专利名称：介质鉴别装置及其鉴别方法
技术领域：
本发明涉及一种介质鉴别装置。更具体地，本发明涉及一种能够最小化噪声以提 高介质鉴别能力的介质鉴别装置及其鉴别方法。
背景技术：
在本文中，术语介质是指例如钞票、支票、票据、证书等。该介质的厚度小于其宽度 或者长度，并且以不同形式存在。在本文中，钞票将被描述为介质的实例。通常，介质鉴别装置被用于自动柜员机、介质处理器或自动贩卖机，以便鉴别印刷 在钞票上的磁性成分、图像、水印、荧光油墨、以及各种数字和符号，以及判定钞票的类型并 鉴别其是真的或是伪造的。图1是部分地示出了用于读取印刷在钞票上的磁性成分的钞票鉴别装置的截面 图。参照图1，第一磁性传感器1 和第二磁性传感器12b在上部支架10中彼此相对 排列成一行，同时彼此相隔预定距离，由此检测印刷在钞票上30上的磁性成分。在这种情 况下，将第一磁性传感器1 和第二磁性传感器12b的感应表面向下定向从而暴露感应表 面，并设置为垂直于钞票30的传送方向。因此，检测到印刷在钞票上30上的磁性成分。在这种情况下，将第一磁性传感器1 和第二磁性传感器12b的感应表面向下定 向以便暴露感应表面，并设置为垂直于钞票30的传送方向，从而能够检测到印刷在钞票上 30上的磁性成分。第一磁性传感器1 和第二磁性传感器12b是磁阻传感器，即，磁性图识别传感器。上部钞票馈送辊1 和14b设置为与第一磁性传感器1 和第二磁性传感器1 成一行，并且相应于下部钞票馈送辊2 和24b来驱动上部钞票馈送辊Ha和14b以便传 送放入的钞票30。在下部支架20中提供了根据钞票馈送辊轴20的旋转来传送放入钞票30的下部 钞票馈送辊2 和Mb、以及传感器接触辊26a和^b，通过将正在移动的钞票30提升到第 一磁性传感器12a和第二磁性传感器12b使得钞票30接近第一磁性传感器12a和第二磁 性传感器12b，传感器接触辊26a和26b使印刷在钞票30上的磁性成分进行更加准确地检 测。辊Ma、Mb、26a和^b以这种方式沿着钞票馈送辊轴22以预定间隔布置，即，使 得下部钞票馈送辊2 和24b面对上部钞票馈送辊Ha和14b，并且传感器接触辊26a和 26b面对第一磁性传感器1 和第二磁性传感器12b。在钞票馈送辊轴22的两端设置下部支撑弹簧28a和^b，以连续地向上推动钞票 馈送辊轴22。因此，在辊Ma、Mb、26a和26b与分别面对辊Ma、Mb、26a和^b的上部钞 票馈送辊Ha和14b、第一磁性传感器1 和第二磁性传感器12b之间的间距能够保持接 近。在这种情况下，提供支撑物29a和29b来防止由于下部支撑弹簧28a和28b的弹力而导致辊Ma、MbJ6a和26b与分别面对辊Ma、MbJ6a和^b的上部钞票馈送辊Ha和14b、 第一磁性传感器1 和第二磁性传感器1 过度靠近。同时，虽然未示出，但是钞票鉴别装置包括放大&带通滤波器，该放大&带通滤波 器分别从第一磁性传感器1 和第二磁性传感器12b接收用于磁性成分的感应模拟信号， 并将模拟信号放大为具有稳定强度的信号，并且过滤与模拟信号放大一起放大的噪声；将 两个过滤的模拟信号转化为数字信号的AD (模拟到数字)转换器；以及MCU (微控制器单 元)，其读取两个转换的数字信号以鉴别钞票30是真的还是伪造的。在具有上述结构的钞票鉴别装置中，通过弹性支撑的辊，钞票能够与磁性传感器 紧密的接触，从而能够提高鉴别钞票的性能。由第一磁性传感器1 和第二磁性传感器12b检测的磁性成分包括噪声成分。因 为第一磁性传感器1 和第二磁性传感器12b受到在第一磁性传感器1 和第二磁性传感 器12b附近设置的致动器(例如，电动机或螺线管)的工作所产生磁场的影响，所以产生噪 声成分。另外，因为内部电路(即，电源电路)的切换噪声被引入到第一磁性传感器1 和 第二磁性传感器12b，所以产生噪声成分。图2是表示来自AD转换器的两个数字信号的输出的图表。该图表的X轴表示磁 性成分的位置值，而该图表的Y轴表示磁性成分的强度值。如图2中所示，由AD转换器转换的数字信号包括放入钞票30的磁性成分A和由 内部电路或外部引入的磁性成分(即，噪声；B)。