专利名称：验钞机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种防伪检测装置，尤其涉及一种同时利用多种检测手段的伪钞鉴别仪。
目前的真假纸币鉴别器，是利用紫光灯所发出的紫光照射到伪钞上，荧光反射较强，而真钞荧光反射较弱这一物理特性，拾取伪钞的反射荧光，并将其转换成电流或电压信号，经放大和比较处理后进行判别。或是利用真钞上有磁性油墨这一物理特性，采用磁头摩擦真钞上的磁性油墨部位拾取真钞上的磁性，并将其转换成电流或电压信号，经放大和比较处理后进行判别。这样的真假纸币鉴别器，由于受环境光强的变化、装置内部不稳定因素、使用者摩擦磁头的方式的影响，精确度不高，容易造成对伪钞的漏检和对真钞的误检。
针对现有技术存在的缺陷，本实用新型的主要目的在于提供一种同时利用多种手段，有效提高真假纸钞鉴别能力的验钞机；本实用新型的另一个目的在于能同时鉴别新旧版钞票的验钞机；本实用新型还有一个目的，就是提供一种具有内、外紫光源，便于自动鉴别和人工鉴别的验钞机。
为达到上述目的，本实用新型的验钞机包括壳体、安装在壳体外表面的开关、指示灯面板以及内置于壳体的红外传感器组、荧光传感器组、电源电路、光源和与红外传感器组、荧光传感器组和指示灯面板电连接的检测电路板；其特征在于还包括容纳被测纸钞的暗室组件，红外传感器组包括区分第四套人民币纸币(也称为旧版钞票)10元以下面额的红外传感器、识别第四套人民币纸币红外传感器、识别第五套人民币纸币(也称为新版钞票)红外传感器和到位红外传感器，荧光传感器组包括荧光反射传感器和荧光穿透传感器，所述红外传感器组和荧光传感器组根据新旧版钞票的防伪标识位置分别布置在暗室内壁的适当部位。
由于增设了到位红外传感器和荧光穿透传感器，而且在安排传感器组的位置同时考虑了新旧版钞票，使得本实用新型的验钞机检测能力更强大，更齐全。
为了使验钞机能用于自动鉴别和人工鉴别，本实用新型的验钞机设置了内紫光管和外紫光管两种光源，内紫光管置于暗室组件之下，用于自动检测，外紫光管置于壳体内腔前部，而且还连接一延时控制电路，以便用于人工鉴别。
附图的图面说明如下
图1是本实用新型验钞机的原理方框图；图2是本实用新型验钞机的外形结构示意图；图3是图2中暗室组件的俯视图(a)、正视图(b)和仰视图(c)；图4是本实用新型验钞机的各部件的接线图；图5是图4中主板的原理电路图；图6是图4中红外板一的电原理图；图7是图4中红外板二的电原理图；图8是图4中红外板三的电原理图。
图9是图4中开关指示灯板的电原理图。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明如图1和图2所示，本实用新型的验钞机包括壳体1、安装在壳体1外表面的开关、指示灯面板2以及内置于壳体1的红外传感器组3、荧光传感器组4、容纳被测纸钞的暗室组件5、电源电路7、光源8和与红外传感器组3、荧光传感器组4、指示灯面板2电连接的检测电路板9；电源电路7为光源8和检测电路9提供电源。红外传感器组3包括识别第四套人民币纸币钞票的红外传感器3‘、识别第五套人民币纸币钞票的红外传感器34和到位红外传感器35，所述识别第四套人民币纸币红外传感器3‘包括区分第四套人民币纸币10元以下面额的红外传感器31、识别第四套人民币纸币10元的红外传感器32、识别第四套人民币纸币100元和50元的红外传感器33；荧光传感器组4包括荧光反射传感器41和荧光穿透传感器42，所述红外传感器组3和荧光传感器组4根据新旧版钞票的防伪标识位置分别布置在暗室组件5内壁的适当部位。
如图3所示，所述暗室组件5位于壳体1内的中部，暗室呈扁平的半开口矩形容器，包括上盖板51、下盖板52，上盖板51内壁上有三角形压钞条53(见图3中的剖视部分)，压钞条53与下盖板52之间的间隙为0.4至0.6毫米，平均为0.5毫米。这样的间隙既可以保证钞票能很平顺地推进检测区域，又可以保证检测时不受外界强光的影响，从而保证了检测的可靠性和精确度。
