DE2646025A1

DE2646025A1 - Elektronische muenzpruefung mit mathematisch definierten annahmebereichen

Info

Publication number: DE2646025A1
Application number: DE19762646025
Authority: DE
Inventors: Franz Dipl Ing Beil
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-10-12
Filing date: 1976-10-12
Publication date: 1978-04-13

Description

Elektronische Münzprüfung mit mathematisch definierten
Annahmebereichen.
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Unterscheiden von Münzen in Automaten, insbesondere in Münzfernsprechern, einer einfachen Impedanzmeßanordnung (Einzelspule) und anschließenden Auswerteschaltmitteln, die Münzen, deren Meßwerte innerhalb eines bestimmten Annahmebereiches liegen, annehmen und Nünzen, deren Meßwerte außerhalb dieses Annahmebereiches liegen, abweisen.
Eine Anordnung zum Unterscheiden von Münzen aufgrund ihres Scheinwiderstandes basiert vorwiegend auf der Trendung von Münzen fremder Währung, die in Größe und Form mit der eigenen, also richtig zu erkennenden Kursmünze übereinstimmen und daher aufgrund der beIannten mechanischen Sortiereinrichtungen nicht getrennt werden können. Ein derartiger Fall ist z. 3o bei Prüfeinrichtungen für 1-DM-Stücke gegeben, die beispielsweise von Prüfeinrichtungen in Automaten zur Zeit gegenüber österreichischen Schillingen und englischen Shillingen mit den bekannten mechanischen Prüfmethoden taum zu unterscheiden sind In der deutschen Patentschrift 2 012 376 ist eine schaltungsanordnung zum Unterscheiden derartiger Münzen beschrieben und dargestellt, die mit einer auf eine Impedanzänderung ansprechenden Brückenschaltung und anschließenden Auswerteschaltmitteln arbeitet. Bei einer derartigen Prüfung von Münzen tritt das Problem auf, daß die Münzen beim Messen im magnetischen Feld einer Meßspule einen gewissen Streubereich aufweisen. Wenn man nämlich eine Reihe der voneinander zu trennenden Münzen, und zwar beispielsweise 1-DM-Stücke, österreichische und englische Schillinge, in einer Meßbrücke mit den Spulen durchmißt, die später in einer Brückenschaltung zur Trennung Verwendung finden sollen, und die ohmschen und induktiven Widerstandswerte in einer komplexen Ebene aufträgt, dann ist leicht zu erkennen, daß die Werte der einzelnen Kursmünzen nicht auf einen Punkt zusammenfallen, sondern streuen.
Der Bereich, in dem die Streupunkte liegen, wird für die als gut zu erkennenden 1-DM-Stücke im folgenden als Annahmebereich bezeichnet.
Eine Lösung zur Einengung des Prüfbereichs hat man bei der bekannten Schaltungsanordnung in der Form erreicht, daß man die Brückenschaltung nicht auf die als richtig zu erkennende Münze, das heißt auf die Mitte der Streupunkte abgleicht, sondern daß die Abstimmung der Brücke so vorgenommen wird, daß der Mittelpunkt des Annahmebereichs außerhalb des Mittelpunkts des Streubereichs der anzunehmenden Münze liegt. Die Ermittlung dieses Punktes geschieht vorzugsweise graphisch und arbeitet mit einem kreisförmigen Annahmebereich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Form zu schaffen, die weitgehend unabhängig von Temperatureinflüssen und Toleranzen durch Bauelemente ist und deren Annahmebereich nicht auf eine Kreisform beschränkt ist. Das der Erfindung zugrundeliegende Meßprinzip geht davon aus, daß der Annahmebereich bekannt .st und daß er sich mathematisch darstellen läßt.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein Digital-Rechenbaustein vorgesehen ist, der das analoge Meßsignal digitalisiert, das von einem Rechner programmgesteuert ausgewertet wird und daß ferner ein Analog-Rechenbaustein vorgesehen ist, der das Ergebnis dieser Auswertung in ein analoges Signal zur Steuerung der Münzannahme oder Münzabweisung umsetzt. Dabei kann dem Programm jeder mathematisch definierte Annahmebereich, z. B. Kreis, Ellipse, Viereck, Dreieck usw. als eine entsprechend einhüllende geometrische Verteilungsfunktion der zu messenden Münzen zugrundegelegt werden.
Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt ferner darin begründet, daß durch die Digitalisierung eine sehr genaue und präzise Auswertung der Münzen durchführbar ist. Annahme- bzw.
Abweisung der Münzen erfolgt je nach dem, ob die Annahmebedingung erfüllt ist oder nicht.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in den Figuren erläutert.
Fig. 1 zeigt einen verschobenen Kreis als Annahmebereich, Fig. 2 als Annahmebereich eine verschobene und verdrehte Ellipse und Fig. 3 ein Blockschaltbild.
Nach der Fig. 1 ist der Annahmebereich ein in x- und y-Richtung verschobener Kreis. Auf der x-Achse soll der Realteil der Impedanz und auf der y-Achse der Imaginärteil der Impedanz dargestellt werden. Man bestimmt den Realteil und den Imaginärteil des Annahmebereichs undsetzt diese Größen per Programm in die Kreisgleichung ein.
Für CLSR2 liegt die gemessene Impedanz innerhalb des Annahmekreises. Für 2 = R2 liegt die Impedanz auf dem Annahmekreis.
Für >R2 liegt die gemessene Impedanz Z außerhalb des Annahmekreises. Das bedeutet Abweisung.
Die gemessene Impedanz x = Realteil von d y = Imaginärteil Für die Fig. 2 gilt xl = x - xo Verschiebung yl = y - yo x" = X' cosα+ y' sinα Verschiebung plus y" = y' cosα- x' sinkt Drehung um Die Gleichung der Ellipse lautet: a, b,: Halbachsen der Ellipse Z = x2 + y2 Für ##1 Annahmebereich Für ##1 Abweisung Aus dem Blockschaltbild ist zu ersehen, daß der analoge Impedanzwert # zuerst in einem A/D-Wandler digitalisiert und anschließend in einem programmierbaren Rechner CPU ausgewertet wird. Im ROM ist die Verteilungsfunktion der Münzen gespeichert Mit RAM ist ein Datenspeicher zum Einschreiben und Auslesen bezeichnet. Das Ergebnis des Vergleichs wird im Digital-Analog-Umsetzer D/A wieder in einen analogen Wert verwandelt, der dann ein Signal für die Annahme G oder für die Rückgabe R der jeweilig geprüften Münze darstellt 1 Patentanspruch 3 Figuren

Claims

Patentanspruch Schaltungsanordnung zum Unterscheiden von Münzen in Automaten, insbesondere in Münzfernsprechern, mit einer einfachen Impedanzmeßanordnung (Einzelspule) und anschließenden Auswerteschaltmitteln, die Münzen, deren Meßwerte innerhalb eines bestimmten Annahmebereichs liegen, annehmen und Münzen, deren Meßwerte außerhalb dieses Annahmebereichs liegen, abweisen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Digital-Rechenbaustein vorgesehen ist, der das analoge Meßsignal digitalisiert, das von einem Rechner programmgesteuert ausgewertet wird und daß ferner ein Analog-Rechenbaustein vorgesehen ist, der das Ergebnis dieser Auswertung in ein analoges Signal zur Steuerung der Münzannahme oder Münzabweisung umsetzt.