专利名称：纸币兑换机可自动调整的纸币辨识系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及纸币兑换机，尤其是一种纸币兑换机可自动调整的纸币辨识系统，其可通过自动调整的方式，来使纸币辨识系统中的发光二极管可恒久保持发射一定亮度的光线至纸币上，同时，该纸币辨识系统的一光晶体管从纸币上反射的光线产生的感应电流值，亦可恒久保持于可读取的范围内。
一般纸币辨识系统设于纸币兑换机的投币口内的一输送机构上，使纸币由投币口进入该输送机构上时，该辨识系统的发射单元可发射光线至纸币，令该辨识系统的接收单元接收从纸币上反射的光线，而产生一感应电流，使可判读该感应电流而得知该纸币是否为一真钞票。
但，该习知纸币兑换机的发射单元，为使用发光二极管(LED)发射光线，并通过光晶体管接收该光线而产生一感应电流，然而，发光二极管在使用一段时间后，会寿命自然的衰减，而产生亮度减少，使光晶体管无法感应出适当的感应电流值，造成辨识效果变差，且光晶体管亦会因温度的改变，而产生大小不同的感应电流值。
有鉴于此，为改进上述习用纸币兑换机的纸币辨识系统所产生的种种缺点，特提出本发明的一种纸币兑换机可自动调整的纸币辨识系统。
本发明的一目的，是提供一种纸币兑换机可自动调整的纸币辨识系统，该系统包括有一发射单元及一接收单元，其中，该发射单元设有至少一个发光二极管(LED)及一控制晶片，而该接收单元设有至少一个光晶体管及一N通道的MOSFET，当该系统的一中央处理单元侦测出一接收单元所输出的感应电流发生变化时，即控制MOSFET至开启状态，令该感应电流的部份电流被分流至该MOSFET上，以使该感应电流值被调整至可读取的范围内，同时，并控制一控制晶片使不断地调整驱动一发光二极管的驱动电流，令该发光二极管可发出一定亮度的光线，如此一来，该系统于辨识纸币时，发光二极管可恒久保持发射一定亮度的光线至纸币上，以及光晶体管从纸币上反射的光线产生的感应电流值，可恒久保持于可读取的范围内，令该系统可恒久保持辨识纸币的效果。
元件符号说明1、发射单元11、发光二极管13、控制晶片15、NPN晶体管2、接收单元21、光晶体管23、MOSFET25、一反向OP
在本发明中，复请参阅
图1所示，该发射单元1尚包括一NPN晶体管15，NPN晶体管15的射极端与发光二极管11相连接，且NPN晶体管15的输入端(基极)与控制晶片13的其中一组Vout相连接，使控制晶片13提供的驱动电压可经由该晶体管15驱动发光二极管11发光，NPN晶体管15借一电阻器R9当作NPN晶体管15的偏压电阻，发光二极管11并与一电阻器R10串联连接，使中央处理单元可发送一参考电压值Vref操控控制晶片13，使控制晶片13透过公式驱动电流If＝(Vb-Vbe-Vf)/R10(其中，Vb为控制晶片13提供的总电压值，Vbe为NPN晶体管15的压降，Vf为发光二极管11的压降，R10为电阻器R10的电阻值)，不断改变驱动发光二极管11的驱动电流If，使发光二极管11将保持于可工作的范围，而发出一定亮度的光线。
在本发明中，复请参阅图1所示，该Vf值可视不同型号的发光二极管11(如红外线、蓝色、红色、绿色)会有不同的Vf值。
在本发明中，复请参阅图1所示，该控制晶片13为一个微功率8组连续可定址8-bit控制晶片，为一个能提供8组独立频道输出(如图中VoutA-VoutH)，与一组共通的参考电压Vref输入端(如图中pin6)，及一连续输入资料端(如图中pin9，DIN)，和一串列介面(如图中pin7，/CS/LD，晶片选取/载入输入)，当串列介面为一低电位(Low)时，控制晶片13的SCK端(如图中pin8)能将连续输入资料端(DIN)资料转移到一暂存器中，当串列介面为一高电位(High)时，控制晶片13的SCK端将被禁能，使续输入资料端(DIN)的资料将由暂存器中，被载入到控制晶片13的暂存器中，同时8组独立频道输出的输出电压值将改变。
在本发明中，复请参阅图1所示，光晶体管21为感应从发光二极管11发射的光，而产生与发光二极管11发射的光强度成正比的感应电流，该感应电流将分别流入一串联电阻电路(如图中R5及R11)及一非反向OP25的Vin(如图中pin3)(其中该非反向OP25借电阻器R11提供分压)，该非反向OP25的输出端(如图中pin1)所产生的电压值Vout＝Vin×(1+(R12/R6))，与该感应电流成正比。当中央处理单元(CPU)侦测出该非反向OP25的输出端所输出的电压值Vout发生变化无法读取时，即控制MOSFET 23的ADJ端(如图中pin1)，使MOSFET 23的pin3至pin2为短路状态，令该感应电流的部份电流(如图中11)被分流至该MOSFET 23上，以使该感应电流值被调整至可读取的范围内。
