使用压力感测阵列的钞票异物检测的制作方法

本公开涉及检测一叠钞票中的一个或多个异物的存在。

背景技术：

订书钉、回形针或橡皮筋等异物有可能损坏自动柜员机内部的一个或多个钞票处理元件。不断努力来改进对这些异物的检测，使得自动柜员机可提示使用者移除异物。

技术实现要素：

在第一实例中，一种系统可包含：壳体，其具有大小和形状设定成接收一叠钞票的端口；一对相对夹持表面，其定位在壳体内部且配置成可控地施加压力到此叠钞票；压力传感器阵列，其定位在所述一对相对夹持表面中的至少一个夹持表面上，且配置成测量此叠钞票表面区域上施加的压力；以及定位在壳体中的电路，其联接到压力传感器阵列且配置成：感测钞票表面区域中的高压区域的存在；以及生成信号，指示已在此叠钞票中检测到一个或多个异物。

在第二实例中，一种方法可包含：内部存在压力传感器阵列的一对相对夹持表面施加压力于一叠接收到的钞票，在通过所述压力传感器阵列感测到所述一叠钞票的表面区域内的高压区域后，检测到在此叠钞票内存在异物；以及输出信号，指示至少已在此叠钞票中检测到异物。

在第三实例中，一种系统可包含：壳体，其具有配置成接收一叠钞票的端口；一对相对夹持表面，其定位在壳体内部且配置成可控地施加压力到此叠钞票；压力传感器阵列，其定位在所述一对相对夹持表面中的至少一个夹持表面上，且配置成测量此叠钞票的表面区域上施加的压力；定位在壳体中的电路，其联接到压力传感器阵列且配置成感测钞票表面区域中高压区域的不存在；以及处理机构，其配置成从所述一对相对夹持表面接收此叠钞票且一次一张地以机械方式处理此叠钞票中的钞票。

附图说明

本公开借助于实例而非限制在附图的各图中示出，图中相似附图标记指示类似元件。根据下文以举例方式参考附图给出的具体描述，将明白本发明的这些和其它方面，附图中：

图1示出根据一些实施例的可检测一叠钞票中异物的存在的系统的实例。

图2示出根据一些实施例的重叠在钞票虚线轮廓上的压力传感器阵列的实例。

图3示出根据一些实施例的用于检测一叠钞票中异物的存在的方法的实例。

图4示出根据一些实施例的例如自动柜员机的终端实例的框图。

应注意，图中的元件未必按比例绘制。图中示出的配置仅为实例，且不应以任何方式理解为具有限制性。

具体实施方式

异物有可能损坏自动柜员机内部的一个或多个钞票处理元件。举例来说，如果两张或更多张钞票钉在一起，订书钉就可能堵塞一次一张地处理钞票的机构。作为另一实例，围绕两张或更多张钞票的橡皮圈也可能堵塞处理机构。

为了检测这些异物，下文论述的系统可施加压力到一叠钞票。具有明显厚度的任何异物，例如回形针、订书钉或橡皮圈，可呈现为具有相对高压力的区域。举例来说，当一叠钞票处于压力下时，一张钞票拐角处的订书钉可在此叠拐角处形成相对高压力的区域。

在一些实例中，自动柜员机可使用压阻传感器等压力传感器阵列来检测一叠钞票中订书钉、回形针或橡皮筋等异物的存在。使用者可将一叠钞票插入自动柜员机中。一对相对夹持表面可施加压力到所述一叠钞票。夹持表面中的一个或两个夹持表面上的压力传感器阵列可感测到阵列区域中压力的不均匀性。如果联接到压力传感器的电路感测到在钞票的表面区域中存在高压区域，则电路可生成指示已检测到一个或多个异物的信号。所述自动柜员机接着可提示使用者移出所述一叠钞票且从所述一叠钞票移除所述异物。

使用压力传感器检测一叠钞票中的异物可改进现有技术。举例来说，金属检测器能够检测订书钉和金属回形针，但可能发现不了一叠钞票中的橡皮圈或塑料回形针。其它技术，例如x射线成像，可能过于昂贵或复杂。

