CN216817478U - 一种基于两种光学现象的纸币检测装置及点钞机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于两种光学现象的纸币检测装置，包括发射模块和透射模块，发射模块和透射模块相对设置于纸币的两侧，发射模块上设置有第一电路板，第一电路板上设置有第一多光谱光源模块和光照信号采集模块，透射模块上设置第二电路板，第二电路板上设置有第二多光谱光源模块，光照信号采集模块用于接收检测第一多光谱光源模块、第二多光谱光源模块交替照射在纸币上时产生的反射光信号和透射光信号，并对外输出相应的电信号。本实用新型同时利用光透射与反射的双重原理，同时照射光线在纸币上，对纸币上相近颜色、材质、厚度进行检测比对，区分度更高，不容易受纸币油污、缺损影响，识别各种纸币版本和鉴伪各类***更加高效和准确。

Description

一种基于两种光学现象的纸币检测装置及点钞机

技术领域

本实用新型涉及金融设备领域，尤其涉及一种基于两种光学现象的纸币检测装置及点钞机。

背景技术

目前的市场上的点验钞通常采用直接穿透的方式鉴伪，但这种透射鉴伪采用的原理是光穿透纸币，利用不同油墨对光吸收不同的特点去鉴伪，那么必须面对的问题就是光穿透后强度的大幅度下降，很可能就导致透射后的光强度不够，光敏传感器识别不灵敏，鉴别精度不够，且目前的点验机通常采用针对防伪部分的鉴伪手段，定点对防伪区域进行检测，导致币种单一。在专利号为CN201921866183.X的中国专利中公开了一种适用性强的纸币鉴伪装置，通过两组光源交替工作，实现从透射与反射双重鉴伪，同时通过利用透镜的特性使鉴伪精度更高，识别更灵敏，适用范围更广。

上述现有技术的缺陷在于：1、透射光组和反射光组工作时先后检测纸币不同的位点，造成纸币识别的位置精度不高，2、透射光组和反射光组共同安装在灯管固定架宽度方向上，占用太多的使用空间，容易造成鉴钞功能的单一化；3、使用的光敏传感器数量多，成本高，不同传感器的检测结果存在一定差异，造成鉴伪精度下降。

实用新型内容

本实用新型要解决上述现有技术存在的问题，提供一种基于两种光学现象的纸币检测装置，应用于点钞机，可以同时利用透射与反射原理实现双重鉴伪，使识别更灵敏，更准确。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：一种基于两种光学现象的纸币检测装置，包括发射模块和透射模块，所述发射模块和透射模块相对设置于纸币的两侧，所述发射模块上设置有第一电路板，第一电路板上设置有第一多光谱光源模块和光照信号采集模块，所述透射模块上设置第二电路板，第二电路板上设置有第二多光谱光源模块，所述光照信号采集模块用于接收检测第一多光谱光源模块、第二多光谱光源模块交替照射在纸币上时产生的反射光信号和透射光信号，并对外输出相应的电信号。

为了进一步完善，所述第一多光谱光源模块和第二多光谱光源模块为RGB光源，所述光照信号采集模块为RGB颜色传感器。

进一步完善，所述RGB光源为RGB三色一体灯或者具有红色发光灯、绿色发光灯和蓝色发光灯的RGB三色组合灯。

进一步完善，所述RGB光源为激光灯或LED灯。

进一步完善，所述第一多光谱光源模块、光照信号采集模块和第二多光谱光源模块上分别设有第一聚光镜、散光镜和第二聚光镜。

进一步完善，还包括信息分析处理模块，所述信息分析处理模块包括单片机和信息转换器，所述纸币检测装置还包括调制电路模块，所述单片机分别电性连接调制电路模块和信息转换器，调制电路模块电性连接第一多光谱光源模块和第二多光谱光源模块，所述信息转换器模块电性连接光照信号采集模块。

