KR910006568B1

KR910006568B1 - 지폐 계수기

Info

Publication number: KR910006568B1
Application number: KR1019880013284A
Authority: KR
Inventors: 박종국
Original assignee: 박종국
Priority date: 1988-10-12
Filing date: 1988-10-12
Publication date: 1991-08-28
Also published as: KR900006891A

Abstract

내용 없음.

Description

지폐 계수기

제1도는 본 발명에 따른 지폐 계수기의 블럭도.

제2도는 제1도의 A블럭에 대한 상세 회로도.

제3도는 제1도의 B블럭에 대한 상세 회로도.

제4도는 본 발명의 작동 설명을 위한 플로우챠트도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 스타트 스위치 2 : 프리세트 스위치

3 : 투입센서 4 : 반장검출센서

5 : 인출센서 6 : 계수센서

7 : 입력변환회로 8 : 마이크로프로세서 제어부

9 : 계수표시회로 10 : 프리세트 제어회로

11 : 직류 모터 12 : 직류 모터 제어회로

13 : 전원공급회로 14 : 디코더

15 : 계수 표시부 16 : 디지탈 스위치부

17 및 18 : 콘넥터 19 및 20 : 정류회로

21 : 직류 모터 제어부 22 : 궤환회로

본 발명은 지폐 계수기 및 그의 제어 방법에 관한 것으로 특히 반장검출 기능과 프레세트 기능을 견비한 다기능 지폐 계수기 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.

종래의 지폐 계수기는 반장짜리 지폐의 투입시에도 이를 완전한 한장으로 인지하거나 틀리게 계수함으로써 사용자에게 신뢰감을 주지 못하였고, 헌 지폐의 계수시 모터 회전이 원활하지 못하여 장치에 과부하가 걸려 장치의 수명이 짧았을 뿐 아니라 장치가 너무 비대해 설치 공간을 너무 많이 차지하였다.

따라서 본 발명은 상기한 단점을 해소하여 신뢰성 있고 장치의 수명이 긴 다기능 소형 지폐 계수기 및 그의 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의하면 특히 직류 모터로부터 그 회전에 따른 펄스 전압을 발생케 하여 이를 모터 제어부에 궤환시켜 이 모터 제어부로부터의 제어 신호에 의해 모터의 회전을 일정하게 유지케 하는 지폐 계수기를 제공한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

제1도는 본 발명에 따른 지폐 계수기의 블럭도로서, 마이크로프로세서 제어부(8)를 작동케 하여 직류 모터(11)를 구동시키시 위한 스타트 스위치(1)와 상기 마이크로프로세서 제어부(8)의 이전 상태를 결정하는 프리세트 스위치(2)가 이들 스위치의 동작 여부에 따라 고·저 논리레벨 신호를 출력하는 입력변환회로(7)의 입력부에 접속된다. 또한 지폐의 투입 상태를 감지하는 투입센서(3), 반장짜리 지폐를 검출하는 반장검출센서(4), 그리고 지폐의 인출상태를 감지하는 인출센서(5)와 지폐를 계수하기 위한 계수센서(6) 각각이 상기 입력변환회로(7)에 접속된다.

한편, 상기 각 스윗치 및 각각의 센서로터의 감지 입력을 변환시키는 입력변환회로(7)는 상기 마이크로프로세서 제어부(8)에 접속되고, 이 마이크로프로세서 제어부(8)의 한 출력부는 계수표시회로(9)에, 그리고 나머지 출력부는 상기 마이크로프로세서 제어부(8)의 이전 상태를 제어하는 프리세트 제어회로(10)를 통하여 다시 이 마이크로프로세서 제어부(8)에 접속된다.

또한, 상기 각 회로에 구동전압을 공급하기 위한 전원공급회로(13)는 직류 모터 제어회로(12)를 경유해 직류 모터(11)에 접속되고, 이 직류 모터(11)의 한 단자는 직류 모터 제어회로(12)에 궤한 접속되는데, 이 직류 모터 제어회로(12)는 상기 마이크로프로세서 제어부(8)에서 제어 신호를 공급받도록 접속되어 있다.