所述到位红外传感器35、区分第四套人民币纸币10元以下面额的红外传感器31、识别第四套人民币纸币10元的红外传感器32和荧光穿透传感器42被置于红外板二55中，该红外板二55被安装在暗室组件5的上盖板51；所述识别第四套人民币纸币100元和50元的红外传感器33被置于红外板三56中；该红外板三56被安装在暗室组件5的下盖板52的右侧；所述识别第五套人民币纸币红外传感器34被置于红外板一54，该红外板一54被安装在暗室组件5的下盖板52的左侧。上述三块红外板和开关指示灯面板与主板的接线图见图4。
所述紫光源8包括置于暗室组件5之下的内紫光管81及其驱动电路82，置于壳体1内腔前部的外紫光管83及其驱动电路84和延时控制电路85；内紫光管81为暗室的自动检测提供光源，而外紫光管83为人工检测提供光源。
传感器的设置及他们在暗室中所处的相对位置是本实用新型装置的关键所在。下面分别叙述各传感器的构成及所处的位置。
所述到位红外传感器35由B、E和F三个红外发射接收一体管构成，其中B、E在暗室上盖板51靠后边的位置，F在暗室上盖板51靠右边的位置，如图3和图7所示。
所述荧光穿透传感器42由位于上盖板51中部的硅光电池C构成，它正对来自暗室5下面的荧光穿透信号，如图3和图7所示。
所述区分第四套人民币纸币10元以下面额的红外传感器31由位于上盖板51左侧的红外发射接收一体管A构成，识别第四套人民币纸币10元的红外传感器32由位于上盖板51中偏右侧的红外发射接收一体管D构成，识别第四套人民币纸币100元和50元的红外传感器33由位于下盖板52右侧的红外发射接收一体管I和J构成(见图3、图7和图8)。
所述识别第五套人民币纸币红外传感器34由位于下盖板52左侧的红外发射接收一体管G和H所构成(见图3和图6)。
所述检测电路板9包括红外传感器电压信号处理电路31‘、32‘、33‘、34‘和35‘，荧光反射传感器信号处理电路41‘和荧光穿透传感器信号处理电路42‘，信号相与电路91，新旧版钞票红外信号比较电路92，信号相或产生真假钞信号电路93，钞票到位信号和真假钞信号处理电路94以及假钞声光报警和检测结果显示电路95红外传感器电压信号处理电路31‘、32‘、33‘、34‘和35‘的信号输入端分别与其对应的红外传感器31、32、33、34和35连接；荧光反射传感器信号处理电路41‘和荧光穿透传感器信号处理电路42‘的信号输入端分别连接荧光反射传感器41和荧光穿透传感器42；红外传感器电压信号处理电路31‘、32‘、33‘的输出信号经信号相与电路91与识别第五套人民币纸币钞票红外传感器信号处理电路34‘的输出信号一起进入新旧版钞票红外信号比较电路92的信号输入端；该信号比较电路92的输出信号与荧光反射传感器信号处理电路41‘和荧光穿透传感器信号处理电路42‘的输出信号一起接入信号相或产生真假钞信号电路93的信号输入端；所述电路93与到位红外传感器信号处理电路35‘的信号输出经钞票到位信号和真假钞信号处理电路94后接假钞声光报警和检测结果显示电路95的信号输入端(图1)。
与图1对应的检测电路板9(主板)的原理电路图如图5所示。该电路为现有技术的组合。
下面简单叙述本实用新型的验钞机的工作原理图1中，电源电路7向所有用电电路供电。各面额的旧版人民币钞票经相应的红外传感器31、32、33检测后，拾取到的红外反射信号转换成电压信号，再经红外传感器电压信号处理电路31‘、32‘、33‘比较处理后，真钞输出低电平，假钞输出高电平，再由信号相与电路91进行相与，若均为高电平，则相与后输出高电平，若有一个为低电平，则相与后输出低电平。各面额的第五套人民币纸币经相应的红外传感器34检测后，拾取到的红外穿透信号转换成电压信号，经红外传感器电压信号处理电路34‘比较处理后，真钞输出低电平，假钞输出高电平。由信号相与电路91输出的旧版钞票电平信号和由红外传感器电压信号处理电路34‘输出的第五套人民币纸币电平信号在电路92进行区分新旧版钞及智能功能控制，当三档开关置“新版”时，切断经电路91输出的旧版钞电平信号，只能鉴别新版钞票，当三档开关置于“旧版”位置时，切断由电路34‘输出的新版钞票电平信号，只能鉴别旧版钞票。