专利名称：全票面非接触式磁性特征检测方法及其设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及印刷品机读防伪技术的检测分析方法及其设备，特别涉及防伪印刷品的全票面磁性机读防伪特征的非接触综合检测分析的方法及其设备。
背景技术：
在印刷品特别是防伪印刷品中采用局部磁性标记印刷，一方面可以防止利用普通的印刷技术如复印等进行伪造，另一方面可以利用磁性标记具有可机读的特性，在各种检测仪器或机具上容易实现机读检测分析、清分或鉴别，所以磁性防伪特征目前已成为防伪印刷品(如纸币、护照、有价证券等)的一种很常用的防伪手段，它主要包括磁性号码、磁性安全线、局部磁性图案等几种方式，其中又以磁性号码为最常见方式。但目前相应的机读检测设备，要么技术落后、精度低，要么功能单一，且基本属于接触性检测分析，已经不太适应许多场合的应用，如在印刷过程中油墨未干燥情况下进行检测，易引起印品的“擦蹭张”废品等。所以随着磁性印刷防伪技术的不断发展和防假反假的需要，急需要一种新颖、高精度、多功能、适用的综合检测分析方法和设备。
发明内容
针对已有技术存在的不足，本发明的目的之一在于提供一种防伪印刷品的全票面磁性机读防伪特征的非接触综合检测方法；本发明的另一目的在于根据这种检测方法提供一种全票面非接触式磁性检测仪。
实现本发明的技术方案如下一种全票面非接触式磁性特征检测方法，该方法包括如下步骤(1)、将待测防伪印刷品置于非接触式磁性检测仪上，磁性号码向上，用磁性检测仪上的两个由软件控制的可移动MR传感器和MI传感器对防伪印刷品进行磁性测量，获得磁性强度信号，所述传感器与待测防伪印刷品之间保持一定距离；(2)、将获得的磁性强度信号进行前级放大、处理后输入PC机；(3)、通过储存在PC机中的软件控制程序顺序完成下列操作初始化各控制寄存器及端口、对传感器复位，复位后启动A/D转换、检测完后传感器置位，检测数据储存于PC机中，分析检测数据并显示磁性信号特征曲线及分布图，通过与标准品磁性特征进行比较，判断防伪印刷品上磁特征值是否在合格范围内。
所述磁传感器X轴检测移动装置实现待检测的防伪印刷品的水平方向检测分析，磁传感器Z轴检测移动装置实现磁传感器与待检测的防伪印刷品之间非接触间距的调节，传感器与待测防伪印刷品之间的距离可调，范围是0-5mm。
一种全票面非接触式磁性特征检测方法所使用的一种非接触式磁性检测仪，该检测仪包括MR磁传感器、MI磁传感器、Y轴吸气移动检测平台、磁传感器X和Z轴检测移动装置、检测信号前级处理电路及PC机。
所述磁传感器检测移动装置的检测速度可调，调速范围为0-100mm/S。
所述Y轴吸气移动检测平台采用真空吸气方式确保待检测物平整，并且平台上具有检测区域标示，便于放置待检物，以便于提高定位精度和检测精度，检测平台Y轴移动可实现待检测的防伪印刷品的垂直方向检测分析。
非接触式磁性检测仪能够对防伪印刷品分别进行水平和垂直方向的扫描检测，检测精度达到水平X检测方向0.5mm，垂直Y方向1mm。
所述PC机是非接触式磁性检测仪的电气控制、数据A/D转换、数据运算、数据比较、数据分析、数据显示、数据保存的中心。
