专利名称：具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种鉴别纸币真伪的装置，尤其涉及对磁性鉴伪机构的改进。本实用新型装置可广泛应用于有现钞收付业务但数额不大的的企业、事业单位及个体工商户的纸币鉴伪。
背景技术：
目前的静态伪钞鉴别仪上普遍采用的鉴伪方式有荧光鉴伪、红外等鉴伪和磁性鉴伪。其中红外鉴伪工作原理是采用了红外传感器拾取真钞上的特定区域内红外印刷油墨在特定波长的红外线激励下所表现出的光特性，并将其转换成电信号，经放大和比较处理后进行判别；荧光鉴伪工作原理是利用紫光灯所发出的紫光照射到伪钞上荧光反射较强，而照射到真钞上荧光反射较弱这一物理特性，拾取伪钞的反射荧光，并将其转换成电信号，经放大和比较处理后进行判别；磁性鉴伪分人为摩擦的磁性鉴伪和自动检测的磁性鉴伪两种其中人为摩擦的磁性鉴伪工作原理是利用真钞上有磁性油墨这一物理特性，通过将真钞上的磁性油墨部位与磁头人为的摩擦拾取真钞上的磁信号，并将其转换成电信号，经放大和比较处理后进行判别，这样的伪钞鉴别仪，由于受使用者手动摩擦磁头的方式、熟练程度等影响，容易造成对伪钞的漏检和对真钞的误检；自动检测的磁性鉴伪工作原理是当将纸钞按要求从伪钞鉴别仪进钞口插入并遮住进钞传感器时，单片机接收到纸币进钞信号，通过IO口发出一个信号驱动电动机，电动机通过驱动由同步带轮、同步带、压钞轮、传动轴、轴承等组成的传动机构带动纸钞，使纸钞沿着过钞板规定方向移动，当纸币上的磁性油墨部位与安装在过钞板内壁的磁头充分的摩擦时，磁头采集到钞票上磁性油墨部位的磁信号，该信号经放大转换等一系列处理后，送至伪钞鉴别仪的单片机进行量化分析，便可以识别出磁信号的真伪，并对磁信号为假的纸币报警，但这样的伪钞鉴别仪结构复杂，成本高，不适合有现钞收付业务但数额少的企业、事业单位及个体工商户等广大群体。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种成本低且鉴别准确度高的具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪。
本实用新型的目的可以通过采用如下的技术措施来实现设计一种具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪，包括用于采集待鉴别纸币磁信号的磁头、信号处理电路和单片机；所述磁头安装在设有进钞口的暗室内的一个壁面，正对磁头的另一壁面设有一压紧装置，所述暗室的后端还设有到位传感器；待鉴别纸币从进钞口被推入暗室，所述纸币前端到达暗室后端的到位传感器，所述单片机接收到位传感器所感应的纸币的到位信息并控制所述压紧装置将纸币压紧在磁头上，纸币平行抽离暗室，所述磁头拾取纸币上的磁信号并将其转换成电信号，该电信号被送至信号处理电路处理并由所述单片机输出鉴别结果。采用上述结构可确保磁头与纸币充分接触，使得检测结果的准确度高，消除了人为操作带来的误差。
所述压紧装置包括纸币压紧块、电磁铁和电磁铁驱动电路；所述纸币压紧块正对磁头并与电磁铁的活动铁芯固定连接，所述电磁铁驱动电路连接单片机的信号输出端。单片机通过电磁铁驱动电路控制电磁铁的活动铁芯下移或复位，该活动铁芯带动纸币压紧块下移将纸币压紧在磁头上或向上复位。
所述信号处理电路包括顺序单向连接的磁信号采集电路、信号放大电路和模数转换电路，所述磁信号采集电路与磁头电连接，所述模数转换电路的信号输出端连接单片机。
所述信号放大电路包括顺序单向连接的前级信号放大电路、次级信号放大电路和后级信号放大电路。
为使鉴别结果更加准确，所述磁头和纸币压紧块设置在暗室的左侧或右侧且靠近进钞口的位置，该位置与纸币上的磁性油墨部位对应且可保证与纸币有足够的摩擦接触长度。
在所述暗室的前端还设有进钞传感器，在所述暗室没有纸币的状态下，所述单片机接收进钞传感器的无纸币信息并向所述压紧装置输出一个纸币压紧块复位的控制信号。
与现有技术相比，本实用新型的具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪采用了新的低成本的技术手段——用电磁铁作动力来实现鉴别仪的磁性鉴伪功能，使货币鉴别仪具有“准动力”，大大消除了人为磁性鉴伪所带来的误差，且结构简单，其最大的特点是成本低而性能佳。
