KR100638575B1 - 정전용량을 이용한 위폐감지센서를 이용한 지폐계수 및 위폐검출장치 - Google Patents

정전용량을 이용한 위폐감지센서를 이용한 지폐계수 및 위폐검출장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 정전용량을 이용한 위폐감지센서를 이용한 지폐계수 및 위폐검출장치에 관한 것으로서, 특히 지폐가 가지는 총 정전용량값(종이재질 정전용량 + 마그네틱 또는 홀로그램의 정전용량값)을 이용하여 지폐가 감지면을 통과할때 발생하는 전자의 손실에 따른 전류의 변화량을 측정하여 지폐의 이권종 및 위폐여부를 감지하는 위폐감지센서를 구성하여 지폐를 계수할때 지폐의 권종, 이권종 및 위폐여부를 보다 정확히 감지할 수 있도록 하고, 또한 상기한 위폐감지센서를 이용하여 지폐 계수 및 위폐검출장치를 구성하므로서 보다 정확하게 이권종 및 위폐를 검출할 수 있도록 한 정전용량을 이용한 위폐감지센서를 이용한 지폐계수 및 위폐검출장치에 관한 것이다.
정전용량, 위폐감지, 위폐감지센서, 지폐,

Description

정전용량을 이용한 위폐감지센서를 이용한 지폐계수 및 위폐검출장치{Spurious bank note sensor using capacitance and bill counter/spurious bank note sensing device thereof}
도 1 은 본 발명의 정전용량을 이용한 위폐감지센서를 보인 회로도.
도 2 는 본 발명의 지폐계수 및 위폐검출장치를 보인 블럭도.
도 3 은 본 발명의 다른 실시예로서 낱장의 지폐를 계수 및 위폐감지하기 위한 지폐계수 및 위폐검출장치를 보인 블럭도.
도 4 는 본 발명의 다른 실시예의 제어과정을 보인 플로우챠트.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1: 감지판넬, 2: 감지면,
3: 감지IC, 4: 정전압IC,
5: 증폭IC, 6: 출력IC,
10: 위폐감지센서, 11: 크기감지부,
14: 카운터감지부, 15: 자외선감지부,
본 발명은 정전용량을 이용한 위폐감지센서를 이용한 지폐계수 및 위폐검출장치에 관한 것으로서, 특히 지폐가 가지는 총 정전용량값(종이재질 정전용량 + 마그네틱 또는 홀로그램의 정전용량값)을 이용하여 지폐의 권종, 이권종 및 위폐여부를 보다 정확히 감지할 수 있도록 하고, 또한 상기한 위폐감지센서를 이용하여 지폐 계수 및 위폐검출장치를 구성하므로서 보다 정확하게 이권종 및 위폐를 검출할 수 있도록 한 정전용량을 이용한 위폐감지센서를 이용한 지폐계수 및 위폐검출장치에 관한 것이다.
현재 대부분의 은행이나 많은 수의 지폐를 처리하는 곳에서는 빠른시간내에 지폐를 계수해주는 지폐계수기가 설치되어 있다.
이러한 지폐계수기에서는 자외선센서, 적외선센서, 마그네틱센서, 다수의 포토다이오드를 이용한 크기감지센서 등을 이용하여 지폐의 위폐여부 및 이권종을감지하고 있다.
하지만, 출시되는 지폐의 경우 같은 권종이라도 크기가 약간씩 차이가 나는 것이 있을수 있으므로 그 감지결과에 대한 신뢰도가 그리 높지 못한 것이 현실이다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 지폐가 가지는 총 정전용량값(종이재질 정전용량 + 마그네틱 또는 홀로그램의 정전용량값)을 이용하여 지폐가 감지면을 통과할때 발생하는 전자의 손실에 따른 전류의 변화량을 측정하여 지폐의 이권종 및 위폐여부를 감지하는 위폐감지센서를 구성하여 지폐를 계수할때 지폐의 권종, 이권종 및 위폐여부를 보다 정확히 감지할 수 있도록 하고, 또한 상기한 위폐감지센서를 이용하여 지폐 계수 및 위폐검출장치를 구성하므로서 보다 정확하게 이권종 및 위폐를 검출할 수 있도록 한 정전용량을 이용한 위폐감지센서를 이용한 지폐계수 및 위폐검출장치를 제공함을 목적으로 한다.
