一种小面额智能纸币清分机的制作方法

本实用新型属于纸币分类技术领域，涉及一种小面额智能纸币清分机。

背景技术：

中国人民银行和经济发达地区的商业银行都对一个城市或一个地区的现金逐步采用国际上先进的集中管理模式，配备高性能、高效率的中、大型清分机。目前，国内清分机的使用有普及化的趋势，但总体上来说，目前清分机以大面额清分机为主，因为大面额的纸币具有毛纹特征明显，含有较多的荧光物质等特点，可以采用红外线类的技术手段加以识别，如针对100元、50元面额的纸币。小面额的纸币由于其面积小，毛纹特征不明显，荧光物质少等原因，并不能直接用此类清分机进行识别。因此，现有技术中缺少能直接作用于小面额如20、10元、5元、1元、5角、1角的清分机。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种小面额智能纸币清分机，解决了现有技术中无法对小面额纸币自动分类的问题。

本实用新型所采用的技术方案是一种小面额智能纸币清分机，包括支架机构、进钞机构、送钞机构、分钞机构、出钞机构、采集控制机构。

进钞机构包括送钞板和捻钞轮，送钞板和捻钞轮均固定于支架机构，捻钞轮与送钞板相接触，捻钞轮通过电机驱动转动。

送钞机构包括多组依次间隔设置的送钞部，每个所述送钞部包括电机和水平设置的传送板、传送轮，传送板、传送轮均固定于支架机构，传送轮与传送板相接触，传送轮通过电机驱动转动。

分钞机构包括设置于相邻传送板之间的分阻板，分阻板铰接于钞票传送方向相邻的两个传送板中后一个传送板的前端，沿钞票传送方向相邻的两个传送板前一个传送板的后端边缘为向下弧形，分阻板上侧电性连接有电磁铁。

出钞机构包括设置在支架机构上的多个接收仓，多个接收仓设置于分钞机构的下侧。

采集控制机构包括设置于支架机构上的摄像机、颜色传感器、主控板，摄像机、颜色传感器分别位于进钞机构的两侧，电机、电磁铁、摄像机、颜色传感器连接主控板。

本实用新型的特点还在于：

支架机构包括底座以及连接于所述底座的两侧的侧板，传送板、传送轮、电磁铁固定于侧板，电机、接收仓、摄像机、主控板固定于底座，摄像机位于进钞机构的下侧，颜色传感器设置于侧板上，颜色传感器位于进钞机构的上侧。

捻钞轮外壁包裹有橡胶圈，橡胶圈圆周上设置有细锯齿，送钞板上与捻钞轮接触的位置有凹陷。

送钞板凹陷深度为1-2毫米。

送钞板水平倾斜程度为30-80度。

相邻传送轮间隔10-15毫米。

传送轮与传送板之间间隙1-2毫米。

捻钞轮、传送轮分别由不同的电机驱动。

本实用新型的有益效果是：通过本装置可以进行小面额纸币的自动识别分类，实现了纸币正反面、方位和残缺的清分功能。

附图说明

图1是一种小面额智能纸币清分机的结构示意图；

图2是一种小面额智能纸币清分机进钞机构的结构示意图；

图3是一种小面额智能纸币清分机送钞机构的结构示意图；

图4是一种小面额智能纸币清分机分钞机构的结构示意图；

图5是一种小面额智能纸币清分机进钞板凹陷的示意图。

图中，1.送钞板，2.捻钞轮，3.电机，4.传送板，5.传送轮，6.分阻板，7.电磁铁，8.接收仓，9.摄像机，10.颜色传感器，11.主控板，12.底座，13.侧板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

本实施例的一种小面额智能纸币清分机，如图1所示，包括支架机构、进钞机构、送钞机构、分钞机构、出钞机构、采集控制机构。

支架机构包括底座12，底座12的两侧固定有侧板13。

如图2所示，进钞机构包括送钞板1和捻钞轮2，送钞板1和捻钞轮2均固定于侧板13，捻钞轮2与送钞板1相接触，捻钞轮2通过电机3进行驱动，捻钞轮2的外壁包裹有橡胶圈，橡胶圈为细锯齿形。

如图3所示，送钞机构包括多组依次间隔设置的送钞部，每个送钞部包括电机3和水平设置的传送板4、传送轮5，传送板4、传送轮5均固定于侧板13，传送轮5通过电机3进行驱动。

如图4所示，分钞机构包括设置于相邻传送板之间的分阻板6，分阻板6铰接于钞票传送方向相邻的两个传送板4中的后一个传送板4的前端，沿钞票传送方向相邻的两个传送板4前一个传送板4的后端边缘为向下弧形。侧板13的分阻板6上侧电性连接有电磁铁7。

