Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung, Verfahren zur Funktionsprüfung,
Justierung und/ oder Kalibrierung der Wertdokumentbearbeitungs- vorrichtung und Testmedien zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Funktionsprüfung, Justierung und/ oder Kalibrierung von mindestens einem Sensor in einer Wertdoku- mentbearbeitungsvorrichtung und eine entsprechende Wertdokumentbear- beitungsvorrichtung sowie geeignete Testmedien zur Durchführung des Verfahrens.
Wertdokumentbearbeitungsvorrichtungen werden insbesondere zur Bearbeitung von Banknoten benötigt, um beispielsweise Banknoten auf spezielle Echtheitsmerkmale und Qualitätseigenschaften zu prüfen. Fälschungen und durch Gebrauch verschlissene Banknoten werden aussortiert. Wertdoku- mentbearbeitungsvorrichrungen sind grundsätzlich auch zur Prüfung jeder anderen Art von Wertdokumenten verwendbar, beispielsweise zur Prüfung von Ausweisen, Kreditkarten, Scheckkarten, Fahrausweisen und dergleichen.
Die Prüfung der Wertdokumente erfolgt mittels mehreren, je nach der zu prüfenden Wertdokumenteigenschaft unterschiedlichen Sensoren. Die Sensoren werden in zeitlichen Abständen bezüglich ihrer korrekten Funktionsfähigkeit, Justierung und/ oder Kalibrierung überprüft. Diese Überprüfung erfolgt üblicherweise mittels spezieller Testmedien. "Testmedien" im Sinne der vorliegenden Erfindung sind nur solche lauffähigen Funktionsprüf-, Justier- und/ oder Kalibrierhilfsmittel, die speziell präpariert sind, also beispielsweise speziell für die Überprüfung präparierte Banknoten oder Papierzuschnitte. Die Testmedien können für die Überprüfung einer oder mehrerer Eigenschaften eines einzelnen Sensors der Wertdokumentbearbeitungsvor- richtung ausgebildet sein, dann handelt es sich um ein sogenanntes "lokales
Testmedium", oder für die Überprüfung mehrerer oder aller relevanten Eigenschaften von mehreren oder allen relevanten Sensoren, dann handelt es sich um ein sogenanntes "globales Testmedium".
Im Falle von lokalen Testmedien ist zur vollständigen Überprüfung aller Sensoren der Wertdokumentbearbeitungsvorrichrung eine größere Anzahl unterschiedlicher Testmedien erforderlich, wohingegen im Falle eines globalen Testmediums anhand eines einzigen Testmediums alle Eigenschaften und Sensoren in der Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung überprüft wer- den können, jedoch nur mit Eigenschaften, die die Testmedien tatsächlich aufweisen. Die erstgenannte Variante ist zwar flexibel, wegen der großen Anzahl von verschiedenen Testmedien aber entsprechend aufwändig und teuer. Demgegenüber ist die zweitgenannte Variante zwar preiswerter, jedoch wenig flexibel, da sie an mit unterschiedlichen Sensoren ausgestatteten Wertdokumentbearbeitungsvorrichtungen nicht eingesetzt werden können. Für Jede Wertdokumentbearbeirungsvorrichtung ist aber, mit einem gewissen Aufwand, ein Satz aus globalen und lokalen Testmedien zusammenstellbar, der alle notwendigen Test- und Justieraufgaben abdeckt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Funktionsprüfung, Justierung und/ oder Kalibrierung von mindestens einem Sensor in einer Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung, eine entsprechende Wertdokumentverarbeitungsvorrichtung und Testmedien zur Durchführung des Verfahrens zur Verfügung zu stellen, welche dem Stand der Technik hinsichtlich Flexibilität, bei möglichst geringem Aufwand, überlegen sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, eine Wertdoku- mentbearbeitungsvorrichtung, Testmedien und einem System bestehend aus der Wertdokumentbearbeirungsvorrichrung und den Testmedien mit den
Merkmalen der unabhängigen Ansprüchen gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
Dementsprechend weisen die Testmedien, anhand welcher die Funktionsprüfung, Justierung und/ oder Kalibrierung der Wertdokumentbearbei- tungsvorrichtung durchgeführt wird, Kennungen auf, anhand welcher die Testmedien unterscheidbar sind. Die Kennungen können für alle Testmedien verschieden sein, können aber auch für Gruppen von Testmedien identisch sein. In einem Datenspeicher, der Bestandteil der Banknotenbearbeitungsvorrichtung sein kann, der aber auch ein elektronisches Speichermedium zur Verwendung in der Banknotenbearbeitungsvorrichtung sein kann, sind einzelnen Kennungen bestimmte Informationen darüber zugeordnet, welcher Sensor oder welche Sensoren der Banknotenbearbeitungsvorrichtung in Be- zug auf welche Eigenschaft oder Eigenschaften anhand des die jeweilige
Kennung tragenden Testmediums zu prüfen, justieren und/ oder kalibrieren ist oder sind.