图1示出根据一些实施例的可检测一叠钞票102中异物的存在的系统100的实例。在一些实例中，系统100可充当自动柜员机。在其它实例中，系统100可充当可接收一叠钞票或其它文件的任何合适的装置。图1的配置仅是一个实例；还可使用其它配置。

系统100可包含壳体104。在一些实例中，壳体104可包含自动柜员机等装置的外部。在其它实例中，壳体104可形成装置内部的部分，例如装置内的隔室。

壳体104可具有大小和形状设定成接收一叠钞票102的端口106。在一些实例中，使用者可通过端口106将一叠钞票102插入壳体104中。在一些实例中，壳体104可包含可打开和关闭端口106的可移动门108。在其它实例中，使用者可将一叠钞票102插入端口106中，其中抓握组合件可抓握钞票102且将钞票102运送到壳体104内部的位置。抓握组合件可联接到辊、皮带和/或可在装置内运送钞票102的其它合适的机构。

一对相对夹持表面110可定位在壳体104内部。相对夹持表面110可以可控方式施加压力到此叠钞票102。在一些实例中，所述一对相对夹持表面110中的一个夹持表面可保持在固定位置，而致动器112可使所述一对相对夹持表面110中的另一夹持表面朝向固定的夹持表面移动。在其它实例中，相对夹持表面110可朝向彼此移动，其中致动器112联接到每个夹持表面。致动器或多个致动器112可施加足够的力或压力来感测此叠钞票102中异物的存在，但压力不足以压碎或损坏异物。

压力传感器202阵列200(参看图2)可定位在所述一对相对夹持表面110中的至少一个夹持表面上。压力传感器202阵列200可测量此叠钞票102的表面区域上施加的压力。在一些实例中，阵列200可具有足够分辨率来将异物定位到钞票的特定象限。在其它实例中，阵列200可包含一侧十个压力传感器202、一侧十八个压力传感器202、一侧三十个压力传感器202或一侧多于三十个压力传感器202的分辨率。在一些实例中，阵列200可以是二维的，沿着其两个维度具有不同数目的压力传感器202。在一些实例中，阵列200中的压力传感器202是压阻传感器。压阻传感器因其随着时间推移的稳定性和其较长预期寿命而尤其较适合感测压力。还可使用其它压力传感器202，包含通过化学气相沉积制造的应变计、通过溅镀薄膜制造的应变计、利用微机械加工硅制造的可变电容固态应变计等。

电路114可定位在壳体104中且联接到压力传感器阵列。在一些实例中，电路114可包含处理器、存储器和存储于在存储器中可在处理器上执行的指令。在一些实例中，电路114可包含一个或多个专用处理器或芯片，其可执行硬接线到处理器或芯片中的指令。在一些实例中，电路114可接收并处理来自压力传感器的电信号。在压力传感器是压阻传感器的情况下，电路114可驱动压阻传感器，可从压阻传感器接收压力测量值，且可视需要处理从压力传感器阵列获得的多个压力测量值。

电路114可确定压力传感器阵列是否感测到钞票表面区域中高压区域的存在。电路114可响应于感测到高压区域而进一步生成信号，指示已在此叠钞票中检测到一个或多个异物。此类信号可包含电压或电流脉冲、较高电压或处理器可用以触发额外动作的内部信号，所述额外动作例如打开端口106上的门108、通过端口106返还此叠钞票，和/或向使用者显示移出此叠钞票102、接着从此叠钞票102移除异物、接着返还此叠钞票102到端口106的消息。还可使用其它合适的信号。

存在许多可能的技术来根据从压力传感器阵列返回的数据感测钞票表面区域中高压区域的存在。下文提供两个具体实例；还可使用其它合适的技术。

在第一实例中，电路114可检测在压力传感器阵列上感测到的最大压力，检测在压力传感器阵列上感测到的最小压力，且将感测到的最大压力与感测到的最小压力之间的差值与指定阈值进行比较。如果差值超过指定阈值，电路114可确定钞票表面区域中存在高压区域，且可采取后续动作。后续动作可包含提示使用者通过端口106移出此叠钞票102且从此叠钞票102移除异物。

