本發(fā)明涉及一種智能紙幣識(shí)別器，特別涉及一種集合鑒偽、識(shí)別、收納和管理等功能為一體的智能紙幣識(shí)別器。

背景技術(shù)：

自動(dòng)售貨機(jī)降低了人工售賣的成本。日本、美國(guó)的人口遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于我國(guó)，但他們每個(gè)國(guó)家都有四五百萬(wàn)臺(tái)售貨機(jī)在運(yùn)營(yíng)，而國(guó)內(nèi)目前在運(yùn)營(yíng)的售貨機(jī)數(shù)量還不到30萬(wàn)臺(tái)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人工成本會(huì)越來(lái)越高，用自動(dòng)售貨機(jī)做零售的優(yōu)勢(shì)會(huì)越來(lái)越明顯。

智能紙幣識(shí)別器是自動(dòng)售貨機(jī)的重要組成部分，會(huì)影響自動(dòng)售貨機(jī)的推廣范圍和速度。目前的智能紙幣識(shí)別器存在以下問(wèn)題：1)通常沒(méi)有觸摸顯示屏，無(wú)法進(jìn)行智能化交互操作，不方便工作人員實(shí)時(shí)查看整機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況做出相應(yīng)的處理決策。2)通常采用直口或者喇叭口結(jié)構(gòu)，由于進(jìn)鈔通道是直的，不能阻擋硬幣投入，會(huì)發(fā)生誤投硬幣堵塞進(jìn)鈔口的情況，造成機(jī)器無(wú)法正常使用。為了阻止硬幣投入，一些公司降低了紙幣進(jìn)鈔口的厚度，使進(jìn)鈔通道的間隙小于硬幣的厚度。采用這種設(shè)計(jì)可以阻擋硬幣投入，降低硬幣誤投的風(fēng)險(xiǎn)，但是也增加了紙幣投入的難度。3)通常利用發(fā)光器件發(fā)射特定波長(zhǎng)的激光照射紙幣的特定區(qū)域，用接收器件檢測(cè)此區(qū)域的激光透射信號(hào)，根據(jù)透射信號(hào)判斷紙幣的真?zhèn)?。由于光線需要通過(guò)紙幣透射到對(duì)面的顏色傳感器，顏色傳感器接收到的顏色信號(hào)值衰減比較大，不利于顏色的判別和鑒偽。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供集合鑒偽、識(shí)別、收納和管理等功能為一體的智能紙幣識(shí)別器，有效預(yù)防了硬幣誤投，提高了機(jī)器的紙幣防偽性能。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種智能紙幣識(shí)別器，包括主框架，以及設(shè)置主體框架內(nèi)的觸摸顯示屏、進(jìn)鈔口、識(shí)別裝置和鈔票箱，其中