只通过第一磁性传感器IlOa来感应放入 钞票30的磁性成分A(见 )。这是因为，每个钞票的磁性成分均只印刷在钞票的特定位置 上。如果钞票30被反向放入，那么通过第二磁性传感器120a来感应放入钞票30的磁性成 分A(见⑥)。然而，钞票鉴别装置具有以下问题。因为噪声B具有相对较大的磁性强度值，当MCU读取放入钞票30的磁性成分A来 鉴别钞票真伪的时候，噪声B降低了 MCU鉴别钞票真伪的能力。另外，因为MCU从AD转换器接收两个数字信号(见④和 )，并对于这两个数字信 号执行预定操作，所以鉴别钞票真伪的时间需要与这个操作的时间一样多。而且，为了避免由内部电路或外部引入的噪声B，可使用高价的磁性屏蔽层和非磁 性材料。在这种情况下，磁性屏蔽层和非磁性材料额外地引起了花费，使得钞票鉴别装置可 能很难维护。
发明内容
技术问题因此，为解决现有技术中出现的上述问题而做出本发明。本发明的目的是提供介 质鉴别装置及其鉴别方法，能够在钞票放入时使噪声最小化，由此提高钞票鉴别能力。本发明的另一个目的是减少钞票的鉴别时间。技术方案根据本发明的一个方面，介质鉴别装置包括多个磁性传感器，该多个磁性传感器 包括第一磁性传感器以及第二磁性传感器，第一磁性传感器用于感应放入介质的特定位置 上印刷的、并具有包含噪声的模拟信号的形式的磁性成分，第二磁性传感器用于感应所述介质传送时引起的并且具有模拟信号形式的噪声；差分模拟/数字转换器，对由所述第一 和第二磁性传感器感应的所述噪声执行减去操作，并将执行所述减去操作的结果转换为一 个数字信号；以及控制器，根据所述转换的数字信号鉴别所述放入介质是真的或是伪造的。介质鉴别装置进一步包括放大器/带通滤波器部件，放大器/带通滤波器部件 一一对应地对应于所述磁性传感器，放大由所述磁性传感器感应的所述模拟信号的所述磁 性成分，并过滤所述噪声；以及存储部件，用于存储当鉴别介质的真伪时使用的参考值。所述参考值是印刷在所述介质的所述具体位置上的所述磁性成分的强度值。每个磁性传感器是磁性图识别传感器。根据本发明的另一个方面，介质鉴别方法包括放入介质；通过至少两个磁性传 感器来感应磁性成分以及传送所述介质时引起的并且具有模拟信号的形式的噪声，所述磁 性成分印刷在所述介质的所述特定位置上并且具有包含噪声的模拟信号的形式；通过消除 包含在所述模拟信号的所述磁性成分中的所述噪声来减去所述模拟信号的所述噪声；将所 述模拟信号的所述减去噪声转换为数字信号；以及根据所述数字信号确定所述放入介质是 真的或是伪造的。根据所述减去操作，所述噪声的强度低于所述磁性成分的强度。根据本发明的另一个方面，介质鉴别装置包括多个磁性传感器，用于感应放入介 质的特定位置上印刷的磁性成分；减去部件，对于所述磁性传感器感应并输出的磁性成分 信号执行减去操作；以及介质鉴别部件，用于接收由所述减去部件的所述减去操作获得的 输出信号，以便鉴别所述介质是真的或是伪造的。所述多个磁性传感器包括第一磁性传感器和第二磁性传感器。所述减去部件包括第一接口部件，用于接收由所述第一磁性传感器感应并输出的 第一磁性成分信号；第二接口部件，用于接收由所述第二磁性传感器感应并输出的第二磁 性成分信号；以及差分电路部件，对于所述第一磁性成分信号和所述第二磁性成分信号相 互执行所述减去操作。根据本发明的又一个方面，介质鉴别装置包括至少一个第一传感器，配置为与介 质接触并且检测所述介质的磁性成分信号；第二传感器，配置为不与所述介质接触，并检测 在所述介质传送时产生的噪声信号；减去/提取部件，对于包含在由所述第一传感器检测 的所述磁性成分信号中的噪声信号和由所述第二传感器检测的所述噪声信号执行减去操 作，以便提取所述磁性成分信号；模拟/数字转换器，将所述提取信号转换为数字信号；以 及控制器，根据所述数字信号鉴别所述介质是真的或是伪造的。介质鉴别装置进一步包括多个放大部件，放大由所述第一和第二传感器的所检测 的信号。所有所述放大部件具有彼此相等的放大因子。所述第一和第二传感器是磁阻传感器。根据本发明的又一个方面，介质鉴别方法包括检测当传送介质时产生的噪声信号 和印刷在所述介质上的磁性成分信号；通过抵消所述噪声信号来提取所述磁性成分信号； 以及根据所提取磁性成分信号，确定所述介质是真的或者是伪造的。所述磁性成分信号包括当传送所述介质时产生的所述噪声信号。提取所述磁性成 分信号通过对所述介质传送时产生的所述噪声信号和包含在所述磁性成分信号中的所述 噪声信号执行减去操作，提取所述磁性成分信号。