当三档开关置于“智能”位置时，由电路91输出的旧版钞票电平信号和由34‘输出的新版钞票电平信号进行相与，可以兼容鉴别新旧版钞票。荧光反射传感器41拾取到从钞票反射来的荧光反射信号，再转换成电压信号，送荧光反射传感器信号处理电路41‘比较处理后，真钞经电路41‘输出低电平，假钞经电路41‘输出高电平。荧光穿透传感器42拾取到从钞票穿透过来的荧光穿透信号后，转换成电压信号，经荧光穿透传感器信号处理电路42‘比较处理后，真钞经电路42‘输出低电平，假钞经电路42‘输出高电平。从电路41‘输出的荧光反射电平信号、电路42‘输出的荧光穿透电平信号和从电路92输出的红外电平信号一起送入信号相或产生真假钞信号电路93进行相或，只要有一路为高电平，则相或后由电路93输出高电平。检测钞票到位的红外传感器35拾取到钞票到位的红外反射信号后转换成电压信号，经该到位红外传感器信号处理电路35‘比较处理后，由电路35‘输出高电平，钞票未到位时由电路35‘输出低电平。电路35‘输出的钞票到位的电平信号和电路93输出的真假钞电平信号一起送入钞票到位信号和真假钞信号处理电路94进行合成处理，若为真钞，则假钞声光报警和检测结果显示电路95显示绿灯，若为假钞则电路95显示红灯，且驱动蜂鸣器发出鸣叫。
每次开机后，机器自动启动内紫光管驱动电路81，再驱动内紫光管82，给荧光反射传感器41和荧光穿透传感器42提供光源。
当使用者按下外紫光管83的开启键后，经延时控制电路85，启动紫光管驱动电路84，再驱动外紫光管83，给人工辨别钞票荧光特征提供光源。
图2中检测电路板9上的荧光反射传感器41由光敏电阻构成，它与内紫光管82均在暗室组件5的下方，它拾取到荧光反射信号，再转换成电压信号，供下一步控制电路进行判别，光敏电阻对应图5电原理图中的RC。开关指示灯面板2，用于实现真假钞指示、电源指示、外紫光管指示和外紫光管开启/关闭，其电原理详见图9的开关指示灯板电原理图、图5的主板电原理图和图4的接线图。
红外板一上的识别第五套人民币纸币的红外传感器34由G、H两个红外发射接收一体管构成，当第五套人民币纸币按规定的进钞方法进钞到位后，G、H所在的位置刚好是钞票的水印暗记处，真钞该两处的红外穿透性较强，而且均匀，假钞该两处的红外穿透性较弱，而且不均匀，该两处的红外穿透信号经G、H拾取到后，再转换成电压信号，供下一步控制电路进行判别。其电原理详见图6的红外板一的电原理图、图5的主板电原理图和图4的接线图。
红外板二上的检测钞票到位的红外传感器35、区分10元以下面额的红外传感器31、识别10元的红外传感器32和荧光穿透传感器42。检测钞票到位的红外传感器35由B、E、F三个红外发射接收一体管构成，B、E的位置在暗室上盖板的靠后边，F的位置在暗室上盖板的靠右边。由于本实用新型的验钞机规定的进钞方式为将待检钞票正面(有人物像一面)朝上，正方向(人头像朝进钞口)平放托钞台，用手指展平钞票，推进检测暗室到顶，然后再平移靠右侧定位边，这样就可以保证钞票只有进到检测区域才启动检测鉴别功能，防止了误判。区分10元以下面额的红外传感器31由一个红外发射接收一体管A构成，第四套人民币纸币10元以下面额的钞票进到检测区域后，刚好不被A探到，第四套人民币纸币10元及10元以上面额的人民币钞票进到检测区域后，刚好能被A探到，由此达到区分的目的。识别第四套人民币纸币10元的红外传感器32由一个红外发射接收一体管D构成，当第四套人民币纸币10元的人民币按规定的进钞方法进钞到位后，D所在的位置刚好是10元的人民币农民老大爷头像的帽子处，真钞在该处的凹版印刷特别明显，且油墨颜色较深，红外反射特别弱，而假钞在该处的红外反射特别强，该处的红外反射信号经D拾取到后，再转换成电压信号，供下一步控制电路进行判别。荧光穿透传感器42由硅光电池C构成，它拾取到荧光穿透信号，再转换成电压信号，它与主板上的荧光反射信号起到互补的效果，只要对荧光反射传感器41或荧光穿透传感器42其中任何一个起敏感反应的假钞均会被鉴别出。其电原理详见图7中红外板二的电原理图、图5的主板电原理图和图4的电原理接线图。
