专利名称：物品安全运输系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及传递诸如支票、纸币或其它有价物品用的一种保安系统。
有价物品特别是现金的运输，危险性日益增加。即使采用了武装保卫员和装甲汽车也不足以保护有价物品在转移过程中免受抢窃或在保管有价物品的职员那一方免受盗窃或舞弊的遭遇。因此需有一个在转移过程中保护有价物品更为复杂的保安系统。
根据本发明的物品安全运输系统包括安置在各不同场所的第一和第二储柜台和一个贵重物品保险柜，各储柜台包括一个外壳体，其上形成一个用于供容纳保险柜之用的端口；定位装置，用以将保险柜安置在端口中预定的位置；馈送装置，供接收物品并将其馈送入保险柜的一个开口中；控制装置，用于控制和监示储柜台的工作过程，并记录送入保险柜中的物品；保险柜包括一个外壳体，起码有一个开口供容纳储柜台馈送装置来的各种物品；闭锁装置，供可锁上地闭锁所述起码一个开口之用；第一操作装置，当保险柜坐落在所述储柜台的端口中时有选择地闭锁和解开所述闭锁装置之用；和监示装置，用以监示保险柜在使用过程中的完整性，并在保险柜在未经许可的情况下处于开启状态时发出警报信号。
接收保险柜的储柜台端口最好是延伸入其大小取得足以容纳保险柜的外壳体中的开口。
定位装置可以包括一个托架，供在开口中支撑保险柜之用；和换位装置，用以将保险柜保持在多个相对于所述开口的预定位置中合乎要求的一个位置。
馈送装置最好是用以将诸如纸币或支票之类的纸张馈入保险柜中的馈送器。
储柜台最好包括第二操作装置，该装置与保险柜的第一操作装置接合，从而在控制装置的控制下有选择地闭锁或解开保险柜的闭锁装置。
控制装置可包括数据采集装置，该装置与馈送装置有关联，用以读取和存储识别馈入保险柜中的物品的数据。
控制装置可包括通信装置，供在储柜台之间和储柜台与坐落在储柜台中的保险柜之间传递数据之用。
保险柜的监示装置和储柜台的控制装置最好适宜这样联系，使得物品装入保险柜过程中输入第一储柜台的存取码可由保险柜的监示装置存储起来，该存取码单独传送给第二储柜台中，且在保险柜处在第二储柜台中时输入第二储柜台中，保险柜的监示装置与第二储柜台的控制装置联系，将存储的存取码与输入的存取码相比较，且控制装置只有在存储的存取码与输入的存取码一致时才使保险柜闭锁装置得以解开。
本发明的范围分别涉及储柜台和保险柜。
图1是本发明物品安全运输系统的方框图。
图2是本发明储柜台和“智能”保险柜的示意图。
图3示出了坐落在储柜台中的保险柜。
图4和图5分别为储柜台和保险柜电子线路的简化方框图。
图6和图7是举例说明储柜台和保险柜在使用中的操作流程图。
图8是系统简化了的总操作流程图。
从图1的系统方框图可以看到储蓄站10和保管台12，储蓄站10一般安置在例如商业场所，保管台12一般设在银行或其它财务机构的工作场所。但其实储蓄站10和保管台12可以安置在任何场所。储蓄站10和保管台12都有调制解调器14彼此通过电话或电信网络保持联系。
调制解调器14与各自的计算机16相连接，计算机16又与储柜台18相连接，各储柜台18能容纳保安“智能”保险柜20。保险柜20在储蓄站10和保管台之间通过运输系统运输，运输系统可以是采用装甲汽车等之类的一般系统。总监示系统22监示着储蓄站12处储柜台18的工作过程，还监示着智能保险柜20在运输系统中转移时的情况。
图1中，可以看到调制解调器18和计算机16是与各自的储蓄站10和12分开设置的。但这些组成部分也可以装在储蓄站中。计算机16不一定非要独立式的个人计算机不可，也可以是例如具有磁盘驱动器的计算机母板，与储蓄站的其它线路相连接。
现在参看图2，图中示出了单独的储柜台18和保安“智能”保险柜20。储柜台有一个外壳体24，外壳体24中开有开口26通过外壳体延伸，其大小取得足以容纳保险柜20。伸缩式轨道28从开口26内延伸出来，其上装设着折叠式金属板托架30，保险柜20即放入托架30中，因而保险柜可推入储柜台内部。旋钮32处在储柜台外壳体的一侧，控制着嵌入托架30边缘上彼此间隔一段距离配置的孔眼中的换位机构，有选择地使保险柜在储柜台内的若干预定位置之间移动。
