專利名稱:紅外激光驗(yàn)鈔系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種驗(yàn)鈔系統(tǒng),尤其涉及一種利用錢幣的熒光特性驗(yàn)鈔的驗(yàn)鈔系統(tǒng)。
技術(shù)背景 現(xiàn)有的驗(yàn)鈔機(jī)一般依據(jù)錢幣上的磁特性進(jìn)行驗(yàn)鈔,也有的驗(yàn)鈔機(jī)依據(jù)錢幣對紫外線的熒光特性進(jìn)行驗(yàn)鈔。現(xiàn)在大部分驗(yàn)鈔機(jī)都是依據(jù)錢幣上的磁特性進(jìn)行驗(yàn)鈔。驗(yàn)鈔機(jī)利用磁特性進(jìn)行驗(yàn)鈔,具有成本低、驗(yàn)鈔速度快、假幣識別率較高等特點(diǎn)。但是隨著不法份子對假幣工藝的不斷改進(jìn),利用磁特性進(jìn)行驗(yàn)鈔的方法的可靠性有所降低?,F(xiàn)在銀行收到假幣、自動取款機(jī)取出假幣、自動存款機(jī)存入假幣等現(xiàn)象證明,現(xiàn)在利用磁特性進(jìn)行驗(yàn)鈔的方法已經(jīng)不再具有較高的可靠性?,F(xiàn)在需要一種可靠性更高的驗(yàn)鈔系統(tǒng),以應(yīng)對不斷改進(jìn)的假幣工藝?,F(xiàn)在錢幣上難以仿制的防偽特征包括,對于980nm紅外線的熒光特性。錢幣上設(shè)有一塊這樣的紅外熒光區(qū)域,在受到980nm光線照射的情況下,激發(fā)出可見光線。雖然眾所周知紅外熒光區(qū)域是非常有效地防偽特征之一,但是到目前為止這種紅外熒光區(qū)域只能用于人為識別錢幣的真?zhèn)危F(xiàn)有的驗(yàn)鈔機(jī)尚無法對紅外熒光區(qū)域進(jìn)行有效識別。如果能夠設(shè)計出能夠?qū)t外熒光區(qū)域進(jìn)行有效識別的驗(yàn)鈔系統(tǒng),將可以有效提高假幣識別率,從而保障人民和國家的利益。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種紅外激光驗(yàn)鈔系統(tǒng),具有體積小、成本低、假幣識別率聞等特點(diǎn)。本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)紅外激光驗(yàn)鈔系統(tǒng)包括,一識別錢幣的驗(yàn)鈔系統(tǒng)、輸送錢幣的錢幣輸送機(jī)構(gòu)、一依據(jù)驗(yàn)鈔系統(tǒng)產(chǎn)生的信號進(jìn)行動作控制的驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng),其特征在于,所述驗(yàn)鈔系統(tǒng)包括一用于識別錢幣熒光區(qū)域的熒光區(qū)域識別系統(tǒng),所述熒光區(qū)域識別系統(tǒng)連接所述驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng);所述熒光區(qū)域識別系統(tǒng),包括一發(fā)射激發(fā)熒光區(qū)域發(fā)光的紅外激光器、一接收并識別所述熒光區(qū)域受激發(fā)射的光線的識別模塊,識別模塊設(shè)有一入光口,所述入光口上方設(shè)有菲尼爾匯聚透鏡,所述菲尼爾匯聚透鏡上方設(shè)有光敏元件,所述識別模塊連接所述驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng)。針對錢幣種類不同,所述熒光區(qū)域的特性不同。人民幣上設(shè)有受到980nm光線激發(fā)產(chǎn)生可見光的紅外突光區(qū)域。所述驗(yàn)鈔系統(tǒng)的熒光區(qū)域識別系統(tǒng)采用一用于識別錢幣紅外熒光區(qū)域的紅外識別系統(tǒng),所述紅外識別系統(tǒng)連接所述驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng);[0013]所述紅外識別系統(tǒng),包括一紅外激光器,紅外激光器為發(fā)射980nm光線的紅外激光器、一接收并識別所述紅外熒光區(qū)域受激發(fā)射的可見光的識別模塊,所述識別模塊連接所述驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng)。所述識別模塊包括一屏蔽外界光線的暗室、一對光線波長敏感范圍小于980nm的光敏元件、一對所述光敏元件產(chǎn)生的電信號進(jìn)行識別的信號識別電路;所述光敏元件置于暗室內(nèi),所述信號識別電路連接所述驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng)。