이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 4 를 참조하여 본 발명의 정전용량을 이용한 위폐감지센서와 그 센서를 이용한 지폐계수 및 위폐검출장치의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명의 정전용량을 이용한 위폐감지센서를 도시한 것으로서,
그 상측으로 지폐가 통과하게되는 감지판넬(1)과;
감지판넬(1)의 중앙부분에 형성되고 지폐가 통과할때 감지IC(3)에서 공급된 전자가 지폐로 이동하는 수단이 되는 동판 재질의 감지면(2)과;
전자를 발생시켜 상기 감지면으로 공급하고, 감지면(2)을 통과하는 지폐의 정전용량값에 따라 변화되는 회로내의 전류변화값을 감지하여 정전압IC(4)로 공급하는 감지IC(3)와;
상기 감지IC(3)에서 감지된 전류값을 증폭IC(5)로 공급하는 정전압IC(4)와;
상기 정전압IC(4)에서 공급된 전류를 증폭하여 출력IC(6)로 공급하는 증폭IC(5)와;
상기 증폭IC(5)에서 출력된 전류값을 디지탈정보 또는 아날로그정보로서 출력하는 출력IC(6); 로 구성된 것을 특징으로 한다.
미설명된 도면부호 R1~R9는 저항이고, VR1은 가변저항, D1은 다이오드이며, C1~C9는 콘덴서이다.
상기와같이 구성된 위폐감지센서는 각 권종의 지폐가 가지는 정전용량값이 다른 것을 이용하여 이권종 및 위폐를 감지하는 것이다.
즉, 지폐는 그 종이재질 고유의 정전용량값과 그 지폐에 포함된 마그네틱 또는 홀로그램에 따른 정전용량값을 더한 만큼의 총 정전용량값을 가지게되는 것이며, 본 발명의 위폐감지센서는 상기한 지폐의 정전용량값을 이용하여 이권종 및 위폐를 감지한다.
회로가 동작하면, 감지IC(3)는 전자를 발생시켜 감지판넬(1)의 감지면(2)으로 전자를 공급하며, 전자의 공급에 따른 회로내의 전류값을 측정한다.
감지면(2) 위로 지폐가 통과하지 않게되면 손실되는 전자가 없으므로 감지IC(3)에서 감지되는 전류값은 항상 일정하게 된다.
하지만, 상기 감지면(2)으로 지폐가 통과하게되면, 그 지폐가 가지는 고유의 총 정전용량값 만큼 감지면(2)으로 공급된 전자가 지폐로 이동하게되고, 전자의 이동량만큼 감지IC(3)에서 감지되는 전류는 변화하게되며, 상기 감지IC(3)는 이 전류변화값을 감지하여 정전압IC(4)로 공급하게되는 것이다.
상기 정전압IC(4)는 감지IC(3)로부터 공급되는 전류변화값을 증폭IC(5)로 공급하고, 상기 증폭IC(5)는 입력되는 전류변화값을 일정레벨 증폭하여 출력IC(6)로 공급하며, 상기 출력IC(6)는 입력되는 전류변화값을 디지탈정보 또는 아날로그정보로서 출력하여 수신측의 제어부가 현재 감지되는 지폐의 이권종 및 위폐여부를 판단할 수 있도록 한다.
이권종의 판단은 예를들어 10000원권의 지폐를 감지하고 있는데 그 가운데 1000원권 지폐가 감지면(2)을 통과하게되면, 10000원권 지폐와 1000원권 지폐의 총 정전용량값이 서로 차이가 나게되므로 10000원권 지폐가 통과할때에 비해 1000원권 지폐가 통과할때 감지되는 전류변화값에 차이가 발생하게되므로서 이권종을 판단하게 된다.