通过与所述介质接触的传感器来检测所述磁性成分信号，通过不与所述介质接触 的传感器来检测所述噪声信号。介质鉴别方法，进一步包括放大所检测的信号；以及放大所提取的磁性成分信号， 其中，所检测的信号以彼此相等的放大因子放大。有益效果如上所述，根据本发明的介质鉴别装置及其鉴别方法具有以下效果。当钞票放入介质鉴别装置时，通过减去功能将印刷在钞票上的磁性成分的信号合 并成一个信号，从而能够使由内部电路或者外部引入的噪声最小化。因此，能够提高鉴别介 质的能力，并且能够减少鉴别介质所采用的时间。另外，能够在介质鉴别装置及其外部壳体中使用低成本材料来代替金属材料，从 而能够容易地实现减少成本和维护。
图1是示出了常规钞票鉴别装置的部分截面图；图2是表示由图1的AD转换器转换的数字信号的输出图表；图3是示出了根据本发明的第一实施方式的介质鉴别装置的方块图；图4是示出了根据本发明的第一实施方式的介质鉴别方法的流程图；图5是表示由差分AD转换器转换的数字信号的输出图表；图6是示出表示真正钞票的参考值的表格的视图；图7是示出了根据本发明的第二实施方式的介质鉴别装置的方块图；图8是示出了根据本发明的第三实施方式的介质鉴别装置的方块图；图9是示出了放大电路和差分放大部件的内部电路的电路图；图10是示出了根据本发明的第三实施方式的介质鉴别方法的流程图；图11是示出表示真正钞票的参考值的表格的视图；以及图12是表示用于说明提取磁性成分信号的处理的输出波形的图表。
具体实施例方式在下文中，将参考附图对根据本发明的示例性实施方式的介质鉴别装置及其控制 方法进行详细描述。图3是示出了根据本发明的第一实施方式的介质鉴别装置的方块图。根据本实施 方式的介质鉴别装置检测并处理印刷在钞票上的磁性成分。因此，下面将只描述执行该功 能的结构。参照图3，钞票鉴别装置100包括第一磁性传感器IlOa和第二磁性传感器110b， 用于感应所放入的钞票的特定位置上印刷的磁性成分。如上所述，当磁性成分印刷在所放 入的钞票的特定位置上时，第一磁性传感器IlOa感应所放入的钞票的特定位置上印刷的 磁性成分，第二磁性传感器1 IOb只感应从内部电路或者外部所引入的磁性成分(噪声)，而 不是钞票的磁性成分。第一磁性传感器IlOa和第二磁性传感器IlOb以预设间隔(例如，Imm或2mm)感 应所放入的钞票，以便根据所感应的磁性成分来获取模拟波形。根据需要可以减小或增加预设间隔。第一磁性传感器1 和第二磁性传感器12b是磁阻传感器，优选地，是磁性图识别 传感器。磁性传感器的数量不限于两个。可设置三个或更多的磁性传感器，并根据印刷的 磁性成分安装在最佳位置，以便能够提高钞票鉴别装置100的钞票鉴别能力。随着磁性成分被重复使用以及随着时间流逝，磁性成分的强度将下降。因此，设置 第一放大&带通滤波器120a和第二放大&带通滤波器120b来放大磁性成分，并且过滤根 据磁性成分的放大而放大的噪声。第一磁性传感器1 IOa和第二磁性传感器1 IOb 一一对应地对应于第一放大&带通 滤波器120a和第二放大&带通滤波器120b。设置差分模拟/数字转换器(AD转换器)130，以对由第一放大&带通滤波器120a 和第二放大&带通滤波器120b放大的磁性成分执行减去操作，并将执行了减去操作的磁性 成分转换为数字信号。根据减去操作，从第一放大&带通滤波器120a发送的模拟信号的磁 性部分减去第二放大&带通滤波器120b发送的模拟信号的磁性部分。当然，能够从第二放 大&带通滤波器120b发送的模拟信号的磁性部分减去第一放大&带通滤波器120a发送的 模拟信号的磁性部分。因此，两个模拟信号组合成一个去除了大部分噪声的模拟信号。