技术领域
[0001] 本
发明涉及金融设备技术领域，特别是涉及一种存取款循环机的钞票识别模块。
背景技术
[0002] 钞票识别模块即BV模块在存取款循环
机芯设备中的核心模块，用以识别并计数，为便于计数，通常使用在钞票识别模块中的特定
位置安装的光电对射
传感器来完成钞票计数功能。而实际过程中，由于钞票存在破洞、粘有
胶带或者磨钞异常等都会造成存取款循环机芯的钞票计数错误。而且在存钞过程中出现磨钞故障或者其他特殊情况造成钞票重张等情况也会造成钞票计数错误，一直没有好的解决办法，这就大大影响存取款循环机芯的可靠性和
稳定性，如何提高钞票识别模块的测量
精度和数据的多样性，成为急需解决的问题。
发明内容
[0003] 本发明的目的是针对
现有技术中存在的技术
缺陷，而提供一种存取款循环机的钞票识别模块。
[0004] 为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
[0005] 一种存取款循环机的钞票识别模块，包括从钞票入口向钞票出口依次间隔设置的
图像采集传感器、磁
信号传感器和厚度传感器，以及两两成对分别间隔设置在图像采集传感器前部和厚度传感器后部的四个光电
断路器，以及主
控制器，所述的
主控制器分别与所述的图像采集传感器、磁信号传感器和厚度传感器以及光电断路器通讯连接。
[0006] 所述的厚度传感器包括多个沿钞票横向布列的霍尔式检厚单元，所述的霍尔式检厚单元包括与随动辊组件随动的磁
铁，
[0007] 霍尔传感器，与所述的
磁铁一一对应地固定设置在其上方，用于将由钞票的厚度引起的磁通量变化转换成
电压信号；
[0008] 检厚信号放大
电路，用于将霍尔传感器
输出电压信号放大至检测范围内；
[0009] 检厚通道选择电路，用于将信号放大电路处理后的信号进行多通道的切换并连接到信号采集电路；
[0010] 检厚控制器，用于接收信号采集电路输出的
数字信号并通过外部
接口输出给主控制器，同时产生检厚通道选择电路的切换
控制信号。
[0011] 所述的检厚控制器为FPGA，所述的检厚通道选择电路为数据选通模块，FPGA和数据选通模块之间设置有电压转换模块。
[0012] 所述的四个光电对射传感器两两为一组分别居中且保持间隔地设置在钞票识别模块的进口和出口且分别与图像采集传感器等间距设置。
[0013] 进口处光电断路器与图像采集传感器间距为H，进口处的两个光电断路器的间距为W，两个光电断路器分别与图像采集传感器对应侧的外侧边间距都为L，则H≥(W*tanα+L*tanα)，其中α为钞票最大的允许斜度。
[0014] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0015] 本发明的钞票识别模块，通过两对光电断路器对钞票的进出
角度进行判断，有效保证中间冠字号采集和磁条采集以及厚度采集的有效性，避免出现噪声数据，而且采用霍尔式传感器，有效提高了堆叠的判别效果，可以分析出是几张钞票重叠，更为后续钞票计数处理提供
基础。
附图说明
[0016] 图1所示为本发明的存取款循环机的钞票识别模块的结构示意图；
[0017] 图2所示为本发明的用于钞票厚度的霍尔式检测装置的结构示意图；
[0018] 图3所示为信号放大电路的电路示意图。
具体实施方式
[0019] 以下结合附图和具体
实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0020] 如图1所示，本发明的存取款循环机的钞票识别模块，包括从钞票入口向钞票出口依次间隔设置的图像采集传感器2、磁信号传感器3和厚度传感器4，以及两两成对分别间隔设置在图像采集传感器前部和厚度传感器后部的四个光电断路器1，以及主控制器，所述的主控制器分别与所述的图像采集传感器、磁信号传感器和厚度传感器以及光电断路器通讯连接。其中，进口侧和出口侧是依据钞票沿通道行进的方形进行的定义，图像采集传感器为高速
接触式图像采集传感器，可有效采集识别钞票的冠字号，所述的磁信号传感器可采集并判断钞票的磁条信息，提高了钞票采集的数据量，为后续处理提供充足的数据支持。即，钞票图像传感器和钞票磁信息传感器采集的钞票信息能提供钞票真伪检测、清分检测等的原始数据，经过钞票识别