Dies bietet den Vorteil, dass alle Testmedien abgesehen von ihrer Kennung äußerlich identisch und daher als globales Testmedium geeignet sind, d. h. insbesondere mehrere oder alle zu überprüfenden Eigenschaften aufweisen. Andererseits können dieselben Testmedien auch als lokale Testmedien verwendet werden. Ob ein Testmedium ein globales oder ein lokales Testmedium ist, hängt mit Ausnahme von den tatsächlich auf dem Testmedium vor- handenen Eigenschaften allein davon ab, welche Informationen der zugehörigen Kennung in dem von dem Testmedium unabhängigen Datenspeicher zugeordnet sind. Insbesondere braucht das jeweilige Testmedium selbst keinerlei spezifische Informationen darüber zu besitzen, welcher Sensor der Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung auf welche Eigenschaft zu überprü-
fen ist. Die Kennung selbst jedenfalls ist insoweit völlig unspezifisch und wird erst durch die Zuordnung der gespeicherten Informationen entsprechend spezifiziert.
Ein besonderer Vorteil besteht weiter auch darin, dass Testmedien mit unterschiedlicher Kennung durchaus dieselben Informationen zugeordnet werden können.
Dieser Vorteil sei an folgendem Beispiel erläutert: Für die Kalibrierung eines Sensors läßt man üblicherweise eine größere Anzahl von Testmedien durch die Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung laufen, insbesondere wenn die Kalibrierung mit einem adaptivem Lernprozess verknüpft ist. Stellt sich erst im Kalibrierungsprozess heraus, dass die Testmedien mit der dafür vorgesehenen Testmedienkennung für die beabsichtigte Kalibrierung zahlenmäßig nicht ausreichen, können durch Umprogrammieren der gespeicherten Informationen kurzerhand weiteren Testmedien mit einer anderen Testmedi- umkennung aber der gleichen zu kalibrierenden Eigenschaft, die gleichen Informationen zugeordnet werden, die zur Kalibrierung des fraglichen Sensors erforderlich sind. Diese "umprogrammierten" Testmedien lässt man dann mit den eigentlichen für die Kalibrierung vorgesehenen Testmedien zur Kalibrierung des Sensors durch die Wertdokumentbearbeitungsvorrich- rung laufen.
Den Kennungen sind im Datenspeicher außer den Informationen über die zu überprüfenden Sensoren und Eigenschaften weitere Informationen zugeordnet, wie beispielsweise die Grenzen, innerhalb welcher die Sensoreigenschaften zu liegen haben, um als funktionsfähig bzw. "FIT", d. h. "funktionsunfähig" bzw. "UNFIT" eingestuft zu werden. Je nach den gespeicherten Informationen kann der entsprechende Sensor auch einen Selbsttest durchführen
oder das Ergebnis eines zuvor durchgeführten Selbsttests mitteilen, der zu einer Fehlermeldung führen kann, wenn z.B. die Sensoreigenschaft außerhalb vorgegebener Grenzen liegt. Oder der Sensor justiert oder kalibriert sich neu auf Basis des oder der durchlaufenden Testmedien.
Insbesondere im Falle einer Neukalibrierung mittels einer Gruppe von Testmedien ist es beispielsweise auch denkbar, dass sich nur die Kennung des ersten und des letzten Testmediums von der Kennung der übrigen Testmedien unterscheidet, wobei der ersten Kennung eine Information bzw. eine Funktion zugeordnet wird, wonach die Eigenschaften des zu kalibrierenden Sensors auf einen Ausgangswert gesetzt werden, und der Kennung des letzten Testmediums die Information bzw. Funktion zugeordnet wird, dass der Kalibriervorgang abgeschlossen ist. Hierzu ist es erforderlich, dass die Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung nach Erkennen des "Strat- Testmediums" den Lern- und/ oder Kalibrierprozess initiiert und bei Erkennen des "Stopp-Testmediums" beendet.