本发明提供能够用于防伪印刷品全票面非接触性磁性特征综合检测分析的方法和设备。本发明中的非接触式磁性传感器采用了MR和MI双传感器，从而能够实现非接触检测区分防伪印刷品中不同部位所具有的软磁和硬磁特征。还可实现1、对防伪印刷品的全票面进行高分辨率的非接触式扫描检测，获得该防伪印刷品上所有磁性特征分布情况的磁图像及强度示意图；2、对磁性号码的双向(水平方向和垂直方向)定量检测，并提供检测数据、检测波形和报告，通过与标准品的磁性号码特征值进行阈值比较，可以判断出防伪印刷品上的磁性号码特征值是否在合格的范围内；3、对防伪印刷品上的软、硬磁性特征图像进行检测并区分，并给出相应的标识示意图；4、对防伪印刷品上的磁性安全线的编码方式进行检测分析，并给出相应的编码方式或有关信息的示意图。
图1为本发明的总体结构原理框图；图2为本发明非接触式磁性检测仪结构的主视图；图3为本发明非接触式磁性检测仪结构的府视图；图4为本发明非接触式磁性检测仪结构的侧视图；图5为本发明中磁信号前级处理电路图；图6为本发明软件程序框图；
图7为本发明实施例磁性号码的特征数据及特征曲线图；图8为本发明实施例20美元纵向扫描图；图9为本发明实施例20美元横向扫描图；图10为本发明实施例样票全磁性扫描图；图11为本发明实施例样票硬磁性扫描图；图12为本发明实施例500欧元磁性安全线的编码图。
图中标号说明1-真空吸气检测平台2-待检测物3-Y轴移动机构 4-磁传感器5-磁传感器X轴移动机构 6-磁传感器Z轴移动机构7-检测信号前级处理电路8-仪器底座平台9-Z平台 10-磁传感器移动平台11-X、Y平台侍服控制器 12-PC计算机13-连接箱 14-Z平台驱动器15-磁传感器电源 16-控制箱17-真空泵 18-A/D转换模块具体实施方式
下面结合附图1-图12进一步详细说明本发明是如何实现的实施例1
号码定量检测如图1、图2、图3、图4所示，启动全票面非接触磁性检测仪，检测仪由仪器底座平台8支撑，通过Z轴移动机构及Z平台9(其由Z平台驱动器14驱动)自动调整磁传感器4与Y轴吸气移动检测平台1之间的距离。将需要检测的防伪印刷品即待测物2置于分析仪的真空吸气检测平台1上，通过真空泵17抽真空，将待测物平整地置于检测平台1上，磁性号码向上正对检测者。磁传感器连通电源15，磁性传感器通过X轴检测移动装置5和Y轴吸气移动检测平台3的移动，自动寻找磁性号码的位置，磁传感器移动平台10的移动速度为65mm/S，扫描防伪印刷品上的磁性号码，并且获得每个号码的磁性强度数据，经前级处理电路7(如图5所示)处理后，输入PC机12，PC机12与X、Y平台侍服控制器11相连，X、Y平台侍服控制器11连接控制箱16，以控制X和Y平台的移动，并全部显示在PC机屏幕上，将获得的模拟信号经A/D模块转换成数字信号后经PC机处理获得磁性号码的特征数据及特征曲线(如图7所示)，其中软硬件通过连接箱13连接。
图5为本发明中磁性信号前级处理电路图，其输入端与磁传感器相连，输出端与PC机相连。
其中的MR传感器与MI传感器从市场上可直接买到。
实施例2全票面磁性图像检测如图1、图2、图3、图4所示，启动全票面非接触磁性检测仪，检测仪由仪器底座平台8支撑，通过Z轴移动机构6及Z平台9(其由Z平台驱动器14驱动)自动调整磁传感器4与Y轴吸气移动检测平台1之间的距离。将需要检测的防伪印刷品即待测物2置于分析仪的Y轴吸气移动检测平台1上，通过真空泵17抽真空，将待测物平整地置于检测平台1上，磁性号码向上正对检测者。将防伪印刷品置于分析仪的真空吸气检测平台上，需要检测磁图像的面向上。启动粗扫描程序，磁传感器进行纵向扫描，寻找票面上磁性图像的大致位置。选择需要精扫描的区域，并可选择纵向和横向两种扫描方向(如图8、图9所示)，通过MI磁传感器与MR磁传感器对软磁和硬磁特征的检测信号差异来检测区分磁性特征中的软磁特征和硬磁特征，得相关的磁图像分布示意图(如图10、图11所示)。