제2도는 제1도의 A 블럭에 대한 상세 회로도로서, 그 동작을 더욱 상세히 설명하기로 한다.

스타트 스위치(1)를 ON하면 저항 R₁과 NOT 논리 게이트 G₁의 접속점은 논리적 ＂저＂ 상태가 되는데 이는 상기 게이트 G₁에서 반전되어 마이크로프로세서 제어부(8)에 논리적 ＂고＂ 상태로 입력되며, 이에 따라 상기 마이크로프로세서 제어부(8)에서 직류 모터(11)를 구동시키기 위한 논리적 ＂저＂ 신호를 콘넥터(17)의 단자 ①을 통해 출력하게 된다. 이때 저항 R₁₃은 상기 NOT 논리 게이트 G₁의 출력 상태 유지시켜주기 위함이다.

상기 스위치(1) 조작 후 투입센서(3)에 지폐가 투입되어 이 센서(3)가 ON되면, 저항 R₃와 비교기 A₁의 V_C비반전 단자와 접속점은 ＂0＂ 전위가 되고, 이 비교기 A₁의 반전단자는 저항 R₇과 R₈에 의해 분배된 전위

가 되어, 이 비교기 A₁의 출력 상태는 논리적 ＂저＂ 상태가 된다. 이 상태를 마이크로프로세서 제어부(8)가 인지하게 되며 이 상태에서 직류 모터(11)가 구동되고 계수센서(6)가 작동하기 시작하는데, 지폐가 적외선 다이오드 D₁의 빛을 차단하지 않았을 시는 포토 트랜지스터 TR₁이 ON되어, 이 트랜지스터 TR₁의 컬렉터 저항R₆그리고 비교기 A₄의 비반전(+) 단자의 접속점은 ＂0＂전위가 되고, 비교기 A₄의 반전(-)단자의 전위는 저항 R₇및 R₈에 의해 분배된 전위

가 된다. 따라서 이 비교기 A₄의 출력은 논리적으로 ＂저＂ 상태가 된다. 그러나 지폐가 상기 적외선 다이오드 D₁의 빛을 차단하게 되면, 상기 포토 트랜지스터 TR₁이 off되어, 비교기 A₄의 출력 상태는 논리적 ＂고＂ 상태가 되며 상기 마이크로프로세서 제어부(8)에서는 상기 비교기 A₄의 출력이 논리적 ＂고＂ 상태에서 ＂저＂ 상태로 천이될 때, 이를 인지하여 이에 해당되는 BCD코드 신호를 디코더(14)에 입력시킨다.

이 디코더(14)에서는 계수 표시부(15)를 구동시킬 수 있는 신호로 변환시킨다. 또한 상기 계수 표시부(15)의 자리수를 결정하기 위해 상기 마이크로프로세서 제어부(8)에서는 순차 펄스를 출력하여 이 순차 펄스가 NOT논리 게이트 G₃,G₄및 G₅에서 반전되어 상기 계수 표시부(15)에 공급된다.

상술한 동작 설명은 투입된 지폐의 단순 계수에 불과하지만 이번에는 투입된 지폐중 소정량을 미리 지정하여 계수한 다음 인출하는 동작을 설명하기로 한다.

우선 프리세트 스위치(2)를 ON 하면, 저항 R₂와 NOT 논리 게이트 G₂의 입력단자 접속점의 점위는 ＂0＂전위가 되고, 이는 게이트 G₂에서 반전되어 상기 마이크로프로세서 제어부(8)에 논리적 ＂고＂ 상태로 인가된다. 이 마이크로프로세서 제어부(8)에서는 이 신호를 인지하여 논리적 ＂저＂ 신호를 NOT논리 게이트에 G₁₀에 인가시켜 이 게이트 G₁₀에서 반전되어 발광 다이오드 LED₁을 off시킴과 동시에 NOT 논리 게이트 G₁₄에서 다시 반전되어 발광 다이오드 LED₂를 ON시켜 프리세트 상태임을 알린다.