또한 위폐는 진폐가 가지는 자기성분이나 금속성분과 많은 차이를 나타낼 수 밖에 없으므로 감지IC(3)에서 감지되는 전류변화값이 이권종과는 또다르게 나타나게되므로 이러한 데이타를 이용하여 이권종과 위폐를 감지하게되는 것이다.
상기설명과같이 동작하는 본 발명의 정전용량을 이용한 위폐감지센서를 이용하게되면, 지폐의 권종별로 각기 다른 총정전용량값을 가지는 것을 이용하여 이권종 여부와 위폐여부를 판별하기 때문에 그 정확도 면에서 기존의 방식에 비해 월등히 앞서게되는 효과를 기대할 수 있게된다.
한편, 도 2 는 정전용량을 이용한 위폐감지센서를 이용한 지폐계수 및 위폐검출장치를 도시한 것으로서,
급지되는 지폐의 갯수를 카운팅하는 카운터감지부(14)와; 지폐의 위폐여부를 감지하는 자외선감지부(15)와; 지폐의 크기를 감지하여 이권종 및 위폐여부를 감지하는 크기감지부(11)와; 상기한 센서들에 의해 감지된 정보에 따라 지폐를 카운팅하면서 이권종 및 위폐 감지시 표시부(18)를 통해 표시하는 중앙제어부(32)를 포함하여 구성된 지폐계수 및 위폐검출장치에 있어서,
지폐가 가지는 각 권종별 고유의 총 정전용량값을 이용하여 이권종 및 위폐 여부를 감지하는 위폐감지센서(10)를 더 포함하여 구성하고,
상기 중앙제어부(32)는 자외선감지부(15)와 크기감지부(11)의 감지결과와 상기 위폐감지센서(10)에서 감지되는 감지결과를 종합하여 계수되는 지폐의 이권종 및 위폐여부를 판단하는 것을 특징으로 한다.
상기한 위폐감지센서(10)는 앞서 설명한 도 1 의 구성과 동일한 구성임을 밝혀둔다.
이와같이 구성된 정전용량을 이용한 위폐감지센서를 이용한 지폐계수 및 위폐검출장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
사용자가 한묶음의 지폐를 계수대에 올려놓으면, 이를 감지한 스타트 입력부(24)의 감지신호에 의해 중앙제어부(32)가 포토커플러(23)를 통해 메인모터(21)와 스태커모터(22)를 구동시켜 지폐가 빠른속도로 진입되도록 하며, 이때 상기 카운터감지부(14)는 진입되는 지폐를 카운팅하여 출력하고, 자외선감지부(15)는 진입되는 지폐의 위폐여부를 감지하여 출력하며, 상기 카운터감지부(14)와 자외선감지부(15)의 감지정보들은 아날로그스위치(16)를 통해 A/D변환부(17)로 입력된 후 디지탈신호로 변환되어 중앙제어부(32)로 입력된다.
또한, 다수의 포토다이오드(Photo diode)를 배열하여 구성한 크기감지부(11)는 진입하는 지폐의 크기를 정확하게 감지하여 그 감지정보를 아날로그스위치(12)와 데이타버스(13)를 통해 중앙제어부(32)로 출력하며, 상기 위폐감지센서(10)는 진입되는 지폐의 총 정전용량값에 따른 전류변화값을 감지하여 중앙제어부(32)로 출력한다.
상기 중앙제어부(32)는 각각의 센서(10,11,15)들로부터 공급되는 감지정보와 메모리(28)에 저장되어 있는 기준정보를 비교하여 현재 계수되는 지폐의 이권종 및 위폐여부를 판단하게된다.
상기 판단결과 이권종 및 위폐가 발견되면, 데이타버스(20)를 통해 이권종 및 위폐가 발견된 것을 표시하기위한 제어신호를 출력하여 표시부(18)를 통해 이권종 및 위폐가 발견된것을 표시하게되는 것이다.
상기와같이 지폐의 이권종 및 위폐여부 판단을 자외선감지부(15), 크기감지부(11), 위폐감지센서(10) 등에서 감지되는 여러가지 정보들을 이용하여 복합적으로 수행함에 따라 이권종 및 위폐검출에 대한 신뢰도를 종래에 비해 한층 더 향상시킬 수 있게된다.
