ITMI20000973A1

ITMI20000973A1 - COIN AND SIMILAR RECOGNITION DEVICE.

Info

Publication number: ITMI20000973A1
Application number: IT2000MI000973A
Authority: IT
Inventors: Alessandro Ratti; Ezio Panzeri
Original assignee: Vesiel S R L
Priority date: 2000-05-04
Filing date: 2000-05-04
Publication date: 2001-11-04
Also published as: EP1160741A3; EP1160741A2; IT1317457B1; ITMI20000973A0

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

il presente trovato riguarda un dispositivo per il riconoscimento di monete e simili. Più particolarmente, il trovato riguardo un dispositivo per il'riconoscimento automatico delle caratteristiche di monete e simili. the present invention relates to a device for recognizing coins and the like. More particularly, the invention relates to a device for automatic recognition of the characteristics of coins and the like.

Come è noto, in un gran numero di settori applicativi è indispensabile riconoscere automaticamente in modo affidabile differenti tipi di monete, allo scopo di determinarne il valore per un loro conteggio, l'erogazione da parte di un distributore automatico, o di un servizio quale ad esempio un parchimetro. As is known, in a large number of application sectors it is essential to automatically and reliably recognize different types of coins, in order to determine their value for their counting, their dispensing by an automatic vending machine, or a service such as example a parking meter.

I parametri caratteristici che possono identificare una moneta sono svariati e fra i principali vi sono le dimensioni geometriche: spessore, diametro, tipo e profondità del conio, dimensione del bordo, zigrinatura, e recentemente la determinazione se la moneta è bimetallica. The characteristic parameters that can identify a coin are varied and among the main ones are the geometric dimensions: thickness, diameter, type and depth of the minting, edge size, knurling, and recently the determination if the coin is bimetallic.

Attualmente, per determinare i parametri identificativi di una moneta vengono utilizzati sensori ottici o sensori induttivi. Currently, optical sensors or inductive sensors are used to determine the identification parameters of a coin.

I sensori ottici hanno il vantaggio di una notevole precisione e risoluzione, ma tuttavia non sono in grado di fornire informazioni circa il materiale con cui è realizzata la moneta. Optical sensors have the advantage of considerable precision and resolution, but are nevertheless unable to provide information about the material from which the coin is made.

Dato che le contraffazioni di monete si presuppone siano realizzate producendo monete di dimensioni e forma del tutto identiche a monete vere, talvolta con l'unica,differenza relativa al materiale, che può non essere il tipo esatto utilizzato nelle monete vere. Quindi, poter determinare il tipo di materiale risulta essere essenziale al fine di distinguere in modo certo se la moneta è vera o falsa. Since coin counterfeits are assumed to be made by producing coins of identical size and shape to real coins, sometimes with the only difference relating to the material, which may not be the exact type used in real coins. Therefore, being able to determine the type of material is essential in order to distinguish with certainty whether the coin is true or false.

L'impiego di sensori induttivi risulta essere un sistema economico, oltre che per la misura dei parametri geometrici, anche per la determinazione del tipo di materiale con cui è realizzata la moneta, infatti, la misura di tutti i sensori induttivi dipende dalla interazione fra il campo generato dal sensore e le correnti parassite che il campo genera nel materiale oggetto della misura. L'intensità di queste correnti dipende sia dalla resistività di materiale sia dalla frequenza di prova. The use of inductive sensors is an economic system, as well as for the measurement of geometric parameters, also for the determination of the type of material with which the coin is made, in fact, the measurement of all inductive sensors depends on the interaction between the field generated by the sensor and the eddy currents that the field generates in the material being measured. The intensity of these currents depends on both the resistivity of the material and the test frequency.

Dimensionando opportunamente i sensori induttivi si può ottenere una forte dipendenza dal tipo di materiale, ed una ridotta dipendenza dalle dimensioni geometriche. By appropriately dimensioning the inductive sensors it is possible to obtain a strong dependence on the type of material, and a reduced dependence on the geometric dimensions.

L'interazione fra frequenza e materiale è molto utile e permette di determinare le caratteristiche elettriche del materiale di cui è costituita la moneta, senza dover direttamente entrare in contatto con la moneta stessa. The interaction between frequency and material is very useful and allows you to determine the electrical characteristics of the material of which the coin is made, without having to directly come into contact with the coin itself.