图1是本实用新型具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪的原理方框图；图2是本实用新型具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪的水平方向的结构示意图；图3是图2中A-A方向剖面图；图4是所述暗室2底部设置的磁条8的位置示意图；图5是所述单片机35的电路原理图；图6是所述到位传感器5电路和信号放大电路的原理图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型的技术方案作详细说明。
如图2和图3所示，本实用新型具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪的壳体9内设有一暗室2，该暗室2与位于壳体9前侧的进钞口21相通，在暗室2的后端设有到位传感器5，暗室2前端设有进钞传感器6，在暗室2的底壁上安装有一用于采集待鉴别纸币磁信号的磁头1，正对该磁头1的顶壁上安装有压紧装置7，该压紧装置7包括电磁铁72、与电磁铁72的活动铁芯721固定连接的纸币压紧块71以及电磁铁驱动电路73，所述纸币压紧块71与磁头1正对。
如图1所示，所述壳体9内设有控制电路，该控制电路包括一单片机4，电磁铁驱动电路73，以及由磁头信号采集电路31、信号放大电路32和模数转换电路33组成的信号处理电路；所述信号放大电路32又包括顺序单向连接的前级信号放大电路321、次级信号放大电路322和后级信号放大电路323；所述磁头信号采集电路31、前级信号放大电路321、次级信号放大电路322、后级信号放大电路323和模数转换电路33顺序单向连接，该模数转换电路33集成在单片机4中，其信号输出端与单片机4连接。所述电磁铁驱动电路73连接单片机4的信号输出端，并与电磁铁72电连接；所述磁头信号采集电路31与磁头1电连接，该磁头1为一磁敏传感器；所述到位传感器5连接单片机4的输入端，所述单片机4通过蜂鸣器和指示灯输出纸币鉴别结果。
如图5和图6所示，使用时，将待鉴别纸币从进钞口21推入暗室2，当纸币前端到达暗室2后端，纸币遮住到位传感器5的接收管时，到位传感器5向单片机4发出到位信号，所述单片机4从IO口发出一个低电平信号给电磁铁驱动电路73，此时电磁铁驱动电路73通过电阻R157使三极管Q103导通，电阻R144、R158结点转为高电平，该高电平通过电阻R158使三极管Q104导通，此时电磁铁K102与电源及地形成回路，电磁铁开始工作，通过电磁铁的吸合控制活动铁芯721将纸币压紧块71下移将纸币压紧在磁头1上，此时将纸币从暗室2中平行抽出，随着纸币与磁头1的相对移动，磁头1拾取纸币上磁性油墨部位与磁头1充分接触产生的磁信号，并将其转换成电信号后传输到由电阻R203、R204、R207、R208、R218，电容C210、C209、C216、C213，运放LM324(U203D)组成的前级信号放大电路321放大；经放大后的信号经由电阻R209、R210、R219，电容C213、C217、C214，运放LM324(U203C)组成的次级信号放大电路322再次放大；再次放大的信号经由电阻R211、R214、R215、R216、R217，电容C218，可调电位器VR201，运放LM324(U203B)组成的后级信号放大电路323再次放大，最后放大的信号经模数转换器33将信号转换成数字信号，再将该数字信号提交至单片机U105，单片机U105对该数字信号进行量化分析对比来判断该纸币的真伪并通过蜂鸣器BZ101和指示灯输出鉴别结果，所述指示灯由发光二极管D107、D108和D109组成。
如图2所示，为了使鉴别结果更加准确，将所述磁头1安装在暗室2的左侧中部靠近进钞口21处，确保待检纸币上的磁性油墨部位可与磁头1正对，且可保证磁头1与纸币有足够的摩擦接触长度。
如图2，在所述暗室2的前端还设有进钞传感器6，在所述暗室2没有纸币的状态下，所述单片机4接收进钞传感器6的无纸币信息并向所述压紧装置7输出复位的控制信号，电磁铁72的复位弹簧722使纸币压紧块71复位(图3)。此外，当纸币在到位后三秒钟内没有被拖离暗室时，单片机4也会控制压紧块71复位。
如图4所示，在暗室2底部位于磁头1的正前方镶有磁条8，该磁条8从壳体9底部镶上，不露出上表面，其作用是对弱磁钞票进行磁化，即钞票有磁的地方，经过长期的使用后磁性变弱，磁头1难以检测到磁性号。当钞票靠近磁条8，原来钞票有磁的地方被磁化，磁性得到补充，磁性增强，可增加检测的准确度。
本实用新型具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪的控制电路的元器件清单列表如下
