专利名称：一种带有人民币变色油墨识别功能的atm机收钞模块的制作方法
技术领域：
本发明属于核算装置纸币的检验领域，具体说是涉及一种带有人民币变色油墨识 别功能的ATM机收钞模块。
二背景技术：
目前，随着我国国际化的进程和国民经济的发展，市场上纸币现金流通量不断增 长，流通中纸币的防伪工作成为目前各个商业银行的一个极为重要的问题。在人民币的伪 币检测中目前国际上通行的核心技术基础是实时纸币图像识别系统，在纸币高速通过ATM 机的收钞模块时完成实时的纸币图像采集和所有的识别过程，并将识别结果发送到控制端 进行机械动作执行。但是由于目前图像识别技术发展的限制以及相应的计算技术中存在的 问题，比如由于图像传感器的局限性，图像传感器只能识别表面图像的形状、几何尺寸等， 图像技术不能准确识别印刷油墨的性质以及颜色的配比，更不能识别变色油墨的真伪。有 的不法分子利用ATM机不能准确识别人民币变色油墨的真伪的弱点向ATM机内存入高仿真 假币以骗取真币，使得银行遭受巨大损失。鉴于这种情况的不断出现就使得提高图像处理 技术以外的其他防伪技术的水平进而提高防伪功能，就成为目前国内外防伪器械发展的瓶 颈。 三、本发明的内容 本发明的目的是采用一种由机电一体化结构，实现人民币变色油墨的真伪、面额 识别的一种带有人民币变色油墨识别功能的ATM机收钞模块。
本发明的目的是由以下技术方案实现的 —种带有人民币变色油墨识别功能的ATM机收钞模块，包括机架、捻钞轮、磁性 传感器、上拉钞轮、下拉钞轮、图像传感器、送钞轮、上出钞轮、下出钞轮、下电路盒、上电路 盒、传动轮、同步带、计算机控制系统、变色油墨传感器放大电路、图像传感器采样卡、步进 电机、皮带，其特征是在捻钞轮的正下方设有磁性传感器，磁性传感器的右侧设有变色油 墨识别传感器，变色油墨识别传感器的上方设有光源，光源的右侧设有上拉钞轮，光源设在 捻钞轮与上拉钞轮之间，变色油墨识别传感器的右侧设有下拉钞轮，上下拉钞轮相切，光 源、下电路盒、上电路盒均固定在机架上，变色油墨传感器放大电路装在下电路盒内，磁性 传感器放大电路和图像传感器采集卡装在上电路盒内，变色油墨识别传感器通过变色油墨 传感器放大电路与变色油墨识别传感器采样卡和计算机相连接，变色油墨识别传感器采样 卡装在计算机控制系统内。
磁性传感器是由 一组磁阻传感器构成。 变色油墨识别传感器是由传感器盒、光学凸透镜组和色敏芯片组组成，光学凸透
镜组的下方设有色敏芯片组，光学凸透镜组的每个光学凸透镜焦点在色敏芯片组的每个色
敏芯片的接收窗上，光学凸透镜组和色敏芯片组均固定在传感器盒内。 变色油墨识别传感器采样卡采用PCI8190型数据采样卡。 图像传感器是采用LU216-071108B型接触式CIS图像传感器。
图像传感器采样卡采用CIS图像专用采集卡。 采用本发明一种带有人民币变色油墨识别功能的ATM机收钞模块，改变原来模块 的结构并填加了光源和变色油墨识别传感器，使其同时具有图像识别和人民币变色油墨识
别功能，能依据真人民币的特点，对人民币进行真假、券别、残破、几何尺寸进行识别，并能 同时计算出金额和张数，提高了人民币真伪的识别程度，并且识别速度快、噪声小、耗能少、 重量轻、克服了现有ATM机收钞模块的不足，比目前国内外广泛使用的以单一图像识别技 术为核心的识别系统具有更高的可靠性与稳定性，使现有的金融机具的防伪识别水平提高 一个档次。
四
下面结合附图对本发明作进一步描述 图1是本发明整体结构示意图； 图2是本发明传动示意图； 图3是本发明正视图； 图4是本发明图1去掉光源后的局部结构示意图； 图5是本发明图4的A-A方向结构剖视图，即变色油墨识别传感器结构示意图； 图6是本发明图6变色油墨识别传感器的H向视示意图； 图7是本发明变色油墨识别传感器放大电路与色敏芯片连接关系示意图； 图8是本发明磁性传感器放大电路图； 图9是本发明工作流程图。
五具体实施例方式