AD 转换器130将组合的模拟信号量化为数字信号。设置控制器140来接收并读取数字信号。控制器140将一个接收的数字信号与真 正钞票的参考值相比较，以鉴别钞票是真的或是伪造的。设置存储部件150来存储真正钞票的参考值，使得控制器140能够根据该参考值 鉴别钞票是真的或是伪造的。参考值包括印刷在钞票上的磁性成分的位置值和与该位置值 相对应的磁性成分的强度值。下文中，参照图4将详细描述具有上述结构的根据本发明第一实施方式的介质鉴 别方法。参照图4，如果通过钞票入口放入钞票，那么传感器(未示出)检测钞票的放入 (步骤 S100)。如果检测到钞票的放入，那么控制器140向第一磁性传感器IlOa和第二磁性传感 器IlOb发送控制信号。当钞票移动时，根据控制信号，第一磁性传感器IlOa和第二磁性传感器IlOb感应 印刷在钞票上的磁性成分(步骤S102)。换句话说，第一磁性传感器IlOa和第二磁性传感 器IlOb以预设间隔(例如，Imm的间隔)感应钞票的磁性成分。第一磁性传感器IlOa和第二磁性传感器IlOb将以预定间隔感应的磁性成分以模 拟信号的形式分别发送到第一放大&带通滤波器120a和第二放大&带通滤波器120b。在步骤S104，第一放大&带通滤波器120a和第二放大&带通滤波器120b将每个模 拟信号放大为具有很大功率的模拟信号，并过滤与模拟信号一起放大的噪声(步骤S104)。 第一放大&带通滤波器120a和第二放大&带通滤波器120b将放大的模拟信号发送到差分 AD转换器130。差分AD转换器130接收两个过滤的模拟信号，以关于这两个过滤的模拟信号执行 减去操作。换句话说，差分AD转换器130将第二放大&带通滤波器120b发送的模拟信号 的磁性部分从第一放大&带通滤波器120a发送的模拟信号的磁性部分中减去。因此，两个模拟信号组合成一个去除了大部分噪声的模拟信号。然后，差分AD转换器130将组合的模拟信号量化为数字信号，并将数字信号发送 到控制器140(步骤S106)。例如，在图5中，示出了表示转换的数字信号的输出图表。图 表的X轴表示磁性成分的位置值，图表的Y轴表示磁性成分的强度值。参照图5，在转换的 数字信号中(见 )，根据减去操作移除了大部分噪声，只存在具有较小磁性强度值的噪声 C。当然，通过减去操作，会部分地移除印刷在钞票上的磁性成分D的强度值。然而，移除的 强度值很小。因此，相对于噪声C，印刷在钞票上的磁性成分D是相对增加的。因此，控制器140接收数字信号并访问存储部件150以便读取并鉴别数字信号 (步骤S108)。换句话说，控制器140将包含在数字信号中的钞票的磁性成分与存储在存储 部件150中的真正钞票的参考值相比较，以鉴别放入的钞票是真的或是伪造的。通过确定 在感应印刷在钞票上的磁性成分的位置处的磁性强度值是否等于真正钞票的参考值，能够 实现这种确定。例如，在图6中示出了表示真正钞票的参考值的表格。如图6中所示，真正 钞票的参考值包括关于钞票的总长度(例如，10000韩元钞票的较短边的长度为68mm)以 Imm为单位表示的磁性成分位置值E，以及与在约49mm至约60mm范围内的磁性成分位置值 E(图5的“A”)相对应的磁性成分强度值F。虽然出于说明的目的已经关于一种钞票描述 了真正钞票的参考值，但是存储部件150可存储所有种类钞票的参考值和钞票的所有放入 状态(例如，钞票可从钞票的前面或后面放入，并且可以以正常状态或翻转状态放入)。因 此，例如，如果在约50mm的磁性成分位置值处检测到约30的磁性成分强度值被检测，那么 认为钞票是真的。相反，如果在约54mm的磁性成分位置值处检测到约_50的磁性成分强度 值被检测，那么认为钞票是伪造的。同时，当鉴别钞票的真或伪的时候，考虑到钞票的损坏 和指定位置处磁性成分的损坏，如果检测的磁性成分强度值在预定允许的范围内时，那么 检测的磁性成分强度值被认为等于参考值。如上所述，因为控制器140只对其中的一个从AD转换器130接收的数字信号执行 操作，以鉴别钞票是真的或是伪造的，所以能够减少鉴别钞票真伪所需的时间。同时，图7是示出了根据本发明的第二实施方式的介质鉴别装置的方块图。