Compito precipuo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo per il riconoscimento di monete e simili, che sia in grado di abbinare le caratteristiche di elevata precisione e risoluzione proprie dei sensori ottici con le caratteristiche di misura dipendenti in particolare dal tipo di materiale dell'oggetto da misurare, proprie dei sensori di tipo induttivo. The aim of the present invention is to provide a device for recognizing coins and the like, which is capable of combining the characteristics of high precision and resolution typical of optical sensors with the measurement characteristics depending in particular on the type of material of the object to be measured, typical of inductive sensors.

Nell'ambito di questo compito, uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo per il riconoscimento di monete e simili, che consenta di determinare con certezza le caratteristiche di monete cosiddette bimetalliche. Within this aim, an object of the present invention is to provide a device for recognizing coins and the like, which allows the characteristics of so-called bimetallic coins to be determined with certainty.

Un altro scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo per il riconoscimento di monete e simili in cui la determinazione del tipo di materiale assuma un ruolo fondamentale nel riconoscimento della moneta, unitamente alle caratteristiche geometriche della moneta stessa. Another object of the present invention is to provide a device for the recognition of coins and the like in which the determination of the type of material assumes a fundamental role in the recognition of the coin, together with the geometric characteristics of the coin itself.

Non ultimo scopo del presente trovato è quello di realizzare un dispositivo per il riconoscimento di monete e simili, che sia di elevata affidabilità, di relativamente semplice realizzazione ed a costi competitivi. Not least object of the present invention is to provide a device for recognizing coins and the like which is highly reliable, relatively simple to manufacture and at competitive costs.

Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un dispositivo per il riconoscimento di monete e simili, caratterizzato dal fatto di comprendere una coppia di pareti disposte affiancate parallele in modo da definire un percorso di passaggio di una moneta, almeno una di dette pareti essendo dotata di mezzi di illuminazione atti ad illuminare detto percorso di detta almeno una moneta, la parete opposta essendo dotata di mezzi sensori ottici e mezzi sensori induttivi per la determinazione rispettivamente di una sequenza temporale di misure di corde di detta almeno una moneta e di una sequenza di misure induttive ricavate da detta moneta e corrispondenti a dette misure di corde della moneta. This task, as well as these and other purposes which will appear better later, are achieved by a device for recognizing coins and the like, characterized in that it comprises a pair of side-by-side parallel walls so as to define a passage path for a coin. , at least one of said walls being equipped with lighting means adapted to illuminate said path of said at least one coin, the opposite wall being equipped with optical sensor means and inductive sensor means for respectively determining a temporal sequence of measurements of the ropes of said at least one coin and a sequence of inductive measurements obtained from said coin and corresponding to said cord measurements of the coin.

Il compito nonché gli scopi sopra citati sono altresì raggiunti da un procedimento per il riconoscimento di monete e simili, caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi che consistono nel: The aforementioned task and purposes are also achieved by a process for the recognition of coins and the like, characterized in that it comprises the steps which consist in:

far passare una moneta di fronte a mezzi sensori, detti mezzi sensori comprendendo almeno un sensore ottico e almeno un sensore induttivo; rilevare, tramite detto almeno un sensore ottico, una sequenza temporale di corde di detta moneta; rilevare, tramite detto almeno un sensore induttivo, una sequenza di misure induttive di detta moneta, corrispondenti alle misure delle corde; passing a coin in front of sensor means, said sensor means comprising at least one optical sensor and at least one inductive sensor; detecting, by means of said at least one optical sensor, a temporal sequence of strings of said coin; detecting, by means of said at least one inductive sensor, a sequence of inductive measurements of said coin, corresponding to the measurements of the strings;

definire una curva della misura induttiva in funzione di detta corda della moneta; e defining a curve of the inductive measure as a function of said coin chord; And

confrontare detta curva definita con curve prememorizzate relative a differenti tipologie di monete, per determinare se la moneta è vera o falsa. comparing said defined curve with pre-stored curves relating to different types of coins, to determine whether the coin is true or false.

ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, del dispositivo secondo 1 trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo negli allegati disegni, in cui: further characteristics and advantages of the invention will become clearer from the description of a preferred but not exclusive embodiment of the device according to the invention, illustrated by way of non-limiting example in the attached drawings, in which:

la figura 1 è una vista in pianta, schematica, del dispositivo di riconoscimento secondo il presente trovato; Figure 1 is a schematic plan view of the recognition device according to the present invention;

la figura 2 è una vista in alzato laterale, schematica, del dispositivo secondo il presente trovato; Figure 2 is a schematic side elevation view of the device according to the present invention;

la figura 3 è un grafico illustrante la correlazione tra la misura induttiva e la corda della moneta, ottenuta mediante impiego del dispositivo secondo il presente trovato; e Figure 3 is a graph illustrating the correlation between the inductive measurement and the coin chord, obtained by using the device according to the present invention; And

la figura 4 è un grafico analogo alla figura 3, illustrante il caso di riconoscimento di una moneta bimetallica. Figure 4 is a graph similar to Figure 3, illustrating the case of recognition of a bimetallic coin.

Con riferimento alle sopra citate figure, il dispositivo di riconoscimento di monete secondo il presente trovato, globalmente indicato dal numero di riferimento 1, comprende una coppia di pareti 2, 3 disposte parallele e distanziate di una distanza sufficiente a definire una corsia di % With reference to the aforementioned figures, the coin recognition device according to the present invention, globally indicated by the reference number 1, comprises a pair of walls 2, 3 arranged parallel and spaced apart by a distance sufficient to define a lane of%

scorrimento di almeno una moneta 4 la quale scorre disposta verticalmente, parallela alle pareti 2, 3. sliding of at least one coin 4 which slides vertically arranged parallel to the walls 2, 3.

Almeno una delle pareti 2, 3 è dotata di un dispositivo di illuminazione 5 atto ad illuminare la moneta 4 che scorre tra le pareti 2, 3, per determinarne otticamente il diametro. At least one of the walls 2, 3 is equipped with a lighting device 5 adapted to illuminate the coin 4 which slides between the walls 2, 3, to determine its diameter optically.

Sulla parete opposta, ad esempio 3, sono applicati almeno un sensore ottico 6 e almeno un sensore induttivo 7 disposti collineari: il sensore ottico misura sequenze temporali di corde della moneta 4 mentre il sensore induttivo ne misura caratteristiche elettriche mentre la moneta 4 scorre davanti ad esso. On the opposite wall, for example 3, at least one optical sensor 6 and at least one inductive sensor 7 are applied, arranged collinear: the optical sensor measures temporal sequences of chords of the coin 4 while the inductive sensor measures their electrical characteristics while the coin 4 slides in front of it.

Opportunamente, il sensore induttivo 7 ha un diametro molto inferiore rispetto al diametro della moneta 4, in modo tale da essere in grado di determinare le caratteristiche elettriche locali della moneta. Conveniently, the inductive sensor 7 has a much smaller diameter than the diameter of the coin 4, so as to be able to determine the local electrical characteristics of the coin.

Mentre la moneta 4 scorre di fronte ai due sensori ottico 6 e induttivo 7 viene acquisita ad intervalli regolari di tempo la coppia di valori di "corda" e "misura induttiva". While the coin 4 flows in front of the two optical 6 and inductive 7 sensors, the pair of "chord" and "inductive measurement" values is acquired at regular time intervals.

I due valori sopra citati permettono di definire una curva di misure induttive in funzione della misura della corda, che risulta essere specificatamente correlata alla tipologia di materiale ed alla combinazione di materiali di cui è costituita la moneta 4. The two values mentioned above allow to define a curve of inductive measurements as a function of the measure of the chord, which is specifically related to the type of material and the combination of materials of which the coin is made 4.

Ad esempio, considerando una moneta monometallica, il grafico della figura 3 illustra sull'asse delle ordinate la misura induttiva IM in funzione della corda della moneta rilevata dal sensore ottico 6. For example, considering a monometallic coin, the graph of figure 3 illustrates on the ordinate axis the inductive measurement IM as a function of the coin chord detected by the optical sensor 6.

II grafico della figura 3 individua tre distinte regioni sull'asse delle ascisse (corda della moneta), indicate rispettivamente dalla lettere A, B e C. The graph of figure 3 identifies three distinct regions on the abscissa axis (chord of the coin), indicated respectively by the letters A, B and C.

