專利名稱：一種紙幣重張和連張的檢測方法和檢測裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及紙幣清分，尤其涉及一種紙幣重張和連張的檢測方法和檢測裝置。對銀行所采用的驗鈔器及點鈔機而言，準確無誤地檢測出紙幣有無重張、連張，是其需要具備的基本功能之一。《滑動窗口紙幣重張動態模糊識別》(武漢理工大學學報2003Vol. 25 No. 4 P. 61-63)所描述的重張、連張檢測方法僅僅利用紅外傳感器投射紙幣，檢測紙幣厚薄，并依靠判斷處理程序判斷被檢的紙幣是否有重張問題。當紙幣上有附著物(如貼有膠帶)時，紙幣厚度變大，很容易被設備誤判為重張；當紙幣僅僅處于連張狀態而重合度越小時，該方法對紙幣厚薄狀態的檢測對信號采集密度要求也越高，并且誤檢率大大增加。傳統的重張、連張檢測方法在測量紙幣寬度時，按照固定的時鐘頻率對傳感器進行數據采樣，當紙幣在過鈔通道行進的速度不穩定時，獲得的紙幣寬度與紙幣實際寬度產生較大的誤差，造成誤檢。本發明要解決的技術問題是提供一種重張誤檢率低的紙幣重張和連張的檢測方法。本發明另一個要解決的技術問題是提供一種重張誤檢率低的紙幣重張和連張的檢測裝置。為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是，一種紙幣重張和連張的檢測方法，包括對通過設備過鈔通道的每張紙幣進行寬度檢測和多行厚度檢測，根據檢測結果判斷是否有紙幣重張或連張現象出現101)檢測到通過紙幣的寬度大于紙幣寬度預設值時，判定通過的紙幣連張；102)檢測到紙幣的整體厚度大于紙幣整體厚度預設值，并紙幣的重合度大于重合度預設值時，判定通過的紙幣重張；所述的重合度為紙幣單行厚度值連續大于紙幣單行厚度臨界值的行數。以上所述的紙幣重張和連張的檢測方法，檢測通過紙幣的整體厚度大于紙幣整體厚度預設值，但紙幣的重合度小于重合度預設值時，時，為紙幣厚度異常，進行附著異物判定處理。以上所述的紙幣重張和連張的檢測方法，進入過鈔通道的紙幣由皮帶機構帶動，設備的檢測單元按照編碼器發出的脈沖信號對位于過鈔通道中進行紙幣寬度檢測的紅外傳感器進行數據采樣，編碼器的轉速以及編碼器發出的脈沖信號的頻率與皮帶機構的速度成正比。以上所述的紙幣重張和連張的檢測方法，所述的皮帶機構由電動機驅動，所述的編碼器由所述的電動機直接帶動或通過剛性連接機構帶動。一種實現上述紙幣重張和連張的檢測方法的檢測裝置，包括檢測單元和過鈔通道，所述的檢測單元包括進行數據處理和邏輯控制的微處理器以及進行紙幣寬度檢測的紅外傳感器，所述的過鈔通道包括由電動機驅動的皮帶機構，所述的檢測單元包括對每張紙幣進行多行厚度檢測的厚度傳感器，所述的厚度傳感器布置在過鈔通道中，厚度傳感器的數據輸出端接微處理器的數據輸入端。以上所述的檢測裝置，所述的檢測單元包括編碼器，編碼器的脈沖信號輸出端接微處理器；編碼器的轉速以及編碼器發出的脈沖信號的頻率與皮帶機構的速度成正比。以上所述的檢測裝置，所述的編碼器由所述的電動機通過剛性連接機構帶動。本發明采用紙幣寬度信息、整體厚度以及重合度信息融合起來完成紙幣重張、連張問題的檢測。利用厚度傳感器主要用于專門檢測紙幣重合度很大時的重張情況，當紙幣重合度很大時，紙幣的整體厚度和重合度信息能夠很清楚地反應重張狀況，對傳感器的采集密度沒有過高要求。通過上述方法，將紙幣寬度、整體厚度和重合度信息融合起來檢測紙幣重張、連張問題，能夠有效解決現有技術《滑動窗口紙幣重張動態模糊識別》方法中，僅僅利用紅外傳感器投射紙幣來檢測紙幣厚薄判斷紙幣重張、連張現象時所遇到的問題。比如·紙幣連張并且重合度很小(此時紅外投射特征不明顯，接近正常)或者容易將紙幣上的附著物(例如膠帶)誤判為紙幣重張。采用本發明的檢測方法可以有效解決類似問題，誤檢率低且方法簡單實用。利用紅外傳感器和編碼器共同檢測紙幣的寬度信息，主要用于專門檢測紙幣重合度很小時的連張情況，當紙幣重合度很小時，紙幣的寬度信息能夠很清楚地反映紙幣的重張、連張狀況。利用紅外傳感器配合與電動機剛性連接的編碼器產生的信號可以精確檢測紙幣寬度，防止因為皮帶機構速度不穩定造成誤檢。下面結合附圖