프리세트 상태에서는 프리세트 제어회로(10)가 가동되며, 이 프리세트 제어회로(10)는 디지탈 스위치부(16)와 NOT 논리 게이트 G₆내지G₉로 구성되는데, 상술한 순차 펄스가 NOT 논리 게이트G₁₁내지 G₁₃에서 반전된 다음 디지탈 스위치부(16)로 입력되어, 디지탈 스위치부(16)의 자리수를 결정하게 된다. 상기 디지탈 스위치부(16)에서 출력되는 BCD 코드 신호가 NOT 논리 게이트G₆내지G₉에서 반전된 다음 마이크로프로세서 제어부(8)에 인가되어 인출하려는 지폐량을 프리세트시키게 된다. 상기 동작 후 전술한 계수센서(6) 동작에 의해 프리세트한 량만큼 계수를 실시하여 상기 계수 표시부(15)에 표시해준다.

프리세트에 의한 계수 완료 후 지폐를 인출하면 적외선 다이오드D₂의 빛이 지폐에 의하여 차단되었다가 인출에 의해 적외선 다이오드D₂의 빛이 포토 트랜지스터TR₂를ON시키면 이 트랜지스터TR₂의 컬렉터, 저항R₅그리고 비교기A₃의 비반전(+)단자 접속점의 전위는 ＂0＂전위가 되고, 반전(-) 단자 전위는 저항R₇및R₈에 의해 분배된 전위

가 되어, 비교기 A₃의 출력은 논리적 ＂고＂ 상태에서 ＂저＂상태로 떨어지게 된다. 상기 마이크로프로세서 제어부(8)에서는 이를 인지하여 상기 계수 표시부(15)를 지워버린 다음, 다시 스타트 동작상태로 되어 계수를 시작한다.

다음으로, 반장검출센서(4)의 동작을 살펴보면, 적외선 다이오드D₃에 의한 빛이 반장짜리 지폐에 의하여 포토 트랜지스터 TR₃를 ON시키면 이 트랜지스터 TR₃의 컬렉터, 저항R₄그리고 비교기A₂의 비반전(+)단자 접속점 전위는 ＂0＂ 전위가 되고 반전(-)단자 전위는 저항 R₇및R₈에 의해 분배된 전위

가 되어 이 비교기 A₂의 출력상태는 논리적 ＂고＂ 상태에서 ＂저＂ 상태로 천이된다. 이 상태를 상기 마이크로프로세서 제어부(8)에서 인지하여 제3도의 부저(Buzzer)를 구동시키기 위한 부저 전압을 콘넥터(17)의 ④를 통해 출력함과 동시에 직류 모터(11)를 정지키 위한 논리적 ＂저＂ 신호를 상기 콘넥터(17)의 ②를 통해 출력하게 된다.

제3도는 제1도의 B블럭에 대한 상세 회로도로서 그 동작을 더욱 상세히 설명하기로 한다.

우선, 전원공급회로(13)를 살펴보면, 전원 트랜스 T₁에서 전압강하된 교류전압 즉, 트랜스 T₁의 2차측 단자 ⑨, ⑩간의 교류 전압이 정류회로(19)에서 정류되고, 이 정류된 전압이 잡음 제거용 트랜스 T₂를 경유해 역전압 방지용 다이오드 D₄와 평활용 캐패시터 C₁이 병렬 접속된 양단에 가해진다. 이 전압은 레귤레이터 Rg₁에서 일정전압으로 전압강하되어, 상술한 각 회로의 Vcc단자에 구동전압을 공급하게 된다. 그런데 이때 전원 트랜스 1차측의 두개의 TNR소자는 과전압 보호 소자이고 상기 레귤레이터 Rg₁의 출력 단자와 공통 단자 C간에 접속된 캐패시터 C₃는 평활용이다.

다음으로 직류 모터 제어회로(12)의 동작을 살펴보면, 상기 전원 트랜스 T₁에서 전압강하된 전압 즉, 전원 트랜스 T₁의 2차측 단자 ⑪,⑫간의 교류 전압이 정류회로(20)에서 정류되어(+)단자는 직류 모터(11)의 (+)단자와 역전류 방지용 다이오드 D₅의(+) 단자가 접속된 점에 접속되고(-)단자는MOS FET₁의 소스 단자에 접속된다.