所述紅外熒光區(qū)域受激發(fā)射的光線大部分是可見光,可以采用對光線的敏感范圍為可見光范圍的視覺光敏元件。上述設(shè)計中,所述暗室起到屏蔽外界光線的作用,以減弱外界光線對所述光敏元件的干擾。由于暗室屏蔽了外界光線,紅外光源發(fā)射的是所述光敏元件不敏感的波長為980nm的光線,所以光敏元件產(chǎn)生的電信號非常微弱,產(chǎn)生的電流可以認(rèn)為接近或者達(dá)到暗電流狀態(tài)。在錢幣的紅外熒光區(qū)經(jīng)過時,紅外熒光區(qū)受到980nm光線的激發(fā),產(chǎn)生可見光,在光敏元件的敏感波長范圍以內(nèi),光敏元件產(chǎn)生的電流增大,即產(chǎn)生了與紅外熒光區(qū)相關(guān)的電信號,電信號輸送到信號識別電路進(jìn)行識別。信號識別電路將識別后得出的信息傳送給所連接的所述驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng),最終實(shí)現(xiàn)動作控制,實(shí)現(xiàn)利用錢幣的紅外熒光區(qū)域進(jìn) 行驗(yàn)鈔。由上述技術(shù)方案可見,本實(shí)用新型具有具有體積小、成本低、假幣識別率高等特點(diǎn)。
圖I為本實(shí)用新型的識別模塊的部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型的一種電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實(shí)用新型的另一種電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。參照圖2或圖3,紅外激光驗(yàn)鈔系統(tǒng)包括,一識別錢幣的驗(yàn)鈔系統(tǒng)、輸送錢幣的錢幣輸送機(jī)構(gòu)、一依據(jù)驗(yàn)鈔系統(tǒng)產(chǎn)生的信號進(jìn)行動作控制的驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng)2。現(xiàn)在常用的點(diǎn)鈔機(jī)一般都具有上述類似功能的結(jié)構(gòu)。驗(yàn)鈔系統(tǒng)包括一用于識別錢幣紅外熒光區(qū)域的紅外識別系統(tǒng)1,紅外識別系統(tǒng)I連接驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng)2。紅外識別系統(tǒng)I,包括一發(fā)射980nm光線的紅外光源11、一接收并識別所述紅外熒光區(qū)域受激發(fā)射的可見光的識別模塊12。識別模塊12設(shè)有一入光口,入光口上方設(shè)有菲尼爾匯聚透鏡,菲尼爾匯聚透鏡上方設(shè)有光敏元件,以便于匯聚光線到光敏元件。識別模塊12連接驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng)2。紅外識別系統(tǒng)I可以與其他識別系統(tǒng)一起工作,共同識別錢幣,以提高精準(zhǔn)度。比如可以和通過錢幣的磁特性識別錢幣的錢幣磁性驗(yàn)鈔系統(tǒng)一起工作,還可以和通過錢幣的金屬線特性識別錢幣的金屬線驗(yàn)鈔系統(tǒng)一起工作。參照圖1,識別模塊12包括一屏蔽外界光線的暗室121、一對光線波長敏感范圍小于980nm的光敏元件122、一對光敏元件122產(chǎn)生的電信號進(jìn)行識別的信號識別電路。光敏元件122置于暗室121內(nèi),信號識別電路連接驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng)2。光敏元件122可以采用對光線的敏感范圍為可見光范圍的視覺光敏元件。上述設(shè)計中,暗室121起到屏蔽外界光線的作用,以減弱外界光線對光敏元件122的干擾。由于暗室121屏蔽了外界光線,紅外光源11發(fā)射的是光敏元件122不敏感的波長為980nm的光線。沒有錢幣經(jīng)過的情況下,光敏元件122產(chǎn)生的電信號非常微弱,產(chǎn)生的電流可以認(rèn)為接近或者達(dá)到暗電流狀態(tài)。