在本发明中，请参阅图2所示，当纸币辨识系统的电源被开启时，其中央处理单元将依下列的步骤进行开机(201)自一存储器中读取事先设定的开机程序；(202)判断感应电流值是否在可读取的范围内？若是进行步骤(203)否则，进行步骤(204)；(203)进入待机状态，准备吃钞；(204)控制MOSFET 23至开启状态，令该感应电流的部份电流被分流至该MOSFET 23上，以使该感应电流值被调整至可读取的范围内，同时，并控制控制晶片13使不断地调整驱动发光二极管11的驱动电流，令该发光二极管11可发出一定亮度的光线。
在本发明中，请参阅图3所示，当纸币兑换机进行辨识纸币时，其中央处理单元将依下列的步骤进行处理(301)发出位址信号至所有的输出/输入系统(I/O)，以检查该纸币兑换机的各周边设备是否正常操作；若是，继续进行下列步骤；否则停机等特维修；(302)借一输送机构将由投币口进入的纸币输送进入该纸币兑换机内；(303)判读感应电流，以判断进入的纸币是否为真钞？若是，将该纸币推入钱箱，然后，继续进行步骤(302)；否则，通过投币口退出该纸币，然后，继续进行步骤(302)，在本步骤中该中央处理单元并同时进行判断感应电流值是否在可读取的范围内，若非，则控制MOSFET 23至开启状态，令该感应电流的部份电流被分流至该MOSFET 23上，以使该感应电流值被调整至可读取的范围内，同时，并控制控制晶片13使不断地调整驱动发光二极管11的驱动电流，令该发光二极管11可发出一定亮度的光线。
如此，该纸币辨识系统于辨识纸币时，发光二极管11可恒久保持发射一定亮度的光线至纸币上，以及光晶体管21从纸币上反射的光线产生的感应电流值，可恒久保持于可读取的范围内，令该系统可恒久保持辨识纸币的效果。
以上所述实施例仅系为说明本发明的技术思想及特点，其目的在使熟习此项技艺的人士能够了解本发明的内容并据以实施，当不能以其限定本发明的专利范围，即大凡依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明的权利要求范围内。
权利要求
1.一种纸币兑换机可自动调整的纸币辨识系统，其特征是该系统包括有一发射单元及一接收单元，其中，该发射单元设有至少一个发光二极管(LED)及一控制晶片，而该接收单元设有至少一个光晶体管及一N通道的MOSFET，使当该系统的一中央处理单元(CPU)侦测出接收单元所输出的感应电流发生变化时即控制MOSFET至开启状态，令该感应电流的部份电流被分流至该MOSFET上，以使该感应电流值被调整至可读取的范围内，同时，并控制控制晶片使不断地调整驱动发光二极管的驱动电流，令该发光二极管可发出一定亮度的光线。
2.如权利要求1所述的纸币兑换机可自动调整的纸币辨识系统，其特征是该发射单元尚包括一NPN晶体管，该晶体管的射极端与发光二极管相连接，且该晶体管的输入端与控制晶片相连接，使控制晶片提供的驱动电压可经由该晶体管驱动发光二极管发光，并不断改变驱动发光二极管的驱动电流，使发光二极管将保持于可工作的范围，而发出一定亮度的光线。
3.如权利要求1所述的纸币兑换机可自动调整的纸币辨识系统，其特征是该控制晶片可为一个微功率8组连续可定址8-bit控制晶片，提供8组独立频道输出，与一组共通的参考电压Vref输入端，及一连续输入资料端，和一串列介面。
4.如权利要求1所述的纸币兑换机可自动调整的纸币辨识系统，其特征是光晶体管为感应从发光二极管发射的光，而产生与发光二极管发射的光强度成正比的感应电流，该感应电流将分别流入一串联电阻电路及一非反向OP中，当中央处理单元侦测出该非反向OP的输出端所输出的电压值发生变化无法读取时即控制MOSFET为短路状态，令该感应电流的部份电流被分流至该MOSFET上，以使该感应电流值被调整至可读取的范围内。
全文摘要
本发明为一种纸币兑换机可自动调整的纸币辨识系统，该系统主要包括有一发射单元及一接收单元，其中，该发射单元设有至少一个发光二极管(LED)及一控制晶片，而该接收单元设有至少一个光晶体管及一N通道的MOSFET，使当该系统的一中央处理单元(CPU)侦测出接收单元所输出的感应电流发生变化时，即控制MOSFET至开启状态，令该感应电流的部份电流被分流至该MOSFET上，以使该感应电流值被调整至可读取的范围内，同时，并控制控制晶片使不断地调整驱动发光二极管的驱动电流，令该发光二极管可发出一定亮度的光线，如此，该系统于辨识纸币时，发光二极管可恒久保持发射一定亮度的光线至纸币上，以及光晶体管从纸币上反射光线产生的感应电流值，可恒久保持于可读取的范围内。
文档编号G07D7/00GK1412722SQ01136430
公开日2003年4月23日 申请日期2001年10月16日 优先权日2001年10月16日
发明者陈宏达 申请人:吉鸿电子股份有限公司