专利名称：一种基于计算机嵌入式技术的多功能人民币验钞机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及人民币防伪技术领域，特别是涉及一种基于计算机嵌入式技术的多功能人民币验钞机。
背景技术：
验钞机是常用的人民币防伪设备。现有的验钞机主要是通过被人民币作用后的检测信号与标准信号进行对比的方式来检测人民币的真伪，为了保持验钞速度，验钞过程中遇到假币只是通过指示灯由绿转红的方式来提示用户，验钞后的人民币仍保持与验钞前相同的顺序排列，假币是无法从中分离出来的。为了找到假币，用户只能根据验钞过程中指示灯由绿转红的时间来估计假币的大概位置，然后一次次地剔除真币最终确定假币。另外，现有的验钞机只有验钞功能，要想确定人民币的数量，只能通过人工方式来数。可见，现有的验钞机功能很单一，使用不方便。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于计算机嵌入式技术的多功能人民币验钞机，能同时实现捻钞、验钞、分离假钞和点钞功能，使用方便。本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下一种基于计算机嵌入式技术的多功能人民币验钞机，该验钞机包括外壳、捻钞装置、验钞装置、点钞装置、传动机构、假币托盘；所述捻钞装置包括叶轮；所述验钞装置包括检测源、接收器、控制器和存储器；所述点钞装置包括计数器和显示器；其中，所述外壳有入钞口、真币出钞口和假币出钞口 ；所述入钞口在所述真币出钞口和假币出钞口的上方；所述叶轮包括轮轴和安装在所述轮轴上的叶片；所述轮轴固定在外壳内部的位置和所述叶片的尺寸满足使从所述入钞口进入所述外壳内部的人民币能直接接触所述叶片表面的条件；所述叶片围绕所述轮轴转动，通过自身转动过程中与人民币的摩擦将相邻的两张人民币分离；所述检测源将检测信号发射到所述叶片分离出的每一人民币上，所述接收器接收受到人民币作用的所述检测信号，并将其送到所连接的所述控制器；所述控制器根据从所连接的存储器中调用的判断标准来判断所述人民币是否为真币；在所述控制器判断所述人民币为真币的情况下，控制所连接的传动机构将该人民币送至所述真币出钞口，在判断所述人民币为假币的情况下，控制所连接的传动机构将该人民币送入所述假币托盘，并控制将所连接的假币托盘从所述假币出钞口弹出至所述外壳外部；所述计数器与所述接收器相连，接收其发送的受到人民币作用的所述检测信号， 并将计数值自动加1，将得到的最新计数值送至所连接的安装于所述外壳外表面的显示器进行显示。本实用新型的有益效果是本实用新型中，由于人民币从入钞口进入外壳内部后，可直接与围绕转轴转动的叶片接触，受到叶片的摩擦力作用而与相邻的人民币分离开来， 因而该验钞机可以实现捻钞的功能。该验钞机利用检测源发出的检测信号作用于人民币， 受到人民币作用的检测信号由接收器接收，并被送至控制器，这样，控制器就可以通过读取存储器中存储的判断标准来判断人民币的真假，控制传动机构将真币从真币出钞口输出， 将假币放入假币托盘，并控制假币托盘携带假币从假币出钞口弹出，这利用了计算机嵌入式技术来快速安全地验钞和分离假钞。另外，计数器还根据接收到的受到人民币作用的检测信号来递增计数值，并在显示器上进行显示，从而实现点钞功能。综上，本实用新型能同时实现捻钞、验钞、分离假钞和点钞功能，是一款功能强大的人民币验钞机，使用很方便。在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进进一步，还包括与所述控制器相连、在其判断所述人民币为假币的情况下、受其控制发出报警信号的报警器。进一步，所述报警器为安装于所述外壳上的喇叭；所述报警信号为提示当前检测出假币的语音信号。