觸摸顯示屏設(shè)置在主框架的上方，用于人機(jī)信息交互；

進(jìn)鈔口設(shè)置在主框架下部，是紙幣投入或者退出的通道口；

識(shí)別裝置設(shè)置在進(jìn)鈔口的后方，用于鑒別紙幣的真?zhèn)魏兔嬷担?/p>

鈔票箱設(shè)置在識(shí)別裝置的上方，包括若干子存儲(chǔ)箱，用于存儲(chǔ)不同面值的紙幣。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)是：1)本發(fā)明的智能紙幣識(shí)別器集鑒偽、識(shí)別、收納和管理等功能為一體；2)使用觸摸顯示屏進(jìn)行人機(jī)交互，可以實(shí)時(shí)查看機(jī)器的使用日志，給現(xiàn)場(chǎng)解決問(wèn)題提供方便，操作人員需要通過(guò)觸摸顯示屏輸入密碼才能登錄系統(tǒng)，進(jìn)行相關(guān)的設(shè)置操作，能有效防止其他人員誤操作撥碼開(kāi)關(guān)引起的設(shè)備使用問(wèn)題，減少不必要的維護(hù)工作；3)本發(fā)明的智能紙幣識(shí)別器進(jìn)鈔口通過(guò)水平段、向下彎折段，以及進(jìn)鈔通道的間隙來(lái)防止剛性硬幣的誤投；通過(guò)喇叭形的開(kāi)口設(shè)計(jì)便于紙幣的多角度投入；采用高錳鋼材質(zhì)，機(jī)器耐磨耐腐蝕；4)通過(guò)將方形光斑顏色值反射給傳感器來(lái)判斷紙幣的真?zhèn)?，克服了顏色信?hào)的衰減問(wèn)題，提高了鑒別精度。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明智能紙幣識(shí)別器的總體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明智能紙幣識(shí)別器的主框架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明智能紙幣識(shí)別器的進(jìn)鈔口的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明智能紙幣識(shí)別器投入紙幣的使用狀態(tài)圖。

圖5為本發(fā)明智能紙幣識(shí)別器投入硬幣的使用狀態(tài)圖，其中圖(a)為貼近下邊緣的投入狀態(tài)圖，圖(b)為貼近上邊緣的投入狀態(tài)圖。

圖6為本發(fā)明智能紙幣識(shí)別器的透鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本發(fā)明智能紙幣識(shí)別器的白光燈的工作原理圖。

圖8為本發(fā)明智能紙幣識(shí)別器的紫光燈的工作原理圖。

具體實(shí)施方式

一種智能紙幣識(shí)別器，包括主框架，以及設(shè)置主體框架內(nèi)的觸摸顯示屏、進(jìn)鈔口、識(shí)別裝置和鈔票箱，其中

觸摸顯示屏設(shè)置在主框架的上方，用于人機(jī)信息交互；

進(jìn)鈔口設(shè)置在主框架下部，是紙幣投入或者退出的通道口；

識(shí)別裝置設(shè)置在進(jìn)鈔口的后方，用于鑒別紙幣的真?zhèn)魏兔嬷担?/p>

鈔票箱設(shè)置在識(shí)別裝置的上方，包括若干子存儲(chǔ)箱，用于存儲(chǔ)不同面值的紙幣。

所述進(jìn)鈔口包括進(jìn)鈔口外罩(3)、進(jìn)鈔口上件(5)，所述進(jìn)鈔口外罩(3)和進(jìn)鈔口上件(5)之間形成進(jìn)鈔通道，所述進(jìn)鈔通道分為水平段和向下彎折段，其中水平段位于向下彎折段的后部，紙幣依次通過(guò)向下彎折段和水平段投入智能紙幣識(shí)別器，所述進(jìn)鈔通道向下彎折段底部入口端點(diǎn)向上延長(zhǎng)線到通道頂部的交點(diǎn)的距離小于硬幣的直徑。

所述進(jìn)鈔通道的間隙為2-3.5mm。

所述水平段和向下彎折段之間的夾角為120°-160°。

所述進(jìn)鈔通道的開(kāi)口為喇叭狀。

所述進(jìn)鈔口外罩(3)和進(jìn)鈔口上件(5)采用高錳鋼。

所述識(shí)別裝置包括紙幣防偽裝置，該紙幣防偽裝置包括白光燈(8)、顏色傳感器(9)、遮光罩(10)、紫光燈(11)、主控電路板(12)和透鏡，其中透鏡下方設(shè)置主控電路板(12)，所述電路板(12)上設(shè)置白光燈(8)、顏色傳感器(9)和紫光燈(11)，白光燈(8)和紫光燈(11)對(duì)稱設(shè)置在顏色傳感器(9)兩側(cè)，所述顏色傳感器(9)位于透鏡的光軸上，顏色傳感器(9)四周設(shè)置用于防止白光燈(8)和紫光燈(11)干擾的遮光罩(10)。

