NO301392B1 - Magnetisk kodeleser med innstillbare terskler - Google Patents
Magnetisk kodeleser med innstillbare terskler Download PDFInfo
- Publication number
- NO301392B1 NO301392B1 NO914198A NO914198A NO301392B1 NO 301392 B1 NO301392 B1 NO 301392B1 NO 914198 A NO914198 A NO 914198A NO 914198 A NO914198 A NO 914198A NO 301392 B1 NO301392 B1 NO 301392B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- threshold
- signal
- circuits
- magnetic
- document
- Prior art date
Links
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims abstract description 25
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 230000002463 transducing effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 108010076504 Protein Sorting Signals Proteins 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000005019 vapor deposition process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/08—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by means detecting the change of an electrostatic or magnetic field, e.g. by detecting change of capacitance between electrodes
- G06K7/082—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by means detecting the change of an electrostatic or magnetic field, e.g. by detecting change of capacitance between electrodes using inductive or magnetic sensors
- G06K7/083—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by means detecting the change of an electrostatic or magnetic field, e.g. by detecting change of capacitance between electrodes using inductive or magnetic sensors inductive
- G06K7/084—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by means detecting the change of an electrostatic or magnetic field, e.g. by detecting change of capacitance between electrodes using inductive or magnetic sensors inductive sensing magnetic material by relative movement detecting flux changes without altering its magnetised state
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K7/00—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns
- G06K7/08—Methods or arrangements for sensing record carriers, e.g. for reading patterns by means detecting the change of an electrostatic or magnetic field, e.g. by detecting change of capacitance between electrodes
-
- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
- G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
- G07D7/004—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using digital security elements, e.g. information coded on a magnetic thread or strip
- G07D7/0043—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using digital security elements, e.g. information coded on a magnetic thread or strip using barcodes
-
- G—PHYSICS
- G07—CHECKING-DEVICES
- G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
- G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
- G07D7/20—Testing patterns thereon
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Inspection Of Paper Currency And Valuable Securities (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Digital Magnetic Recording (AREA)
- Credit Cards Or The Like (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Character Input (AREA)
- Sorting Of Articles (AREA)
- Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)
Description
Denne oppfinnelse angår generelt en maskin som her skal kalles leser og fortrinnsvis benyttes sammen med en dokument-sorteringsmaskin, og den er tiltenkt lesing og verifisering av kodet informasjon som ligger lagret på binær form på en magnetisk strimmel eller tråd i en seddel eller et annet verdipapir.
Det er mange vanskeligheter knyttet til å fremskaffe en maskin som med stor pålitelighet kan lese og bekrefte kodet informasjon og med praktisk talt absolutt nøyaktighet. Enkelte av vanskelighetene skyldes papirets eller dokumentets natur og dets anvendelse. Dokumentet er vanligvis i papirutførelse og da ofte brettet eller krøllet av brukerne. Selv om det erønskelig å innlemme en skjult kodeform, så som en kode i en såkalt sikkerhetstråd, må den fysiske utførelse av kodeelementet være robust og ikke lett kunne utsettes for skade eller gi årsak til feil-funksjoner ing, dersom kodingen skal være høyere gradert enn triviell, dvs. at den i en viss utstrekning må være knyttet til f.eks. en seddels serienummer eller en annen signifikant koding.
Av disse og flere andre grunner har man ansett at magnetiske kodede tråder oftest er å foretrekke. Selv om denne oppfinnelse ikke er begrenset til anvendelse med ulike former av magnetisk koding, er oppfinnelsens foretrukne leser tenkt for anvendelse med pengesedler eller andre verdipapirer som har innlagt en magnetisk kodet tråd eller flere slike, og slike dokumenter er beskrevet i Internasjonal patentsøknad WO90/08367 av 20.1.1989 . Viktige karakteristika for en slik isydd tråd er at de binære tall som er innkodet er i form av det som her kalles bitceller og som hovedsakelig har samme lengde. En følge bitceller med samme binære verdi danner da en sammenhengende del av trådens magnetiske materiale, og lengden av dette sammenhengende magnetmaterialstykke tilsvarer derfor antallet bit i følgen. Tråden er fortrinnsvis avbrutt, og bitceller med den komplementære binærverdi tilkjennegis ved fraværet av magnetisk materiale. Hvis det i en følge kommer flere komplementære bitceller etter hverandre tilsvarer dette at det magnetiske materiale ikke er tilstede over en tilsvarende lengde. Den ene type bitceller kan også angis av lengder av et annet magnetisk materiale i stedet for at slikt materiale helt mangler.