进一步，还包括电动机；安装于所述外壳上、控制所述电动机通电状态的卷线控制按钮；与所述电动机相连、可在其带动下转动的卷轴；插头；两端分别与所述插头和卷轴连接、为所述检测源、接收器、控制器、存储器、计数器、显示器、传动机构的工作以及所述叶片围绕轮轴的转动提供供电连接的电源线。进一步，所述叶片表面有加大与人民币摩擦力的磨砂材料。进一步，所述捻钞装置还包括套在所述叶片末端外部以加大与人民币摩擦力的叶片套。进一步，所述入钞口和所述真币出钞口位于所述外壳的前面板上，所述假币出钞口位于所述外壳的后面板上；和/或，所述入钞口位于所述外壳的上面板上，所述真币出钞口位于所述外壳的前面板上，所述假币出钞口位于所述外壳的后面板上。进一步，所述检测源为发射磁检测信号的磁信号源；所述接收器为接收受到人民币干扰的磁检测信号的磁信号接收器；和/或，所述检测源为发射激光信号的激光发射器；所述接收器为接收被人民币反射的激光信号的激光接收器；和/或，所述检测源为发射红外信号的红外发射器；所述接收器为接收被人民币反射的红外信号的红外接收器；和/或，所述检测源为发射紫外信号的紫外发射器；所述接收器为接收人民币受到所述紫外信号作用所产生的荧光信号的荧光接收器。进一步，所述外壳的底面还安装有三个以上的吸垫。进一步，所述轮轴的边缘有两个以上的安装孔，所述叶片的边缘有与所述安装孔位置相对应的凸起；所述叶片上的凸起插入所述轮轴上相应的安装孔内，实现二者的连接。
图1为本实用新型提供的基于计算机嵌入式技术的多功能人民币验钞机的结构图；[0025]图2为本实用新型提供的叶轮结构的示意图；图3为本实用新型提供的基于计算机嵌入式技术的多功能人民币验钞机的一个实施例的结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。图1为本实用新型提供的基于计算机嵌入式技术的多功能人民币验钞机的结构图。如图1所示，该验钞机包括外壳101、分离相邻人民币的捻钞装置、检测人民币真伪的验钞装置、清点人民币数量的点钞装置、将真假人民币区分至不同输出位置的传动机构 110 (如传动轮、传送带、传动轴等连接而成的传动机构)、假币托盘111 (可为由塑料、轻金属等材料制成的内部容积能容纳一张以上人民币大小的假币的托盘)；捻钞装置包括叶轮 102 ；验钞装置包括检测源106、接收器107、控制器108和存储器109 ；点钞装置包括计数器 104和显示器105 ；其中，外壳101有入钞口、真币出钞口和假币出钞口，入钞口在真币出钞口和假币出钞口的上方。本实用新型中的外壳可以采用塑料、木板等材料制成，形状不限。图2为本实用新型提供的叶轮结构的示意图。图1中的叶轮102包括轮轴1021 和安装在轮轴1021上的叶片1022。本实用新型不限制同一轮轴上所安装的叶片的数量， 轮轴上可以只安装一个叶片，也可以安装两个或更多。如图2所示，轮轴1021的边缘有两个以上的安装孔，叶片1022的边缘有与安装孔位置相对应的凸起，这样，只需将叶片1022 上的凸起插入轮轴1021上相应的安装孔内，就可以实现二者的连接。这里设置的安装孔和凸起的数量在两个以上的目的是为了保证二者连接的牢固。除了安装位置相对应之外，上述的安装孔和凸起还应在尺寸上相对应，使凸起能够恰好插入到安装孔中实现牢固连接， 安装孔的尺寸不能远大于凸起尺寸，这将导致二者连接不牢固，叶片在旋转时容易脱落，同样，安装孔的尺寸也不能远小于凸起的尺寸，否则，凸起将无法插入到安装孔中。图2所示的轮轴1021和叶片1022的连接方式，使叶轮变得容易拆卸，相对于现有技术中昂贵的叶轮无法拆除，在坏掉时只能更换验钞机的情况，本实用新型使用可拆装的叶轮，有利于减少该验钞机的使用成本。另外，轮轴固定在外壳101内部的位置和叶片的尺寸共同满足使从入钞口进入外壳101内部的人民币能直接接触叶片表面的条件，这样，叶片围绕轮轴转动，即可通过自身转动过程中与人民币的摩擦将相邻的两张人民币分离，从而实现捻钞的功能。