상기 직류 모터(11)의 구동은 전술한 콘넥트(17)의 ①단자를 통해 마이크로프로세서 제어부(8)의 논리적 ＂저＂ 신호가 저항 R₁₁을 통해 광 결합소자(Opto-Coupler) PC₁을 동작시키면 직류 모터 제어부(21)가 작동하여 트랜지스터 TR₄의 컬렉터에서 펄스가 출력되고 다이오드 D₅를 ON시킨 다음저항 R₉를 통해 MOS FET₁의 게이트를 트리거시켜, 상기 직류 모터(11)가 회전하게 된다. 이때 트랜지스터 TR₇은 상기 MOS FET₁의 극간 용량을 감소시키는 작용을 한다.

전술한 바와 같이, 반장검출센서(4)에 의해 반장짜리 지폐가 검출되면 논리적 ＂저＂ 신호가 저항 R₁₀을 통해 광 결합소자(Opto-Coupler) PC₂를ON시킨 다음, TR₅와TR₆를 구동시켜 상기 직류 모터(11)의 양단은 거의 단락 상태가 되어 대단히 큰 부하가 걸린것과 동일하므로 상기 직류 모터(11)는 전자 브레이크 작용으로 정지케 된다.

또한, 제2도의 프리세트 스위치(2)가 ON되면, 저항R₁₂을 통해 논리적 ＂저＂신호가 광 결합소자(Opto-Coupler) PC₃를 ON시키고 트랜지스터 TR₅를off시켜 상기 트랜지스터 TR₄의 컬렉터의 출력 펄스폭이 넓어져 상기 직류 모터(11)의 속력이 완만하게 된다. 이때 상기 직류 모터 제어부(21)에서 저항 R₁₉와 캐패시터 C₂가 상기 정류기(20)의 (-)단자에 접속되었는데 이는 상기 직류 모터 제어부(21)의 발진 주파수를 결정하기 위함이다. 또한 상기 직류 모터(11)에는 모터 회전에 따라 펄스파를 발생시키는 회로가 내장되어 있으며 이 펄스파가 궤한회로(22)에서 전압치분으로 변환된 다음 직류 모터 제어부(21)에 궤한되어 상기 직류 모터(11)의 회전속도를 조절하는 펄스파가 상기 트랜지스터 TR₄의 컬렉터를 통해 출력된다. 그리고 상기 직류 모터(11)의 양단에 접속된 플라이 휠 다이오드 D₄는 MOS FET₁이 off되었을 때 상기 직류 모터(11)에서 발생하는 역기전력을 이 소자를 통해 흘려줌으로써 상기 직류 모터(11)는 항상 루프가 형성된다.

제4도는 본 발명의 작동 설명을 위한 플로우챠트로서, 단계(101)의 시작 신호로부터 단계(102)에서 초기치가 결정되고 단계(103)에서 스타트 스위치(1)의 동작 여부 판별이 ＂아니오＂이면 단계(104)로 진행된다. 이 단계에서 투입센서(3)의 동작 여부 판별에 따라 ＂예＂이면 단계(106)에서 1.0초 지연되어 단계(108)로 진행되고, ＂아니오＂이면 단계(105)로 진행되어 이 단계에서 프리세트 스위치(2)의 동작 여부 판별에 따라 ＂예＂이면 단계(107)로 진행된다. 이 단계에서 프리세트 모드 여부 판별에 따라 ＂예＂이면 단계(109)에서는 마이크로프로세서 제어부(8)에서 프리세트 제어 상태를 인지하고 이 제어 상태를 계수 표시부(15)를 통해 500ms동안 디스플레이 하고 단계(103)으로 귀환된다. 만약 단계(107)의 판단이 ＂아니오＂이면 직접 단계(103)로 복귀한다. 또한 상기(105)단계의 판단이 ＂아니오＂이면 직접 단계(103)으로 복귀한다.

또한 상기 단계(103)의 판단이 ＂예＂이면 단계(108)로 진행되며 이 단계에서 직류 모터(11)를 구동시키고 단계(110)로 진행되어 이 단계에서 마이크로프로세서 제어부(8)에 내장된 타이머 A에 500ms를 세트하고 단계(11)로 진행된다.