Et problem i konstruksjonen og anordningen av en leser for sikkerhetstråder er at det i praksis er vanskelig å sikre at et verdipapir alltid blir ført inn eller presentert overfor en lesemaskin på nøyaktig samme måte, dvs. at papirets kanter alltid blir ført parallelt med en eller annen referanseakse. Videre kan plassering og retning av en sikkerhetstråd eller koding på papiret variere. En fleksibel leser tiltenkt anvendelse med et større antall forskjellige kodede tråder eller med samme format, men innrettet for å angi verdien av forskjellige dokumenttyper, så som pengesedler med forskjellig påløpende verdi eller kurs, må også være istand til å registrere kodingen av den sikkerhetstråd som blir presentert, generelt uansett hvor den måtte befinne seg på seddelen eller verdipapiret. Det er vanlig å anordne en sikkerhetstråd tvers over hele seddelen, men også da må en leser være istand til å registere koden av en tråd som kan være lagt noe skrått og helst hvor som helst på seddelen. Siden det er praktiske grenser for avsøkingsbredden en magnetisk transduktor kan ha for å kunne registrere på pålitelig måte en kodet sikkerhetstråd, er det i praksis ønskelig å anordne en gruppering eller et array av magnetiske lesehoder for å kunne avsøke i parallelle rekker, hovedsakelig også parallelle med den retning som dokumentet beveges ved hjelp av en eller annen passende transportmekanisme, gjennom leseren.
En vanskelighet ved avsøking av et sikkerhetsdokument for å lete etter en korrekt kodet magnetisk sikkerhetstråd er nærværet av andre områder av dokumentet hvor det kan forefinnes magnetisert eller magnet i serbar t materiale, f. eks. magnetisk blekk. Signaler fra slike områder vil uunngåelig opptas av en gruppe lesehoder tiltenkt det formål å sikre at signaler bare skal opptas fra en sikkerhetstråd som forøvrig kan være anordnet hvor som helst i dokumentet så som seddelen. For å kunne skille mellom magnetiske deler som inngår i sikkerhetstråden og andre magnetiske områder, vil det være nødvendig å anvende en terskelkomparator i den kanal eller de kanaler som er koplet til det magnetiske lesehode for avsøking av hver bane over et sikkerhetsdokument. Terskelen må i såfall kunne stilles inn til å skille mellom den relativt sterke signalfølge som vil foreligge fra en magnetisk sikkerhetstråd, og de relativt svake utsving som eventuelt opptas fra magnetisk skrift eller andre markører. Imidlertid har anvendelsen av faste terskler visse ulemper. Degradering som skyldes hard behandling av dokumentet kan f.eks. gi årsak til signalnivåer som ikke blir så sterke at de når opp til en fast terskel. Videre er det ønskelig, hvilket vil fremgå av beskrivelsen noe senere, å tilveiebringe en magnetisk lesehodegruppe hvor hvert hode er koplet til to tilstøtende kanaler slik at hver signalkanal mottar summen av signalene tatt opp av to tilsvarende tilstøtende magnethoder. Dette fører typisk til en dobling av signalstyrken for de relativt svake signaler fra magnetiske områder som ikke er så skarpt avgrenset som selve sikkerhetstråden, og dobling av amplituden av de svake signaler vil redusere det tilgjengelige omfang som kan benyttes for å skille mellom signalutsving knyttet til sikkerhetstråden og tilsvarende signalutsving knyttet til øvrige magnetiske områder.
Et formål med den foreliggende oppfinnelse er å kunne tilveiebringe en forbedret leser for anvendelse med sikkerhets-dokumenter eller pengesedler med magnetisk kodede sikkerhets tråder. Grunnlaget for oppfinnelsen er at system for innstilling av terskler og som tillater leseren å skille mellom signalutsving knyttet til den magnetisk kodede tråd og de normalt svakere signalutsving som er knyttet til støy eller andre magnetisk kodede områder på sikkerhetsdokumentet eller seddelen.
Særlig, og i en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen omfatter leseren en gruppe magnetiske hoder som hvert er koplet til minst én av flere signalprosesseringskanaler. For hver kanal kan det være anordnet et par komparatorer for sammenligning av nivået av et kanalsignal med tilsvarende terskelnivåer innstilt for relativ posisjon og relativt negativt utsving av kanalsignalet, sjaltekretser koplet til komparatorene for å tilveiebringe et digitalt signal i samsvar med de signalutsving som registeres som registeres av disse, en referansekomparator for å sammenlikne kanalsignalets nivå med et referansenivå, og pumpekretser koplet til referansekomparatoren og innrettet for å innstille tersklene i den første og den andre komparator. Pumpekretsene kan særlig være innrettet for å reagere på detekteringen av en signalverdi som overskrider referansenivået, hvorved tersklene i komparatorene heves en viss tid hvis lengde tilsvarer den maksimalt tillatte gjennomløpstid for like bit i sikkerhetstrådens kode.
Tersklene kan ifølge oppfinnelsen først innstilles relativt lavt for å sikre at et signalutsving som stiger fra kanten av et magnetisk område på et sikkerhetsdokument ikke overses, deretter kan imidlertid tersklene heves slik at det diskrimineres bedre overfor støy eller relativt svake signalutsving som skyldes magnetiske områder som ikke inngår som noen del av den magnetiske sikkerhetstråd. Når et sterkt signal er mottatt, kan man med en viss sannsynlighet gå ut fra at den bestemte kanal mottar signaler nettopp fra en magnetisk tråd, og de innstillbare terskler kan heves over en tidsperiode som minst tilsvarer det maksimalt tillatte fravær av motsatt rettet magnetiske felt knyttet til den magnetiske kodes generelle format.