既然叶片是靠转动过程中与人民币的摩擦来实现分离相邻人民币的功能的，因此，叶片表面可以设置加大与人民币摩擦力的磨砂材料，这样，叶片表面对人民币的摩擦力的大小适中，既能保证快速分离人民币，又不致损坏人民币。叶片与人民币摩擦最剧烈的位置在叶片末端，为了进一步保证捻钞质量和速度， 同时不损坏人民币，如图1所示，捻钞装置还可以包括套在叶片末端外部以加大与人民币摩擦力的叶片套103。如图1所示，叶片通过自身的转动实现了捻钞功能，将相邻人民币分离开来，被分离出来的一张人民币进入检测源106所发射的检测信号的覆盖范围，对该检测信号起一定的干扰作用，这样，检测源106将检测信号发射到叶片分离出的每一人民币上，接收器107 可以接收受到人民币作用的检测信号，并将该受到人民币作用的检测信号送到自身所连接的控制器108。这里的检测源和接收器有多种实现形式，其可以为如下实现形式中的一种， 也可以为其中的几种或全部的结合，这些实现方式为方式一检测源为发射磁检测信号的磁信号源，则接收器为接收受到人民币干扰的磁检测信号的磁信号接收器。这里的磁信号源所发射的磁检测信号在不受任何干扰的情况下，磁信号接收器可接收到磁场强度恒定的磁检测信号，而分离出来的一张人民币穿过该磁场时将切割磁感线，对磁场造成影响，因而磁信号接收器所接收的磁检测信号也随之改变，且改变量与人民币的真伪有关，真币造成的磁检测信号的改变基本是确定的，可将该该变量作为判断依据存储于存储器中，这样，控制器就可以通过将本次磁检测信号的改变量与判断依据进行对比，从而判断是否为真币。方式二 检测源为发射激光信号的激光发射器；接收器为接收被人民币反射的激光信号的激光接收器。激光信号是一种方向性极强的光，在不受任何影响的情况下，激光发射器所发射的激光信号将按恒定地到达预定位置，而分离后的人民币进入激光信号所经过的路径后，会对其传播路径造成影响，该影响可以为其防伪标记对激光信号进行了反射，或进行了散射、折射等，激光接收器通过接收某一方向或某几个方向的激光信号，就可以判断本次影响是否与作为判断依据的真币对于激光信号的影响相同，如果是，则可以判断该人民币为真币，否则即为假币。方式三检测源为发射红外信号的红外发射器；接收器为接收被人民币反射的红外信号的红外接收器。红外信号是一种波长很长的光，其可以被人民币反射、散射、衍射或折射，人民币上特定的防伪标记(如雕刻图像等)也可以对红外信号造成可作为判断依据的特定影响，因此，可以利用红外发射器发射红外信号，使分离出来的人民币经过该红外信号的传播路径，从而对其传播造成影响，进而由红外接收器捕获这种影响，从而由控制器对本次影响和判断依据进行对比，判断红外反射信号、散射信号、折射信号或衍射信号的变化所发映出的人民币真伪信息。方式四检测源为发射紫外信号的紫外发射器；接收器为接收人民币受到紫外信号作用所产生的荧光信号的荧光接收器。这里，可以利用紫外发射器来发射紫外信号，使分离出的人民币受到紫外信号的激发而产生荧光信号，荧光接收器判断该荧光信号所反映的人民币纸面材料与真币的区别，从而判断该人民币的真伪。控制器108根据从所连接的存储器109中调用的判断标准来判断人民币是否为真币；在控制器108判断人民币为真币的情况下，控制所连接的传动机构110将该人民币送至真币出钞口，在判断人民币为假币的情况下，控制所连接的传动机构110将该人民币送入假币托盘111，并控制将所连接的假币托盘111从假币出钞口弹出至外壳101外部。当然， 本实用新型可以设置于假币托盘111相连的弹簧，控制器108在判断检测到假币时，可以控制原来处于收缩状态的弹簧变为舒张状态，从而将装载了假币的假币托盘111从假币出钞口弹出。