur une même carte. De plus, la source 13 fait partie de l'unité 1 et comporte l'horloge de celle-ci On va maintenant décrire le fonctionnement des moyens 2 pour générer une tension alternative d' amplitude réglable et de fréquence modifiable. Le transistor 11, commandé par la source 13 de tension périodique, est alternativement passant puis bloqué. Lorsqu'il est passant, le potentiel Vp au point P est nul, la résistance 10 évitant alors qu'un court-circuit ait lieu. Lorsque le transistor 11 est bloqué, le point P a le même potentiel que la borne du convertisseur 12 auquel il est relié par l'intermédiaire de la résistance 10 et du montage suiveur 9. Le potentiel Vp présente donc la forme d'un signal périodique et carré, ayant la même fréquence que la tension de commande générée par la source 13. Son amplitude, de l'ordre de quelques volts, peut être réglée par le convertisseur 12. Sa fréquence peut quant à elle être modifiée en changeant From a constructive point of view, the unit 14 and the converter 12 are installed on the same card. In addition, the source 13 is part of the unit 1 and includes the clock thereof. We will now describe the operation of the means 2 for generating an alternating voltage of adjustable amplitude and changeable frequency. The transistor 11, controlled by the source 13 of periodic voltage, is alternately on and off. When it is on, the potential Vp at point P is zero, the resistor 10 thus preventing a short circuit from occurring. When the transistor 11 is blocked, the point P has the same potential as the terminal of the converter 12 to which it is connected via the resistor 10 and the follower assembly 9. The potential Vp therefore has the form of a periodic signal and square, having the same frequency as the control voltage generated by the source 13. Its amplitude, of the order of a few volts, can be adjusted by the converter 12. Its frequency can be modified by changing
celle de la tension de commande générée par la source 13. that of the control voltage generated by the source 13.
Le montage suiveur 9 a pour fonction d' augmenter la puissance du signal qu'il transmet et qui se présente sous The follower circuit 9 has the function of increasing the power of the signal which it transmits and which is present under
la forme d'une tension.the form of a tension.
L'étalonnage du dispositif représenté à la figure 1 est effectué en l' absence de toute pièce de monnaie entre les bobines 4 et 5 (pièce 16 retirée). Il est conduit par l'unité programmable de commande 1 qui exécute les étapes représentées à la figure 2. La première de ces étapes est repérée par la référence A et consiste à initialiser à zéro la valeur numérique VE en entrée du convertisseur 12. Dans l'étape B qui suit, l'unité 1 compare la valeur du potentiel en sortie de la chaîne aval 6 à une valeur visée, pré-déterminée. Si l'écart entre ces deux valeurs est suffisamment faible, l'unité 1 passe à l'étape D, qui marque la fin de l'étalonnage et consiste à mémoriser la valeur numérique VE. Dans le cas contraire, l'unité 1 exécute l'étape C, dans laquelle la valeur numérique VE est augmentée d'un échelon prédéterminé correspondant à un accroissement, de l'ordre de quelques centièmes de volts, de la tension aux bornes du convertisseur 12. Ensuite, l'unité 1 effectue de nouveau l'étape B. Les étapes C et B sont réitérées autant de fois que cela est nécessaire pour The calibration of the device represented in FIG. 1 is carried out in the absence of any coin between the coils 4 and 5 (coin 16 removed). It is driven by the programmable control unit 1 which performs the steps shown in FIG. 2. The first of these steps is identified by the reference A and consists in initializing the digital value VE at the input of the converter to zero. In the 'Step B which follows, the unit 1 compares the value of the potential at the output of the downstream chain 6 with a target value, predetermined. If the difference between these two values is sufficiently small, the unit 1 goes to step D, which marks the end of the calibration and consists in memorizing the digital value VE. Otherwise, the unit 1 performs step C, in which the digital value VE is increased by a predetermined step corresponding to an increase, of the order of a few hundredths of volts, in the voltage across the terminals of the converter. 12. Then, unit 1 again performs step B. Steps C and B are repeated as many times as necessary to
que le test réalisé à l'étape B ait un résultat positif. that the test carried out in step B has a positive result.
L'étalonnage qui vient d'être décrit est automatique The calibration just described is automatic
et ne dure, dans la pratique, pas plus d'une seconde. and in practice lasts no more than a second.