Die Kennung kann eine Ziffernfolge, ein Barcode oder ein sonstiges leicht unterscheidbares, maschinenlesbares Muster sein. Die Herstellung der unter- schiedlichen Testmedien und auch ihre Identifizierung durch die Wertdo- kumentbearbeitungsvorrichtung ist somit wenig aufwendig und kann mit einfachen Mitteln erfolgen. Es ist auch möglich Wertdokumente wie Banknoten mit speziellen Eigenschaften zu versehen oder solche mit gefundenen speziellen Eigenschaften zu selektieren und diese als Testmedien zu ver- wenden, wobei z. B. bereits vorhandene Seriennummern der Banknoten als Kennung dienen kann. Zur besseren Unterscheidung von normalen Wertdokumenten sind zusätzliche machinenlesbare Modifikationen denkbar, z. B. Aufdrucken oder Aufstempeln eines Barcodes etc.
Vorzugsweise ist die Kennung identisch auf beiden Seiten des Testmediums vorhanden, um eine seitenunabhängige und vorzugsweise auch lageunabhängige Erfassung der Kennung maschinell zu ermöglichen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung werden die Sensoreigenschaften vor der ersten Inbetriebnahme der Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung mittels der zuvor beschriebenen Testmedien geprüft, justiert und kalibriert. Die für diese ursprüngliche Messung verwendeten Testmedien werden nachfolgend als Master-Testmedien bezeichnet und bilden ein Master- Testmedienset, welches sorgfältig dokumentiert und aufbewahrt wird. Die mit dem Master-Testmedienset ermittelten Sensormessdaten werden nachfolgend als Master-Messdaten und der erstmalige Prüf-, Justier- und/ oder Kalibriervorgang der Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung als Master- Testmedienlauf bezeichnet. Während ein Testmedienlauf mit normalen Testmedien einen rein qualitativen Charakter hat, nämlich beispielsweise der Prüfung auf Toleranzeinhaltung sowie Justierung und Kalibrierung dient, ohne dass der konkrete Messwert des jeweiligen Sensors von entscheidender Bedeutung ist, werden beim Master-Testmedienlauf zusätzlich die Master- Messdaten quantitativ ermittelt. Die Master-Messdaten werden in der Wert- dokumentbearbeitungsvorrichtung gespeichert, beispielsweise in demselben Datenspeicher wie die Testmedien-Kennungsinformationen. Die Master- Messdaten können auch Daten umfassen, die der jeweilige Sensor in einem Selbsttest gewonnen hat.
Mittels der gespeicherten Master-Messdaten läßt sich jederzeit überprüfen, inwieweit sich die in einem Testmedienlauf konkret gemessenen Messwerte eines Sensors von den Master-Messdaten unterscheiden. Dies ermöglicht eine Trenderkennung und ein Austauschen des betreffenden Sensors bevor es zu einem Versagen des Sensors und damit zum Stillstand der Wertdoku-
mentbearbeitungsvorrichtung kommt. Nur anhand der gespeicherten Master-Messdaten können Drifteffekte und Ausreißer der Sensorleistung erkannt werden. Eine exakte Überprüfung der Sensoreigenschaften und etwaiger Abweichungen vom Master-Meßwert lässt sich am besten mit dem Ma- ster-Testmedienset selbst durchführen. Deshalb wird das Master- Testmedienset, mit welchem die Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung vor ihrer Auslieferung an einen Kunden werkseitig eingestellt wurde, mit an den Kunden ausgeliefert. Auf diese Weise bietet die vorliegende Erfindung dem Benutzer einer Wertdokumentbearbeitungsvorrichtung eine perfekte und flexible Möglichkeit zur Funktionsprüfung, Justierung und/ oder Kalibrierung einer Wertdokumentbearbeitungsdvorrichtung.
Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand der einzigen begleitenden Zeichnung erläutert.
Die Figur zeigt schematisch einen wesentlichen Teil eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung zur Funktionsprüfung, Justierung und/ oder Kalibrierung von Sensoren für Wertdokumente, insbesondere Banknoten. Ein Test-Medienset bestehend aus in diesem Beispiel lokalen Testmedien mit Kennungen TM-1 bis TM-6, wird einer nicht dargestellten Banknotenbearbeitungsvorrichtung als Stapel zugeführt. Die Testmedien TM-1 bis TM-6 sind gleichartig aufgebaut und unterscheiden sich lediglich in der Kennung. In einer Vereinzelervorrichtung werden die Testmedien sukzessive vereinzelt und laufen über eine Transportvorrichtung durch die Banknotenbearbei- tungsvorrichtung, wo sie von Sensoren Sl, S2 in Bezug auf bestimmte Echt- heits- und Qualitätsmerkmale geprüft werden. In der schematischen Darstellung gemäß der einzigen Figur sind die Testmedien mit Kennung TM-6 und TM-5 vereinzelt und in Pfeilrichtung innerhalb der Banknotenbearbeitungsvorrichtung transportiert worden. An einer ersten Position innerhalb
der Banknotenbearbeitungsvorrichtung wird mittels eines Kennungssensors 1 die Kennung des jeweiligen Testmediums erfasst. Im dargestellten Beispielsfalle erfasst der Kennungssensor 1 momentan die Kennung TM-5. Die erfasste Kennung TM-5 wird an eine Datenverarbeitungseinrichtung 2 wei- tergeleitet, in der zu jeder möglichen Kennung spezielle Informationen gespeichert sind. In der Datenverarbeitungseinrichtung 2 werden somit der jeweils erfassten Kennung ein spezieller Satz von fest vorgegebenen Informationen zugeordnet. Die den Kennungen TM-1 bis TM-6 zugeordneten Informationen II bis 16 können über eine Eingabe 3 spezifiziert und prinzipiell jederzeit umprogrammiert werden.