또한, 상기 중앙제어부(32)의 이권종 및 위폐여부 판단정보들은 직렬통신부(RS-232c)를 통해 PC(30)에 전송하여 저장할 수 있고, 또 보조표시부(31)를 통해 경보표시할 수도 있다.
이와같은 이권종 및 위폐여부 판단 동작은 지폐의 마지막부분을 감지하는 앤드입력부(25)의 감지신호가 입력될때까지 수행되며, 각각의 구성요소들은 전원부(27)로부터 제공되는 구동전원에 의해 동작한다.
미설명된 도면부호 26은 엔코더입력부이다.
이와같이 구성된 본 발명의 지폐계수 및 위페검출장치는 여러장의 지폐를 계수하면서 각종 센서, 즉, 위폐감지센서(10), 크기감지부(11), 자외선감지부(15) 등에서 감지되는 여러정보들을 종합적으로 분석하여 계수되는 지폐의 이권종 및 위 폐여부를 판단하므로서, 그 판단결과에 대한 신뢰도를 한층 더 향상시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있는 것이다.
한편, 도 3 과 도 4 는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것으로서, 1장씩 입력되는 지폐의 위폐여부를 감지하는 지폐계수 및 위폐검출장치를 도시한 것이다.
급지되는 지폐의 위폐여부를 감지하는 자외선감지부(42)와, 지폐의 크기를 감지하는 크기감지부(43)와, 적외선을 지폐에 조사하여 지폐의 위폐여부를 감지하는 적외선감지부(44)와, 자외선감지부(42)의 감지신호를 증폭하는 오피앰프(45)와, 크기감지부(43)와 적외선감지부(44)의 감지신호를 증폭하는 증폭부(46)와, 상기 자외선감지부(42), 크기감지부(43), 적외선감지부(44)에서 감지된 정보들을 기준값들과 비교하는 비교부(47)와, 지폐 고유의 정전용량값을 이용하여 지폐의 위폐여부를 감지하는 위폐감지센서(10)와, 상기 비교부(47)의 비교결과와 위폐감지센서(10)의 감지결과를 종합적으로 판단하여 1장씩 입력되는 지폐의 위폐여부를 판단하고, 그 판단결과 위폐라고 판단되면 그에대한 경보신호가 출력되도록 제어하는 중앙제어부(48)와, 상기 중앙제어부(48)의 제어신호에 따라 소정의 경고음을 출력하는 부저(49)와, 상기 중앙제어부(48)의 제어신호에 따라 점등되어 위폐감지를 표시하는 LED(50)와, 각 센서들의 위폐 판단 기준이 되는 기준값들을 입력하기위한 키입력부(51)와, 상용교류전원을 공급하는 전원부(40)와, 상기 전원부(40)의 입력전압을 직류성분으로 변환시켜 각 구성요소의 구동전원으로 공급하는 DC변환부(41)로 구성된 것을 특징으로 한다.
이와같이 구성된 본 발명의 다른 실시예는 1장씩 입력되는 지폐의 위폐여부 를 정확하게 감지하기 위한 것이다.
사용자가 1장의 지폐를 투입하면, 자외선감지부(42)와 적외선감지부(44)는 급지되는 지폐의 위폐여부를 감지하여 비교부(47)로 출력하고, 크기감지부(43)는 통과하는 지폐의 전체 사이즈를 감지하여 비교부(47)로 출력하며, 상기 비교부(47)는 사용자의 키입력부(51) 조작에 의해 입력된 기준값과 상기 센서들로부터 입력되는 감지정보를 상호 비교하여 현재 투입된 지폐의 위폐여부를 판단하여 중앙제어부(48)로 출력한다.
즉, 사용자가 키입력부(51)를 통해 현재 투입하는 지폐의 권종을 입력하면, 그 입력된 권종에 대한 각종 센서의 기준값들이 비교부(47)에 자동 설정되며, 이상태에서 각각의 센서(42,43,44)들로부터 감지정보가 입력되면, 그 감지정보와 상기 기준정보를 비교하여 위폐여부를 판단하는 것이다.