进一步完善，所述信息分析处理模块上电性连接有显示模块。

进一步完善，所述发射模块和透射模块至少设置一组以上。

进一步完善，一种点钞机，其上具有上述的纸币检测装置。

本实用新型有益的效果是：本实用新型同时利用光的透射与反射的原理，同时照射光线在纸币的同一位点区域上，对纸币上相近颜色、材质、厚度进行检测比对，区分度更高，不容易受纸币油污、缺损影响，还可以检测纸币的厚度，检测识别各种纸币版本和鉴伪各类***更加高效和准确；多光谱光源模块和光照信号采集模块，优选采用RGB光源和RGB颜色传感器，可以发射和接收对应波长的光，一致性好，减小了杂光的影响，进一步加强了对光信号的采集灵敏度，提高了鉴伪精度，这种方案准确度更高、灵敏度更强、采购成本更低。

附图说明

图1为本实用新型的工作原理结构示意图；

图2为本实用新型的一种简化光路示意图；

附图标记说明：1、第一电路板，2、第一多光谱光源模块，3、光照信号采集模块，4、第二电路板，5、第二多光谱光源模块，6、第一聚光镜，7、散光镜，8、第二聚光镜。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

参照附图1：本实施例中一种基于两种光学现象的纸币检测装置，可以应用于点钞机，包括发射模块和透射模块，所述发射模块和透射模块相对设置于纸币的两侧，所述发射模块上设置有第一电路板，第一电路板上设置有第一多光谱光源模块和光照信号采集模块，所述透射模块上设置第二电路板，第二电路板上设置有第二多光谱光源模块，所述光照信号采集模块用于接收检测第一多光谱光源模块、第二多光谱光源模块交替照射在纸币上时产生的反射光信号和透射光信号，并对外输出相应的电信号。

下面举例说明检测装置的工作原理：纸币进入点验机后，纸币以一定速度通过送钞通道进行输送和点钞，纸币经过发射模块和透射模块之间时，发射模块和透射模块交替启动，发射模块启动第一电路板上的第一多光谱光源模块进行点亮，可发出不同波长的光照射在纸币上，反射光被光照信号采集模块接收，然后第二电路板上的第二多光谱光源模块发射，可发出不同波长的光照射在纸币上，透射光同样被光照信号采集模块接收，由光照信号采集模块统一反馈输出，其数据结果可以相互对照，从而提高了采集光信号的灵敏度，提高鉴别精度，此方案通过同时使用透射与反射的双重原理，同时照射光线在纸币上，对纸币上相近颜色进行检测比对，区分度更高，不容易受纸币油污、缺损影响，检测更加高效和准确，保证了鉴别精度，而且节省了购置许多光照信号采集模块的成本，第一多光谱光源模块和第一多光谱光源模块互补使用，其中一个故障，只要还有一个正常工作，就不会影响点验机的正常使用，可靠性高。上述电子元件的相关供电、发光信号调制、模数转换、数据传输控制等电路技术属于现有技术或公知常识技术，在此不做赘述。

所述第一多光谱光源模块和第二多光谱光源模块为RGB光源，可以稳定的发射RGB三色光，利用单色光进行检测时不容易被其他色光干扰，检测精度更高。所述光照信号采集模块为RGB颜色传感器，可以接收检测不同色光，识别纸币的颜色。RGB光源和RGB颜色传感器可以发射和接收对应波长的光，相互配合，一致性好，杜绝了非接收内波长光源的干扰，进一步加强了对光信号的采集灵敏度，提高了识别准确度、鉴伪精度。

所述RGB光源为RGB三色一体灯或者具有红色发光灯、绿色发光灯和蓝色发光灯的RGB三色组合灯。RGB三色一体灯的集成度高，体积小，制造要求较高。RGB三色一体灯可以选用能够在同一电流大小下同时发出三色光的灯泡或者可以根据不同电流大小发不同色光的灯泡。RGB三色组合灯的制造比较方便，可以选择混合使用，也可以单独交替使用，从而提高单色检测的灵敏度。检测时，一个周期内六路一组对纸币进行扫描，上下各交替发射三路红、绿、蓝的光线给光照信号采集模块，光线之间不容易相互干扰，使纸币的鉴别精度更高。

所述RGB光源为激光灯或LED灯，激光灯相比普通光源单色性、方向性好，聚焦点位更准确，可以提高检测的精度，并且省掉架设透镜的成本。LED灯的可以直接把电转化为光，发光效率高，不同半导体P-N结可以直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。LED光源方向性很强，灯具设计需要考虑LED光学特性。

