专利名称：邮资机金属异物检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种邮资机。
背景技术：
邮资机是一种能在邮件或签条上打印邮资标志，并能预置、结算和调整邮资， 同时能提供相关业务数据的邮件处理设备。 邮资机由数据管理模块和戳印输出部件两部分组成。机械戳式邮资机以机械盖 戳方式在信封上加盖邮资符志。数字式邮资机通常以喷墨、热转印等方式在信封上打印 输出邮资符志。 邮资机的戳印输出部件是易损件。正常使用条件下，机械戳的寿命在2千万封 以上，数字式邮资机的喷墨打印头寿命也可达l千万封以上。但是常见的问题上，部分 信封内违规夹带金属硬币、硬质卡片，或者以金属书钉封口。信封内的金属物品和硬质 物品会使邮资机的戳印输出部件有效寿命急剧降低；金属书钉更是能一次性使机械戳或 喷墨打印头完全报废。 数字式邮资机是目前的发展主流。由于技术原因，数字式邮资机的戳印输出部 件结构精美，相对更容易损坏。 传统邮资机应用系统中，为到达保护邮资输出部件的目的，需要有专人提前对 所有待处理邮件进行检查，如此费时费力，仍不时有疏漏导致邮资机损坏的事故。
发明内容
为了克服已有的邮资机不能实时检测信封内的金属异物、不能避免由金属异物 损伤邮资机的情况的不足，本发明提供一种能够实时检测信封内的金属异物，有效避免 由金属异物损伤邮资机的情况的邮资机金属异物检测装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 —种邮资机金属异物检测装置，包括机架，所述机架上固定安装打印头，机架 上安装用于探测金属的金属探测器，从信封的运动方向上看，所述金属探测器位于所述 打印头的后方，所述金属探测器连接用以依照金属探测器的信号，如有金属异物则向邮 资机发出紧急停止信号的微处理器。 进一步，所述金属探测器连接A/D转换器，所述A/D转换器连接所述微处理 器，所述微处理器包括用于对金属探测器的电压信号进行中值滤波的滤波模块；用于 对中值滤波后的信号进行误差修正的修正模块；用于将修正后的参量进行标度变换的变 换模块；用于将标度变换后的参数进行线性化处理的线性化模块；用于将线性化后的数 值与预设的阈值相比较，当超限，则输出金属异物报警信号，向邮资机发出紧急停止信 号的告警模块；所述A/D转换器连接所述滤波模块，所述滤波模块连接所述修正模块， 所述修正模块连接所述变换模块，所述变换模块连接所述线性化模块，所述线性化模块 连接所述告警模块。
再进一步，所述微处理器还包括用于根据金属异物报警信号，向数码管输出 告警显示的显示模块；所述告警模块连接所述显示模块，所述显示模块连接数码管。
所述微处理器为嵌入式处理器，所述嵌入式处理器连接键盘和非易失性存储 器，所述嵌入式处理器还包括与邮资机数据通讯的邮资机接口。 本发明的有益效果主要表现在1、能够实时检测信封内的金属异物，有效避 免由金属异物损伤邮资机的情况；2、通过在线实时检测方式，保证邮资机即使以高于 25000封/小时的速度连续工作，仍能有效保证设备安全；3、使用嵌入式微控制器，以 数字方式对金属探测器的输出信号进行滤波和标度变换等处理，能有效抑制背景电气噪 声干扰，使检测过程灵敏准确，杜绝了误报漏报现象，最终的报警信号由微控制器通过 通用RS232接口输出至邮资机控制系统，有利于系统集成。。
图1是邮资机金属异物检测装置的控制原理图。
图2是控制器的处理流程图。
图3是在线金属探测的示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。 参照图1 图3， 一种邮资机金属异物检测装置，包括机架，所述机架上固定安 装打印头l，机架上安装用于探测金属的金属探测器2，从信封3的运动方向上看，所述 金属探测器2位于所述打印头1的后方，所述金属探测器2连接用以依照金属探测器的信 号，如有金属异物则向邮资机发出紧急停止信号的微处理器。 