参照图7，介质鉴别装置200包括第一磁性传感器21a和第二磁性传感器21b，用 于感应放入的钞票的特定位置上印刷的磁性成分。如果磁性成分只印刷在所放入的钞票的 特定位置上，那么第一磁性传感器210a感应所放入的钞票的特定位置上印刷的磁性成分， 第二磁性传感器210b只感应自内部电路或者外部传入的磁性成分(即，噪声)，而不是钞票 的磁性成分。磁性传感器的数量不限于两个。可设置三个磁性传感器，并根据印刷的磁性成分 安装在最佳位置，从而更加提高了钞票鉴别装置的钞票鉴别能力。设置了减去部件220来接收用于感应的磁性成分的信号并对信号执行减去操作。 减去部件220包括第一接口部件210a，用于接收由第一磁性传感器210a所感应的第一磁 性成分信号；第二接口部件222b，用于接收由第二磁性传感器210b所感应的第二磁性成分 信号；以及差分电路部件224，用于对第一和第二磁性成分信号执行减去操作。设置钞票鉴别部件230来接收由差分电路部件2M所执行的减去操作而产生的输 出信号，并通过使用输出信号来鉴别所放入的钞票是真的或是伪造的。下文中，将描述具有上述结构的介质鉴别设备的操作过程。
当钞票通过钞票入口被放入并被传送到钞票鉴别设备200时，第一磁性传感器 210a和第二磁性传感器210b感应钞票的特定位置上印刷的磁性成分。换句话说，第一磁性 传感器210a和第二磁性传感器210b以预设间隔(例如，约Imm)感应钞票的磁性成分。在通过第一接口部件22 和第二接口部件22 将由第一磁性传感器210a和第 二磁性传感器210b所感应的第一和第二磁性成分信号传送到差分电路部件2M之后，差分 电路部件2M关于第一和第二磁性成分信号执行减去操作。然后，钞票鉴别部件230接收由差分电路部件2M所执行的减去操作而产生的输 出信号，并鉴别钞票是真的或是伪造的。如上所述，根据本发明的实施方式，当确定钞票是真的或是伪造的时候，减去功能 用于使噪声最小化，以便能够提高在介质之间鉴别的能力。因此，能够减少鉴别钞票真伪所 需的时间。图8是示出了根据本发明的第三实施方式的介质鉴别装置的方块图。根据第三实 施方式的介质鉴别装置检测并处理钞票的磁性成分。因此，下面仅描述该结构。参照图8，介质鉴别装置300包括第一磁性传感器310a和第二磁性传感器310b， 第一磁性传感器310a和第二磁性传感器310b被配置以与放入的钞票相接触，并检测钞票 上印刷的磁性成分。磁性成分包括一般噪声。该噪声包括来自钞票鉴别装置300的各种内 部电路的电噪声和驱动单元(例如，电动机或螺线管)被驱动时所产生的磁场所引起的机 械噪声。下文中，包含在由第一磁性传感器310a和第二磁性传感器310b检测的磁性成分 中的各种噪声被称为第一噪声。为减小第一噪声，设置第三磁性传感器320来检测具有的成分与第一噪声的成分 相同的噪声。下文中，由第三磁性传感器320检测的噪声被称为第二噪声。第三磁性传感 器320被放置在不与放入的钞票接触的位置。因此，第三磁性传感器320只检测第二噪声， 而不检测钞票上印刷的磁性成分。所有第一至第三磁性传感器310a、310b和320都是磁阻传感器，磁阻传感器的电 阻成分根据磁性成分而改变。设置了第一至第三放大电路部件330a、330b和340，来将由第一至第三磁性传感 器310a、310b和320检测的信号放大为预定级。第一至第三放大电路部件330a、330b和 340具有相同的放大因子。第一放大电路部件330a包括第一放大部件33 和第二放大部 件33如。第二放大电路部件330b包括第一放大部件332b和第二放大部件334b。第三放 大电路部件340包括第一放大部件342和第二放大部件344。这种结构是因为由于钞票 重复和长期的使用，所以钞票的磁性成分可能降低。因此，优选地，第一至第三放大电路部 件330a、330b和340必须具有足以提取磁性成分的放大因子。如果第一至第三磁性传感器 310a、310b和320从感应信号充分地提取磁性成分，那么可以不需要第一至第三放大电路 部件 330a、330b 和 340。