如附图2所示，所述第一多光谱光源模块、光照信号采集模块和第二多光谱光源模块上分别设有第一聚光镜、散光镜和第二聚光镜。第一聚光镜可以将第一多光谱光源模块发射的光线汇聚到指定的位点区域，可以缩小照射范围，提高反射效果，第二聚光镜可以将多光谱光源模块发射的光线汇聚到相应的位点区域，可以提高照射强度，提高穿透效果，增强光照信号采集模块采集到光信号强度，提高鉴伪精度，散光镜可以将反射光或透射光均匀发散到光照信号采集模块上，可以扩大接收范围，容错性好，可以有效地提高接收效果和测量精度。所述第一多光谱光源模块、光照信号采集模块、第二多光谱光源模块、第一聚光镜、散光镜和第二聚光镜的倾斜位置均可以根据需要进行自由设置。

纸币检测装置还包括信息分析处理模块，信息分析处理模块用于接收处理电信号，集中对比形成用于辨别纸币的图像数据信息，通过图像反馈给工作人员，从而实现对纸币的鉴别。

所述信息分析处理模块包括单片机和信息转换器，所述纸币检测装置还包括调制电路模块，所述单片机分别电性连接调制电路模块和信息转换器，调制电路模块电性连接多光谱光源模块，所述信息转换器模块电性连接光照信号采集模块和。单片机可以控制调制电路模块进行脉冲调制，驱动第一多光谱光源模块和第一多光谱光源模块进行发光。所述信息转换器用于接收转换光照信号采集模块所采集的光线信号并将处理后的数据发送至单片机。单片机可以接收并处理光照信号采集模块反馈的信息，从而实现对纸币的鉴别。

所述信息分析处理模块电性连接显示模块，显示模块用于接受信息分析处理模块发送的数据并对其进行图像显示，信息分析处理模块可以将检验结果通过显示模块进行显示，显示模块为触控屏、液晶显示屏或数码管。所述发射模块和透射模块至少设置一组以上，可以在不同位置、不同角度对纸币进行检测，且同时对纸币上的光变油墨颜色变化信号进行采集。

虽然本实用新型已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

Claims (9)

1.一种基于两种光学现象的纸币检测装置，包括发射模块和透射模块，其特征在于：所述发射模块和透射模块相对设置于纸币的两侧，所述发射模块上设置有第一电路板，第一电路板上设置有第一多光谱光源模块和光照信号采集模块，所述透射模块上设置第二电路板，第二电路板上设置有第二多光谱光源模块，所述光照信号采集模块用于接收检测第一多光谱光源模块、第二多光谱光源模块交替照射在纸币上时产生的反射光信号和透射光信号，并对外输出相应的电信号。

2.根据权利要求1所述的一种基于两种光学现象的纸币检测装置，其特征在于：所述第一多光谱光源模块和第二多光谱光源模块为RGB光源，所述光照信号采集模块为RGB颜色传感器。

3.根据权利要求2所述的一种基于两种光学现象的纸币检测装置，其特征在于：所述RGB光源为RGB三色一体灯或者具有红色发光灯、绿色发光灯和蓝色发光灯的RGB三色组合灯。

4.根据权利要求3所述的一种基于两种光学现象的纸币检测装置，其特征在于：所述RGB光源为激光灯或LED灯。

5.根据权利要求4所述的一种基于两种光学现象的纸币检测装置，其特征在于：所述第一多光谱光源模块、光照信号采集模块和第二多光谱光源模块上分别设有第一聚光镜、散光镜和第二聚光镜。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种基于两种光学现象的纸币检测装置，其特征在于：还包括信息分析处理模块，所述信息分析处理模块包括单片机和信息转换器，所述纸币检测装置还包括调制电路模块，所述单片机分别电性连接调制电路模块和信息转换器，调制电路模块电性连接第一多光谱模块和第二多光谱光源模块，所述信息转换器模块电性连接光照信号采集模块。

7.根据权利要求6所述的一种基于两种光学现象的纸币检测装置，其特征在于：所述信息分析处理模块电性上连接有显示模块。

8.根据权利要求1所述的一种基于两种光学现象的纸币检测装置，其特征在于：所述发射模块和透射模块至少设置一组以上。

9.一种点钞机，其特征在于：其上具有如权利要求1-8中任意一项所述的纸币检测装置。

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