在錢幣的紅外熒光區(qū)經(jīng)過時,紅外熒光區(qū)受到980nm光線的激發(fā),產(chǎn)生可見光,在光敏元件122的敏感波長范圍以內(nèi),光敏元件122產(chǎn)生的電流增大,即產(chǎn)生了與紅外熒光區(qū)相關(guān)的電信號,電信號輸送到信號識別電路進(jìn)行識別。信號識別電路將識別后得出的信息傳送給驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng)2,最終實(shí)現(xiàn)動作控制,實(shí)現(xiàn)利用錢幣的紅外熒光區(qū)域進(jìn)行驗(yàn)鈔。具體實(shí)施例I :識別模塊可以通過計時的方式判斷真幣。參照圖2,識別模塊包括一用于放大光 敏元件122信號的放大模塊123,還包括一具有計時功能的微型處理器系統(tǒng)124。光敏元件122連接放大模塊123,放大模塊123連接微型處理器系統(tǒng)124。在光敏元件122接收到紅外熒光區(qū)域發(fā)出的可見光時,輸出相關(guān)的電信號,相關(guān)的電信號經(jīng)過放大模塊123放大后傳送給微型處理器系統(tǒng)124,微型處理器系統(tǒng)124對相關(guān)電信號的保持時間進(jìn)行計時,保持時間達(dá)到所設(shè)定的值時,判斷為真幣。上述設(shè)計并不是簡單的判斷所述光敏元件122是否輸出過高電平,而是判斷輸出的相關(guān)電信號的保持時間。一張錢幣通過時,相關(guān)電信號往往并不連續(xù),微型處理器系統(tǒng)124可以以一張錢幣通過時,相關(guān)電信號輸出的總時間為準(zhǔn)。這樣可以有效地避免電磁干擾、系統(tǒng)產(chǎn)生的雜亂信號造成的干擾等干擾問題,提高精準(zhǔn)度。具體實(shí)施例2 識別模塊也可以通過計數(shù)的方式判斷真幣。參照圖3,識別模塊包括一用于放大光敏元件122信號的放大模塊31,還包括一產(chǎn)生一定頻率的脈沖信號的載波發(fā)生模塊32,還包括一對脈沖信號進(jìn)行計數(shù)的微型處理器系統(tǒng)33。載波發(fā)生模塊32與微型處理器系統(tǒng)33的通信連接受放大模塊31的輸出信號控制。在光敏元件122接收到紅外熒光區(qū)域發(fā)出的可見光時,輸出相關(guān)的電信號,相關(guān)的電信號經(jīng)過放大模塊31放大后,改變載波發(fā)生模塊32與微型處理器系統(tǒng)33的通信連接,微型處理器系統(tǒng)33進(jìn)行計數(shù),微型處理器系統(tǒng)33計數(shù)達(dá)到一定數(shù)目時,判斷為真幣。上述設(shè)計也并不是簡單的判斷光敏元件122是否輸出過高電平,而是判斷輸出相關(guān)的電信號時,載波發(fā)生模塊32向微型處理器系統(tǒng)33輸出的脈沖信號數(shù)目??梢杂行У乇苊怆姶鸥蓴_、系統(tǒng)產(chǎn)生的雜亂信號造成的干擾等干擾問題,提高精準(zhǔn)度。以下所述的硬件結(jié)構(gòu)和信號處理方法,同時可以適用于具體實(shí)施例I和具體實(shí)施例2中所描述的判斷真幣的方式。參照圖1,錢幣輸送機(jī)構(gòu)設(shè)有一供錢幣通過的錢幣通道4。識別模塊包括兩個紅外光源11和兩個光敏元件122,一個紅外光源11和一個光敏元件122組成一組主動式光敏傳感器5。主動式光敏傳感器5的紅外光源11和光敏元件122設(shè)置在暗室121內(nèi)。暗室121的下方設(shè)置有透光板51。透光板51可以防止灰塵、油污等對紅外光源11和光敏元件122的影響。暗室121內(nèi)涂有反光層,以增強(qiáng)光敏元件122接收到的光線強(qiáng)度。兩組主動式光敏傳感器5分別位于錢幣通道4的兩側(cè)。錢幣的紅外熒光區(qū)域并不跨越錢幣橫向放置時的中線,也不跨越錢幣縱向放置時的中線,所以在只設(shè)有一組主動式光敏傳感器5的情況下,只能對紅外熒光區(qū)域位于同一側(cè)的錢幣進(jìn)行檢測,使用較為不便。采用兩組主動式光敏傳感器5則可以檢測紅外熒光區(qū)域位于不同側(cè)的錢幣。紅外光源11采用發(fā)射980nm激光的紅外激光器,一組主動式光敏傳感器5的紅外光源11和一個光敏元件122,位于錢幣通道4的同一側(cè)。這樣對原有的驗(yàn)鈔機(jī)的模具變動較小,并且便于安裝。紅外光源11和一個光敏元件122,也可以分別位于錢幣通道4的兩偵1J,形成對射結(jié)構(gòu)。錢幣通道4的上方一側(cè)安裝有主動式光敏傳感器5,另一側(cè)設(shè)有反光面6。