设置差分放大电路部件350来从第一至第三放大电路部件330a、330b和340放大 的信号减去第一和第二噪声，并放大得到的信号，使得能够只提取由第一和第二磁性传感 器310a和310b检测的磁性成分。差分放大电路部件350包括第一差分放大部件35 ，其 关于由第一和第三磁性传感器310a和320检测的信号执行减去操作，并放大得到的信号； 以及第二差分放大部件352b，其关于由第二和第三磁性传感器310b和320检测的信号执行减去操作，并放大得到的信号。设置模拟/数字转换器(AD转换器)360，来将经减去的/放大的信号转换成数字信号。设置控制器370，以便根据转换的数字信号来鉴别钞票是真的或是伪造的。设置存储部件380来存储真正钞票的参考值。在图9中示出了第一和第三放大部件330a和340和第一差分放大部件35 的 内部电路。参照图9，在第一放大电路部件330a的第一放大部件33 中，第一磁性传感器 310a通过电阻Rl连接到第一运算放大器(OP Amp)OPl的非反向端(+)。另外，第一运算放 大器OPl的反向端(_)连接到接地端。第一电容Cl和电阻R2彼此串联地连接在接地端和 第一运算放大器OPl的反向端(_)之间。另外，第二电容C2和电阻R3彼此并联地连接在 第一运算放大器OPl的输出端和反向端(_)之间。在第二放大部件33 中，第一运算放大 器OPl的输出端通过电阻R4连接到第二运算放大器0P2的非反向端(+)。第二运算放大 器0P2的反向端(_)连接到第二运算放大器0P2的接地端。第三电容C3和电阻R5彼此串 联地连接在接地端和第二运算放大器0P2的反向端(-)之间。第四电容C4和电阻R6彼此 并联地连接在第二运算放大器0P2的反向端(-)和输出端之间。因为第三放大器电路部件 340具有与第二放大器电路部件330b相同的结构，所以为了避免冗余将省略第三放大器电 路部件340的细节。在第一差分放大部件35 中，第一放大器电路部件330a的输出端通 过电阻R7连接到第三运算放大器0P3的非反向端(+)。电阻R8并行地连接在电阻R7和第 三运算放大器0P3的非反向端(+)之间。第三放大器电路部件340的输出端通过电阻R9 连接到第三运算放大器0P3的反向端(_)。电阻RlO并行地连接在第三运算放大器0P3的 反向端(_)和输出端之间。通过上述结构，利用第一放大部件33h、334a、342和344将第 一和第二磁性传感器310a和320检测的信号放大到预定级。然后，在通过第一差分放大部 分351a减去噪声成分后，只输出磁性成分。下文中，参照图10将详细描述根据本发明的第三实施方式的具有上述结构的钞 票鉴别方法。参照图10，如果通过钞票入口放入钞票(步骤S200)，那么当传送放入的钞票时， 第一磁性传感器310a和第二磁性传感器310b分别检测放入钞票的磁性成分。由第一磁性 传感器310a和第二磁性传感器310b检测的信号包括第一噪声信号。另外，第三磁性传感 器320检测具有与第一噪声信号相同的成分的第二信号(步骤S202)。在完成检测后，第一至第三放大电路部件330a、330b和340将由第一至第三磁性 传感器310a、310b和320检测的信号放大为预定级(步骤S204)。在步骤S206中，第一差分放大部件35 从第一和第三放大电路部件330a和340 放大的信号减去第一和第三磁性传感器310a和320检测的信号，并放大得到的信号，使得 只能够提取由第一磁性传感器310a检测的磁性成分。换句话说，在通过从第二噪声信号抵 消第一噪声信号来只提取由第一磁性传感器310a检测的磁性成分之后，再次放大该磁性 成分。同时，与第一放大电路部件330a类似，第二差分放大部件352b对第二和第三磁性传 感器310b和320检测的信号执行减去操作，并放大这些信号。然后，AD转换器360将通过第一差分放大部件35 和第二差分放大部件352b进 行减去操作的/放大的信号转换成数字信号(步骤S208)。