实施例 如图1至图9所示，一种带有人民币变色油墨识别功能的ATM机收钞模块，包括 机架1、捻钞轮2、磁性传感器3、上拉钞轮6、下拉钞轮7、图像传感器8、送钞轮9、下出钞轮 10、上出钞轮11、下电路盒12、上电路盒13、变色油墨识别传感器采样卡20、传动轮17、同 步带18、计算机控制系统19、变色油墨传感器放大电路21、磁性传感器放大电路22、图像传 感器采集卡23、步进电机24、皮带25，其特征是在捻钞轮2的正下方设有磁性传感器3，磁 性传感器3的右侧设有变色油墨识别传感器5，变色油墨识别传感器5的上方设有光源4， 光源4的右侧设有上拉钞轮6，光源4设在捻钞轮2与上拉钞轮6之间，变色油墨识别传感 器5的右侧设有下拉钞轮7，上拉钞轮6与下拉钞轮7相切；下拉钞轮7的右侧设有送钞轮 9，送钞轮9的上方设有图像感传器8，在图像传感器8的右侧设有上出钞轮ll，在上出钞轮 11下方设有下出钞轮IO，上出钞轮11与下出钞轮10相切；变色油墨传感器放大电路21装 在上电路盒12内，磁性传感器放大电路22和图像传感器采样卡23均装在上电路盒13内， 变色油墨传感器放大电路21装在下电路盒12内，磁性传感器3、变色油墨识别传感器5固 定在下电路盒12上，图像传感器8固定在上电路盒13上，光源4、下电路盒12、上电路盒13 均固定在机架1上。磁性传感器3通过磁性传感器放大电路22和计算机控制系统19相连 接，变色油墨识别传感器5通过变色油墨传感器放大电路21与变色油墨识别传感器采样卡 20和计算机控制系统19相连接，图像传感器8通过图像传感器采样卡23与计算机控制系统19相连接。步进电机24与机械传动机构通过皮带25相连接，皮带25通过传动轮17与
同步带18相连接。变色油墨识别传感器采样卡20装在计算机控制系统19内。 变色油墨识别传感器5如图5所示是由传感器盒15、光学凸透镜组16和色敏芯
片组14组成，光学凸透镜组16的下方设有色敏芯片组14，光学凸透镜组16的每个凸透镜
焦点对应在色敏芯片组14上的每个色敏芯片的接收窗上。光学凸透镜组16和色敏芯片组
14均固定在传感器盒15内。色敏芯片采用日本产S7505-l型全色色敏片芯，变色油墨识别
传感器采样卡20采用PCI8190型数据采样卡。 磁性传感器3是由一组日本产MRS型磁阻传感器构成。 图像传感器8是采用LU216-071108B型接触式CIS图像传感器。 图像传感器采样卡23采用CIS图像专用采集卡。 以一张人民币为实例，如图1所示，将一张人民币从方向A送入带有人民币变色油 墨识别功能的ATM机收钞模块时，ATM机上的进钞传感器向算机控制系统19发出进钞信号， 计算机控制系统19接收到这一信号后启动步进电机24，步进电机24与机械传动机构通过 皮带25，皮带25通过传动轮17与同步带18带动捻钞轮2转动，捻钞轮2将人民币捻开送 入磁性传感器3，人民币摩擦磁性传感器3时由于人民币上有磁性物质，磁性传感器3检测 出人民币的磁性信号，磁性信号经磁性传感器放大电路22送入计算机控制系统19，计算机 控制系统19分析识别。 当人民币在捻钞轮2的作用下，通过光源4和变色油墨识别传感器5之间时，在光 源4的照射下，光线通过人民币透射到变色油墨识别传感器5上时，变色油墨传感器放大电 路21将信号放大后送入变色油墨识别传感器采样卡20，计算机控制系统19通过变色油墨 识别传感器采样卡20和对人民币进行采样。光线通过变色油墨识别传感器5上的光学凸 透镜组16聚焦到色敏芯片组14接收窗上，由于真人民币的整体颜色、变色油墨的透射颜色 与假人民币的整体颜色、变色油墨的透射颜色有很大不同，如假人民币的整体颜色配比和 纸张质量与真人民币不同；所以透射强度、变色油墨的透射颜色与真人民币相差很大，真人 民币变色油墨的透射颜色是灰色，而假人民币的变色油墨的透射颜色是绿色；所以变色油 墨识别传感器5内的色敏传感器组14输出的电压值也相差很大。而又根据人民币的遮光 面积可以识别人民币的残破和几何尺寸。