专利名称：钱箱检测装置及收银机系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种检测装置，尤其涉及一种用来检测钱箱启闭状态的检测 装置。
背景技术：
对于商家而言，目前在金钱收帐大多都是通过电子方式进行，例如收银
机系统(point-of-sale， POS)即是一种被普遍使用的电子产品。如图1所示为 一种典型的收银机系统，其至少包括有一控制主机1及一钱箱2，其中控制 主机l主要提供有商品价钱输入、金额计算、打印收据、金额显示等基本功 能，控制主机1通过电子式方式来控制钱箱2的自动开启，以利于金钱可以 从钱箱2中存放或取出。
根据图1揭示的收银机系统，其内部的功能方块是如图2所示。在图2 中控制主机1是通过一控制单元11来对显示单元13、操作单元15及打印单 元17进行控制，同时控制单元11并通过GPOUT接脚来驱动电磁开关23 激磁以及通过GPIN接脚来检测钱箱2是否有开启(open)。钱箱2部分则 是在一壳体21中设有电磁开关23、微动开关24及一可开启/关闭的抽屉22 以供储放金钱，而抽屉22中的一感应驱动电路221是根据电磁开关23激磁 时，通过机构设计方式使抽屉22可以从机壳21中向外自动打开。而在控制 主机1与钱箱2之间通常是连接有一连接线25以传输信号。
因此当控制单元11通过GPOUT接脚输出以一低电平，将使得电磁开关 23激磁时，而让抽屉22自动打开且微动开关24呈现短路(short)，控制单 元11通过GPIN接脚检测一低电平，即认定此时的钱箱2处于开启状态，控 制单元11可进一步将此钱箱2开启信息显示于显示单元13;反之当钱箱2 在关闭状态时，即抽屉22是关闭于壳体21内部，钱箱2中的微动开关24 呈现开路(open)，因此控制单元11通过GPIN接脚检测一高电平，即认定 此时的钱箱2处于关闭状态，控制单元11同样可进一步将此钱箱2关闭信息显示于显示单元13。
然而当钱箱2被偷走或是搬走，则钱箱2与控制主机1之间的信号连接 因此中断，但对于控制单元11而言仍然通过GPIN接脚检测到一高电平，并 且认定此时的钱箱2处于关闭的正常状态。因此目前的收银机系统的设计方 式并无法确实反应出钱箱2已是被偷走或是搬走的实际状况，反而是反应出 钱箱2处于关闭的结果，如此设计方式容易造成财务上的损失风险。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，是用以解决公知收银机系统于钱箱被偷走 或是被搬走时，无法反应出实际状况的问题。
因此本发明的目的，在于提供一种钱箱检测装置及收银机系统，主要通 过电路设计方式以使得钱箱于被偷走或是被搬走时，可以被认定成是属于钱 箱开启的状态，通过此种设计方式以提醒使用者可以更确实监控钱箱的实际 状态。
为了解决上述技术问题，根据本发明的一种方案，提供一种钱箱检测装 置，所述钱箱具有一电磁开关及一微动开关，且钱箱是通过一连接线连接一 控制主机以取得供应该电磁开关的一工作电源，而此钱箱检测装置是设置于 该控制主机中包括有一运算逻辑电路及一开关元件。其中运算逻辑电路具有 一第一输入端、 一第二输入端及一输出端，且第一输入端耦接于微动幵关的 第一端，第二输入端耦接于微动开关的第二端，并且第一输入端及第二输入 端分别输入有一高电平电压，且运算逻辑电路于第一输入端及第二输入端具 有相同逻辑电压电平时，输出端输出一第一逻辑电平，以及运算逻辑电路于 第一输入端及第二输入端具有相异逻辑电压电平时，输出端输出一第二逻辑 电平。开关元件耦接于电磁开关与第一输入端之间，且开关元件的导通是通 过该电磁开关来取得该工作电源，并且该开关元件于导通时输出一低电平电 压给该第一输出端。