상기 단계(111)에서는 반장검출센서(4)의 동작 여부 판단에 따라, ＂예＂이면 단계(119)로 진행되어 이 단계에서 부저를 울림과 동시에 계수 표시부(15)의 표시된 상태를 지워버리고 단계(103)로 복귀한다. 만약, 상기 단계(111)의 판단이 ＂아니오＂이면, 단계(112)로 진행되고, 이 단계에서 계수센서(6)의 동작 여부 판단에 따라, ＂아니오＂이면 단계(113)로 진행되어, 상기 (110)단계에서 타이머 A에 세트한 500ms가 0인지의 판단에 따라 ＂아니오＂이면 단계(111)로 귀환되어 계수센서(6)가 동작하기 전까지는 이 루프가 계속 반복된다. 따라서 500ms동안 계수센서(6)가 동작하지 않으면 즉, 단계(113)의 타이머 A가 ＂0＂이면 단계(114)로 진행되어 이 단계에서 상기 직류 모터(22)를 정지시키고 단계(115)로 진행된다. 이 단계(115)에서 부저가 울리고 단계(103)로 복귀한다.

상기 단계(112)의 판단이 ＂예＂이면, 단계(116)로 진행되어 이 단계에서 계수를 증가시키고 단계(117)로 진행된다. 이 단계에서, 상기 단계(117)에서 계수된 량을 계수 표시부(15)에 표시하고 단계(118)로 진행된다. 단계(118)에서는 마이크로프로세서 제어부(8)에 내장된 타이머 B에 500ms를 세트하고 단계(120)로 진행되어, 이 단계에서 상기 계수센서(6)의 계속 동작 여부에 따라, ＂예＂이면 단계(121)로 진행된다. 이 단계(121)에서는 상기 (118)단계에서 세트한 500ms가 ＂0＂인가에 따라, ＂아니오＂이면 상기(120)단계로 복귀되어 이 동작을 반복하고, 단계(121)의 판단이 ＂예＂이면 단계(119)로 진행된다.

만약 상기 단계(120)의 판단이 ＂아니오＂이면, 단계(122)로 진행되어, 이 단계에서 다시 프리세트 모드인지의 판단에 따라 ＂아니오＂이면 단계(103)로 복귀하고, ＂예＂이면 단계(123)로 진행되어, 이 단계에서 계수한 값이 프리세트한 값과의 일치 여부 판단에 따라 ＂아니오＂이면 다시 상기 (103)단계로 복귀하고 ＂예＂이면(124)단계로 진행되어 이 단계에서 모터를 정지하고 단계(125)로 진행된다. (125)단계에서는 인출센서(5)의 동작 여부 판단에 따라 ＂예＂이면 단계(128)로 진행되어 이 단계에서 500ms동안 지연시키고 단계(130)로 진행되는데, 이 단계에서 상기 계수 표시부(15)의 표시 상태를 지우고 단계(103)로 복귀한다. 만약 상기 단계(125)의 판단이 ＂아니오＂이면 단계(126)로 진행되어, 이 단계에서 다시 스타트 스위치(1)의 동작 여부를 판단하여 ＂예＂이면 상기 단계(130)로 진행되고, ＂아니오＂이면 단계(127)로 진행되어 이단계에서 투입센서(3)의 동작여부에 따라 ＂아니오＂이면 단계(125)로 복귀하고 ＂예＂이면 단계(129)로 진행되어 이 단계에서 1초동안 지연시키고 단계(130)로 진행된다.

전술한 바와 같은 지폐 계수기를 채택함으로써 반장짜리 지폐의 투입 상태를 감지할 수 있고 헌지폐의 계수시에도 모터의 회전을 원활하게 할 수 있어 장치의 수명이 길어지며, 장치가 소형화 되어 설치 공간을 줄일 수 있는 탁월한 효과가 있다.