当人民币全部通过变色油墨识别传感器5时，计 算机机控制系统19和变色油墨识别传感器采样卡20采样结束，并计算分析采样数据，根据 分析采样数据识别出人民币的真假、残破、几何尺寸。当人民币运动到上拉钞轮6和下拉钞 轮7之间时上拉钞轮6和下拉钞轮7将人民币送到送钞轮9上，在送钞轮9的作用下人民 币被送到图像传感器8下面，这时在计算机控制系统19的控制下图像传感器8通过图像传 感器采样卡24开始对人民币进行图像采样。根据不同的人民币的券别的图像不同识别人 民币的券别。当人民币运动到出钞轮10与出钞轮11之间时出钞轮10与出钞轮11将人民 币拉出。当人民币被全部拉出时，图像采样也全部完成。计算机控制系统19对采样数据进 行分析识别出人民币的券别。最后计算机控制系统19综合各传感器的识别结果做出最后 的识别。对以上过程的循环，就实现了对大量人民币的识别目的。 本发明ATM机收钞模块，克服了现有ATM机收钞模块的不足，比目前国内外广泛使 用的以单一图像识别技术为核心的识别系统具有更高的可靠性与稳定性，使现有的金融机 具的防伪识别水平提高一个档次。
权利要求
一种带有人民币变色油墨识别功能的ATM机收钞模块，包括机架、捻钞轮、磁性传感器、上拉钞轮、下拉钞轮、图像传感器、送钞轮、上出钞轮、下出钞轮、下电路盒、上电路盒、传动轮、同步带、计算机控制系统、传感器放大电路、图像传感器采样卡、步进电机、皮带，其特征是在捻钞轮的正下方设有磁性传感器，磁性传感器的右侧设有变色油墨识别传感器，变色油墨识别传感器的上方设有光源，光源的右侧设有上拉钞轮，光源设在捻钞轮与上拉钞轮之间，变色油墨识别传感器的右侧设有下拉钞轮，上下拉钞轮相切，光源、下电路盒、上电路盒均固定在机架上，变色油墨传感器放大电路装在下电路盒内，磁性传感器放大电路和图像传感器采集卡装在上电路盒内，变色油墨识别传感器通过变色油墨传感器放大电路与变色油墨识别传感器采样卡和计算机相连接，变色油墨识别传感器采样卡装在计算机控制系统内。
2. 根据权利要求1所述的人民币变色油墨识别功能的ATM机收钞模块，其特征是磁性传感器是由一组MRS型磁阻传感器构成。
3. 根据权利要求1所述的人民币变色油墨识别功能的ATM机收钞模块，其特征是变色油墨识别传感器是由传感器盒、光学凸透镜组和色敏芯片组组成，其中光学凸透镜组的下方设有色敏芯片组，光学凸透镜组的每个光学凸透镜焦点在色敏芯片组的每个色敏芯片的接收窗上，光学凸透镜组和色敏芯片组均固定在传感器盒内。
4. 根据权利要求1所述的人民币变色油墨识别功能的ATM机收钞模块，其特征是变色油墨识别传感器采样卡采用PCI8190型数据采样卡。
5. 根据权利要求1所述的人民币变色油墨识别功能的ATM机收钞模块，其特征是图像传感器是采用LU216-071108B型接触式CIS图像传感器。
6. 根据权利要求1所述的人民币变色油墨识别功能的ATM机收钞模块，其特征是图像传感器采样卡采用CIS图像专用采集卡。
全文摘要
一种带有人民币变色油墨识别功能的ATM机收钞模块，属于核算装置纸币的检验领域，包括捻钞轮、磁性传感器、计算机控制系统、传感器放大电路、图像传感器采样卡，其特征是在捻钞轮的正下方设有磁性传感器，磁性传感器的右侧设有变色油墨识别传感器，变色油墨识别传感器的上方设有白光光源，白光光源的右侧设有上拉钞轮，变色油墨识别传感器的右侧设有下拉钞轮，磁性传感器、变色油墨识别传感器固定在下电路盒上，白光光源、下电路盒、上电路盒均固定在机架上，磁性传感器、变色油墨识别传感器通过传感器放大电路与变色油墨识别传感器采样卡和计算机相连接，变色油墨识别传感器采样卡装在计算机控制系统内。本发明的目的是实现人民币变色油墨的真伪的识别，填补该技术领域的空白。
文档编号G07D7/00GK101727702SQ200910224700
公开日2010年6月9日 申请日期2009年11月17日 优先权日2009年11月17日
发明者李成福, 王晓光, 王 琦 申请人:李成福;王晓光