I en praktisk utførelsesform av oppfinnelsen kan tersklene for de positive og negative utsving innstilles ved hjelp av såkalte diodepumper og som styres av referansekomparatorens tilstand.
Det er foretrukket å kople komparatorene og/eller sjaltekretsene slik at en endring i den binære tilstand av datastrømmens bit, forårsaket av sjaltekretsene frembringes i respons på registreringen av en negativt gående eller fallende flanke på et signalutsving, og anordne kretser for å heve terskelen i minst den ene, fortrinnsvis begge komparatorer i henhold til signalut-svingets amplitude. Dette letter den nøyaktige måling av en aktiveringsperiode, dvs. tilsvarende avstanden fra den førende ende av en bit magnetisk materiale i tråden, til den avsluttende ende av samme bit, uavhengig av variasjonen i signalstyrke eller eventuell asymmetri av signalet som frembringes av den respektive transduktor eller de respektive transduktorer som mater proses-ser ingskanalen .
Kort gjennomgåelse av tegningene
Fig. 1 og 2 illustrerer forskjellige former av magnetisk kodede tråder egnet for anvendelse med en leser ifølge oppfinnelsen, fig. 3 viser en skjematisk oversikt av en gruppe (et array) av magnetiske hoder, fig. 4 viser den generelle kretsoppbygging av en leser og dokumentsorterer i et system ifølge oppfinnelsen, fig. 5 viser i blokkskjematisk form oppbyggingen av en analog prosessor for inkorporering i en signalprosesseringskanal mellom et magnetisk lesehode og en frontendeprosessor, fig. 6 viser et diagram av en diodepumpekrets som inngår som en del av den analoge prosessor vist på fig. 5, og fig. 7 viser i diagrams form et par aktuelle signalbølgeformer.
Detali beskrivelse
Tegningenes fig. 1 viser en del av en sikkerhetstråd 1 som i typisk og foretrukket utførelse kan ha en folie eller streng av kodebærende materiale, særlig magnetisk/umagnetisk materiale eller et magnetisk materiale som avvekslende er magnetisert og ikke-magnetisert (magnetisk nøytralt). Strengen er gjerne lagt på en bærer i form av en plaststrimmel 2, f.eks. av polyester-materiale. Plaststrimmelens overflate kan i tillegg være pålagt aluminium i en pådampingsprosess. Sikkerhetstrådens 1 kodestreng er, slik det er vist på fig. 1, inndelt i tilnærmet like lange bitceller 3 som flere sammen danner fortløpende segmenter 4, 5. De bitceller som er skravert på tegningen angir magnetisk materiale eller magnetiserte celler, mens de uskraverte celler mellom de skraverte indikerer umagnetisk materiale eller umagnetiserte celler. Typisk kan hver bitcelle 3 være 2 mm lang. Strengens bitceller med fortløpende segmenter 4 og 5 utgjør således sikkerhetstrådens 1 koding, og segmentene kan være av to kategorier, nemlig det man kan kalle endesegmenter, segmentene 4 og hvis funksjon er å skille pg fastlegge starten og slutten av to av segmentene av den øvrige kategori, og det man kan kalle ordsegmenter 5. Samtlige ordsegmenter 5 i en bestemt sikkerhetstråd 1 har en og samme konfigurasjon og lengde, henholdsvis med en startcelle 6 i den ene ende og en sluttcelle 7 i den andre ende. Hvert ordsegment 5 kan maksimalt ha et bestemt antall "passive" eller umagnetiske bitceller etter hverandre, i det man kan kalle en nullfølge 8 med maksimal lengde, idet disse bitceller således tilsvarer en følge med binær verdi 000... I det viste eksempel består ordsegmentene 5 av elleve bitceller 3, hvilket tilsvarer et binært tall med størrelse 11 bit. Lar man altså en bitcelle 3 som er magnetisert eller er av magnetisk materiale tilsvare den binære verdi "1", mens fravær av magnetisk materiale eller en celle med umagnetisk materiale tilsvarer den binære verdi "0", blir den binære koding for ordsegmentene 5 i sikkerhetstråden vist på fig. 1: 10100011111. Der bitcellene følger etter hverandre og tilsvarer verdien "1" utgjøres strengsekvensen av en sammenhengende lengde magnetisk eller magnetisert materiale, og antall binære sifre i en slik sekvens tilsvarer i så fall den fysiske lengde av sekven-sen.
Fig. 2 viser en tilsvarende tråd med samme generelle format når det gjelder ordlengde og lengde av endesegmenter, men med en annen karakteristisk kode: 11011010001.
Sikkerhetstråden kan være innlagt i f .eks. en pengeseddel eller annet verdipapir eller sikkerhetsdokument på kjent måte, fortrinnsvis under fremstillingen, og tråden kan legges inn slik at den overdekkes av et papirlag på begge sider.
De sikkerhetstråder som er vist på fig. 1 og 2 tilsvarer de sikkerhetstråder som er vist og beskrevet i det innledningsvis nevnte patentskrift.