在第二实例中，电路114可根据压力传感器阵列上感测到的压力计算压力梯度，计算压力传感器阵列上压力梯度的绝对值的最大值，且将计算出的最大值与指定阈值比较。如果计算出的最大值超过指定阈值，电路114可确定钞票表面区域中存在高压区域，且可采取后续动作。后续动作可包含提示使用者通过端口106移出此叠钞票102且从此叠钞票102移除异物。

如果电路114未感测到钞票102的表面区域中高压区域的存在(例如，电路感测到钞票102的表面区域中不存在高压区域)，则电路114可启用壳体104中的处理机构116，其可从所述一对相对夹持表面110接收此叠钞票102。处理机构116可一次一张地以机械方式处理此叠钞票102中的钞票。处理机构116可确定每张钞票的面额、可检查每张钞票的真实性等等。

上文两个实例仅仅是实例。或者，其它合适的检测技术可用于根据压力传感器阵列测量的压力值来确定钞票表面区域中是否存在高压区域。

图2示出根据一些实施例的重叠在钞票204的虚线轮廓上的压力传感器202阵列200的实例。在图2的实例中，在一叠钞票中，回形针206可延伸超过一张或多张钞票204的边缘。当相对夹持表面施加压力到此叠钞票204时，回形针206可使压力传感器202阵列200的子组208中的压力升高。换句话说，回形针206可形成在压力传感器202的子组208上延伸的高压区域。图2的回形针206仅为异物的一个实例；订书钉、橡皮圈或其它异物也可产生类似高压区域。

在一些实例中，压力传感器202阵列200可在大于此叠钞票204的表面区域的表面区域上延伸。举例来说，压力传感器202阵列200的表面区域的线性尺寸可大于此叠钞票204的表面区域的对照线性尺寸。对于这些实例，阵列200可延伸超过钞票204的特定边缘达部分像素(例如阵列200中的单个压力传感器202)或全像素或多于全像素。在一些实例中，延伸超过钞票204的表面区域边缘的像素或像素部分可通过电路在确定是否存在高压区域时进行适当定标。此类定标可包含钞票204上的表面区域的相对分率与超过钞票204边缘的表面区域的分率。

图3示出根据一些实施例的用于检测一叠钞票中异物的存在的方法300的实例。方法300可由自动柜员机或由可接收一叠钞票的其它合适的装置执行。

在操作302处，自动柜员机可通过壳体端口接收一叠钞票。

在操作304处，自动柜员机可利用定位在壳体内部的一对相对夹持表面施加压力到此叠钞票。

在操作306处，自动柜员机可利用定位在所述一对相对夹持表面中的至少一个夹持表面上的压力传感器阵列测量此叠钞票的表面区域上施加的压力。在一些实例中，压力传感器阵列可在大于此叠钞票的表面区域的表面区域上延伸。在一些实例中，压力传感器阵列的表面区域的线性尺寸可大于此叠钞票表面区域的对照线性尺寸。在一些实例中，阵列中的压力传感器可以是压阻传感器。

在操作308处，自动柜员机可使用联接到压力传感器阵列的电路感测钞票表面区域中高压区域的存在。在一些实例中，操作408可包含：检测在压力传感器阵列上感测到的最大压力；检测在压力传感器阵列上感测到的最小压力；以及确定感测到的最大压力与感测到的最小压力之间的差值超过指定阈值。在一些实例中，操作408可包含：根据在压力传感器阵列上感测到的压力计算压力梯度；计算在压力传感器阵列上的压力梯度的绝对值的最大值；以及确定压力梯度的绝对值的最大值超过指定阈值。

在操作310处，自动柜员机可利用电路生成信号，指示已在此叠钞票中检测到一个或多个异物。在一些实例中，操作310可包含提示使用者通过端口移出此叠钞票且从此叠钞票移除异物。

详述在系统检查但并不寻找此叠钞票中的高压区域时可能出现的情况是有启发性的。

此系统可包含具有配置成接收一叠钞票的端口的壳体。致动器可使一对相对夹持表面中的至少一个夹持表面朝向所述一对相对夹持表面中的另一夹持表面移动，从而可控地施加压力到此叠钞票。定位在所述一对相对夹持表面中的至少一个夹持表面上的压力传感器阵列可测量此叠钞票表面区域上施加的压力。