La regione A indica ingresso della moneta fra le pareti 2, 3, ed è la regione in cui è interessato unicamente il sensore ottico 6, in quanto la moneta non è ancora arrivata in corrispondenza del sensore induttivo 7. Region A indicates entry of the coin between walls 2, 3, and is the region in which only the optical sensor 6 is involved, since the coin has not yet arrived at the inductive sensor 7.

La regione B indica il passaggio della moneta 4 di fronte al sensore induttivo 7 oltre che al sensore ottico 6, e il sensore induttivo interagisce unicamente con il bordo della moneta. Region B indicates the passage of the coin 4 in front of the inductive sensor 7 as well as the optical sensor 6, and the inductive sensor interacts only with the edge of the coin.

In sostanza, questa è la condizione in cui la moneta è parzialmente di fronte al sensore ottico 6 ed è penetrata in corrispondenza del campo di rilevamento del sensore induttivo 7. Basically, this is the condition in which the coin is partially in front of the optical sensor 6 and has penetrated in correspondence with the detection field of the inductive sensor 7.

La regione C infine illustra la condizione in cui la moneta 4 interessa sia il sensore ottico 6 sia il sensore induttivo 7 e quest'ultimo interagisce con il corpo solido della moneta 4. Finally, region C illustrates the condition in which the coin 4 affects both the optical sensor 6 and the inductive sensor 7 and the latter interacts with the solid body of the coin 4.

La figura 4 illustra una situazione analoga a quella della figura 3, nel caso in cui la moneta 4 sia di tipo bimetallico. Figure 4 illustrates a situation similar to that of Figure 3, in the case in which the coin 4 is of the bimetallic type.

Come si può notare il grafico della figura 4 differisce da quello della figura 3 per il fatto che la regione B indicata nella figura 3 è ora suddivisa in due regioni B1 e B2 e in sostanza la regione B corrisponde alla regione in cui la moneta 4 interessa sia il sensore ottico 6 sia il sensore induttivo 7, ma il sensore induttivo interagisce unicamente con il bordo della moneta, fatto di un primo materiale. As can be seen, the graph of figure 4 differs from that of figure 3 in that the region B indicated in figure 3 is now divided into two regions B1 and B2 and essentially region B corresponds to the region in which the coin 4 is of interest both the optical sensor 6 and the inductive sensor 7, but the inductive sensor interacts only with the edge of the coin, made of a first material.

La regione B2 indica invece la situazione in cui la moneta 4 interessa sia il sensore ottico 6 sia il sensore induttivo 7, ma il sensore induttivo interagisce nella zona di contatto fra i due tipi di materiale diversi di cui è realizzata la moneta. The region B2 instead indicates the situation in which the coin 4 affects both the optical sensor 6 and the inductive sensor 7, but the inductive sensor interacts in the contact area between the two different types of material of which the coin is made.

La correlazione tra la corda rilevata dal sensore ottico 6 e la misura induttiva rilevata dal sensore induttivo 7 permette di evitare di sfruttare la zona B2 per la definizione del tipo di moneta, poiché troppo variabile in funzione delle resistenze di contatto tra il primo e il secondo materiale di cui è realizzata la moneta 4. The correlation between the string detected by the optical sensor 6 and the inductive measurement detected by the inductive sensor 7 makes it possible to avoid using the B2 area for the definition of the type of coin, since it is too variable according to the contact resistances between the first and the second. material of which the coin is made 4.

Infine, la regione C indica la situazione in cui sia il sensore ottico 7 che il sensore induttivo 7 sono interessati dal passaggio della moneta 4 e il sensore induttivo 7 interagisce con il corpo solido della moneta, realizzato con il secondo materiale. Finally, the region C indicates the situation in which both the optical sensor 7 and the inductive sensor 7 are affected by the passage of the coin 4 and the inductive sensor 7 interacts with the solid body of the coin, made with the second material.

La relazione corda della moneta-misura induttiva dipende sia dalle caratteristiche geometriche della moneta sia dai materiali di cui essa è costituita, ed è quindi una "firma" della moneta stessa, difficilmente imitabile. The chord relationship of the coin-inductive measure depends both on the geometric characteristics of the coin and on the materials of which it is made, and is therefore a "signature" of the coin itself, difficult to imitate.