Une fois étalonné, le dispositif représenté à la Once calibrated, the device shown in the
figure 1 a le fonctionnement qui va maintenant être décrit. Figure 1 has the operation which will now be described.
Une pièce de monnaie 16 à tester est placée entre les bobines 4 et 5. Le convertisseur 12 est réglé par l'unité 1 à la valeur numérique VE mémorisée à l'issue de l'étalonnage décrit précédemment. Les moyens 2 génèrent alors une tension entre le point P et la masse, cette tension étant périodique et carrée. Le signal correspondant à cette tension voit sa puissance accrue grâce au montage suiveur 14. Son éventuelle composante continue est ensuite soustraite au niveau du filtre 15. La tension en sortie de ce filtre 15 alimente alors la bobine émettrice 4. Il en résulte une tension aux bornes de la bobine récepUrice 5 qui est couplée magnétiquement par l'intermédiaire de la pièce de monnaie 16 à la bobine émettrice 4, ce couplage magnétique dépendant de l'alliage de la pièce de monnaie 16. La tension aux bornes de la bobine réceptrice 5 est ensuite amplifice par l'amplificateur 17. Les moyens 18 délivrent en sortie la valeur de crête de cette tension amplifiée. A partir de cette valeur de crête, l'unité 1 détermine la nature de la pièce de monnaie 16 et actionne en conséquence le sélecteur de monnaie, qui aiguille A coin 16 to be tested is placed between the coils 4 and 5. The converter 12 is adjusted by the unit 1 to the digital value VE memorized at the end of the calibration described above. The means 2 then generate a voltage between the point P and the ground, this voltage being periodic and square. The signal corresponding to this voltage sees its increased power thanks to the follower assembly 14. Its possible DC component is then subtracted at the level of the filter 15. The voltage at the output of this filter 15 then feeds the emitting coil 4. This results in a voltage at terminals of the receiving coil 5 which is magnetically coupled via the coin 16 to the transmitting coil 4, this magnetic coupling depending on the alloy of the coin 16. The voltage across the terminals of the receiving coil 5 is then amplified by the amplifier 17. The means 18 output the peak value of this amplified voltage. From this peak value, the unit 1 determines the nature of the coin 16 and actuates the currency selector accordingly, which switches
différemment la pièce 16 selon qu'elle est vraie ou fausse. Exhibit 16 differently depending on whether it is true or false.
Avantageusement, avant d'actionner le sélecteur de monnaie, l'unité 1 modifie la fréquence de la tension de commande générce par la source 13, par exemple en la faisant passer de 16 à 8 kHz, et elle réalise une nouvelle mesure destinée à confirmer le résultat de la première mesure. Le dispositif représenté à la figure 1 peut par Advantageously, before actuating the currency selector, the unit 1 modifies the frequency of the control voltage generated by the source 13, for example by passing it from 16 to 8 kHz, and it performs a new measurement intended to confirm the result of the first measurement. The device shown in Figure 1 can by
exemple munir un télophone public à paiement par pièces. example provide a public telephone with coin-operated payment.
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| FR0106329A FR2824658B1 (en) | 2001-05-14 | 2001-05-14 | DEVICE FOR DETECTION OF COUNTERFEIT COINS, METHOD FOR CALIBRATING THE DEVICE, AND PUBLIC TELEPHONE WITH PIECE PAYMENT COMPRISING SUCH A DEVICE |
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| FR0106329A FR2824658B1 (en) | 2001-05-14 | 2001-05-14 | DEVICE FOR DETECTION OF COUNTERFEIT COINS, METHOD FOR CALIBRATING THE DEVICE, AND PUBLIC TELEPHONE WITH PIECE PAYMENT COMPRISING SUCH A DEVICE |
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| FR2564981A1 (en) * | 1984-05-22 | 1985-11-29 | Clausin Jacques | Method for detecting metal objects, device for implementing the method and application of the device to sorting coins |
| FR2569886A1 (en) * | 1984-09-06 | 1986-03-07 | Sodeco Compteurs De Geneve | Checker for coins of different values |
-
2001
- 2001-05-14 FR FR0106329A patent/FR2824658B1/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2824658B1 (en) | 2003-12-12 |
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| Date | Code | Title | Description |
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| ST | Notification of lapse |
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