反光面6有利于促使透過錢幣的紅外光線再次對紅外熒光區(qū)域進(jìn)行激發(fā),并且有利于促使激發(fā)出的可見光盡量多的被光敏元件122接收,提高系統(tǒng)靈敏度。紅外激光器(紅外光源11)在錢幣上產(chǎn)生的光斑形狀為條狀光斑,條狀光斑的長度方向與錢幣的運(yùn)動方向一致。980nm光線在紅外熒光區(qū)域上激發(fā)出可見光,并且使可見光增強(qiáng)到需要的強(qiáng)度,需要一定時間,采用上述設(shè)計可以延長980nm光線在紅外熒光區(qū)域上 的激發(fā)時間,以便保證所激發(fā)出的可見光強(qiáng)度滿足要求。紅外激光器(紅外光源11)在錢幣上產(chǎn)生的光斑的寬度大于O. 3mm,光斑的寬度方向與錢幣的運(yùn)動方向垂直。這樣可以避免因?yàn)楣獍咛?,又恰好位于紅外熒光區(qū)域的縫隙時,不能激發(fā)出可見光的情況,進(jìn)而降低誤報為假幣的概率。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.紅外激光驗(yàn)鈔系統(tǒng)包括,一識別錢幣的驗(yàn)鈔系統(tǒng)、輸送錢幣的錢幣輸送機(jī)構(gòu)、一依據(jù)驗(yàn)鈔系統(tǒng)產(chǎn)生的信號進(jìn)行動作控制的驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng),其特征在于, 所述驗(yàn)鈔系統(tǒng)包括一用于識別錢幣熒光區(qū)域的熒光區(qū)域識別系統(tǒng),所述熒光區(qū)域識別系統(tǒng)連接所述驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng); 所述熒光區(qū)域識別系統(tǒng),包括一發(fā)射激發(fā)熒光區(qū)域發(fā)光的紅外激光器、一接收并識別所述熒光區(qū)域受激發(fā)射的光線的識別模塊,識別模塊設(shè)有一入光口,所述入光口上方設(shè)有菲尼爾匯聚透鏡,所述菲尼爾匯聚透鏡上方設(shè)有光敏元件,所述識別模塊連接所述驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的紅外激光驗(yàn)鈔系統(tǒng),其特征在于,所述驗(yàn)鈔系統(tǒng)的熒光區(qū)域識別系統(tǒng)采用一用于識別錢幣紅外熒光區(qū)域的紅外識別系統(tǒng),所述紅外識別系統(tǒng)連接所述驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng); 所述紅外識別系統(tǒng),包括一紅外激光器,紅外激光器為發(fā)射980nm光線的紅外激光器、一接收并識別所述紅外熒光區(qū)域受激發(fā)射的可見光的識別模塊,所述識別模塊連接所述驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng)。
專利摘要紅外激光驗(yàn)鈔系統(tǒng)涉及一種驗(yàn)鈔系統(tǒng)。包括,驗(yàn)鈔系統(tǒng)、錢幣輸送機(jī)構(gòu)、驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng),驗(yàn)鈔系統(tǒng)包括一熒光區(qū)域識別系統(tǒng),熒光區(qū)域識別系統(tǒng)連接驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng)。熒光區(qū)域識別系統(tǒng),包括紅外激光器、識別模塊,所述識別模塊連接驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng)。所述驗(yàn)鈔系統(tǒng)的熒光區(qū)域識別系統(tǒng)采用紅外識別系統(tǒng)。所述紅外識別系統(tǒng),包括一紅外激光器,紅外激光器為發(fā)射980nm光線的紅外光源、一接收并識別所述紅外熒光區(qū)域受激發(fā)射的可見光的識別模塊,所述識別模塊連接所述驗(yàn)鈔工作執(zhí)行系統(tǒng)。本實(shí)用新型具有體積小、成本低、假幣識別率高等特點(diǎn)。
文檔編號G07D7/12GK202677507SQ20122010897
公開日2013年1月16日 申請日期2012年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月21日
發(fā)明者湯文莉, 姜程程, 王倩, 楚新莉, 孔德忠 申請人:上海理工大學(xué)