Den spesielle koding av en tråd kan variere i henhold til et beløp eller en kurs, eventuelt begge, og koden kan benyttes for verdifastsettelse av en pengeseddel innenfor et system som innbefatter en sorterer.
Det er foretrukket å dekode sikkerhetstråden av den type som er vist på fig. 1 eller 2 ved hjelp av en gruppe magnetiske lesehoder slik anordnet at minst én kanal, fortrinnsvis hver av et flertall kanaler genererer en følge av signalutsving, hvor f.eks. positive utsving forårsakes av passeringen av et område som starter en lengde magnetisk materiale, mens et negativt utsving frembringes av et område som angir slutten av en tilsvarende lengde magnetisk materiale, idet dette finner sted uavhengig av om tråden kan være lagt inn noe skrått i forhold til fremføringsretningen av sikkerhetsdokumentet gjennom den leser som omfatter gruppen magnetiske lesehoder. Binære sjaltekretser kan brukes for signal-behandlingen og slik at de i sin ene tilstand representerer den positive utsvingsamplitude og i sin andre tilstand den negative. Sj altekretsene kan for å redusere støy være anordnet for å utføre avtasting eller sampling av signalutsvingene ved f.eks. et multiplum av den basislesetakt som tilsvarer hastigheten bitcellene passerer et gitt punkt med. Derved frembringes et fortløpende digitalsignal som gjengir sikkerhetstrådens kode.
Fig. 3 illustrerer skjematisk en gruppe 10 av magnetiske lesehoder som fortrinnsvis (og i samsvar med vanlig praksis) er anordnet på tvers av den bane som dokumentet føres inn langs, i leseren. Derved blir den magnetiske kodestreng ideelt ført frem normalt på lesehodegruppens lengdeutstrekning. Lesehodene er koplet til utgangslinjer 12 på slik måte at hver linje kommer til å føre et signal som er summen av signalene fra et par tilstøtende lesehoder, slik at det område som frembringer signalutsving blir større i hver gitt kanal. Selv om dokumentet skulle skyves inn relativt skrått i forhold til lesehodegruppens utstrekning, vil utgangen fra minst én kanal dermed få et signalutsving som samsvarer med trådens kode. Normalt vil man imidlertid konstruere leseren slik at skjevinnføringen av dokumentet som skal leses begrenses fysisk. Typisk kan en leser ha tyve lesehoder og nitten kanaler.
Fig. 4 viser det generelle blokkskjerna for et dokument-lese- og -sorteringssystem. Nederst til venstre finner vi systemets array eller gruppe 10 av lesehoder, de analoge prosesseringskanaler 13, et sett f rontprosessorer 14, og en hovedprosessor 15 som mottar data fra frontprosessorene og gir verdifastsettelsesdata til en etterfølgende dokumentsorterer 17 hvis hensikt er å tilbakevise dokumenter som ikke passerer bestemte gyldighetskriterier. Hovedprosessoren 15 står i forbindelse med en brukerstasjon 16 (termi-nal) og styrer også en skriver 19 via en buffer 18. Skriveren kan gi utskrift vedrørende dokumentfeil, tilbakevisning eller annen informasjon som kan velges av brukeren via brukerstasjonen.
Frontprosessorene har i denne sammenheng en rekke funk-sjoner som vil kunne forstås ut fra behovene for en magnetisk leser som benyttes for å utføre en vurdering av gyldigheten eller verdifastsettelsen av en seddel i løpet av relativt kort tid.
Hovedideen er å tilveiebringe et binært kart i form av en matrise med rekker og spalter for analyse i hovedprosessoren. Kartet har en bredde som tilsvarer antallet samplinger, og en lengde som minst tilsvarer antallet bitceller over dokumentets avsøkte lengde av sikkerhetstråden. Matrisekartet gjennomsøkes for å se om enkelte av spaltene inneholder den riktige kode for indikasjon av gyldig dokument med eventuelt bestemt seddelverdi.
Analysen av det binære kart kan foregå i henhold til kjente retningslinjer og behover ikke være noen direkte del av den foreliggende oppfinnelse.
For et bestemt dokument som avsøkes med et betydelig antall avsøkingskanaler som står i forbindelse med sitt respektive lesehode eller grupper av slike, blir det bare noen få av kanalene som frembringer signaler i respons på en avsøkt sikkerhetstråd. Følgelig kan det være anordnet kretser for opptelling av signal-overføringer som overskrider et bestemt minste antall, i hver frontprosessor slik at det for hver av kanalene fås et antall for signalutsvinget i hver respektive kanal. Det fremgår av kodingen av det bestemte binære ord som er karakteristisk for dokumentet som undersøkes, hvilket minste utsvingstall man kan ha. For de tråder som er kodet i henhold til fig. 1 er det f.eks. slik at siden kodingen er minst ett komplett binært ord og minst to komplette endesegmenter må det være minst seks utsving eller overgangsområder for signalet i en avsøking av dokumentet. I det eksemplet som er vist på fig. 2 må det være minst åtte tilsvarende utsving. Det bestemte minste antall utsving er knyttet til ordets bitlengde og dets spesielle koding, selv om bare et antall utsving ikke gir tilstrekkelig grunnlag for dekoding av ordet.