于一具体实施例中，运算逻辑电路为互斥或逻辑门元件(XORGATE) 或反互斥或逻辑门元件(XNORGATE)。
因此通过上述实施方式，钱箱检测装置可以于钱箱被偷走或是被搬走， 将其认定成是属于钱箱开启的状态，以使控制主机可以更正确反应出钱箱的实际状况，以降低钱箱中金钱损失的风险。
以上的概述与接下来的详细说明及附图，都是为了能进一步说明本发明 为达成预定目的所采取的方式、手段及功效。而有关本发明的其他目的及优 点，将在后续的说明及附图中加以阐述。
图1为公知收银机系统的外观示意图； 图2为公知收银机系统的功能方块图3为本发明优选实施例的一收银机系统的功能方块图；以及 图4为本发明另一优选实施例的一收银机系统的功能方块图。 其中，附图标记说明如下
1、 3、 3'控制主机
10 、 10，钱箱检测装置
101开关元件
103运算逻辑电路
11控制单元
13显示单元
15操作单元
17打印单元
2钱箱
21壳体
22抽屉
221感应驱动电路
23电磁开关
24微动开关
25连接线
具体实施例方式
本发明提供一种收银机系统，且此收银机系统具有一钱箱检测装置，并 通过此钱箱检测装置来检测钱箱的开启状态，同时为了让控制主机可以得知钱箱已被偷走或是搬走的状况，本发明主要是将钱箱处于信号未连接时当成 是钱箱开启状态时来提醒使用者，而前述钱箱未连接是指钱箱与控制主机之 间的连接信号中断的意思。
接下来请参阅图3，其为本发明优选实施例的一收银机系统的功能方块
图。本实施例所述的收银机系统包括有一控制主机3及一钱箱2，其中的控 制主机3是用来控制此钱箱2的自动开启及进行收银相关的操作动作。控制 主机3中的控制单元11分别耦接于显示单元13、操作单元15、打印单元17 且分别对其进行控制，如通过显示单元13显示商品金额交易的相关显示信 息及显示钱箱2是开启或关闭的状态，操作单元15则提供使用者一接口以 对控制主机3进行相关操作，打印单元17则是用以提供一收据的打印，而 至于控制单元11是如何对显示单元13、操作单元15、打印单元17作控制， 此一部分技术内容属于此技术领域的技术人员应当知晓的技术，因此在此不 予以详述。
控制主机3另一方面同时对钱箱2是否开启或是否确实连接于控制主机 3的状态作检测，此为本实施例主要改进的重点。控制主机3通过一连接线 与钱箱2作连接以供传递信号，而在钱箱2的此部分设计是与公知技术相同， 故在此不予以重复。
本实施例主要是在控制主机3中设置有一钱箱检测装置10,而此钱箱检 测装置10通过信号检测的方式来得知钱箱2的开启状态以及钱箱2是否有 连接于控制主机3的状态，并将钱箱2未连接于控制主机3的状态视为是钱 箱2开启状态的一种形式，由此以达到钱箱2在未连接时与钱箱2开启时的 状态为相同的技术效果，以使得使用者可以通过控制主机3以确实监控钱箱 2是否被开启或被搬走。
接下来更进一步说明钱箱检测装置10的构成元件，钱箱检测装置10主 要包括有一开关元件101及一运算逻辑电路103，其中的开关元件101具体 实施方式为一三端子开关元件，较佳的方式是通过金属氧化物半导体(Metal Oxide Semiconductor, MOS)晶体管，为了方便说明，后面关于开关元件101 以此MOS晶体管举例说明。
此MOS晶体管101的第一端(G)(栅极端，gate)耦接于控制单元11的 GPOUT引脚与电磁开关23的一端，MOS晶体管101的第二端(D)(漏极端，