所述透鏡包括透鏡本體(13)，該透鏡本體(13)具有底面和頂面，其中頂面為圓柱曲面，底面分為三個(gè)部分，包括位于底面兩端的球面和位于底面中間的圓柱曲面，球面和圓柱曲面之間光滑連接，光線從透鏡本體(13)底面的射入，經(jīng)過(guò)透鏡折射后，在透鏡本體(13)的頂部形成方形光斑。

所述透鏡本體(13)為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)。

所述透鏡本體(13)兩端設(shè)置用于固定透鏡的固定支架(14)。

實(shí)施例1

如圖1所示的智能紙幣識(shí)別器，包括主框架1，以及設(shè)置主體框架1內(nèi)的觸摸顯示屏、進(jìn)鈔口2、識(shí)別裝置和鈔票箱，其中觸摸顯示屏設(shè)置在主框架1的上方，用于人機(jī)信息交互；進(jìn)鈔口設(shè)置在主框架1下部，是紙幣投入或者退出的通道口；識(shí)別裝置設(shè)置在進(jìn)鈔口的后方，用于鑒別紙幣的真?zhèn)魏兔嬷?；鈔票箱設(shè)置在識(shí)別裝置的上方，包括若干子存儲(chǔ)箱，用于存儲(chǔ)不同面值的紙幣。

工作過(guò)程：

通過(guò)觸摸顯示屏輸入用戶的管理密碼，根據(jù)當(dāng)前的工作環(huán)境和場(chǎng)景在智能交互軟件中設(shè)置接收的幣種、幣面值、鑒偽精度等參數(shù)。

當(dāng)紙幣從進(jìn)鈔口投入智能紙幣識(shí)別器，紙幣經(jīng)過(guò)識(shí)別裝置，識(shí)別裝置根據(jù)當(dāng)前紙幣的防偽特征等關(guān)鍵因素鑒別出紙幣的真假與幣面值，如果紙幣為真幣，則控制其進(jìn)入鈔票箱；如果紙幣為假幣，則控制紙幣退幣。

智能紙幣識(shí)別器會(huì)記錄下整個(gè)交易過(guò)程的數(shù)據(jù)日志，以便用戶實(shí)時(shí)查看。

智能紙幣識(shí)別器在運(yùn)行過(guò)程中如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，在觸摸大屏實(shí)時(shí)顯示錯(cuò)誤的問(wèn)題以及相應(yīng)的位置。

實(shí)施例2

實(shí)施2在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，對(duì)進(jìn)鈔口進(jìn)行防硬幣投入設(shè)置。如圖3-5所示，防止硬幣投入的紙幣進(jìn)鈔口，包括進(jìn)鈔口外罩3、進(jìn)鈔口上件5，所述進(jìn)鈔口外罩3和進(jìn)鈔口上件5之間形成進(jìn)鈔通道，所述進(jìn)鈔通道分為水平段和向下彎折段，其中水平段位于向下彎折段的后部，紙幣依次通過(guò)向下彎折段和水平段投入智能紙幣識(shí)別器，所述水平段和向下彎折段之間的夾角為120°-160°，所述進(jìn)鈔通道向下彎折段底部入口端點(diǎn)向上延長(zhǎng)線到通道頂部的交點(diǎn)的距離小于硬幣的直徑，所述進(jìn)鈔通道的間隙為2-3.5mm，進(jìn)鈔通道的開(kāi)口為喇叭狀，便于紙幣多角度的投入。

紙幣8插入進(jìn)鈔口狀態(tài)如圖4所示，由于紙幣8柔軟可以彎曲變形，因此能夠順利通過(guò)進(jìn)鈔口上邊緣6和進(jìn)鈔口下邊緣7之間的間隙。

硬幣4插入進(jìn)鈔口狀態(tài)如圖5所示，硬幣4剛性不可變形，因此當(dāng)硬幣插入時(shí)會(huì)抵到進(jìn)鈔通道的水平段，由于通道的間隙小于最小硬幣的直徑，因此硬幣不能轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)進(jìn)鈔口上邊緣6和進(jìn)鈔口下邊緣7之間的間隙，做到有效地防止了硬幣的投入。