另外，控制器370根据转换的数字信号来鉴别钞票是真的或是伪造的(步骤 S210)。换句话说，控制器370读取包含在数字信号中的钞票的磁性成分信号并将磁性成分 信号与存储在存储部件380中的真正钞票的参考值相比较，由此鉴别放入的钞票是真的或 是伪造的。例如，在图11中示出了表示真正钞票的参考值的表格。参照图11，真正钞票的 参考值包括由第一磁性传感器310a和第二磁性传感器310b检测的信号的强度值，该强度 值与以Imm为单位表示钞票的总长度(例如，10000韩元钞票的较短边的长度为68mm)的钞 票位置值有关。例如，如果在50mm的钞票位置值处由第一磁性传感器310a检测的信号的强度值 是30，且由第二磁性传感器310b检测的信号的强度值是0，那么钞票被鉴别为真的。相反， 如果在54mm的钞票位置值处由第一磁性传感器310a检测的信号的强度值是-50，且由第二 磁性传感器310b检测的信号的强度值是-30，那么钞票被鉴别为伪造的。同时，当鉴别钞票 的真伪时，考虑到钞票的损坏和指定位置处磁性成分的损坏，如果检测的磁性成分强度值 在预定允许的范围内，那么检测的磁性成分强度值被认为等于参考值。虽然出于说明的目 的已经关于一种钞票描述了真正钞票的参考值，但是存储部件150可存储所有种类钞票的 参考值和钞票的所有放入状态(例如，钞票可从钞票的前面或后面放入，并且可以以正常 状态或翻转状态放入)。图12是表示用于解释提取磁性成分的处理的输出波形的图表。出于说明的目的， 将只描述提取由第一磁性传感器310a检测的磁性成分的处理，该处理由第一差分放大电 路35 执行。参照图12，‘ (A)，表示由第一磁性传感器310a检测的信号，‘ (B)，表示由第 三磁性传感器320检测的信号。‘ (A)，包含检测的磁性成分信号和第一噪声信号，‘ (B)，只 包含第二噪声信号。因为‘ (A)，和‘ (B)，都包含噪声信号，所以‘ (A)，具有与‘ (B)，相似 的信号波形。然而，在区域‘D’中，‘ (A)，和‘ (B)，在其之间具有稍稍不同的波形。原因是 因为由第一磁性传感器310a检测的磁性成分信号包含在区域‘D’中。因此，如果由第一差 分放大电路35 减去‘ (A) ’和‘(B) ’，因为在区域 ’中只存在噪声信号，所以在区域E中 噪声信号相互抵消。因此，在区域‘D’中只提取了噪声信号被抵消的磁性成分信号‘(C)’。 磁性成分信号‘(C)，是由第一差分放大电路35 放大的信号。如上所述，根据本发明的实施方式，当鉴别钞票的真伪的时候，移除了引入到钞票 鉴别装置的各种噪声，以便能够提高在介质间鉴别的能力。虽然已经描述了本发明的示例性实施方式，但是本发明不应限于这些实施方式， 而且本领域技术人员在如本文中所要求的本发明的精神和范围内能够进行各种改变和修 改。在上述实施方式中，虽然设置了两个磁性传感器来检测磁性成分，但是在最佳位 置能够设置至少一个磁性传感器。另外，放大电路部件和差分放大电路部件不限于附图的 结构，并且可以通过使用其他电路元件来配置。
权利要求
1.一种介质鉴别装置，包括多个磁性传感器，包括第一磁性传感器以及第二磁性传感器，所述第一磁性传感器用 于感应在放入介质的特定位置上印刷的、并具有包含噪声的模拟信号的形式的磁性成分， 所述第二磁性传感器用于感应所述介质传送时引起的并且具有模拟信号的形式的噪声；差分模拟/数字转换器，其对由所述第一和第二磁性传感器感应的噪声执行减去操 作，并将执行所述减去操作的结果转换为一个数字信号；以及控制器，根据所转换的数字信号鉴别所述放入介质是真的或是伪造的。
2.如权利要求1所述的介质鉴别装置，进一步包括放大器/带通滤波器部件，所述放大器/带通滤波器部件一一对应地对应于所述磁性 传感器，放大由所述磁性传感器感应的模拟信号的磁性成分，并过滤所述噪声；以及 存储部件，用于存储当鉴别所述介质真实性时使用的参考值。
3.如权利要求2所述的介质鉴别装置，其中，所述参考值是印刷在所述介质的所述具 体位置上的所述磁性成分的强度值。
4.如权利要求1所述的介质鉴别装置，其中，每个磁性传感器是磁性图识别传感器。