所述金属探测器2连接A/D转换器，所述A/D转换器连接所述微处理器，所述 微处理器包括用于对金属探测器的电压信号进行中值滤波的滤波模块；用于对中值滤 波后的信号进行误差修正的修正模块；用于将修正后的参量进行标度变换的变换模块； 用于将标度变换后的参数进行线性化处理的线性化模块；用于将线性化后的数值与预设 的阈值相比较，当超限，则输出金属异物报警信号，向邮资机发出紧急停止信号的告警 模块；用于根据金属异物报警信号，向数码管输出告警显示的显示模块；所述A/D转换 器连接所述滤波模块，所述滤波模块连接所述修正模块，所述修正模块连接所述变换模 块，所述变换模块连接所述线性化模块，所述线性化模块连接所述告警模块，所述告警 模块连接所述显示模块，所述显示模块连接数码管。 所述微处理器为嵌入式处理器，所述嵌入式处理器连接键盘和非易失性存储 器，所述嵌入式处理器还包括与邮资机数据通讯的邮资机接口。 本实施例在不降低邮资机原有技术性能的前提下，通过对待处理信封上拟输出 邮资符志的区域进行在线实时金属检测，当发现认为足以对邮资机戳印输出部件构成威 胁时，向邮资机控制系统发送紧急停止信号，以实现对邮资机系统的防护。
以一块嵌入式微控制器(也可以其它通用计算机系统替换)为核心。用户使用键 盘和8段数码管显示器输入中值滤波运算所需的滤波窗口参数和警急停止阈值参数，并 保存在非易失性存储器中。能耗式金属探测器对环境中的金属导体敏感，检测结果以电
4压量形式由A/D转换器转换后送入嵌入式微控制器。 嵌入式微控制器收到A/D转换器送入的数字量后进行如图2所示流程处理。
嵌入式微控制器依据提前存储在非易失性存储器中存储的中值滤波窗口参数和 警急停止阈值参数进行上述处理。邮资机控制系统通过RS232接口收到本装置发送的警 急停止信号后，应立即停止邮资机作业，以保护邮资输出部件。
本实施例应用于YFM118E型数字邮资机。该型邮资机主要技术指标
*基于压电式喷墨技术 *适配2只压电喷头，有效打印范围30mm
*作业速度大于15000p/h，函件规格B6-C4
*最高打印精度200乂200(1^
*具有在线金属探测-喷头保护能力 YFM118E型数字邮资机在喷墨打印头前安装有在线金属探测装置，在检测到信 封上的金属书钉或信封内的金属物品时，邮资机会立即停止工作，并提醒操作者排除该 信封，以保护设备。
权利要求
一种邮资机金属异物检测装置，包括机架，所述机架上固定安装打印头，其特征在于机架上安装用于探测金属的金属探测器，从信封的运动方向上看，所述金属探测器位于所述打印头的后方，所述金属探测器连接用以依照金属探测器的信号，如有金属异物则向邮资机发出紧急停止信号的微处理器。
2. 如权利要求1所述的邮资机金属异物检测装置，其特征在于所述金属探测器连 接A/D转换器，所述A/D转换器连接所述微处理器，所述微处理器包括用于对金属探测器的电压信号进行中值滤波的滤波模块； 用于对中值滤波后的信号进行误差修正的修正模块； 用于将修正后的参量进行标度变换的变换模块； 用于将标度变换后的参数进行线性化处理的线性化模块；用于将线性化后的数值与预设的阈值相比较，当超限，则输出金属异物报警信号， 向邮资机发出紧急停止信号的告警模块；所述A/D转换器连接所述滤波模块，所述滤波模块连接所述修正模块，所述修正模 块连接所述变换模块，所述变换模块连接所述线性化模块，所述线性化模块连接所述告 警模块。
3. 如权利要求2所述的邮资机金属异物检测装置，其特征在于所述微处理器还包括用于根据金属异物报警信号，向数码管输出告警显示的显示模块； 所述告警模块连接所述显示模块，所述显示模块连接数码管。
4. 如权利要求1 3之一所述的邮资机金属异物检测装置，其特征在于所述微处理 器为嵌入式处理器，所述嵌入式处理器连接键盘和非易失性存储器，所述嵌入式处理器 还包括与邮资机数据通讯的邮资机接口。
全文摘要
一种邮资机金属异物检测装置，包括机架，所述机架上固定安装打印头，机架上安装用于探测金属的金属探测器，从信封的运动方向上看，所述金属探测器位于所述打印头的后方，所述金属探测器连接用以依照金属探测器的信号，如有金属异物则向邮资机发出紧急停止信号的微处理器。本发明提供一种能够实时检测信封内的金属异物，有效避免由金属异物损伤邮资机的情况的邮资机金属异物检测装置。
文档编号G01V3/00GK101692130SQ20091015331
公开日2010年4月7日 申请日期2009年10月15日 优先权日2009年10月15日
发明者占红武, 史伟民, 张立彬, 胥芳 申请人:浙江工业大学