不同面额纸币在通道中进行实时分拣的速度设计方法与流程

本发明属于金融自助设备技术领域，尤其涉及一种不同面额纸币在通道中进行实时分拣的速度设计方法。

背景技术：

随着技术的进步，现在对存取款设备提出了更高的要求，存取款设备也需要允许一次性放入多种不同面额的纸币，这对设备的收纳能力提出了新的挑战。如：

1、不同面额纸币混合放入存款口，纸币需在通道中被分拣后进入不同钱箱和出钞口，因为是混合放入，要求分拣过程中做到实时换向。

2、纸币放入存款口后，需要在过程中完成识别过程，并且实时将劣质纸币、假币、以及不能被识别的倾斜纸币分拣到出钞口。

3、为了加快存款速度提高存款效率，需要通道达到一定的运输速度时，做到每秒更多的摩钞张数，同时兼容上述两种功能需求。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种不同面额纸币在通道中进行实时分拣的速度设计方法，通过本设计方法，可以在线速度确定的情况下，得到每秒摩钞张数，还可以在每秒摩钞张数确定的情况下，得到线速度，从而进一步得到电机参数。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

不同面额纸币在通道中进行实时分拣的速度设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

确定需识别的最大尺寸面额纸币宽度为w；

确定换向齿正向或反向最大摆动区间中的较大值为b；

确定换向器带动换向齿完成换向的理论时间为t；

确定通道能兼容的纸币倾斜最大角度为θ；

由此确定前后两张纸币首端的最小间距d>w*cosθ+l*sinθ+b+v*nt；

计算每秒的最大摩钞张数n：

n=v*1/d，即n<v*1/(w*cosθ+l*sinθ+b+v*nt)；

其中：l是最大尺寸面额的纸币长度，v是纸币在通道中运行的线速度，为定值，n为系数，大于1，根据实际情况人为赋值。

作为优选的，所述换向器为两通道换向器。

作为优选的，通道能兼容的纸币倾斜最大角度在10°-30°之间。

作为优选的，当纸币倾斜角度大于最大角度时，该倾斜纸币与下一张纸币一起换向，然后拒钞至出钞口。

作为优选的，拟定每秒的最大摩钞张数n为定值，则通过如下公式可计算得到纸币在通道中运行的线速度：

n=v*1/d，即n<v*1/(w*cosθ+l*sinθ+b+v*nt)。

作为优选的，考虑到误差，计算每秒的最大摩钞张数时，取n为2。

作为优选的，每秒的最大摩钞张数n取最大整数。

本发明的有益效果在于：

本方法可靠性高，充分考虑了实际应用中的各种情况，适用于两通道换向器，在已知客户需求（银行需求、市场需求，以及监管要求等）摩钞张数的前提下，可以根据需求，正向设计和规划机芯的动力排布和结构安排。

以最小的动力冗余，或者以最安全的动力系数，最低的卡钞概率等等不同的出发点和倾向性，来完成设计。

附图说明

图1是结构框架示意图。

图2是区域a，通道1进入通道2局部简图。

图3是区域a，通道1进入通道3局部简图。

图4是纸币在通道中的排布示意图。

图5是纸币倾斜状况示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在图1中，纸币演箭头1的方向运输，在区域a出进行分拣，然后分别进入2、3两处通道。

设定：

纸币在通道中运行的线速度：v；一般情况下，该值是固定值，已知变量。多是1.2m/s；1.6m/s；1.8m/s；2m/s这几种规格。

纸币的长度：l；

纸币的宽度：w；

注：l和w尺寸，取所有需要识别纸币面额中，尺寸最大的一个，如人民币面额100，50，20，10，5，1元混合点钞，l和w值取面额为100的纸币长度和宽度。

每秒的最大摩钞张数：n。

下面以v为固定值情况下，如何确定n来展开说明。

（1）确定需识别的最大尺寸面额纸币宽度为w；

（2）确定换向齿正向或反向最大摆动区间中的较大值为b；

如图2和3所示，当下一张纸币首端进入换向器齿前，为了完成达到实时换向，前一张纸币的尾端必须保证离开区域b和c，否则纸币在通道中，换向齿摆动时会与纸币干涉，导致无法换向。

区域b和c是换向齿的正向或反向摆动区间，此处取换向齿正向或反向最大摆动区间中尺寸较大的一个，值为b。

因此：前后两张纸币首端的最小间距d>w+b。

（3）确定换向器带动换向齿完成换向的理论时间为t；考虑到误差，因此取换向理论时间的2倍来进行计算。

因此：前后两张纸币首端的最小间距d>w+b+v*2t。

（4）确定通道能兼容的纸币倾斜最大角度为θ；由于纸币在通道中可能会有一定程度的倾斜，为了保证纸币在通道中被实时分拣，d的取值应该考虑纸币的倾斜角度。即当纸币倾斜角度小于θ时，纸币可以被实时分拣。

当纸币倾斜角度为θ，上述公式d>w+b+v*2t中的w变成了w1，如下：

w1=w*cosθ+l*sinθ

即：d>w*cosθ+l*sinθ+b+v*2t。

备注：

1、当纸币倾斜角度大于θ时，该纸币与后面的一张纸币一起换向，然后拒钞至出钞口。

2、实际应用中，θ取值一般在10°~30°之间。

（5）根据前后两张纸币的最小间距，可计算每秒的最大摩钞张数n：

n=v*1/d，即n<v*1/(w*cosθ+l*sinθ+b+v*2t)；

其中：l是最大尺寸面额的纸币长度，v是纸币在通道中运行的线速度，为定值，每秒的最大摩钞张数n取最大整数。

另外根据需求不一样，有的银行要求是给出每秒摩钞张数是n；根据这个需求我们要计算出设计时纸币运输速度v的最小值，从而计算出整机对于动力的最低需求。

下面以实际案例进行具体计算。

纸币在通道中运行的线速度：v=1600mm/s；

l和w值取面额为100的纸币长度和宽度，156mm和76mm；

换向齿正向或反向最大摆动区间中的较大值为b=23mm；

换向器带动换向齿完成换向的理论时间为t=0.005s，n取2；

计算每秒的最大摩钞张数n：

n<1600mm/s/（76mm*cos20°+156mm*sin20°+23mm+1600mm/s*0.005s）=10.27

在通道运行速度为1600mm/s时，机芯最多支持每秒摩钞10张。

针对新机芯的设计，本设计方法具有以下特点：

最小的动力冗余，所有参数满足时，v取最小值。

最安全的动力，v取值时，应增加足够的安全系数。

最低卡钞率，θ取值，应该尽量大，同时n取值也要适当提高。

针对机芯已经设计完成后并投入量产，在应对客户需求再一次变化时，也可应用本方法，可以通过调整相关参数来满足新需求。

量产的成熟机芯是经常严格测试和市场检验的，品质相对稳定，生产成本较低，在满足新需求的时候，应该全面权衡所有相关参数后，本着最低程度的变更原有产品的原则，选择参数进行调整来满足新需求。

如：机芯最初设计需求尺寸是以人民币的尺寸为基准，如果新增加其他国家货币，那么公式中w和l将会变化。

新的尺寸基准下，为了满足速度的需求，我们可以通过修改换向齿形状，调节参数b，或者更换换向器的规格，调节参数t，或者降低可兼容的纸币倾斜角度θ，等等手段，在不更改整体动力设计框架的前提下，满足新的客户需求。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。