Frontprosessorene kan generere et enkelt telleresultat for signalutsvingene slik at hovedprosessoren kan starte under-søkelsen av det binære kart umiddelbart etter at leseprosessen er avsluttet, i den kanal som ga flest signalutsving. Fig. 5 illustrerer en analog prosessor i hver kanal og foran den respektive frontprosessor. Kretsene og enhetene i denne prosessor starter til venstre på figuren med en magnetisk transduktor for den respektive kanal, her vist som en spole 40 koplet over inngangen på en forforsterker 41. Forforsterkerens utgang belastes av en last 42 og driver en etterfølgende forsterker 43 med lavpass-karakteristikk. På utgangen av forsterkeren 43 er det koplet et skilletrinn 44 for galvanisk skille til en etterfølgende forsterker 45 koplet som en såkalt spenningsfølger og hvis utgang via en motstand 46 går til inngangen på en forsterker 48 med innstillbar forsterkning, vist på figuren med en variabel motstand som tilbakekopling. Forsterkerens 48 utgang går via et andre skilletrinn 49 til en spenningsfølger 50 og inngangen på de kretser som tilsammen utgjør en hovedprosessor 51 (antydet øverst på figuren).
Et lavpassfilter dannes av en kondensator 47 koplet til jord fra inngangen av forsterkeren 48 og motstanden 46, og til samme inngang kan tilkoples en kalibreringsoscillator 52 via en bryter, slik som antydet.
Hensikten med de enkelte trinn mellom den magnetiske transduktkor i form av spolen 40 (eller et par transduktorer i parallellkopling) og hovedprosessoren 51 er å gi et kanalsignal som i respons på passeringen av en lengde av magnetisk materiale i sikkerhetstrådene, forbi transduktoren tilveiebringer to signalutsving, det ene i respons på den førende kant av lengden av magnetisk materiale, og den andre i respons på passeringen av den avsluttende kant. Det er hensiktsmessig å sørge for at utsvinget som frembringes av den førende kant er "positivt", og denne definisjon vil benyttes i beskrivelsen som følger. Hvert signalutsving kan ha den generelle form som er vist på fig. 7. Det viste diagram viser et generelt positivt utsving A med heltrukken strek, og utsvinget har tilnærmet form av en sinuspuls. Det tilsvarende negative utsving er av lignende form, men altså motsatt rettet. Spissverdien av utsvinget vil være avhengig av signalstyrken og kan være underlagt betydelige variasjoner.
Signalet i kanalen sammenlignes med to varierbare terskler. Den ene av disse er en terskel som er positiv i forhold til en nominell nullreferanse for kanalsignalet, mens den andre terskel er negativ i forhold til samme referanse. Den positive terskel er via en linje 57 ført til en første komparator 55, mens den negative terskel er ført via en linje 58 til en andre komparator 58. Sjaltekretser 59 i form av en bistabil vippe er koplet slik at kretsene gir respons på komparatorenes 55, 56 tilstand, hvorved kretsene slår om mellom alternativt positive og negative utsving som overskrider de respektive terskler. Sjaltekretsene 59 nullstilles før avlesning utføres, av et styresignal på en linje 60 fra en dokumenttransportenhet 61 via en buffer 62. Oppbyggingen og driften av transportenheten 61 er ikke spesielt viktig for oppfinnelsen.
Etter nullstilling legges sjaltekretsene til en bestemt binær tilstandsaktivering av et signal fra den første komparator 55 og slår bare om hvis den andre komparator 56 endrer tilstand. Følgelig kommer sjaltekretsene til å angi hvilken tilstand starten av en lengde magnetisk materiale har i sikkerhetstråden og først slå om når slutten av samme lengde magnetisk materiale passerer. For å omdanne sj altekretsenes statusindikasjon på hovedprosessorens utgang 54 til en signalfølge kan frontprosessoren avsøke utgangen ved en frekvens som er et multiplum av basiscelletakten for sikkerhetstråden; denne takt er proporsjonal med hastigheten av dokumentets fremføring og kan lett utledes av denne. Avsøking ved et multiplum av celletakten letter støyundertrykkelsen. Den endelige digitale signalfølge tilsvarer en spalte i det binære kart og tilveiebringes av frontprosessoren for hver kanal.
Som det vil bli forklart nærmere i forbindelse med fig. 7, er det ønskelig å sørge for at sjaltekretsenes 59 omsjalting skjer når tersklene overskrides i reversert retning, dvs. når et signal passerer den positive terskel på vei nedover eller den negative terskel på vei oppover, hvorved omsjaitingen skjer i respons på det respektive utsvings stigende hhv. fallende flanke.