定位在壳体中且联接到压力传感器阵列的电路可感测钞票表面区域中高压区域的不存在。举例来说，电路可检测在压力传感器阵列上感测到的最大压力，检测在压力传感器阵列上感测到的最小压力，且确定感测到的最大压力与感测到的最小压力之间的差值未超过指定阈值。作为另一实例，电路可根据在压力传感器阵列上感测到的压力计算压力梯度，计算在压力传感器阵列上的压力梯度的绝对值的最大值，以及确定压力梯度的绝对值的最大值未超过指定阈值。

一旦电路感测到钞票表面区域中不存在高压区域，电路就可确定此叠钞票中不存在异物。接着可处理钞票。举例来说，处理机构可从所述一对相对夹持表面接收此叠钞票且一次一张地以机械方式处理此叠钞票中的钞票。

图4示出根据一些实施例的例如自动柜员机的终端400的实例的框图。图4的实例仅是终端的一个配置；还可使用其它配置。

在一个实施例中，在分布式网络中利用多个此类终端400以在基于事务的环境中实施多个组件。可使用面向对象的、面向服务的或其它架构来实施此类功能且在多个终端400和组件之间通信。

呈计算机410形式的终端400的一个实例可包含处理单元402、存储器404、可移动存储装置412和不可移动存储装置414。存储器404可包含易失性存储器406和非易失性存储器408。计算机410可包含或可接入计算环境，所述计算环境包含各种计算机可读媒体，例如易失性存储器406和非易失性存储器408、可移动存储装置412和不可移动存储装置414。计算机存储装置包含随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom)和电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪存储器或其它存储器技术、压缩光盘只读存储器(cdrom)、数字通用光盘(dvd)或其它光盘存储装置、磁带盒、磁带、磁盘存储或其它磁性存储装置，或能够存储计算机可读指令的任何其它媒体。计算机410可包含或可接入包含输入416、输出418和通信连接420的计算环境。计算机可使用通信连接连接到数据库服务器等一个或多个远程计算机来在联网环境中操作。远程计算机可包含个人计算机(pc)、服务器、路由器、网络pc、对等装置或其它共同网络节点等等。通信连接可包含局域网(lan)、广域网(wan)或其它网络。

存储在计算机可读媒体上的计算机可读指令可由计算机410的处理单元402执行。硬盘驱动器、cd-rom和ram是包括非暂时性计算机可读媒体的物品的一些实例。举例来说，根据本公开的教示，具有用于计算机410的指令的计算机程序422可包含在cd-rom上且从cd-rom加载到硬盘驱动器。计算机可读指令允许计算机410在具有多个用户和服务器的基于com的计算机网络系统中提供通用存取控制。

根据本公开的实例1，公开一种系统，其包括：壳体，其具有大小和形状设定成接收一叠钞票的端口；一对相对夹持表面，其定位在壳体内部且配置成可控地施加压力到此叠钞票；压力传感器阵列，其定位在所述一对相对夹持表面中的至少一个夹持表面上，且配置成测量此叠钞票的表面区域上施加的压力；以及定位在壳体中的电路，其联接到压力传感器阵列且配置成：感测钞票表面区域中高压区域的存在；以及生成指示已在此叠钞票中检测到一个或多个异物的信号。

根据任选实例2，公开根据实例1的系统，其中感测高压区域的存在包括：检测在压力传感器阵列上感测到的最大压力；检测在压力传感器阵列上感测到的最小压力；以及确定感测到的最大压力与感测到的最小压力之间的差值超过指定阈值。

另外根据任选实例3，公开根据任一前述实例的系统，其中感测高压区域的存在包括：根据在压力传感器阵列上感测到的压力计算压力梯度；计算压力传感器阵列上的压力梯度的绝对值的最大值；以及确定压力梯度的绝对值的最大值超过指定阈值。