實(shí)施例3

實(shí)施例3在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，對(duì)進(jìn)鈔口外罩3和進(jìn)鈔口上件5采用高錳鋼材質(zhì)，以達(dá)到防變形、耐腐蝕耐磨的目的。

實(shí)施例4

實(shí)施例4在實(shí)施例1、2、3的基礎(chǔ)上，對(duì)識(shí)別裝置的防偽結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。如圖6-8所示，紙幣防偽裝置，包括白光燈8、顏色傳感器9、遮光罩10、紫光燈11、主控電路板12、透鏡，其中透鏡底面的一側(cè)設(shè)置主控電路板12，所述電路板12上設(shè)置白光燈8、顏色傳感器9和紫光燈11，所述顏色傳感器9位于透鏡的光軸上，其四周設(shè)置用于防止白光燈8和紫光燈11干擾的遮光罩10，所述白光燈8和紫光燈11關(guān)于透鏡的光軸對(duì)稱。白光燈8和紫光燈11與顏色傳感器9之間的距離盡量的小。

紙幣防偽裝置的透鏡，包括透鏡本體13和設(shè)置在透鏡本體13兩端的固定支架14，所述透鏡本體13具有底面和頂面，為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所述頂面為圓柱曲面，所述底面分為三個(gè)部分，包括位于底面兩端的球面和位于底面中間的圓柱曲面，球面和圓柱曲面之間光滑連接，光線從透鏡本體13底面射入，經(jīng)過(guò)透鏡折射后，在透鏡本體13的頂部形成方形光斑。

紙幣防偽裝置位于紙幣走幣通道內(nèi)，透鏡位于紙幣走幣通道15的底部，當(dāng)主控電路板12偵測(cè)到有紙幣通過(guò)透鏡區(qū)域時(shí)，先接通白光燈8的源，此時(shí)白光燈8發(fā)射白色光線，白色光線沿光路16、17和18方向(如圖2中的16、17、18編號(hào)虛線所示)到達(dá)透鏡的底面，經(jīng)過(guò)透鏡折射后在紙幣上形成一個(gè)白光的長(zhǎng)方形光斑區(qū)域20，長(zhǎng)方形光斑區(qū)域20的白光經(jīng)過(guò)紙幣反射到達(dá)透鏡的頂面，再經(jīng)過(guò)透鏡的折射后，沿白光燈的反射光線方向19(如圖2中的19編號(hào)虛線所示)反射到顏色傳感器9上，白光的光線信號(hào)被顏色傳感器9接收。

然后，主控電路板12再接通紫光燈11的電源，紫光燈11發(fā)射紫色光線，紫色光線沿光路21、22和23的方向(如圖3中的21、22、23編號(hào)虛線所示)到達(dá)透鏡的底面，經(jīng)過(guò)透鏡折射后在紙幣上形成一個(gè)紫光的長(zhǎng)方形光斑區(qū)域20，長(zhǎng)方形光斑區(qū)域20的紫光經(jīng)過(guò)紙幣反射到達(dá)透鏡的頂面，再經(jīng)過(guò)透鏡的折射后，沿紫光燈的反射光線方向24(如圖3中的24編號(hào)虛線所示)反射到顏色傳感器9上，紫光線信號(hào)被顏色傳感器9接收。

最后，主控電路板12的根據(jù)當(dāng)前接收的白光信號(hào)和紫光信號(hào)正確判斷出當(dāng)前紙幣的真假。

紙幣防偽裝置通過(guò)將方形光斑顏色值反射給傳感器來(lái)判斷紙幣的真?zhèn)?，克服了顏色信?hào)的衰減問(wèn)題，提高了鑒別精度。