Kanalsignalet føres også til en referansekomparator 64 som sammenligner det med en høyere terskelverdi på en linje 65. Komparatorens utgang trigger en monostabil krets i form av en svinger 66 som gir ut en impuls med programmerbar varighet til en etterfølgende analog omsjalter 67. Denne kan gi en utgang som enten ligger på et høyt nivå, bestemt av en inngående linje 68, eller på et lavt nivå, bestemt av en tilsvarende inngående linje 69. Det høye utgangsnivå settes fortrinnsvis slik at det tilsvarer referanseterskelen på linjen 65 til referansekomparatoren 64. Det er også en fordel hvis den analoge omsjalter 67 har en normal-ener uteblivelsesstilling (default setting) hvor den lave terskel på linje 69 føres til en linje 72, og at omsjalteren holdes aktivert over hele varigheten av hver puls fra svingeren 66 slik at den høye terskelverdi blir ført til linjen 72. Særlig anordnede såkalte diodepumpekretser 70 og 71 i hver ende av linjen 72 aktiveres av dennes nivåendringer.
Den forsinkelse som tilveiebringes tilsvarer lengden av svingerens puls og tilsvarer minst maksimaltidsintervallet mellom signalreverseringer registrert av det magnetiske lesehode, nemlig den maksimale varighet av like bit i koden. Svingeren er fortrinnsvis omtriggbar i respons på hvert positivt utsving registrert av referansekomparatoren 64.
Den høye terskel velges til å ligge under det normale signalnivå av utsvingene frembragt i respons på den førende kant av en bestemt lengde av magnetisk materiale i sikkerhetstråden. I utgangspunktet settes derfor tersklene for komparatorene 55 og 56 til samme lave nivå som bestemmes av terskelverdien på linjen 69. Hvis amplituden av et positivt utsving overstiger referansenivået tilsvarende den høye terskel, registrerer komparatoren 64 terskelpasseringen og gir ut, via svingeren 66, et signal som aktiverer den analoge omsjalter slik at daenne overfører det høye terskelnivå til diodepumpekretsene. I fravær av ytterligere aksjon i respons på amplituden av signalutsvinget (som beskrevet senere) økes terskelnivåene i komparatorene 55 og 56 til samme verdi som for den høye terskel.
Fig. 5 illustrerer diodepumpekretsene 70 og 71 nærmere. Linjen 72 som føres til begge kretser 70 og 71 går til selve den indre diodepumpekrets til høyre på figuren (pilen 71) via en inverteringskrets 73. De to halvdeler av den sammenbygde diodepumpekrets er like, med unntak av at der er anordnet for å arbeide med signaler med motsatt polaritet.
Diodepumpekretsen 70 omfatter en diode 74 i serie med en spenningsdeler 75 med motstander 76 og 77, og spenningsdeleren er parallellkoplet med en kondensator 78. Utgangen fra spenningsdeleren føres via linjen 62 til komparatoren 55 slik som beskrevet tidligere. Spenningen over spenningsdeleren vil tilsvare terskelverdien overført fra den analoge omsjalter 67.
Diodepumpekretsen har også en inngang via en linje 79 fra den enhet som tidligere er kalt dokumenttransportenhet 61. Linjen 79 er via en motstand 80 og en diode 81 koplet til sammen-koplingspuktet mellom dioden 74 og spenningsdeleren 75. Analoginngangen er samtidig parallellkoplet til diodepumpekretsen 71.
Hvis det analoge inngangssignal er mindre positivt enn terskelverdien på linje 72, har den analoge inngang ingen virkning på diodepumpekretsen 70. Hvis imidlertid denne analoge inngang øker utover terskelverdien på linjen 72, vil strøm flyte gjennom dioden 81 til spenningsdeleren 75 slik at terskelnivået bestemt av linjen 62 stiger i samme forhold som amplituden av signalutsvinget. Analoginngangen har tilsvarende virkning i motsatt retning på diodepumpekretsen 71. Som tidligere bemerket er komparatorene 55 og 56 innrettet slik at sjaltekretsene 59 omsjåltes ved den fallende flanke av det respektive signalutsving. På fig. 7 er vist en terskel Tl slik som bestemt av komparatoren 55. Skjæringen mellom terskelnivået og utsvinget A er angitt med punktet Pl, og dette punkt angir det punkt hvor sjaltekretsene 59 kopler om.
Hvis amplituden av utsvinget er atskillig større, slik som vist med kurven B, vil omsjaitingen finne sted ved punktet P2, idet dette punkt angir samme spenningsnivå, men tidsmessig forskjøvet i forhold til punktet Pl.
Aktiveringen av diodepumpekretsen 70 ut fra analoginngangen er i form av å øke registreringsterskelen til f.eks. samme nivå som det som angis av den øvre terskel T2 i diagrammet. Dette gir et registrerings- eller omsjaltingspunkt P3 som ligger atskillig høyere enn punktet Pl, men ved tilnærmet samme tidspunkt.
Ut fra dette fremgår at man ved passende valg av motstander og kondensatorer i diodepumpekretsene, og valg av terskler vil kunne oppnå at registreringen av passeringen av en terskel som bestemmes av komparatorene 55 og 56 kan gjøres noenlunde uavhengig av variasjoner i signalamplituden.