7drain)耦接于微动开关24的第一端(SI) ， MOS晶体管101的第三端(S) (源极端，source)耦接于接地端。因此通过上述连接关系，通过控制主机3 供应给电磁开关23使用的+24V工作电源是可以通过电磁开关23而回馈到 MOS晶体管101的第一端(G)，更进一步来说当MOS晶体管101的第一端(G) 接收到流经电磁开关23的回馈电压时，即代表目前钱箱2是有通过连接线 连接于控制主机3。
运算逻辑电路103具有一第一输入端(A)、 一第二输入端(B)及一输 出端(Y)，其中的第一输入端(A)分别耦接于MOS晶体管101的第二端 (D)及微动开关24的第一端(SI);第二输入端(B)耦接于微动开关24的 第二端(S2)。另外运算逻辑电路103的第一输入端(A)及第二输入端(B) 分别通过耦接一压降电阻R1、 R2且输入有一高电平电压+3.3V。运算逻辑电 路103的输出端(Y)耦接于控制单元11的GPIN引脚，此GPIN引脚为控 制单元11用来判断钱箱2的开启状态。
于一具体实施例中，本发明所述的运算逻辑电路103为互斥或逻辑门元 件(XORGATE)，为了方便说明以下的运算逻辑电路103以互斥或逻辑门 元件103来做说明，而根据互斥或逻辑门元件103的电路特性，当互斥或逻 辑门元件103的第一输入端(A)及第二输入端(B)具有相同逻辑电压电平 时，互斥或逻辑门元件103输出端(Y)输出一逻辑低电平(logic Lo)，以 及互斥或逻辑门元件103于第一输入端(A)及第二输入端(B)具有相异电 压电平时，互斥或逻辑门元件103输出端(Y)输出一逻辑高电平(logic Hi)。
接着，以下将具体说明钱箱检测装置10是如何通过信号检测方式，而 达成钱箱2在未连接时与钱箱2开启时的状态为相同的技术效果。
首先收银机系统在正常工作状况下，钱箱2与控制主机3之间是通过连 接线连接，此部分的连接关系可参阅图1所示。而若此时钱箱2处于关闭 (close)状态时，因MOS晶体管101处于导通(turn on)状态，故互斥或 逻辑门元件103于第一输入端(A)为逻辑低电平状态，且因微动开关24开 路(叩en),故此时互斥或逻辑门元件103于第二输入端(B)为逻辑高电 平状态，最后互斥或逻辑门元件103的输出端(Y)是输出逻辑高电平。另 外一方面，当钱箱2处于开启(open)状态时，因MOS晶体管101处于导 通(turn on)状态，故互斥或逻辑门元件103于第一输入端(A)为逻辑低
8电平状态，且因微动开关24短路(short)，故此时互斥或逻辑门元件103 于第二输入端(B)也为逻辑低电平状态，最后互斥或逻辑门元件103的输 出端(Y)是输出逻辑低电平。
而当收银机系统在非正常工作状况下，例如当钱箱2有可能被偷走或搬 走，而导致钱箱2与控制主机3之间缺少连接线连接，在此情况下MOS晶 体管101无法取得电磁开关23的回馈电压，因此MOS晶体管101处于截止 (turn off)，故互斥或逻辑门元件103于第一输入端(A)因接收到+3.3V 输入而成为逻辑高电平状态，且此时互斥或逻辑门元件103的第二输入端 (B)也因接收到+3.3V输入而成为逻辑高电平状态，所以此时的互斥或逻 辑门元件103的输出端(Y)是输出逻辑低电平。
在此实施例中，对于控制单元11而言是通过GPIN的此一引脚接收互斥 或逻辑门元件103的输出结果，当互斥或逻辑门元件103的输出端(Y)为 逻辑高电平，控制单元11认定目前的钱箱2属于关闭状态，而当互斥或逻 辑门元件103的输出端(Y)为逻辑低电平时，控制单元11则认定目前的钱 箱2是属于开启状态或是钱箱2未连接于控制主机3的状态。本实施例通过 此一钱箱检测装置10的设计，确实解决公知于钱箱2被偷走时，钱箱2实 际状况无法被正确反应的问题。