出钞机构包括多个设置在底座上的接收仓8，接收仓8位于分钞机构的下侧。

采集控制机构包括设置于底座12上的摄像机9、主控板11和设置于侧板13上的颜色传感器10，摄像机9位于进钞机构的下侧，颜色传感器10位于进钞机构的上侧，电机3、电磁铁7、摄像机9、颜色传感器10通过导线连接主控板11。

送钞板1水平倾斜程度为30-80度，倾斜程度可根据实际需要进行调节。如图5所示，送钞板1与捻钞轮2对应接触的地方采取凹陷设计，送钞板2凹陷深度为1-2毫米。这样在捻钞分离的过程中就能确保钞票一次一张有序的分离捻送。捻钞轮2橡胶圈圆周上设置有细锯齿，这样可以确保与钞票接触面积大，产生大的摩擦力，确保正常捻送。捻钞轮2与电机3连接，通过电机3驱动捻钞轮2转动。

传送轮5采用小半径的外圈设有橡胶的并排轮组。传送时可确保提供足够大的摩擦力带动钞票前进。相邻传送轮5之间大致间隔10-15毫米，保证钞票顺利有序的通行。传送板4表面光滑，每两块之间设有间隔，用于安放分阻板6。分阻板6通过铰接与传送板4接合，分阻板6远离铰接的一端为向下的弧形卷角，有助于承接分钞装置，并且便于配合分钞装置工作，将钞票顺利送入对应的接收仓。传送轮5与电机3连接，通过电机3驱动传送轮5转动。

分阻板6的上下表面光滑，能使钞票顺利进入预制的接收仓8，上侧左右两边沿设有电磁铁7。

清分机共设置有20、10元、5元、1元、5角、1角六个清分区域，每个面额的清分区域包括相邻的传送轮5、分阻板6、电磁铁7，分阻板6下方均设置有接收仓8。在识别到钞票的面额后，通过电磁铁7的作用下分阻板6转动，钞票进入相应的接收仓8，从而完成整个识别及收集过程。

出钞机构利用接收仓8处设计的角度差将纸币收集起来，直接取出即可，接收仓8结构简单，可直接手动取出，避免了多余的步骤，可提高工作效率。

进钞机构的目的是要能够将清分的钞票逐张捻出。该机构的工作原理：工作时，将要清分的钞票放置在送钞板，转动的大外径捻钞橡胶圈对接触的钞票产生摩擦力，捻钞轮2与钞票接触产生的摩擦力要比钞票与钞票之间相对静止的摩擦力大得多，从而使表面的钞票与下面的钞票分离。在捻钞轮2的带动下第一张钞票被传送，进行后续的检测和分钞操作。在捻钞过程中由于捻钞轮2始终与第一张钞票接触，直到捻完第一张钞票才能与第二张钞票接触捻送。所以这个过程不断重复进行，进而实现一张张的分离，直到捻完最后一张钞票停止。

送钞机构是钞票经捻送后由传送机构传送并进行接下来的分钞操作。传送轮5与传送板4之间上下大致间隙1-2毫米。在工作时，被置于传送板4上面的传送轮5组与钞票接触产生摩擦力带动钞票前进，表面光滑的传送板可以保证钞票顺利传送，起到承接钞票的作用。

分钞机构共设六处，分别对应分拣出20元、10元、5元、1元、0.5元、0.1元的钞票。每个分阻板6设在两块传送板4之间，并利用铰链与其后传送板4相接，分阻板6前边缘与前面的传送板4后边缘弧形结构处相距5毫米左右，形成一个窄小通道。工作时，当钞票由前面的检测装置检测出所属类的钞票后，其对应的分钞机构接收到信息后，就将对应的分阻板6利用电磁铁7的磁力将对应的分阻板6吸起，使两块传送板4之间上下错开，形成一个通道。钞票在传送轮的带动下，接触到倾斜的分阻板6后进入对应的接收仓8，从而完成分钞过程。这样结束后，电磁铁7断电，分阻板6在重力作用下恢复原位，使其他钞票顺利通过，继续传送进入自己对应的接收仓8。

颜色传感器10位于进钞机构的上方主要避免光线的强弱变化带来的感应误差，更好实现识别的准确率。

捻钞轮2、传送轮5可由不同的电机3进行驱动，因为捻钞轮2分离纸币和采集图像需要较慢的速度，而识别之后需要加快传送速度以提高整体效率，避免纸币了前后速度一致导致的纸币堵塞情况。

工作时，小面额纸币放入进钞板1，捻钞轮2将钞票分离。钞票一旦进入颜色传感器和摄像机的区域，在暗室条件下(减小光照对颜色的影响)，颜色传感器10采集纸币两侧偏中部的RGB三通道值，并传输给主控板11，主控板11把RGB转换为HSV色调空间，对采集回来的指标与模板纸币的指标比对，确认其所属面额并进行分类。

本实用新型解决了现有技术中小面额纸币不能进行识别的问题，实现了纸币正反面、方位和残缺的清分功能。