Claims (9)
1. Leser for en kodet sikkerhetstråd (1) i et sikkerhetsdokument, hvor en sekvens av påfølgende bitceller (3) med samme binære verdi representeres av en tilsvarende lengde av magnetisk materiale, omfattende: minst én lesekanal (41-51) koplet til minst én magnetisk transduktor (11, 40) for lesende avsøking langs et felt tvers over dokumentet og omfattende prosesseringskretser for å danne et kanalsignal, KARAKTERISERT VED at prosesseringskretsene er innrettet for å bevirke et kanalsignalutsving i én retning i respons på passeringen av en førende kant av lengden av magnetisk materiale ført forbi transduktoren (11, 40), og et kanalsignalutsving i motsatt retning i respons på passeringen av en avsluttende ende av lengden av magnetisk materiale forbi transduktoren, første og andre komparatorer (55, 56) for sammenligning av kanalsignalets amplitude med en relativt positiv hhv. en relativt negativ terskel, sjaltekretser (59) koplet til komparatorene (55, 56) for å tilveiebringe et digitalt signal som er tilordnet passeringen av kanalsignalnivået forbi en av tersklenes nivåer, og styrekretser (64-71) for innstilling av terskelnivåene i forhold til amplituden av et signalutsving.
2. Leser ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at styrekretsene omfatter en referansekomparator (64) for sammenligning av kanalsignalet med et referansenivå, og kretser (66, 70, 71) for å heve tersklene i respons på overskridelsen av referansenivået.
3. Leser ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at kretsene for terskelheving omfatter omsjalterkretser (67) for å sjalte om hver terskel fra en relativt lav terskelverdi i forhold til en referanseverdi, og til en relativt høy terskelverdi.
4. Leser ifølge krav 2 eller 3, KARAKTERISERT VED at terskelhevekretsene omfatter kretser (66) for å bevirke temporær økning av terskelnivået over en tidsperiode som minst tilsvarer maksimaltiden for passering av en diskret lengde av magnetisk materiale forbi transduktoren.
5. Leser ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at sjaltekretsene (59) er innrettet for å sjalte om i respons på en reverserende passering av et signalutsving forbi et terskelnivå, og at styrekretsene omfatter kretskomponenter (80, 81) som gir respons på en økning av et signalutsving forbi et terskelnivå for deretter å øke dette i det minste så lenge som den resterende varighet av det respektive signalutsving tilsier.
6. Leser ifølge krav 4 og 5, KARAKTERISERT VED at terskelhevekretsene for hver av komparatorene (55, 56) omfatter en diodepumpekrets (70, 71) med en første inngangsdiode koplet til om-sjalterkretsene (67) for et terskelsignal, en andre inngangsdiode koplet til kanalsignalet, og en utgang koplet for å etablere terskelen for den respektive første eller andre komparator (55, 56).
7. Leser ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED flere kanaler, hver koplet til minst én transduktor (40) innrettet for å avsøke ett av flere felt tvers over sikkerhetsdokumentet.
8. Leser ifølge krav 7, KARAKTERISERT VED at hver kanal er koplet til to tilstøtende transduktorer (11).
9. Leser ifølge krav 7 eller 8, KARAKTERISERT VED en hovedprosessor (15) innrettet for analyse av et binært kart over dokumentet og presentasjon av en karakteristisk kode tilordnet sikkerhetstråden (1), og at det binære kart er bygget opp ved hjelp av sekvenser av digitalsignaler som er overført fra en eller flere av kanalene.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB898921435A GB8921435D0 (en) | 1989-09-22 | 1989-09-22 | Sensor system for document sorting machines |
PCT/GB1990/001446 WO1991004549A1 (en) | 1989-09-22 | 1990-09-19 | Magnetic code reader with adjustable thresholds |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO914198L NO914198L (no) | 1991-10-25 |
NO914198D0 NO914198D0 (no) | 1991-10-25 |
NO301392B1 true NO301392B1 (no) | 1997-10-20 |
Family
ID=10663464
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO914198A NO301392B1 (no) | 1989-09-22 | 1991-10-25 | Magnetisk kodeleser med innstillbare terskler |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5255129A (no) |
EP (1) | EP0493438B1 (no) |
JP (1) | JP2739157B2 (no) |
KR (1) | KR940006839B1 (no) |
AT (1) | ATE123164T1 (no) |
AU (1) | AU630746B2 (no) |
CA (1) | CA2049040C (no) |
DE (1) | DE69019752T2 (no) |
DK (1) | DK0493438T3 (no) |
ES (1) | ES2073034T3 (no) |
FI (1) | FI98413C (no) |
GB (1) | GB8921435D0 (no) |
NO (1) | NO301392B1 (no) |
WO (1) | WO1991004549A1 (no) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5358088A (en) * | 1992-11-25 | 1994-10-25 | Mars Incorporated | Horizontal magnetoresistive head apparatus and method for detecting magnetic data |