同样的在此实施例中，当控制单元11得知钱箱2属于关闭状态、开启 状态、连接于控制主机3或未连接于控制主机3时，将相对驱动显示单元13 以文字或符号来显示钱箱2当时的状态。
接下来请继续参阅图4，其为本发明另一优选实施例的一收银机系统的 功能方块图。图4中主要是针对钱箱检测装置10'中的运算逻辑电路105提 出另一种达成方式，图4的运算逻辑电路105是选用反互斥或逻辑门元件 (XNOR GATE)来实施。当反互斥或逻辑门元件105的第一输入端(A) 及第二输入端(B)具有相同电压电平时，反互斥或逻辑门元件105的输出 端(Y)输出一逻辑高电平，以及反互斥或逻辑门元件105于第一输入端(A) 及第二输入端(B)具有相异电压电平时，反互斥或逻辑门元件105的输出 端(Y)输出一逻辑低电平。而至于图4中钱箱检测装置10，的动作方式， 其与图3相同，故在此不予以赘述。
另外对于图4的控制单元11而言，其通过GPIN的此一引脚接收反互斥或逻辑门元件105的输出结果，且当反互斥或逻辑门元件105的输出端(Y) 为逻辑高电平，控制单元11认定目前的钱箱2属于开启状态；而当互斥或 逻辑门元件105的输出端(Y)为逻辑低电平时，控制单元11则认定目前的 钱箱2是属于关闭状态。因此针对图4所揭示的实施方式，其一样可以达成 钱箱2在未连接时与钱箱2开启时的状态为相同的技术效果。
综上所述，前述提及的实施例说明，本发明主要是于控制主机设置有一 钱箱检测装置，并通过钱箱检测装置的检测结果，而可以将钱箱2开启及钱 箱未连接于控制主机均视为同一种检测状态结果，且均以钱箱2开启状态来 代表此种检测结果，因此当钱箱2被偷走，控制主机及时通过钱箱检测装置 即可以得知目前钱箱属于开启状态，进而能有效避免金钱上的损失。
而前述实施例对于运算逻辑电路提及两种实施方式，但此两种实施方式 均有共同的技术特点，运算逻辑电路于该第一输入端及该第二输入端具有相 同逻辑电压电平时，该输出端输出一第一逻辑电平，以及该运算逻辑电路于 该第一输入端及该第二输入端具有相异逻辑电压电平时，该输出端输出一第 二逻辑电平，而此第一逻辑电平及第二逻辑电平是属于逻辑电平相反的逻辑 状态。另外前述第一逻辑电平是被控制单元当成是钱箱开启状态或钱箱未连 线状态，而前述第二逻辑电平是被控制单元当成是钱箱关闭状态。
另外，由于本发明主要是将钱箱检测装置设置于控制主机中，此种方式 使得钱箱2无需做任何更改设计，即可相容于本发明来实施，且也无需对控 制主机与钱箱之间的使用的连接接口作任何修改。
上述所揭示的附图、说明，仅为本发明的实施例而已，凡是本领域普通 技术人员应当可依据上述的说明作其他种种的改良，如前述运算逻辑电路除 了可以通过互斥或逻辑门元件或反互斥或逻辑门元件来实施之外，也可由互 斥或逻辑门元件或反互斥或逻辑门元件的等效电路来达到相同的技术效果， 而这些改变仍属于本发明的发明精神及随附的权利要求所界定的专利保护 范围中。
权利要求
1.一种钱箱检测装置，该钱箱具有一电磁开关及一微动开关，该钱箱通过一连接线连接一控制主机以取得供应该电磁开关的一工作电源，其特征在于，该钱箱检测装置设置于该控制主机中，包括一运算逻辑电路，具有一第一输入端、一第二输入端及一输出端，其中该第一输入端耦接于该微动开关的第一端，该第二输入端耦接于该微动开关的第二端，并且该第一输入端及第二输入端分别输入有一高电平电压；以及一开关元件，耦接于该电磁开关与该第一输入端之间，该开关元件的导通是通过该电磁开关来取得该工作电源，且该开关元件于导通时输出一低电平电压给该第一输出端；其中该运算逻辑电路于该第一输入端及该第二输入端具有相同逻辑电压电平时，该输出端输出一第一逻辑电平，以及该运算逻辑电路于该第一输入端及该第二输入端具有相异逻辑电压电平时，该输出端输出一第二逻辑电平。
