城乡公交硬币兑换分离一体装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种城乡公交硬币兑换分离一体装置，其结构为在公交投币箱（11）内设有处于投币口（1）下方的硬币分离通道（5）入口，该入口的后侧设风扇（3），该入口的前侧设有纸币箱（4），所述纸币箱（4）的上部设有纸币检验及进入装置（2），硬币分离通道（5）的下端出口连接到一元硬币收集装置（6）上，所述一元硬币收集装置（6）的底部设有击落步进电机（7），击落步进电机（7）的下方设有出币口（8）。本实用新型可以使得公交系统上投入的硬币自动分离并计数，帮助乘客兑换硬币，实现自助购票，有效的提高了工作效率，并且大大延长了公交公司打开投币箱取出多余硬币或补充硬币的周期。
【专利说明】
城乡公交硬币兑换分离一体装置
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种城乡公交硬币兑换分离一体装置。【背景技术】
[0002]目前，国内外对于公交车投币装置的设计已经很好的考虑到分离和找零这两项功能。然而，分离方式过于复杂、钱币分离后产生堆积、找零装置容易空箱这些问题依旧没有得到很好的解决。【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的就是针对上述现有技术存在的不足，提供一种可帮助乘客兑换硬币并能极大延长公交公司打开投币箱取出多余硬币或补充硬币周期的城乡公交硬币兑换分离一体装置。
[0004]本实用新型采用的技术方案如下:
[0005]—种城乡公交硬币兑换分离一体装置，其特征是它包括有公交投币箱，所述公交投币箱的顶部设有硬币投币口，在公交投币箱内设有处于硬币投币口下方的硬币分离通道入口，该入口的后侧设风扇，该入口的前侧设有纸币箱，所述纸币箱的上部设有纸币检验及进入装置，硬币分离通道的下端出口连接到一元硬币收集装置上，所述一元硬币收集装置的底部设有击落步进电机，击落步进电机的下方设有出币口。
[0006]所述硬币分离通道倾斜设置，自上而下在硬币分离通道上分别设有一角硬币分离通道和五角硬币分离通道的入口，所述一角硬币分离通道和五角硬币分离通道的下端出口分别连接到一角硬币收集箱和五角硬币收集箱。
[0007]所述一角硬币分离通道和五角硬币分离通道上及硬币分离通道的下端出口处均设有光电门计数装置。
[0008]所述一元硬币收集装置为圆筒形，其内部设有硬币筒内置圆环盘，硬币筒内置圆环盘的圆周方向上均匀间隔设有6个一元硬币盛装筒，所述一元硬币盛装筒的上部设有数量检测缺口，一元硬币盛装筒的底部侧壁上设有对称的两个硬币击落口，所述硬币筒内置圆环盘的中心处设有主轴。
[0009]所述击落步进电机的转轴与摆臂的一端相连，摆臂的另一端安装有击落杆，击落杆的前端处于两个硬币击落口的其中一个入口处。
[0010]所述硬币筒内置圆环盘安装在滚珠环上，滚珠环安装在环形底座上，所述主轴与步进电机的转轴相连。
[0011]本实用新型的有益效果有:
[0012]本实用新型可以使得公交系统上投入的硬币自动分离并计数，帮助乘客兑换硬币，实现自助购票，有效的提高了工作效率。并且改变内置程序即可适用于不同票价的城乡公交车，十分贴近现实生活需求。在一定的时间段内，硬币桶中的一元硬币数量可以保持平衡状态，大大延长了公交公司打开投币箱取出多余硬币或补充硬币的周期。整体上来看，本装置结构简单，维护简便，具有很强的实用性和便捷性，具有大面积推广价值。【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的外部结构示意图。
[0014]图2为本实用新型的剖视结构示意图。
[0015]图3为本实用新型中硬币分离通道的侧视图。
[0016]图4为本实用新型中硬币分离通道的俯视图。
[0017]图5为本实用新型中一元硬币收集装置的结构示意图。
[0018]图6为本实用新型中一元硬币收集装置底部的环形底座结构示意图。
[0019]图7为本实用新型中一元硬币收集装置底部的滚珠环结构示意图。
[0020]图8为本实用新型中一元硬币收集装置内部的结构示意图。