红外板三上有识别第四套人民币纸币100元或50元的红外传感器33，该红外传感器33由I、J两个红外发射接收一体管构成，当第四套人民币纸币100元或50元的钞票按规定的进钞方法进钞到位后，I所在的位置刚好是第四套人民币纸币100元或50元钞票国徽处，真钞该处的凹版印刷特别明显，且油墨颜色较深，红外反射特别弱，而假钞该处红外反射特别强，J所在的位置刚好是第四套人民币纸币100元或50元钞票国徽以外处，真钞该处的凹版印刷不明显，红外反射特别强，与I所在的位置红外反射信号作对比，该两处的红外反射信号经I、J拾取到后，再转换成电压信号，供下一步控制电路进行判别。其电原理详见图8红外板三的电原理图、图5主板的电原理图和图4的电原理接线图。
由此可见，本实用新型的验钞机采用红外检测技术，结合双重荧光检测技术，能大幅度提高鉴伪可靠性，其外置式紫光灯源所提供的人工鉴别功能还可鉴别世界各国纸币、有价证券、发票、荧光防伪商标等。
应该指出，还可以对本实用新型的验钞机的结构作出一些变动。例如，若进钞方向改为将待检钞票正面(有人物像一面)朝下，正方向(人头像朝进钞口)平放托钞台，用手指展平钞票，推进检测暗室到顶，然后再平移靠左侧定位边，则图3中的暗室组件的上下盖板可以互换，但其基本形状仍不变，各传感器相对真钞的位置也不变。各红外传感器均采用红外发射接收分体管，或部分采用红外发射接收一体管。荧光反射传感器和荧光穿透传感器的位置可以互相置换，内紫光管的位置也可以放在暗室组件的上面。红外板一和红外板三可以合并成一块板。主板9上的电子元件可以采用贴片封装的元件，可以在改变外壳的结构的情况下，与红外板一、红外板二、红外板三或开关指示灯板2合并成一块板。
此外，对图5的主板，还可以将信号控制部分的集成电路4093和40106换成用单片机IC，但要与紫光管驱动电路隔离。这些简单的变换，都是本实用新型的保护范围。
与现有技术相比较，本实用新型的验钞机具有如下优点1、具有结构紧凑的暗室，因此能保证检测时不受外界强光的影响，而且增加了到位红外传感器和荧光穿透传感器，从而大大地提高了检测的可靠性和精确度；2、能兼容检测新、第四套人民币纸币钞票；3、具有内、外光源，用户可选择自动鉴别或人工鉴别。本实用新型的验钞机所用主要元、器件型号、参数如下
权利要求1.一种验钞机，包括壳体(1)、安装在壳体(1)外表面的开关、指示灯面板(2)以及内置于壳体(1)的红外传感器组(3)、荧光传感器组(4)、电源电路(7)、光源(8)和与红外传感器组(3)、荧光传感器组(4)、指示灯面板(2)电连接的检测电路板(9)；其特征在于还包括容纳被测纸钞的暗室组件(5)，红外传感器组(3)包括识别第四套人民币纸币的红外传感器(3‘)、识别第五套人民币纸币的红外传感器(34)和到位红外传感器(35)，荧光传感器组(4)包括荧光反射传感器(41)和荧光穿透传感器(42)，所述红外传感器组(3)和荧光传感器组(4)根据新旧版钞票的防伪标识位置分别布置在暗室组件(5)内壁的适当部位。
2.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于所述识别第四套人民币纸币红外传感器(3‘)包括区分第四套人民币纸币10元以下面额的红外传感器(31)、识别第四套人民币纸币10元的红外传感器(32)、识别第四套人民币纸币100元和50元的红外传感器(33)。
3.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于所述光源(8)包括置于暗室组件(5)之下的内紫光管(81)及其驱动电路(82)，置于壳体(1)内腔前部的外紫光管(83)及其驱动电路(84)和延时控制电路(85)。
4.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于所述暗室组件(5)位于壳体(1)内的中部，整体呈扁平的半开口矩形容器，包括上盖板(51)、下盖板(52)，上盖板(51)内壁上有三角形压钞条(53)，压钞条(53)与下盖板(52)之间的间隙为0.4至0.6毫米。