储柜台的顶部表面形成有预先装有象纸币或支票之类的有价物品的盒38(见图3)的托架36。托架36的内端是一组馈送辊40，这些辊每次可将一张支票或一张纸币馈入储柜台内部，或馈送来自盒38的纸币或支票。
保险柜20非常牢固，它由软钢或硬塑料制成，且具有许多间隔，有许多相应的电子控制的滑门42通到这些间隔中。保险柜的一端设有一个较大的间隔连同其自身的门44。
保险柜装入托架30中再插入储柜台中时，保险柜中的这个或那个间隔与配备有馈送辊40的馈送机构对齐，同时保险柜内的电磁机构打开相应的门42，使纸币或支票可以馈入间隔中。
与馈送机构有关联的是一个光字符识别装置和一个计数器，两者都用以检验纸币的真伪并读取其面额，还用以读取支票的MICR(磁墨水字符识别)数据。该信息存入储柜台的控制电路中。
保险柜的各间隔装满时，保险柜就转移到托架的下一个位置。
除支票和纸币外，硬币、商业信用卡凭单和提款支票都可以通过门44存入保险柜中。
图4简化的方框图示出了储柜台的电子线路。储柜台线路有一个供电装置92在使用时与诸如交流电源线插座或内部电池相连接，既供电给储柜台的电子线路，也通过接插件插座94形成保险柜20内部电池的充电输出端。储柜台由主微控制器96控制，这种控制器的原型为PIC 16C54。控制器96控制着电磁驱动器接口98，由该接口供电给保险柜20中的多个电磁线圈100，以打开和关闭保险柜相应的门42和44。控制器通过多路转换器102选择储柜台支票/纸币馈送器的接口电路104或保险柜20安置在储柜台中时与保险柜20联系的接口电路106的通信线路。
储柜台的工作过程在使用时通过小键盘46控制，其状态则由液晶显示器48显示出来。储柜台使用时通过RS232串行接口与个人计算机相连接。(上面说过，储柜台可以有内装的计算机而无需与分立的计算机连接。)开始进行装载操作时，通过个人计算机(PC)输入工作人员的代码，对系统进行初始化。并使纸币和支票可以存入保险柜中。存入的支票和纸币其记录存入PC中。保险柜有它自己特有的识别码，而该信息和完成存入的时间也都存入PC中。保险柜从储柜台拿开时，在其自身的电子监示线路的控制下自动锁上。收集保险柜的保安员工输入保险柜的收集时间和服务员号码，于是该信息就通过与PC有关联的调制解调器传送到银行或财务机构。
此外，保险柜装载时就有独特的一次码产生，通过储蓄站的调制解调器传送到保管台的调制解调器。该传输的代码为进一步保密是经过加密的。在保管站收到保险柜并将其装入保管台的储柜台18中时，必须将代码通过保管台的PC输入以便打开保险柜。保险柜的盖50由保险柜中的电动机构控制，该电动机构则由储柜台的电子线路和保险柜的监示线路控制。锁定机构有许多支架由电动机带动旋转使其嵌入或脱离保险柜壁，从而将保险柜锁上或打开。
图5的简化方框图示出了保险柜的电子线路。
保险柜20有其自身的电子监示系统，因而增加了保险柜的保安程度。监示线路监示着成对的光学传感器56和58的状态，由这两个传感器检测相应的滑门42或44是打开或是关闭，监示线路还监示着光学传感器60，由这个传感器检测出保险柜50的主盖的开启过程。保险柜壁有一层由并联的薄片导体网络组成的衬垫62，这些交错的导体处于地电位或线路电压，因而在保险柜壁上钻孔或切割时不是造成短路就是造成断路，而这个电路状态可由监示电路检测出来。
传感器56至62的输出(以及无线电传呼接收机电路64、电池电平传感器66、温度传感器64和湿度传感器的输出)都馈送到传感器接口电路72。在原型系统中，该电路由PIC16C71微控制器组成，微控制器中有4个模/数转换器。该模/数转换器用来将模拟传感器(例如电池电平传感器、温度传感器和湿度传感器)的输出转换成数字信号，以便由主处理器74进一步处理，主处理器的原型是DS-5000微控制器。主处理器控制“智能”保险柜的通信和数据库管理等功能。此外，主处理器74还给染料包控制电路76和电动机控制电路78以及已充电电池控制电路80提供控制信号。主处理器74监示着上述各种传感器的状态并监示着检测保险柜倾斜程度的水平传感器82。