한편, 본 발명에서는 지폐의 정전용량값을 이용하는 위폐감지센서(10)의 감지정보를 종합하여 위폐여부를 판단하게 된다.
즉, 상기 위폐감지센서(10)는 급지되는 지폐의 총 정전용량값에 따른 전류변화값을 감지하여 중앙제어부(48)로 공급하고, 상기 중앙제어부(48)는 위폐감지센서(10)에서 감지된 전류변화값과 사전에 저장되어있는 기준값을 비교하여 위폐여부를 판단하게되며, 이 판단결과 위폐가 아닌 진폐인것으로 판단되면 비로서 현재 투입된 지폐가 위폐가 아닌 것으로 판단하게 되는 것이다.
만약, 상기 센서(42,43,44)의 감지결과 위폐가 아닌 것이라고 판단되었더라도 정전용량을 이용한 위폐감지센서(10)의 감지결과가 위폐인것으로 판단되면, 중 앙제어부(48)는 부저(49)를 구동시켜 위폐감지를 경고하면서 LED(50)를 점멸시켜 위폐를 발견한 것을 표시하게되는 것이다.
상기 설명에서 위폐감지센서(10)의 상세한 동작은 앞선 도 1 에서 상세히 설명하였으므로 추가 설명을 생략하였다.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 지폐가 가지는 총 정전용량값(종이재질 정전용량 + 마그네틱 또는 홀로그램의 정전용량값)을 이용하여 지폐가 감지면을 통과할때 발생하는 전자의 손실에 따른 전류의 변화량을 측정하여 지폐의 이권종 및 위폐여부를 감지하는 위폐감지센서를 구성하여 지폐를 계수할때 지폐의 권종, 이권종 및 위폐여부를 보다 정확히 감지할 수 있도록 하고, 또한 상기한 위폐감지센서를 이용하여 지폐 계수 및 위폐검출장치를 구성하므로서 보다 정확하게 이권종 및 위폐를 검출할 수 있도록 한 정전용량을 이용한 위폐감지센서를 이용한 지폐계수 및 위폐검출장치를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (3)

  1. 급지되는 지폐의 갯수를 카운팅하는 카운터감지부(14)와; 지폐의 위폐여부를 감지하는 자외선감지부(15)와; 지폐의 크기를 감지하여 이권종 및 위폐여부를 감지하는 크기감지부(11)와; 상기한 센서들에 의해 감지된 정보에 따라 지폐를 카운팅하면서 이권종 및 위폐 감지시 표시부(18)를 통해 표시하는 중앙제어부(32)를 포함하여 구성된 지폐계수 및 위폐검출장치에 있어서,
    그 상측으로 지폐가 통과하게되는 감지판넬(1)과;
    감지판넬(1)의 중앙부분에 형성되고 지폐가 통과할때 감지IC(3)에서 공급된 전자가 지폐로 이동하는 수단이 되는 동판 재질의 감지면(2)과;
    전자를 발생시켜 상기 감지면으로 공급하고, 감지면(2)을 통과하는 지폐의 정전용량값에 따라 변화되는 회로내의 전류변화값을 감지하여 정전압IC(4)로 공급하는 감지IC(3)와;
    상기 감지IC(3)에서 감지된 전류값을 증폭IC(5)로 공급하는 정전압IC(4)와;
    상기 정전압IC(4)에서 공급된 전류를 증폭하여 출력IC(6)로 공급하는 증폭IC(5)와;
    상기 증폭IC(5)에서 출력된 전류값을 디지탈정보 또는 아날로그정보로서 출력하는 출력IC(6); 로 구성된 위폐감지센서(10)를 더 포함하여 구성하고,
    상기 중앙제어부(32)는 자외선감지부(15)와 크기감지부(11)의 감지결과와 상기 위폐감지센서(10)에서 감지되는 감지결과를 종합하여 계수되는 지폐의 이권종 및 위폐여부를 판단하는 것을 특징으로하는 정전용량을 이용한 위폐감지센서를 이용한 지폐계수 및 위폐검출장치.
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