Claims

지폐 계수기에 있어서, 마이크로프로세서 제어부(8)를 작동시키고 그 이전상태를 결정하는 스타트 스위치(1) 및 프리세트 스위치(2) 그리고, 지폐 투입 상태를 감지하는 투입센서(3), 반장짜리 지폐를 검출하는 반장검출센서(4), 지폐의 인출상태를 감지하는 인출센서(5) 및 지폐를 계수하기 위한 계수센서(6)로 구성된 입력부와, 상기 입력부의 각각의 스위치 및 센서로부터의 동작신호를 고·저 논리레벨 신호로 변환해주는 입력변환회로(7)와 상기 입력변환회로(7)로부터 변환된 동작신호의 고·저 논리레벨 신호에 따라, 한 출력부는 계수표시회로(9)에 나머지 출력부는 상기 계수 표시회로(9) 및 마이크로프로세서 제어부(8)의 이전 상태를 제어하도록 프리세트 제어회로(10)를 경유하여 재접속되어 있는 마이크로프로세서 제어부(8)와 상기 각 회로에 구동전압을 공급하기 위한 전원공급회로(13)로부터 직류전원을 공급받아 직류 모터(11)를 제어하도록 상기 마이크로프로세서 제어부(8)와 직접 접속되고, 상기 직류 모터(11)와는 궤환 접속된 직류 모터 제어회로(12)로 구성된 것을 특징으로 하는 지폐 계수기.
제1항에 있어서, 상기 직류 모터 제어회로(12)는 상기 직류 모터(11)의 회전에 따른 펄스를 전압치분으로 변환시키는 궤환회로(22)를 통하여 직류 모터 제어회로(12)에 궤환접속시켜, 상기 프리세트 스위치(2)의 동작 여부에 따라 마이크로프로세서 제어부(8)에 의해 직류 모터(11)에 공급되는 전압의 펄스폭을 조절하여 그의 회전속도를 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 지폐 계수기.
지폐 계수기의 제어 방법에 있어서, 초기치 결정에 따라 스타트 스위치 또는 투입센서중의 어느 하나의 동작에 따라 모터를 제어구동시키고 제어부내의 타이머 A에 소정시간을 세트하는 단계와, 프리세트 스위치의 동작에 따라 프리세트 모드 여부를 판단하여 프리세트 제어 상태를 인지하고 이를 소정시간 표시한후 재스타트 단계로 복귀하는 단계와, 반장지폐가 검출될 경우 부저 출력과 함께 계수 표시 상태를 지우고 재스타트 단계로 복귀하는 단계와, 계수센서의 동작 여부를 판단하는 단계와, 상기 계수센서의 계속적인 동작 여부를 판단하는 단계와, 상기 단계 후, 프리세트 모드 여부를 판단하여 프리세트값과 계수값을 비교 확인하여 직류 모터를 정지하는 단계와, 상기 단계 후, 인출센서, 스타트 스위치 또는 투입센서 중의 어느 하나의 동작에 따라 계수 표시 상태를 지우고 상기 모터 제어 구동단계로 복귀하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 지폐 계수기의 제어 방법.
제3항에 있어서, 상기 계수센서의 동작 여부 판단 단계는, 계수센서가 동작할 경우에는 지폐 계수 상태를 표시한 후, 상기 제어부의 타이머 B에 500ms를 세트하고, 비동작할 경우에는 상기 타이머 A에 세트된 소정시간이 0이면, 모터를 정지시킴과 동시에 부저를 동작시킨 후 재스타트 단계로 복귀하고, 상기 세트된 소정시간이 0이 아니면, 상기 반장지폐 검출단계로 복귀하는 단계를 포함하고, 상기 계수센서의 계속 동작 여부 판단 단계는, 상기 계수센서가 계속 동작할 경우에는 상기 제어부의 타이머 B에 세트된 시간이 0이면, 부저 출력과 함께 계수 표시 상태를 지우는 단계로 복귀되고, 상기 세트된 소정시간이 0이 아니면, 다시 상기 계수 센서의 계속 동작 판단 단계로 계속 반복되는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 지폐 계수기의 제어 방법.
제3항에 있어서, 상기 프리세트 모두 여부의 판단에 따라 직류 모터를 정지하는 단계는, 상기 프리세트 모드가 비작동중이거나 프리세트 값과 계수값이 일치하지 않을 경우 반장지폐 검출 단계로 복귀하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지폐 계수기의 제어 방법.