处理器74有一个实时时钟84，处理器74本身由存储在第一存储器86(一般为预编程的ROM)中的软件控制。此外，处理器74还有一个32千位的非易失性随机存取存储器88，构成“磁盘”的形式，磁盘划分成256个扇形区，每个扇形区为128个字节。处理器74还控制着射频通信接口90，用该接口可以在“智能”保险柜与遥控监示站之间进行通信。
保险柜的电子线路由可再充电的铅酸性电池控制，该电池还控制着保险柜的电动锁定机构和通过电动机控制电路78控制着滑门42的电磁线圈。
保险柜中的染料分配器或染料包有一个电引发的引发器或其它爆炸装置，这些装置在主处理器控制下能为染料包控制电路76所引发。若发生任何多重未经授权两染指保险柜事件时，处理器就给染料单元控制电路76发送引发信号，该信号反过来引发染料包中的爆炸装置，从而使保险柜中的内容物报废。若有人强行打开滑门42或44，若有人强行开主盖50或保险柜的保安衬垫遭破坏，处理器74就检测出破坏保险柜保安的企图，从而引发染料包。此外，若保险柜内的温度超过预定限度(一般为60度)或若保险柜内的温度超过预定限度(一般为90％)，染料包也会被触发。这些值分别对应于保险柜燃烧或浸水情况。
若电池电压下降到预定的最低电平(在12伏电池的情况下一般为10伏)，染料包也会被触发。这种情况一般对应于保险柜被盗，或保险柜未达到其想达到的目的地和已丢失的情况。处理器74还监示保险柜从储蓄站运走起已经过的时间，且当该经过的时间超过预定时限时引发染料包。这个时限可由用户预先设定。最后，无线电传呼接收机64也能接收遥控引发指令将染料包引发。这种特点可以在例如经确定运送保险柜的车可能会被劫持或其它紧急情况。
染料包中使用的染料包括微量稀土元素的特殊混合物。混合物的方案约有100,000种。通过录下对应于各保险柜的染料包中使用的混合物的代码，在抢劫案或其它导致引发染料包的事件发生之后发现的纸币、支票或其它文件就可与该事件联系起来。
保险柜装有另一种呈接插件插座52形式的保安系统，与负责保管保险柜的保安人员所携带的识别装置相连接的插头54即插入接插件插座52中。识别装置有一个代码，插头54插入插座52中时即输入保险柜的监示电路中，这样就确保只有具有代码正确的识别装置的人员才可保管保险柜。插头54在保险柜运输过程中从插座52拨除时监示电路也会触发染料分配器。监示电路有一个计时器，监示电路系设计得使其在保险柜在收集保险柜之后经过预定时限之前就被打开时触发染料分配器。同样，若保险柜在第二预定时限内不打开，染料分配器也会被触发。
图6和图7的简化流程图表示智能保险器在使用时的工作过程。
图8的简化流程图概括了系统使用时总的工作情况。
上述系统还有许多其它有用的零部件，举例说，装设有紧急按钮，保安人员可以在险恶的情况下手动触发保险柜中的染料包。保险柜可以装上脉冲转发器等之类的器件，该器件必须仍然处在规定的运输工具的发信机的预定范围内以防启动染料分配器。运输车或保险柜本身配备有全球卫星定位系统(GPS)收信机或其它定位系统与给监示台发送保险柜位置的发信机耦合，从而在运输过程中严密监示保险柜的位置。这样就可以在保险柜的运输车偏离预定路线时采取措施，例如遥控启动保险柜中的染料分配器。
权利要求
1.一种物品安全运输系统，包括各自安置在不同位置的第一和第二储柜台和一个物品保险柜，各储柜台包括一个外壳体，其上形成一个用于供容纳保险柜之用的端口；定位装置，用以将保险柜安置在端口中的预定位置上；馈送装置，用以接收物品并将其馈入保险柜的一个开口中；和控制装置，用于控制和监示储柜台的工作过程，并用以记录馈入保险柜中的物品；所述保险柜包括一个外壳体，具有起码一个开口，供容纳从储柜台的馈送装置馈来的物品；闭锁装置，用于可锁上地闭锁所述起码一个开口；第一操作装置，用以在保险柜坐落在储柜台的端口中时有选择地将闭锁装置锁上或打开；和监示装置，用以监示使用中的保险柜的完整性，并用以在保险柜在未经许可的情况下被打开时发出报警信号。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，储柜台上供容纳保险柜的端口是个延伸入外壳体中其大小取得足以容纳保险柜的开口。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述定位装置有一个托架和换位装置，托架用以将保险柜支撑在所述开口中，换位装置用以维持保险柜使其处在多个相对于所述开口预定位置中的一个位置。