另外根据任选实例4，公开根据任一前述实例的系统，其中电路还配置成提示使用者通过端口移出此叠钞票且从此叠钞票移除异物。

另外根据任选实例5，公开根据任一前述实例的系统，其中压力传感器阵列在大于此叠钞票表面区域的表面区域上延伸。

另外根据任选实例6，公开根据任一前述实例的系统，其中压力传感器阵列的表面区域的线性尺寸大于此叠钞票表面区域的对照线性尺寸。

另外根据任选实例7，公开根据任一前述实例的系统，其进一步包括致动器，所述致动器联接到电路且配置成使所述一对相对夹持表面中的至少一个夹持表面朝向所述一对相对夹持表面中的另一夹持表面移动。

另外根据任选实例8，公开根据任一前述实例的系统，其中阵列中的压力传感器是压阻传感器。

公开根据实例9的一种方法，其包括：内部存在压力传感器阵列的一对相对夹持表面施加压力于一叠接收到的钞票，在通过所述压力传感器阵列感测到所述一叠钞票的表面区域内的高压区域后，检测到在此叠钞票内存在异物；以及输出信号，指示至少已在此叠钞票中检测到异物。

根据任选实例10，公开根据实例9的方法，其中感测高压区域的存在包括：检测在压力传感器阵列上感测到的最大压力；检测在压力传感器阵列上感测到的最小压力；以及确定感测到的最大压力与感测到的最小压力之间的差值超过指定阈值。

另外根据任选实例11，公开根据实例9到10中任一实例的方法，其中感测高压区域的存在包括：根据在压力传感器阵列上感测到的压力计算压力梯度；计算压力传感器阵列上的压力梯度的绝对值的最大值；以及确定压力梯度的绝对值的最大值超过指定阈值。

另外根据任选实例12，公开根据实例9到11中任一实例的方法，进一步包括：通过壳体端口接收此叠钞票；以及提示使用者通过端口移出此叠钞票且从此叠钞票移除异物。

另外根据任选实例13，公开根据根据实例9到12中任一实例的方法，其中压力传感器阵列在大于此叠钞票表面区域的表面区域上延伸。

另外根据任选实例14，公开根据实例9到13中任一实例的方法，其中压力传感器阵列的表面区域的线性尺寸大于此叠钞票表面区域的对照线性尺寸。

另外根据任选实例15，公开根据实例9到14中任一实例的方法，其中阵列中的压力传感器是压阻传感器。

根据实例16，公开一种系统，其包括：壳体，其具有配置成接收一叠钞票的端口；一对相对夹持表面，其定位在壳体内部且配置成可控地施加压力到此叠钞票；压力传感器阵列，其定位在所述一对相对夹持表面中的至少一个夹持表面上，且配置成测量此叠钞票的表面区域上施加的压力；定位在壳体中的电路，其联接到压力传感器阵列且配置成感测钞票表面区域中高压区域的不存在；以及处理机构，其配置成从所述一对相对夹持表面接收此叠钞票且一次一张地以机械方式处理此叠钞票中的钞票。

根据任选实例17，公开根据实例16的系统，其中感测高压区域的不存在包括：检测在压力传感器阵列上感测到的最大压力；检测在压力传感器阵列上感测到的最小压力；以及确定感测到的最大压力与感测到的最小压力之间的差值未超过指定阈值。

根据任选实例18，公开根据实例16到17中任一实例的系统，其中感测高压区域的不存在包括：根据在压力传感器阵列上感测到的压力计算压力梯度；计算压力传感器阵列上的压力梯度的绝对值的最大值；以及确定压力梯度的绝对值的最大值超过指定阈值。

根据任选实例19，公开根据实例16到18中任一实例的系统，其进一步包括致动器，所述致动器联接到电路且配置成使所述一对相对夹持表面中的至少一个夹持表面朝向所述一对相对夹持表面中的另一夹持表面移动。

根据任选实例20，公开根据实例16到19中任一实例的系统，其中：压力传感器阵列在大于此叠钞票表面区域的表面区域上延伸；压力传感器阵列的表面区域的线性尺寸大于此叠钞票表面区域的对照线性尺寸；以及阵列中的压力传感器是压阻传感器。