这里，控制器(可用CPU、微处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、单片机等来实现) 进行判断所用的控制程序可以固化到存储器(如RAM)中，作为判断标准的数据也可以固化到存储器(如ROM)中，这样可以防止这些程序和数据的读出对人民币的安全造成影响。由此可见，由检测源、接收器、控制器和存储器所组成的该验钞装置应用了计算机嵌入式技术，能够快速、准确、安全地实现验钞功能。本实用新型可以应用上述检测源和接收器的四种实现方式的组合来作为检测源和接收器的实现方案，只有在这四种方案均判断为真币的情况下，控制器才判断该人民币为真币，否则，均判断为假币，相对于采用单一检测源和接收器的实现方式，本实用新型大大提高了人民币真伪判断的精确度。图1中，计数器104 (可用计数电路来实现，也可用计算器来实现)与接收器107 相连，接收其发送的受到人民币作用的检测信号，并将计数值自动加1，将得到的最新计数值送至所连接的安装于外壳101外表面的显示器105(如发光二极管(LED)显示器、液晶显示屏等)进行显示。这样，本实用新型还提供了由计数器和显示器组成的点钞装置来实现点钞功能。由此可见，本实用新型中，由于人民币从入钞口进入外壳内部后，可直接与围绕转轴转动的叶片接触，受到叶片的摩擦力作用而与相邻的人民币分离开来，因而该验钞机可以实现捻钞的功能。该验钞机利用检测源发出的检测信号作用于人民币，受到人民币作用的检测信号由接收器接收，并被送至控制器，这样，控制器就可以通过读取存储器中存储的判断标准来判断人民币的真假，控制传动机构将真币从真币出钞口输出，将假币放入假币托盘，并控制假币托盘携带假币从假币出钞口弹出，这利用了计算机嵌入式技术来快速安全地验钞和分离假钞。另外，计数器还根据接收到的受到人民币作用的检测信号来递增计数值，并在显示器上进行显示，从而实现点钞功能。综上，本实用新型能同时实现捻钞、验钞、分离假钞和点钞功能，是一款功能强大的人民币验钞机，使用很方便。如图1所示，该验钞机还包括与控制器108相连、在其判断人民币为假币的情况下、受其控制发出报警信号的报警器116。为了使本实用新型的应用更加方便，也使设计更加人性化，该报警器116可设计为安装于外壳101上的喇叭，报警信号可设计为提示当前检测出假币的语音信号，当然，这里的报警信号可以预存于存储器109中，在控制器108判断检测到假币时，从存储器读出，输出到作为报警器的喇叭来播放。另外，该验钞机还包括电动机112 ；安装于外壳101上、控制电动机112通电状态的卷线控制按钮117 ；与电动机112相连、可在其带动下转动的卷轴113 ；可与外界插线板相连以实现电连接的插头115 ；两端分别与插头115和卷轴113连接、为检测源106、接收器 107、控制器108、存储器109、计数器104、显示器105、传动机构110、报警器116的工作以及叶片围绕轮轴的转动提供供电连接的电源线114。这里的卷轴113可由玻璃、轻金属、塑料等制成，是缠绕电源线114以缩短其长度的轴。由此，插头115插到插线板上后，外界电力即可通过电源线114供应检测源106、接收器107、控制器108、存储器109、计数器104、显示器105、传动机构110、报警器116的工作电力以及叶片转动的电力。为了方便插头115接到距离较远的插线板上，电源线114通常比较长，在插头115 与插线板距离较近的情况下，如此长的电源线会成为累赘，或者影响用户的走动，或者因用户拉扯而造成验钞机摔落到地面上受损。本实用新型在外壳101内部设置了电动机112， 其可带动卷轴113转动，从而将一端连接在卷轴113上的电源线114缠绕到卷轴113上，缩短电源线114在外壳101外面的长度，防止出现损坏验钞机或影响用户走动的情况。在外壳101的外部需要使用较长的电源线时，则可以通过人力拉扯的方式将电源线从卷轴上反卷从而拉出。