5.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于所述到位红外传感器(35)由B、E和F三个红外发射接收一体管构成，其中B、E在暗室上盖板(51)靠后边的位置，F在暗室上盖板(51)靠右边的位置。
6.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于所述荧光穿透传感器(42)由位于上盖板(51)中部的硅光电池C构成，它正对来自暗室(5)下面的荧光穿透信号。
7.根据权利要求2所述的验钞机，其特征在于所述区分第四套人民币纸币10元以下面额的红外传感器(31)由位于上盖板(51)左侧的红外发射接收一体管A构成，识别第四套人民币纸币10元的红外传感器(32)由位于上盖板(51)中偏右侧的红外发射接收一体管D构成，识别第四套人民币纸币100元和50元的红外传感器(33)由位于下盖板(52)右侧的红外发射接收一体管I和J构成。
8.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于所述识别第五套人民币纸币红外传感器(34)由位于下盖板(52)左侧的红外发射接收一体管G和H所构成。
9.根据权利要求1所述的验钞机，其特征在于所述检测电路板(9)包括红外传感器电压信号处理电路(31‘)、(32‘)、(33‘)、(34‘)和(35‘)，荧光反射传感器信号处理电路(41‘)和荧光穿透传感器信号处理电路(42‘)，信号相与电路(91)，新旧版钞票红外信号比较电路(92)，信号相或产生真假钞信号电路(93)，钞票到位信号和真假钞信号处理电路(94)和假钞声光报警和检测结果显示电路(95)红外传感器电压信号处理电路(31‘)、(32‘)、(33‘)、(34‘)和(35‘)的信号输入端分别与其对应的红外传感器(31)、(32)、(33)、(34)和(35)连接；荧光反射传感器信号处理电路(41‘)和荧光穿透传感器信号处理电路(42‘)的信号输入端分别连接荧光反射传感器(41)和荧光穿透传感器(42)；红外传感器电压信号处理电路(31‘)、(32‘)、(33‘)的输出信号经信号相与电路(91)与识别第五套人民币纸币钞票红外传感器信号处理电路(34‘)的输出信号一起进入新旧版钞票红外信号比较电路(92)的信号输入端；该信号比较电路(92)的输出信号与荧光反射传感器信号处理电路(41‘)和荧光穿透传感器信号处理电路(42‘)的输出信号一起接入信号相或产生真假钞信号电路(93)的信号输入端；所述电路(93)与到位红外传感器信号处理电路(35‘)的信号输出经钞票到位信号和真假钞信号处理电路(94)后接假钞声光报警和检测结果显示电路(95)的信号输入端。
10.根据权利要求1或3所述的验钞机，其特征在于所述到位红外传感器(35)、区分第四套人民币纸币10元以下面额的红外传感器(31)、识别10元的红外传感器(32)和荧光穿透传感器(42)被置于红外板二(55)中；所述识别第四套人民币纸币100元和50元的红外传感器(33)被置于红外板三(56)中；所述识别第五套人民币纸币的红外传感器(34)被置于红外板一(54)。
专利摘要本实用新型公开了一种验钞机,该验钞机包括:壳体1、暗室组件5和分布在暗室组件5内壁适当部位的识别第四套人民币纸币的红外传感器组3′、识别第五套人民币纸币的红外传感器34、到位红外传感器35、荧光反射传感器41和荧光穿透传感器42,而且还设置了内、外紫光管光源。本实用新型的验钞机采用红外检测技术,结合双重荧光检测技术,大幅度提高鉴伪可靠性。除了能兼容鉴别新、旧版人民币纸钞,其外置式紫光灯源所提供的人工鉴别功能还可鉴别世界各国纸币、有价证券、发票、荧光防伪商标等。
文档编号G07D7/12GK2470888SQ01235558
公开日2002年1月9日 申请日期2001年4月19日 优先权日2001年4月19日
发明者王帆, 陈伟华 申请人:深圳贝斯特机械电子有限公司