4.根据1至3任一权利要求所述的系统，其特征在于，馈送装置是供将诸如纸币或支票之类的纸张馈入保险柜中的装置。
5.根据1至4任一权利要求所述的系统，其特征在于，所述储柜台包括第二操作装置可与保险柜的第一操作装置接合，用以在控制装置的控制下有选择地锁上或解开保险柜的闭锁装置。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，第一操作装置起码有一个电磁线圈，配置得使其能打开和关闭保险柜的闭锁装置。
7.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，第一操作装置包括能操纵一个锁定机构的一台电动机。
8.根据5至7任一权利要求所述的系统，其特征在于，第二操作装置包括能电激励第一操作装置的一个激励电路。
9.根据1至8任一权利要求所述的系统，其特征在于，控制装置有一个与馈送装置相联的数据采集装置，用以读取和存储识别馈入保险柜中的物品的数据。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述数据采集装置包括一个计数装置供计出通过馈送装置馈入保险柜中的物品的件数。
11.根据权利要求9或10所述的系统，其特征在于，数据采集装置包括一个字符识别装置，供读取馈入保险柜中的物品上的字符。
12.根据1至11任一权利要求所述的系统，其特征在于，控制装置包括一个通信装置，用以在储柜台之间和在储柜台与坐落在该储柜台中的保险柜之间传递数据。
13.根据1至12任一权利要求所述的系统，其特征在于，保险柜的监示装置和储柜台的控制装置都适宜这样联系，以使得在保险柜装载过程中输入第一储柜台的存取码可由保险柜的监示装置存储起来，存取码在保险柜坐落在第二储柜台中时单独传送到第二储柜台中并输入该储柜台中，保险柜的监示装置与第二储柜台的控制装置通信联系，以便将所存储的与所输入的存取码加以比较，且控制装置只有在所存储的与所输入的存取码一致时才容许解开保险柜的闭锁装置。
14.根据1至13任一权利要求所述的保险柜，该保险柜包括一个外壳体，起码有一个开口供接收从储柜台的馈送装置来的物品；闭锁装置，用以可锁上地闭锁所述起码一个开口；第一操作装置，用以在保险柜坐落在储柜台的端口中时有选择地锁上和解开闭锁装置；和监示装置，用以监示使用中的保险柜的完整性，并用以对保险柜在未经许可而被打开的情况发出报警信号。
15.根据1至13任一权利要求所述的系统中使用的储柜台，该储柜台包括一个外壳体，其上形成一个用于容纳所述保险柜的端口；定位装置，用以将保险柜安置在所述端口中预定的位置上；馈送装置，用以接收物品并将其馈入保险柜的开口中；和控制装置，用于控制和监示储柜台的工作，并记录送入保险柜中的物品。
全文摘要
一种用于安全输送诸如支票和纸币之类的有价物品的系统，具有安置在不同场所的第一和第二储柜台和一个与储柜台匹配的保险柜。保险柜有许多可锁上的门，纸币即由第一储柜台处的馈送机构馈入上述门中。保险柜有自己的微控制器监示着各门的情况和保险柜的完整性，该微控制器还会在保险柜转移过程中响应外部信号。保险柜在一个储柜台处一经装载好就被运送到在不同场所的第二储柜台，在那里卸载。
文档编号E05G1/10GK1115825SQ94108758
公开日1996年1月31日 申请日期1994年7月29日 优先权日1994年7月29日
发明者G·A·卡西迪, K·S·内希索鲁, A·卢巴雪夫斯基 申请人:南非第一国民银行有限公司