卷线控制按钮117可以控制电动机112的通电状态，如果按下该卷线控制按钮 117，则电动机112处于工作状态，可以将电源线114缠绕到卷轴113上，如果不按卷线控制按钮117，则电动机112不工作，电源线114不缠绕到卷轴113上。同时，如图1所示，外壳101上电源线的出口还设计了半圆形的卡槽118，该卡槽 118用于卡住插头115，防止因电源线114的缠绕造成插头115进入外壳101内部，无法拉出。同时，卡槽118的半圆形设计还与插头115尾部为半圆形有关，二者在形状上相同，在尺寸上相协调，如卡槽118的半径比插头115的尾部略小，从而有效防止插头115完全进入外壳101内部。为了防止外壳底面与桌面之间的摩擦力不够，造成验钞机掉落到地面上而受损， 本实用新型还可以在外壳101的底面安装三个以上的吸垫119。例如，外壳101的底面为方形(正方形或长方形)，可在其四个角附近各设置一个橡胶制成的吸垫119，从而将验钞机固定在桌面上。本实用新型中，外壳101上入钞口、真币出钞口和假币出钞口的位置只需满足入钞口在真币出钞口和假币出钞口的上方即可，例如，可为图1所示的入钞口和真币出钞口位于外壳的前面板上，假币出钞口位于外壳的后面板上，也可为图3实施例所示的入钞口位于外壳的上面板上，真币出钞口位于外壳的前面板上，假币出钞口位于外壳的后面板上。由此可见，本实用新型具有以下优点(1)本实用新型中，由于人民币从入钞口进入外壳内部后，可直接与围绕转轴转动的叶片接触，受到叶片的摩擦力作用而与相邻的人民币分离开来，因而该验钞机可以实现捻钞的功能。该验钞机利用检测源发出的检测信号作用于人民币，受到人民币作用的检测信号由接收器接收，并被送至控制器，这样，控制器就可以通过读取存储器中存储的判断标准来判断人民币的真假，控制传动机构将真币从真币出钞口输出，将假币放入假币托盘，并控制假币托盘携带假币从假币出钞口弹出，这利用了计算机嵌入式技术来快速安全地验钞和分离假钞。另外，计数器还根据接收到的受到人民币作用的检测信号来递增计数值，并在显示器上进行显示，从而实现点钞功能。综上，本实用新型能同时实现捻钞、验钞、分离假钞和点钞功能，是一款功能强大的人民币验钞机，使用很方便。(2)本实用新型在叶片表面有加大与人民币摩擦力的磨砂材料，还在叶片末端外部套有加大与人民币摩擦力的叶片套，从而保证了捻钞速度和质量，并防止了人民币在捻钞过程中的损坏。(3)本实用新型应用多种检测源和接收器的实现方式的组合来作为检测源和接收器的实现方案，只有在这多种方案均判断为真币的情况下，控制器才判断该人民币为真币， 否则，均判断为假币，相对于采用单一检测源和接收器的实现方式，本实用新型大大提高了人民币真伪判断的精确度。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种基于计算机嵌入式技术的多功能人民币验钞机，其特征在于，该验钞机包括 外壳、捻钞装置、验钞装置、点钞装置、传动机构、假币托盘；所述捻钞装置包括叶轮；所述验钞装置包括检测源、接收器、控制器和存储器；所述点钞装置包括计数器和显示器；其中，所述外壳有入钞口、真币出钞口和假币出钞口 ；所述入钞口在所述真币出钞口和假币出钞口的上方；所述叶轮包括轮轴和安装在所述轮轴上的叶片；所述轮轴固定在外壳内部的位置和所述叶片的尺寸满足使从所述入钞口进入所述外壳内部的人民币能直接接触所述叶片表面的条件；所述叶片围绕所述轮轴转动，通过自身转动过程中与人民币的摩擦将相邻的两张人民币分离；所述检测源将检测信号发射到所述叶片分离出的每一人民币上，所述接收器接收受到人民币作用的所述检测信号，并将其送到所连接的所述控制器；所述控制器根据从所连接的存储器中调用的判断标准来判断所述人民币是否为真币；在所述控制器判断所述人民币为真币的情况下，控制所连接的传动机构将该人民币送至所述真币出钞口，在判断所述人民币为假币的情况下，控制所连接的传动机构将该人民币送入所述假币托盘，并控制将所连接的假币托盘从所述假币出钞口弹出至所述外壳外部；所述计数器与所述接收器相连，接收其发送的受到人民币作用的所述检测信号，并将计数值自动加1，将得到的最新计数值送至所连接的安装于所述外壳外表面的显示器进行显不。