Im dargestellten Beispielsfall werden der Kennung "TM-5" die Informationen 15 zugeordnet. Die Informationen 15 umfassen Angaben über den Sensor oder die Sensoren, die anhand des Testmediums mit der Kennung TM-5 zu prüfen, justieren oder kalibrieren sind, sowie zusätzliche konkrete Angaben zur Durchführung der Prüfung, Justierung oder Kalibrierung. Im dargestellten Beispielsfall ist das Testmedium mit Kennung TM-5 gemäß der Information 15 zur Prüfung des Sensors Sl bestimmt, und die Informationen 15 enthalten dazu beispielsweise die zusätzliche Angabe, dass der Sensor Sl, der beispielsweise ein mittels IR-Transmissionsstrahlung arbeitender Dickensensor ist, bezüglich seiner IR-Empfangseigenschaften überprüft werden soll, die in einem vorgegebenen Toleranzbereich liegen müssen, damit der Sensor Sl als "FIT" eingestuft wird. Diese Funktionsprüfung erfolgt natürlich erst, nachdem das Testmedium mit Kennung TM-5 an die Stelle vorgerückt ist, an der sich der Sensor Sl befindet. Dort befindet sich gegenwärtig noch das
Testmedium mit Kennung TM-6, anhand dessen die Funktionsfähigkeit des Sensors S2 geprüft wird.
Sobald das Testmedium mit Kennung TM-5 an die entsprechende Stelle vorgerückt ist, und der Dickensensor Sl zu diesem Testmedium einen IR- Transmissionswert gemessen hat, wird in der Datenverarbeitungseinheit 2 geprüft, ob der gemessene IR-Dickenmesswert innerhalb des durch die In- formationen 15 vorgegebenen Toleranzbereichs liegt. Ist dies der Fall, so wird der Sensor Sl und das Testmedium TM-5 als "FIT" eingestuft und das Testmedium TM-5 in einen "FIT- Ausgabeschacht" weitergeleitet. Liegt der Messwert außerhalb des vorgegebenen Toleranzbereichs, wird der Sensor Sl und das Testmedium TM-5 als "UNFIT" eingestuft und das Testmedium TM-5 in einen "UNFIT- Ausgabeschacht" weitergeleitet. Wenn eine Bearbeitung von Testmedien nicht möglich ist, beispielsweise im Falle eines Doppelabzugs, werden die Testmedien in einem "Reject-Ausgabefach" abgelegt. Die bedienende Person legt alle Testmedien aus dem Reject-Ausgabefach wieder in den Vereinzelner, bis alle Testmedien als "FIT" oder "UNFIT" ein- gestuft sind. Gleichzeitig erhält die bedienenden Person ohne weitere Hilfsmittel einen Überblick über den Zustand der Banknotenbearbeitungsvorrichtung bzw. deren Sensoren: liegen alle Testmedien in einem "FIT- Ausgabeschacht", so ist die Maschine uneingeschränkt arbeitsfähig, befinden sich Testmedien in einem "UNFIT-Ausgabeschacht", wird die Notwendigkeit ei- ner Wartung erkennbar.