实施例3磁性安全线检测按照实施例2全票面磁性图像的检测方法，对于有磁性安全线的防伪印刷品进行检测，可以测得磁性安全线的编码规则(如图12所示)。
图5为本发明软件程序框图；可分别选择“磁图像检测”、“磁定量检测”、“新建检测数据库”、“磁定量分析”各菜单，进行磁性检测分析，最终检测出仿伪印刷品是否合格。
发明能够实现对防伪印刷品中的磁性号码的磁性强度，以及全票面磁行特征进行非接触式分析检测，对防伪产品的开发和研究都有很重要的意义，同时对提高人民币防伪机读特性的质量也具有特别重要的现实意义。
权利要求
1.一种全票面非接触式磁性特征检测方法，该方法包括如下步骤(1)、将待测防伪印刷品置于非接触式磁性检测仪上，磁性号码向上，用磁性检测仪上的两个由软件控制的可移动MR传感器和MI传感器对防伪印刷品进行磁性测量，获得磁性强度信号，所述传感器与待测防伪印刷品之间保持一定距离；(2)、将获得的磁性强度信号进行前级放大、处理后输入PC机；(3)、通过储存在电脑中的软件控制程序顺序完成下列操作初始化各控制寄存器及端口、对传感器复位，复位后启动A/D转换、检测完后传感器置位，检测数据储存于PC机中，分析检测数据并显示磁性信号特征曲线及分布图，通过与标准品磁性特征进行比较，判断防伪印刷品上磁特征值是否在合格范围内。
2.根据权利要求1所述的一种全票面非接触式磁性特征检测方法，其特征在于所述传感器与待测防伪印刷品之间的距离可调，范围是0-5mm。
3.实施权利要求1或2所述的一种全票面非接触式磁性特征检测方法的一种非接触式磁性检测仪，其特征在于该检测仪包括MR磁传感器、MI磁传感器、Y轴吸气移动检测平台、磁传感器X轴和Z轴检测移动装置、检测信号前级处理电路及PC机。
4.根据权利要求3所述的一种非接触式磁性检测仪，其特征在于所述磁传感器检测移动装置的检测速度可调，调速范围为0-100mm/S。
5.根据权利要求3所述的一种非接触式磁性检测仪，其特征在于所述Y轴吸气移动检测平台采用真空吸气方式，以确保待检测物平整。
6.根据权利要求3所述的一种非接触式磁性检测仪，其特征在于所述PC机是非接触式磁性检测仪的电气控制、数据A/D转换、数据运算、数据比较、数据分析、数据显示、数据保存的中心。
全文摘要
本发明公开了一种全票面非接触式磁性特征检测方法及其设备，该方法包的步骤将待测防伪印刷品置于非接触式磁性检测仪上，用传感器对防伪印刷品进行磁性测量将获得的磁性强度信号进行前级放大、处理后输入PC机；再通过电脑软件控制程序顺序完成一系列操作，最终分析检测数据并显示磁性信号特征曲线及分布图，进而比较判断防伪印刷品上磁特征值是否在合格范围内。该方法使用的设备为一种非接触式磁性检测仪，本发明实现了对防伪印刷品的全票面进行高分辨率的非接触式扫描检测，对磁性号码的双向定量检测，对防伪印刷品上的软、硬磁性特征图像进行检测并区分，最终实现对防伪印刷品是否合格作出判断。
文档编号G06K7/08GK1588423SQ20041005279
公开日2005年3月2日 申请日期2004年7月13日 优先权日2004年7月13日
发明者吴亚复, 袁锦海, 宋文元, 蔡晓刚, 陈丽花 申请人:上海印钞厂