2.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于，还包括与所述控制器相连、在其判断所述人民币为假币的情况下、受其控制发出报警信号的报警器。
3.根据权利要求2所述的验钞机，其特征在于，所述报警器为安装于所述外壳上的喇叭；所述报警信号为提示当前检测出假币的语音信号。
4.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于，还包括电动机；安装于所述外壳上、 控制所述电动机通电状态的卷线控制按钮；与所述电动机相连、可在其带动下转动的卷轴； 插头；两端分别与所述插头和卷轴连接、为所述检测源、接收器、控制器、存储器、计数器、显示器、传动机构的工作以及所述叶片围绕轮轴的转动提供供电连接的电源线。
5.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于，所述叶片表面有加大与人民币摩擦力的磨砂材料。
6.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于，所述捻钞装置还包括套在所述叶片末端外部以加大与人民币摩擦力的叶片套。
7.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于，所述入钞口和所述真币出钞口位于所述外壳的前面板上，所述假币出钞口位于所述外壳的后面板上；和/或，所述入钞口位于所述外壳的上面板上，所述真币出钞口位于所述外壳的前面板上，所述假币出钞口位于所述外壳的后面板上。
8.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于，所述检测源为发射磁检测信号的磁信号源；所述接收器为接收受到人民币干扰的磁检测信号的磁信号接收器；和/或，所述检测源为发射激光信号的激光发射器；所述接收器为接收被人民币反射的激光信号的激光接收器；和/或，所述检测源为发射红外信号的红外发射器；所述接收器为接收被人民币反射的红外信号的红外接收器；和/或，所述检测源为发射紫外信号的紫外发射器；所述接收器为接收人民币受到所述紫外信号作用所产生的荧光信号的荧光接收器。
9.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于，所述外壳的底面还安装有三个以上的吸垫。
10.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于，所述轮轴的边缘有两个以上的安装孔，所述叶片的边缘有与所述安装孔位置相对应的凸起；所述叶片上的凸起插入所述轮轴上相应的安装孔内，实现二者的连接。
专利摘要本实用新型涉及一种基于计算机嵌入式技术的多功能人民币验钞机。该验钞机包括设有入钞口和真假币出钞口的外壳；通过叶片围绕轮轴的转动来分离相邻人民币的捻钞装置；由其中的控制器根据检测信号受到人民币影响前后的改变量从而判断人民币真伪的验钞装置；根据收到的变化后的检测信号数量来通过计数方式实现点钞功能并显示的点钞装置；将真假币传到不同出口的传动机构；将假币从假币出口输出的假币托盘。本实用新型能同时实现捻钞、验钞、分离假钞和点钞功能，使用方便。
文档编号G07D7/04GK202126715SQ201120189728
公开日2012年1月25日 申请日期2011年6月8日 优先权日2011年6月8日
发明者唐友, 张继成, 郑萍, 黄巍 申请人:唐友