和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。圖I是本發明實施例紙幣重張和連張的檢測裝置的結構示意圖。圖2是本發明實施例紙幣重張和連張的檢測裝置的原理框圖。圖3是本發明實施例紙幣重張和連張的檢測方法的流程圖。本發明紙幣重張和連張的檢測裝置實施例的結構原理如圖I和圖2所示。本發明的重張和連張的檢測裝置(驗鈔機檢測裝置)包括檢測單元和過鈔通道。檢測單元包括進行數據處理和邏輯控制的微處理器、對紙幣I進行寬度檢測的紅外傳感器2、厚度傳感器3和編碼器4。過鈔通道包括由電動機驅動的皮帶機構5，進入過鈔通道的紙幣由皮帶機構5帶動。紅外傳感器2和厚度傳感器3布置在過鈔通道中，厚度傳感器3采用多通道厚度傳感器，一次可以獲取紙幣表面單行上面的多點厚度信息。多點形成的行垂直于過鈔通道。紅外傳感器2和厚度傳感器3的數據輸出端分別接微處理器I的數據輸入端。編碼器4的脈沖信號輸出端接微處理器1，檢測單元的微處理器I按照編碼器4發出的脈沖信號對位于過鈔通道中進行紙幣寬度檢測的紅外傳感器進行數據采樣。編碼器4由皮帶機構5的主動軸直接驅動(編碼器4也可以由電動機直接驅動)，編碼器4的轉速以及編碼器4發出的脈沖信號頻率均與皮帶機構5皮帶的運行速度成正比。厚度傳感器3檢測所通過紙幣各行的厚度信息，紙幣重合度由微處理器分析各行厚度信息得到，紙幣重合度M指單行厚度值連續大于紙幣單行厚度臨界值LT的行數。厚度傳感器3采用多通道厚度傳感器，一次可以獲取紙幣表面單行上面的多點厚度信息。這樣紙幣的多行厚度數據形成了一個二維矩陣，矩陣的第一行數據為紙幣的第一行厚度信息；第二行數據為紙幣的第二行厚度信息，依此類推，矩陣的第X行數據為紙幣的第X行厚度信息。該矩陣的數據包含了紙幣整個表面上的多個點的厚度信息，這些點以一定的密度在紙幣上均勻分布。紙幣第η行的單行厚度值為紙幣厚度數據形成矩陣的第η行數據之和；紙幣整體厚度值為矩陣所有點厚度值之和。如圖3所示，上述紙幣重張和連張檢測裝置的測試方法，包括對通過設備過鈔通 道的每張紙幣進行寬度檢測和多行厚度檢測，根據檢測結果判斷是否有紙幣重張或連張現象出現當檢測到紙幣的寬度大于紙幣寬度預設值時，則判定通過的紙幣連張；如果檢測到紙幣的寬度在紙幣寬度預設值范圍內，而檢測到通過紙幣的整體厚度大于紙幣整體厚度預設值，并且紙幣的重合度大于預設值時，判定通過的紙幣重張；如果檢測到紙幣的寬度在紙幣寬度預設值范圍內，紙幣的整體厚度雖然超過紙幣整體厚度預設值，但紙幣的重合度小于預設值時，可以判定為紙幣厚度異常，此時應進行膠帶等附著異物判定的異常處理。因為這種情況主要是由紙幣上存在膠帶等類似異物引起的。如不存在上述情況，則判定通過的紙幣狀態正常，無連張和重張現象。本發明的具體實現步驟如下I.采用統計的方法，獲取單張紙幣寬度臨界值W、紙幣整體厚度臨界值HT和紙幣單行厚度臨界值LT。2.根據單張紙幣寬度臨界值W的設定以及每張紙幣厚度數據的采集行數，設定紙幣重合度臨界值N。3.分鈔，等待紙幣進入驗鈔器，觸發紅外傳感器；4.利用紅外傳感器和編碼器結合進行紙幣寬度的檢測；5.當檢測到的紙幣寬度大于預先設定的紙幣寬度臨界值W時，則判定紙幣連張；6.當檢測到紙幣進入厚度檢測模塊時啟動紙幣厚度數據采集；7.當檢測到紙幣整體厚度值大于預先設定的紙幣整體厚度臨界值W時，再通過采集到的厚度數據計算紙幣重合度M ；重合度M是紙幣單行厚度值連續大于紙幣單行厚度臨界值的行數8.當M彡N時，即判斷通過的紙幣重張；Μ < N時，進行紙幣厚度異常處理；9.當紙幣寬度和厚度信息均正常，，則判定通過的紙幣狀態正常，無連張和重張現象。