Inoltre, come precedentemente osservate, nelle monete bimetalliche la regione di contatto fra i due metalli costituenti la moneta è troppo variabile per essere utile nel riconoscimento della moneta stessa. Per questo motivo tale regione B2 deve essere eliminata dai criteri di confronto, dato che è possibile avere una elevata probabilità di rifiuto di monete che in realtà non sono contraffatte. Furthermore, as previously observed, in bimetallic coins the contact region between the two metals constituting the coin is too variable to be useful in recognizing the coin itself. For this reason, this B2 region must be eliminated from the comparison criteria, since it is possible to have a high probability of rejection of coins that are not actually counterfeits.

Si è in pratica constatato come il dispositivo e il procedimento di impiego secondo il trovato assolvano pienamente il compito nonché gli scopi prefissati, in quanto permettono di combinare le caratteristiche migliori di sensori ottici e induttivi in modo da correlare le caratteristiche dimensionali ed i materiali delle monete, in particolare definire una curva corda-risposta induttiva, cosi da determinare se una moneta è vera o falsa. In practice it has been found that the device and the method of use according to the invention fully achieve the intended aim and objects, since they allow to combine the best characteristics of optical and inductive sensors so as to correlate the dimensional characteristics and the materials of the coins. , in particular, define an inductive chord-response curve, so as to determine whether a coin is true or false.

Il dispositivo così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli potranno essere sostituti da altri elementi tecnicamente equivalenti. The device thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept; furthermore, all the details can be replaced by other technically equivalent elements.

In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica. In practice, the materials employed, so long as they are compatible with the specific use, as well as the dimensions, may be any according to the requirements and the state of the art.

Claims

CLAIMS 1. Device for recognizing coins and the like, characterized in that it comprises a pair of sides arranged side by side and parallel so as to define a passage path for a coin, at least one of said walls being equipped with lighting means suitable for illuminating said path of said at least one coin, the opposite wall being equipped with optical sensor means and inductive sensor means for determining respectively a temporal sequence of measurements of cords of said at least one coin and of a sequence of inductive measurements obtained from said coin and corresponding to said measures of cords of said coins.

2. Device according to claim 1, characterized in that said optical sensor means and said inductive sensor means are arranged collinear.

3. Device according to claim 1, characterized in that said walls arranged side by side, parallel and spaced apart, are made of plastic material.

4. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that said optical sensor means comprise at least one optical sensor and said inductive sensor means comprise at least one inductive sensor.

5. Device according to claim 4, characterized in that said inductive sensor has a much smaller diameter than the diameter of said at least one coin.

6. Procedure for the recognition of coins and the like, characterized by the fact of understanding the phases which consist of: passing at least one coin in front of sensor means, said sensor means comprising at least one optical sensor and at least one inductive sensor; detecting, by means of said at least one optical sensor, a temporal sequence of strings of said coin; detecting, by means of said at least one inductive sensor, a sequence of inductive measurements of said coin, corresponding to the measurements of the strings; defining a curve of the inductive measure as a function of said coin chord; And comparing said curve defined with pre-stored curves relating to different types of coins, to determine whether the coin is true or false.

7. Method according to claim 6, characterized in that said inductive measurement curve as a function of the chord defines at least three regions: a first region determines the passage of said coin in correspondence only with said optical sensor; a second region determines the passage of said coin in correspondence with the field of influence of both said optical sensor and said inductive sensor, with said inductive sensor interacting only with the edge of said coin; And a third region which defines the passage of said coin in correspondence with the field of influence of both said optical sensor and of said inductive sensor which interacts with the body of said coin.

8. Process according to claim 7, characterized in that for bimetallic coins said second region is divided into a first and a second sub-region, said first sub-region indicating the interaction of said inductive sensor only with the edge of said coin, made in a first material, said second sub-region indicating the interaction of said inductive sensor with the contact area between said first material and a second material of which said coin is made.

9. Process according to claim 8, characterized in that said inductive measurement curve as a function of the chord of said coin depends both on the geometric characteristics of the coin and on the materials of which said coin is made.