算法处理，获取钞票的相应信息，进行后续处理钞票识别模块的主体结构，如
空间布局和钞票行进路径、驱动方式等与现有技术类似，在此不再展开描述。
[0021] 具体地说，如图2-3所示，本发明的用于钞票厚度的厚度传感器，包括与随动辊组件随动的磁铁，与所述的磁铁对应地固定设置在其上方的霍尔传感器，即霍尔传感器不随随动辊动作，所述的霍尔传感器和磁铁构成的霍尔模组用于将由钞票的厚度引起的磁通量变化转换成电压信号；检厚信号放大电路，用于将霍尔传感器输出电压信号放大至检测范围内；检厚通道选择电路，用于将信号放大电路处理后的信号进行多通道的切换并连接到信号采集电路；检厚控制器，用于接收信号采集电路输出的数字信号并通过外部接口输出给主控制器，同时产生通道选择电路的切换控制信号。其中，在设备中，多个浮动辊组件间隔地成列排布并与下方的基准辊一一对应，每对浮动辊组件和基准辊之间构成钞票通过通道，在钞票通过时，浮动辊组件可对通过的钞票对应的区域厚度反应，这样能得出是否叠钞、孔动，折边等情况。即，浮动辊组件通过
枢接点(或枢接轴)与
机体铰接，浮动辊包括
支架和铰接在支架上的浮动辊，浮动辊与基准辊接触并允许钞票通过，支架与机体间设置有压簧使得浮动辊与基准辊之间保持预定的压
力，在支架上设置有磁铁，该磁铁与霍尔传感器对应。
[0022] 具体地说，所述的检厚控制器为FPGA(
可编程逻辑器件)，所述的检厚通道选择电路为数据选通模块，如74HC4051，FPGA(可编程逻辑器件)和数据选通模块74HC4051之间设置有电压转换模块，如SN74LVCC3245。即FPGA(可编程逻辑器件)和74HC4051之间用SN74LVCC3245实现3.3V电平和5V电平的转换。所述的检厚信号采集电路，即AD采集电路优选为芯片ADS7950，以进行高精度的
模数转换。其中，所述的检厚信号放大保持电路包括信号放大电路和信号保持电路，所述的检厚信号放大电路为一级放大电路，如采用一个高速
运算放大器，同时在高速
运算放大器的输出
电阻上并联有增益电容以实现开环增益，此与现有技术类似，如采用图3所示。
[0023] 本发明的厚度传感器功能稳定且响应速度快，能够高精度检测钞票的厚度。本发明中钞票识别模块的多组霍尔传感器采用并排排列，尽可能多的获取每张钞票各个位置的钞票厚度信息，能够检测出钞票的状态有破洞、粘胶带等，配合图像传感器可给出每张钞票的厚度，破洞，粘胶带等信息，而且采用霍尔传感器带来高精度的测量结果，具备同时识别出0张、1张、2张、3张、4张、5张的功能，为发生叠张时进行数据修正提供了基础。控制器的电气接口为高速的SPI通信方式，能达到20Mb/s的传输速度，方便主控系统实时更新测量数据。
[0024] 所述的光电断路器，即光电对射传感器，居中且保持间隔地设置在钞票识别模块的进口和出口，其用于检测钞票通过并触发其他各传感器的信号采集，即，钞票检测模块通过该光电对射传感器得知钞票达到，然后根据钞票的传送速度，可以得知何时开始传感器信号的
数据采集，也就是说为中间各传感器提供一个时间上的参考。同时，为检测钞票行进过程中，因为胶带或者其他原因造成的倾斜，倾斜之后会导致各传感器的测量数量发生偏差，尤其是会影响图像采集传感器的冠字号采集，设定钞票最大的允许斜度α，两个光电断路器与钞票识别模块的进口边平行设置，即与图像采集传感器等间距设置，设该间距为H，进口侧的两个光电断路器的间距为W，光电断路器与图像采集传感器该侧的外侧边间距为L，则H≥(W*tanα+L*tanα)，这样能有效避免钞票跑到图像采集传感器的可采集区外侧，造成冠字号采集不全，当两个光电断路器的信号显示该钞票的倾斜角过大时，则可将该张钞票退回以避免出现存钞故障。出口处的两个光电断路器设置间距和居中方式与进口处相同，同样可以反馈出出口时的倾斜角度，如果出口时倾斜角度过大，同样可以采取退钞处理以避免后续存钞错误产生。
[0025] 本发明的钞票识别模块，通过两对光电断路器对钞票的进出角度进行判断，有效保证中间冠字号采集和磁条采集以及厚度采集的有效性，避免出现噪声数据，而且采用霍尔式传感器，有效提高了堆叠的判别效果，可以分析出是几张钞票重叠，更为后续钞票计数处理提供基础。
[0026] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