5.一种介质鉴别方法，包括 放入介质；通过至少两个磁性传感器来感应磁性成分以及传送所述介质时引起的并且具有模拟 信号的形式的噪声，所述磁性成分印刷在所述介质的特定位置上并且具有包含噪声的模拟 信号的形式；通过抵消包含在所述模拟信号的所述磁性成分中的所述噪声来减去所述模拟信号的 所述噪声；将所述模拟信号的所述减去噪声转换为数字信号；以及 根据所述数字信号确定所述放入介质是真的或是伪造的。
6.如权利要求5所述的介质鉴别方法，其中，根据所述减去操作，所述噪声的强度低于 所述磁性成分的强度。
7.一种介质鉴别装置，包括多个磁性传感器，用于感应在放入介质的特定位置上印刷的磁性成分； 减去部件，对于所述磁性传感器感应并输出的磁性成分信号执行减去操作；以及 介质鉴别部件，用于接收由所述减去部件的所述减去操作获得的输出信号，以便鉴别 所述介质是真的或是伪造的。
8.如权利要求7所述的介质鉴别装置，其中，所述多个磁性传感器包括第一磁性传感 器和第二磁性传感器，以及所述减去部件包括第一接口部件，用于接收由所述第一磁性传感器感应并输出的第一磁性成分信号； 第二接口部件，用于接收由所述第二磁性传感器感应并输出的第二磁性成分信号； 差分电路部件，对于所述第一磁性成分信号和所述第二磁性成分信号相互执行所述减 去操作。
9.一种介质鉴别装置，包括至少一个第一传感器，配置为与介质接触并且检测所述介质的磁性成分信号；第二传感器，配置为不与所述介质接触，并检测在所述介质传送时产生的噪声信号； 减去/提取部件，对于包含在由所述第一传感器检测的所述磁性成分信号中的噪声信 号和由所述第二传感器检测的所述噪声信号执行减去操作，以便提取所述磁性成分信号； 模拟/数字转换器，将所述提取信号转换为数字信号；以及 控制器，根据所述数字信号鉴别所述介质是真的或是伪造的。
10.如权利要求9所述的介质鉴别装置，进一步包括多个放大部件，用于放大由所述第 一和第二传感器的所检测的信号，其中，所有所述放大部件具有彼此相等的放大因子。
11.如权利要求9所述的介质鉴别装置，其中，所述第一和第二传感器是磁阻传感器。
12.—种介质鉴别方法，包括检测当传送介质时产生的噪声信号和印刷在所述介质上的磁性成分信号； 通过抵消所述噪声信号来提取所述磁性成分信号；以及 根据所提取的磁性成分信号，确定所述介质是真的或者是伪造的。
13.如权利要求12所述的介质鉴别方法，其中，所述磁性成分信号包括当传送所述介 质时产生的噪声信号，以及所述提取所述磁性成分信号通过对传送所述介质时产生的所述噪声信号和包含在所 述磁性成分信号中的所述噪声信号执行减去操作，提取所述磁性成分信号。
14.如权利要求12所述的介质鉴别方法，其中，通过与所述介质接触的传感器来检测 所述磁性成分信号，通过不与所述介质接触的传感器来检测所述噪声信号。
15.如权利要求12所述的介质鉴别方法，进一步包括 放大所检测的信号；以及放大所提取的磁性成分信号，其中，所检测的信号以彼此相等的放大因子放大。
全文摘要
本发明涉及介质鉴别装置及其鉴别方法。本发明被配置为使得当通过钞票入口单元放入钞票时，第一磁性传感器(110a)和第二磁性传感器(110b)感应印刷在钞票上的磁性成分，并且将磁性成分的模拟信号分别传送到第一放大/带通滤波器(120a)和第二放大/带通滤波器(120b)。随后，第一和第二放大/带通滤波器(120a，120b)接收模拟信号，放大接收的信号，并且过滤包含在放大的模拟信号中的噪声。差分AD(模拟到数字)转换器(130)根据两个过滤的模拟信号来执行减去操作，并将模拟信号转化为数字信号。因此，能够获得大部分噪声被抵消的单个数字信号。控制器(140)读取因此获得的数字信号以鉴别钞票是真的或是伪造的。本文中，因为控制器(140)读取单个数字信号，所以能够缩短执行操作所占用的时间。因此，本发明具有提高钞票鉴别能力并且缩短所述鉴别所占用时间的优势。
文档编号G07D7/04GK102077253SQ200980124640
公开日2011年5月25日 申请日期2009年6月24日 优先权日2008年6月25日
发明者金人郁, 韩承吾 申请人:Lgn-Sys株式会社