2. 如权利要求1所述的钱箱检测装置，其特征在于，其中该运算逻辑电 路为互斥或逻辑门元件或反互斥或逻辑门元件。
3. 如权利要求1所述的钱箱检测装置，其特征在于，其中该第一逻辑电 平及该第二逻辑电平是互为逻辑电平相反的逻辑状态。
4. 如权利要求2所述的钱箱检测装置，其特征在于，其中该开关元件具 有一第一端、 一第二端及一第三端，该第一端耦接于该电磁开关，该第二端 耦接于该运算逻辑电路的该第一输入端，该第三端耦接于一接地端。
5. 如权利要求4所述的钱箱检测装置，其特征在于，其中该开关元件为 一金属氧化物半导体晶体管。
6. 如权利要求5所述的钱箱检测装置，其特征在于，其中该第一端为该 金属氧化物半导体晶夂本管的栅极端，该第二端为该金属氧化物半导体晶体管 的漏极端，该第三端为该金属氧化物半导体晶体管的源极端。
7. —种收银机系统，其特征在于，包括 一钱箱，具有一电磁开关及一微动开关；一控制主机，通过一连接线连接于该钱箱中的该电磁开关及该微动开 关，并供应该电磁开关的一工作电源，该控制主机包括一运算逻辑电路，具有一第一输入端、 一第二输入端及一输出端，其 中该第一输入端耦接于该微动开关的第一端，该第二输入端耦接于该微动开 关的第二端，并且该第一输入端及第二输入端分别输入有一逻辑高电平电 压，且该运算逻辑电路于该第一输入端及该第二输入端具有相同逻辑电压电 平时，该输出端输出一第一逻辑电平，以及该运算逻辑电路于该第一输入端 及该第二输入端具有相异逻辑电压电平时，该输出端输出一第二逻辑电平；一开关元件，耦接于该电磁开关与该第一输入端之间，该开关元件的 导通是通过该电磁开关取得该工作电源，且该开关元件于导通时输出一低电平电压给该第一输出端；一控制单元，用以输出一信号以驱动该电磁开关激磁以使该钱箱自动开 启，及用以接收该输出端输出的该第一逻辑电平或该第二逻辑电平；一显示单元，耦接于该控制单元，且受控于该控制单元，并用以相对显 示该第一逻辑电平或该第二逻辑电平的显示状态；以及一操作单元，耦接于该控制单元，用以控制该控制主机的操作。
8. 如权利要求7所述的收银机系统，其特征在于，其中该显示单元显示 该第一逻辑电平状态时，为该钱箱开启状态或该钱箱未连线状态。
9. 如权利要求7所述的收银机系统，其特征在于，其中该显示单元显示 该第二逻辑电平状态时，为该钱箱关闭状态。
10. 如权利要求7所述的收银机系统，其特征在于，其中该显示单元以文 字或符号来显示该第一逻辑电平状态或该第二逻辑电平状态。
全文摘要
本发明提供一种钱箱检测装置及收银机系统，用于检测钱箱的开启状态。该装置包括一运算逻辑电路及一开关元件。其中运算逻辑电路，具有一第一输入端、一第二输入端及一输出端，其中该第一输入端耦接于一微动开关，该第二输入端耦接于该微动开关，并且该第一输入端及第二输入端分别输入有一高电平电压。且当该第一输入端及该第二输入端具有相同逻辑电压电平时，该输出端输出一第一逻辑电平，以及当该第一输入端及该第二输入端具有相异逻辑电压电平时，该输出端输出一第二逻辑电平。开关元件耦接于该电磁开关与该第一输入端之间。本发明可以提醒使用者可以更确实监控钱箱的实际状态。
文档编号G07G1/12GK101561957SQ20081009175
公开日2009年10月21日 申请日期2008年4月14日 优先权日2008年4月14日
发明者林宜民, 简郁峰, 蔡孟源, 魏岩懿 申请人:环隆电气股份有限公司