权利要求1.一种具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪，包括用于采集待鉴别纸币磁信号的磁头(1)、信号处理电路和单片机(4)；其特征在于所述磁头(1)安装在设有进钞口(21)的暗室(2)内的一个壁面，正对磁头(1)的另一壁面设有一压紧装置(7)，所述暗室(2)的后端还设有到位传感器(5)；待鉴别纸币从进钞口(21)被推入暗室(2)，所述纸币前端到达暗室(2)后端的到位传感器(5)，所述单片机(4)接收到位传感器(5)所感应的纸币的到位信息并控制所述压紧装置(7)将纸币压紧在磁头(1)上，纸币平行抽离暗室(2)，所述磁头(1)拾取纸币上的磁信号并将其转换成电信号，该电信号被送至信号处理电路处理并由所述单片机(4)输出鉴别结果。
2.根据权利要求1所述的具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪，其特征在于所述压紧装置(7)包括纸币压紧块(71)、电磁铁(72)和电磁铁驱动电路(73)；所述纸币压紧块(71)正对磁头(1)并与电磁铁(72)的活动铁芯(721)固定连接，所述电磁铁驱动电路(73)连接单片机(4)的信号输出端。
3.根据权利要求1所述的具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪，其特征在于所述信号处理电路包括顺序单向连接的磁信号采集电路(31)、信号放大电路(32)和模数转换电路(33)，所述磁信号采集电路(31)与磁头(1)电连接，所述模数转换电路(33)的信号输出端连接单片机(4)。
4.根据权利要求3所述的具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪，其特征在于所述信号放大电路(32)包括顺序单向连接的前级信号放大电路(321)、次级信号放大电路(322)和后级信号放大电路(323)。
5.根据权利要求3所述的具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪，其特征在于所述模数转换电路(33)被集成在单片机(4)中。
6.根据权利要求1至5任一项所述的具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪，其特征在于所述单片机(4)通过蜂鸣器和指示灯输出纸币鉴别结果。
7.根据权利要求2所述的具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪，其特征在于所述磁头(1)和纸币压紧块(71)设置在暗室(2)的左侧或右侧且靠近进钞口(21)的位置。
8.根据权利要求1至5任一项所述的具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪，其特征在于在所述暗室(2)的前端还设有进钞传感器(6)，在所述暗室(2)没有纸币的状态下，所述单片机(4)接收进钞传感器(6)的无纸币信息并向所述压紧装置(7)输出一个纸币压紧块(71)复位的控制信号。
9.根据权利要求1至5任一项所述的具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪，其特征在于所述暗室(2)底部位于磁头(1)正前方的位置设有一磁条(8)。
专利摘要一种具有磁性鉴伪功能的纸币鉴别仪，包括磁头(1)、信号处理电路和单片机(4)；所述磁头(1)安装在设有进钞口(21)的暗室(2)内的一个壁面，正对磁头(1)的另一壁面设有一压紧装置(7)，暗室(2)的后端还设有到位传感器(5)；待鉴别纸币被推入暗室(2)后，单片机(4)接收到位传感器(5)所感应的纸币到位信息后，立即发出一个控制指令控制压紧装置(7)将纸币压紧在磁头(1)上，然后，在纸币被平行抽离暗室(2)时磁头(1)拾取纸币上的磁信号，该磁信号被转换成电信号后送至信号处理电路处理，最后由单片机(4)输出鉴别结果。本实用新型为有现钞收付业务但数额不大的单位或个体工商户提供一种结构简单、低价位但鉴别结果准确的纸币鉴别仪。
文档编号G07D7/04GK2874636SQ200520065999
公开日2007年2月28日 申请日期2005年10月17日 优先权日2005年10月17日
发明者谭伟基, 袁达猛 申请人:深圳贝斯特机械电子有限公司