[0021]图9为本实用新型中一元硬币盛装筒的结构示意图。
[0022]图10为本实用新型中击落步进电机及其击落杆的结构示意图。【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本实用新型作进一步地说明:
[0024]如图1、2所示，本实用新型它包括有公交投币箱11，公交投币箱11的顶部设有投币口 1，在公交投币箱11内设有处于投币口 1下方的硬币分离通道5入口，该入口的后侧设风扇 3,该入口的前侧设有纸币箱4。风扇3采用12V直流风扇用于投币时分离纸币与硬币，因此需要受主控芯片的控制来实现风扇的启动与停止，所以可采用5V继电器模块。纸币箱4的上部设有纸币检验及进入装置2,纸币检验及进入装置2的正面设有纸币入口 201，纸币入口 201 的上方为操作显示屏，从纸币入口 201进入的纸币经纸币检验及进入装置2验测确为真钞， 落入到纸币箱4中，并在操作显示屏显示具体的数额。本实用新型的硬币分离通道5的下端出口连接到一元硬币收集装置6上，所述一元硬币收集箱6的外壁底部设有击落步进电机7， 击落步进电机7的下方设有出币口8。
[0025]如图2 — 4所示，本实用新型硬币分离通道5倾斜设置，自上而下在硬币分离通道5 上分别设有一角硬币分离通道12和五角硬币分离通道13的入口，一角硬币分离通道12和五角硬币分离通道13的下端出口分别连接到一角硬币收集箱10和五角硬币收集箱14,并在一角硬币分离通道12和五角硬币分离通道13上及硬币分离通道5的下端出口处均设有光电门计数装置15,附图3、4中的一对小填充块即为一对光电门计数装置，共计三对。
[0026]如图5 — 8所示，本实用新型一元硬币收集装置6为圆筒形，其内部设有硬币筒内置圆环盘601，硬币筒内置圆环盘601的圆周方向上均匀间隔设有6个一元硬币盛装筒602，六个一元硬币盛装筒602在硬币筒内置圆环盘601上呈六边形布置。一元硬币盛装筒602的上部设有数量检测缺口 603, 一元硬币盛装筒602的底部侧壁上设有对称的两个硬币击落口 604,硬币击落口 604可容纳一元硬币通过。硬币筒内置圆环盘601的中心处设有主轴605,主轴605与步进电机的转轴相连。硬币筒内置圆环盘601安装在滚珠环607上，滚珠环607安装在环形底座608上，通过滚珠环607使得圆环盘与底座由滑动摩擦变为滚动摩擦。一元硬币盛装筒602的内筒壁只需比击落口边缘稍高即可，防止硬币从其他位置掉落。本实用新型一元硬币盛装筒602全部重力传至外筒上，装置外壁承担传至地面，电机不承重，当主控芯片判断承处的一元硬币盛装筒602为满或兑换处为空时，控制步进电机转动60°，将下一个可用小圆筒转到位。电机主轴与圆环盘用六块肋板焊接相连。
[0027]如图9所示，本实用新型上述的一元硬币盛装筒602通过螺旋方式安装在底部的配套底座609上，配套底座609固定在硬币筒内置圆环盘601上正六边形顶点处。[〇〇28]如图10所示，击落步进电机7的转轴与摆臂701的一端相连，摆臂701的另一端安装有击落杆702，击落杆702的前端处于两个硬币击落口 604的其中一个入口处。这样就可以将步进电机的转动变为平动，从而将一元硬币从一元硬币盛装筒602中击落掉入出币口 8中。 [〇〇29]本实用新型的工作过程如下:
[0030] 硬币和纸币一同从投币口 1进入，用风机3首先把纸币吹至纸币箱4,硬币下落即可实现硬币和纸币的分离。不同规格硬币半径大小存在差异，在倾斜的硬币分离通道5滑落过程中由从小到大直径的孔洞掉落进不同的收集箱实现一角硬币和五角硬币的分离功能，一元硬币落入一元硬币存储筒内。不同直径的孔口均与分离轨道一侧相切，斜轨道同时向该侧内倾，以实现不同大小的硬币沿靠边侧切于同一直线下滑。硬币下落口处均设对射式光电开关实现不同面值硬币的计数功能，计数目数全部记录在主控芯片内。主控芯片采用STC 公司的STCF2K60S2单片机。该控制芯片为12T单片机，处理速度快，且10 口资源较多，在复杂环境下仍然能够稳定工作。整个系统功能需要PWM输出，输入捕获，以及需要较多10口的液晶屏显示输出等，因此选择功能全面的STCF2K60S2单片机作为系统控制核心。这个控制芯片可以通过在电脑上编写好控制程序，通过下载软件烧录进STCF2K60S2单片机，从而控制整个系统的稳定运行。[0031 ]本实用新型的硬币分离过程如下:
[0032]在硬币分离通道前半段，通过双层面板以控制轨道同一时间只能通过一枚硬币。 轨道上依次排列着一角硬币、五角硬币直径的孔洞。为方便轨道的角度调节，以控制硬币下滑速度，设计了可以通过螺栓调节高度的一侧铰接型轨道。
[0033]本实用新型的硬币补充过程如下:
[0034]在一元硬币收集装置6内有五个存储硬币的圆柱，每个圆柱内可以存放100个硬币。使用本装置时只在前两圆柱内准备好硬币，其余空出即可通过乘客投入的硬币实现一段时间内的自给自足，通过光电门计数判断圆柱桶内是否存在入口存满或出口硬币用完的情况，若至少满足其中一个条件，则传递给大扭力舵机信号，控制圆环顺时针旋转一格，硬币不足可由分离箱中的一元硬币补充。
[0035]本实用新型的硬币兑换找零过程如下:[〇〇36] 纸币从纸币检验及进入装置2正面的纸币入口 201平顺地通过验钞装置，传递给主控制板一个面值及真伪的信号。如果纸币被判为假币或破损严重不能识别，则由入口吐出。 若为可识别面额的真币，主板接受信号后，结合操作显示屏按键面板上提供的购票数目信息和单程票价，进行算术运算得出应兑换或找零的金额，形成电信号传递给步进电机，步进电机转动一次，打落一枚硬币。使用时若乘客只按确认键，默认进行纸币等额兑换过程;若乘客选择人数后再按确认键，进行找零过程。纸币面额、购票数目及应找零数目都在操作显示屏上予以显示。
[0037]本实用新型涉及的其它未说明部分与现有技术相同。
【主权项】
1.一种城乡公交硬币兑换分离一体装置，其特征是它包括有公交投币箱(11)，所述公 交投币箱(11)的顶部设有投币口(1)，在公交投币箱(11)内设有处于投币口(1)下方的硬币 分离通道(5)入口，该入口的后侧设有风扇(3)，该入口的前侧设有纸币箱(4)，所述纸币箱 (4)的上部设有纸币检验及进入装置(2)，硬币分离通道(5)的下端出口连接到一元硬币收 集装置(6)上，所述一元硬币收集装置(6)的外底部设有击落步进电机(7)，击落步进电机 (7)的下方设有出币口(8)。2.根据权利要求1所述的城乡公交硬币兑换分离一体装置，其特征是所述硬币分离通 道(5)倾斜设置，自上而下在硬币分离通道(5)上分别设有一角硬币分离通道(12)和五角硬 币分离通道(13)的入口，所述一角硬币分离通道(12)和五角硬币分离通道(13)的下端出口 分别连接到一角硬币收集箱(10)和五角硬币收集箱(14)。3.根据权利要求2所述的城乡公交硬币兑换分离一体装置，其特征是所述一角硬币分 离通道(12)和五角硬币分离通道(13)上及硬币分离通道(5)的下端出口处均设有光电门计 数装置(15)。4.根据权利要求1所述的城乡公交硬币兑换分离一体装置，其特征是所述一元硬币收 集装置(6)为圆筒形，其内部设有硬币筒内置圆环盘(601)，硬币筒内置圆环盘(601)的圆周 方向上均匀间隔设有6个一元硬币盛装筒(602)，所述一元硬币盛装筒(602)的上部设有数 量检测缺口(603)，一元硬币盛装筒(602)的底部侧壁上设有对称的两个硬币击落口(604)， 所述硬币筒内置圆环盘(601)的中心处设有主轴(605)。5.根据权利要求4所述的城乡公交硬币兑换分离一体装置，其特征是所述击落步进电 机(7)的转轴与摆臂(701)的一端相连，摆臂(701)的另一端安装有击落杆(702)，击落杆 (702)的前端处于两个硬币击落口(604)的其中一个入口处。6.根据权利要求4所述的城乡公交硬币兑换分离一体装置，其特征是所述硬币筒内置 圆环盘(601)安装在滚珠环(607)上，滚珠环(607)安装在环形底座(608)上，所述主轴(605) 与步进电机的转轴相连。
【文档编号】G07D13/00GK205621131SQ201620439582
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年5月16日
【发明人】吴淑君, 李欣昀, 蔣俪颖, 邹鹏, 岳峻鹏
【申请人】河海大学