Anhand des Testmediums mit Kennung TM-5 wurde somit eine Funktionsprüfung des Dickensensors Sl durchgeführt Das nächstfolgende Testmedium mit Kennung TM-4 kann beispielsweise zur Justierung eines ande- ren, hier nicht näher dargestellten Sensors dienen. Die darauf folgenden fünf Testmedien mit Kennungen TM-3, TM-2 und TM-1 dienen der Kalibrierung eines ebenfalls nicht näher dargestellten Sensors. Das Testmedium mit Kennung TM-3 bewirkt zunächst aufgrund der ihr zugeordneten Informationen 13, dass ein spezieller Sensor in einen Kalibriermodus versetzt wird, indem
beispielsweise die Schwellenparameter der internen Bewertung eines zu kalibrierenden Parameters modifiziert werden. Anhand der drei nachfolgenden Testmedien mit Kennung TM-2 erfolgt dann eine Kalibrierung des betreffenden Sensors, und anhand des letzten Testmediums mit Kennung TM-1 wird der Sensor wieder auf Normalbetrieb zurückgestellt und gleichzeitig eine Überprüfung der Kalibrierung vorgenommen. Reicht die Anzahl der Testmedien mit Kennzeichnung TM-2 zur Kalibrierung nicht aus, so können weitere Testmedien mit anderen Kennungen oder sogar Banknoten zwischen die Testmedien mit Kennungen TM-3 und TM-1 gelegt werden und der Ka- libriervorgang noch einmal wiederholt werden. Das setzt voraus, dass die den Kennungen der hinzugefügten Testmedien bzw. Banknoten zugeordneten Informationen so umprogrammiert werden, dass sie mit den Informationen 12 der Kennung TM-2 übereinstimmen.
Das Verfahren zur Funktionsprüfung, Justierung und/ oder Kalibrierung der Sensoren muss nicht notwendigerweise in einem separaten Test erfolgen. Stattdessen können einzelne Testmedien'oder auch ein Testmedienset im Normalbetrieb der Banknotenbearbeitungsvorrichtung zwischen Umlaufbanknoten gelegt werden, die in üblicher Weise sortiert werden. Aufgrund der Kennung werden die Testmedien von der Banknotenbearbeitungsvorrichtung als solche identifiziert und in diesem Falle allesamt in das Reject- Ausgabefach ausgegeben, da in das oder die FIT- und UNFIT- Ausgabefächer die im Normalbetrieb zu sortierenden Banknoten ausgegeben werden. Die bei der Prüfung der Testmedien ermittelten Informationen über den Zustand der jeweils geprüften, justierten und/ oder kalibrierten Sensoren werden für jedes Testmedium, also spezifiziert nach den jeweiligen Kennungen, aufgezeichnet, um es dem Bediener der Banknotenbearbeitungsvorrichtung zu ermöglichen, anhand dieser Aufzeichnungen nachzuvollziehen, welche Testmedien als FIT oder UNFIT oder als Reject einzustufen sind. Die Test-
medien im Reject-Ausgabefach werden den im Normalbetrieb zu sortierenden Banknoten erneut hinzugefügt, bis auch diese als FIT oder UNFIT eingestuft werden. Dabei ist anhand der Aufzeichnungen die Testmedien auszusortieren, die als FIT oder UNFIT erkannt wurden. Alternativ können auch alle Testmedien erneut bearbeitet werden, wenn die Banknotenbearbeitungsvorrichtung anhand der Aufzeichnungen alle Testmedien, für die bereits ein gültiges Ergebnis (FIT oder UNFIT) vorliegt, bei der erneuten Bearbeitung ignoriert. Die Einstufung als FIT bzw. UNFIT nimmt der Bediener dann zum Anlass, entsprechende Servicearbeiten, wie z. B. den Austausch von Sensoren oder deren Einstellung zu veranlassen.
Ein Programm zur Durchführung des vorgeschriebenen Verfahrens kann beispielsweise wie folgt aufgebaut sein:
If TM-Code = = TM-1
Then
If (tljow < propertyl <tl_high) and
(t2_low < property2 <t2_high) and (tN ow < propertyJM < tN igh) Then SortingClass = TM_Fit
Else SortingClass = TM_Unfit
Else If TM_CODE = = TM-2
Then ...
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass zusätzlich zu den Informationen II bis 16, die den Kennungen TM1 bis TM6 zugeordnet sind, weitere Informationen gespeichert sind, die den einzelnen Sensoren Sl, S2, ... zugeordnet sind. Bei diesen weiteren Informationen handelt es sich um konkrete Messdaten, die bei der erstmaligen Inbetriebnahme
der Banknotenbearbeitungsvorrichtung für die jeweiligen Sensoren ermittelt wurden. Diese als Master-Messdaten bezeichneten Sensordaten werden mit den bei den Testmediendurchläufen konkret ermittelten Sensormessdaten verglichen, so dass eine qualitative Aussage über die Sensoreigenschaften möglich ist. Vorzugsweise werden zusätzlich die bei jedem Testmedien- durchlauf konkret ermittelten Sensoreigenschaften aufgezeichnet, so dass ein Trend erkennbar wird und ein Sensor ausgetauscht werden kann, bevor er aus dem vorgegebenen Toleranzbereich herausfällt.