利用本發明的裝置和方法，當紙幣重合較小時，當檢測到紙幣明顯較長，可簡單而準確判斷為連張；當紙幣重合較大時除利用檢測紙幣寬度判斷，還可以通過厚度傳感器檢測，此時會檢測到紙幣的整體厚度值會比正常單張紙幣整體厚度值大很多，同時，也會檢測到紙幣重合度大于重合度臨界值N。此時，可以判斷為重張；當通過的紙幣為兩張完全重合時，所檢測到紙幣的整體厚度值會比正常單張紙幣整體厚度值大很多，同時所檢測到的行紙幣厚度數據全部超過單張紙幣的單行厚度臨界值LT，紙幣重合度M達到最大值。因此，可以判斷為重張。本發明檢測重張和連張的方法可以使誤檢的概率會大大降低，當各種參數設置合理時，可以達到100%準確檢測重張和連張的效果。利用紅外傳感器配合與電動機剛性連接的編碼器產生的信號可以精確檢測紙幣寬度，防止因為皮帶機構速度不穩定造成誤檢。·
權利要求
1.一種紙幣重張和連張的檢測方法，其特征在于，包括對通過設備過鈔通道的每張紙幣進行寬度檢測和多行厚度檢測，根據檢測結果判斷是否有紙幣重張或連張現象出現 101)檢測到通過紙幣的寬度大于紙幣寬度預設值時，判定通過的紙幣連張； 102)檢測到紙幣的整體厚度大于紙幣整體厚度預設值，并紙幣的重合度大于重合度預設值時，判定通過的紙幣重張； 所述的重合度為紙幣單行厚度值連續大于紙幣單行厚度臨界值的行數。
2.根據權利要求I所述的紙幣重張和連張的檢測方法，其特征在于，檢測通過紙幣的整體厚度大于紙幣整體厚度預設值，但紙幣的重合度小于重合度預設值時，時，為紙幣厚度異常，進行附著異物判定處理。
3.根據權利要求I所述的紙幣重張和連張的檢測方法，其特征在于，進入過鈔通道的紙幣由皮帶機構帶動，設備的檢測單元按照編碼器發出的脈沖信號對位于過鈔通道中進行紙幣寬度檢測的紅外傳感器進行數據采樣，編碼器的轉速以及編碼器發出的脈沖信號的頻率與皮帶機構的速度成正比。
4.根據權利要求3所述的紙幣重張和連張的檢測方法，其特征在于，所述的皮帶機構由電動機驅動，所述的編碼器由所述的電動機直接帶動或通過剛性連接機構帶動。
5.一種實現權利要求I所述的紙幣重張和連張的檢測方法的檢測裝置，包括檢測單元和過鈔通道，所述的檢測單元包括進行數據處理和邏輯控制的微處理器以及進行紙幣寬度檢測的紅外傳感器，所述的過鈔通道包括由電動機驅動的皮帶機構，其特征在于，所述的檢測單元包括對每張紙幣進行多行厚度檢測的厚度傳感器，所述的厚度傳感器布置在過鈔通道中，厚度傳感器的數據輸出端接微處理器的數據輸入端。
6.根據權利要求5所述的檢測裝置，其特征在于，所述的檢測單元包括編碼器，編碼器的脈沖信號輸出端接微處理器；編碼器的轉速以及編碼器發出的脈沖信號的頻率與皮帶機構的速度成正比。
7.根據權利要求6所述的檢測裝置，其特征在于，所述的編碼器由所述的電動機通過剛性連接機構帶動。
全文摘要
本發明公開了一種紙幣重張和連張的檢測方法和檢測裝置。紙幣重張和連張的檢測方法包括對通過設備過鈔通道的每張紙幣進行寬度檢測和多行厚度檢測，根據檢測結果判斷是否有紙幣重張或連張現象出現當檢測到通過紙幣的寬度大于紙幣寬度預設值時，判定通過的紙幣連張；當檢測到紙幣的整體厚度大于紙幣整體厚度預設值，并紙幣的重合度大于重合度預設值時，判定通過的紙幣重張；所述的重合度為紙幣單行厚度值連續大于紙幣單行厚度臨界值的行數。本發明采用紙幣寬度信息和厚度信息結合完成紙幣重張、連張的檢測，誤檢率低且方法簡單實用，為驗鈔器或點鈔機正確處理重張和連張問題提供了基礎。
文檔編號G07D7/18GK102903172SQ201210361488
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月26日 優先權日2012年9月26日
發明者石鷗, 王文強 申請人:深圳市怡化電腦有限公司, 深圳市怡化時代科技有限公司, 深圳市怡化金融智能研究院