US5467231A (en) * | 1993-02-26 | 1995-11-14 | Hewlett-Packard Company | Using recorded data for auto calibration of fixed gain of a read amplifier in a data storage device |
JP2902272B2 (ja) * | 1993-08-27 | 1999-06-07 | 株式会社三協精機製作所 | 磁気カードリーダ |
IT1282817B1 (it) * | 1995-03-24 | 1998-03-31 | Prm S P A | Sistema di sicurezza per documenti aventi una banda magnetica di registrazione di informazioni. |
GB2299697A (en) * | 1995-04-05 | 1996-10-09 | Teknote Limited | Bank note validator |
US5614824A (en) * | 1995-05-15 | 1997-03-25 | Crane & Co., Inc. | Harmonic-based verifier device for a magnetic security thread having linear and non-linear ferromagnetic characteristics |
US6473519B1 (en) | 1996-02-21 | 2002-10-29 | Hand Held Products, Inc. | Check reader |
GB9617692D0 (en) * | 1996-08-23 | 1996-10-02 | Bank Of England | Magnetic reader |
US6026175A (en) * | 1996-09-27 | 2000-02-15 | Cummins-Allison Corp. | Currency discriminator and authenticator having the capability of having its sensing characteristics remotely altered |
US5944927A (en) * | 1997-05-29 | 1999-08-31 | The Standard Register Company | Security paper having an embedded security thread and a process for making the security paper |
US5961152A (en) * | 1997-05-29 | 1999-10-05 | The Standard Register Company | Security paper having an embedded and deformed security thread and a process for making the security paper |
US6131718A (en) * | 1998-09-30 | 2000-10-17 | Lucent Technologies Inc. | System and method for the detection of counterfeit currency |
NL1011860C2 (nl) * | 1999-04-22 | 2000-10-24 | Vhp Ugchelen Bv | Veiligheidsvoorziening en toepassingen daarvan. |
MXPA03002940A (es) * | 2000-10-05 | 2003-08-07 | Cummins Allison Corp | Metodo y aparato para la identificacion y autentificacion de documentos. |
GB0100451D0 (en) * | 2001-01-08 | 2001-02-21 | Rue De Int Ltd | Method for reading coded magnetic threads |
RU2259594C2 (ru) * | 2001-01-08 | 2005-08-27 | Де Ля Рю Интернэшнл Лимитед | Устройство считывания магнитной нити |
GB0112783D0 (en) * | 2001-05-25 | 2001-07-18 | Rue De Int Ltd | Magnetic field sensor and method |
KR100735879B1 (ko) * | 2003-03-14 | 2007-07-06 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 지엽류 취급장치 |
DE102006055170A1 (de) * | 2006-11-22 | 2008-05-29 | Giesecke & Devrient Gmbh | Sicherheitselement zur Absicherung von Wertdokumenten |
DE102007061826A1 (de) * | 2007-12-20 | 2009-06-25 | Giesecke & Devrient Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen des Vorhandenseins von magnetischen Merkmalen auf einem Wertdokument |
DE102009039588A1 (de) * | 2009-09-01 | 2011-03-03 | Giesecke & Devrient Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung von Wertdokumenten |
DE102016015545A1 (de) | 2016-12-27 | 2018-06-28 | Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Detektieren eines Sicherheitsfadens in einem Wertdokument |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1395164A (fr) * | 1964-04-23 | 1965-04-09 | Thomson Houston Comp Francaise | Perfectionnements aux dispositifs de traitement d'informations |
US3593334A (en) * | 1968-11-29 | 1971-07-13 | Burroughs Corp | Pulse discrimination system |
CH537121A (de) * | 1971-03-24 | 1973-05-15 | Zellweger Uster Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Umwandlung eines analogen Signals in ein binäres Signal und Anwendung des Verfahrens |
US3735372A (en) * | 1971-07-02 | 1973-05-22 | Mohawk Data Sciences Corp | Seven or nine channel readout with adjustable threshold |
US3752963A (en) * | 1972-04-12 | 1973-08-14 | Monarch Marking Systems Inc | Method of and apparatus for interpreting a coded record |
JPS53144707A (en) * | 1977-05-24 | 1978-12-16 | Nec Corp | Signal detecting system by variable thresholds |
US4219152A (en) * | 1979-02-21 | 1980-08-26 | International Business Machines Corporation | Dual threshold comparator circuit |
JPS58215706A (ja) * | 1982-06-08 | 1983-12-15 | Hitachi Ltd | 記録装置 |
US4612653A (en) * | 1983-01-21 | 1986-09-16 | E-Systems, Inc. | Delay modulation phase coding |
JPS60157677A (ja) * | 1984-01-27 | 1985-08-17 | Usac Electronics Ind Co Ltd | バ−コ−ドリ−ダ増幅回路方式 |
FR2622992B1 (fr) * | 1987-11-06 | 1990-02-09 | Thomson Semiconducteurs | Procede de lecture de codes a barres |
US4837642A (en) * | 1988-01-12 | 1989-06-06 | Ampex Corporation | Threshold tracking system |
-
1989
- 1989-09-22 GB GB898921435A patent/GB8921435D0/en active Pending
-
1990
- 1990-09-19 AU AU64061/90A patent/AU630746B2/en not_active Ceased
- 1990-09-19 US US07/773,858 patent/US5255129A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-19 DE DE69019752T patent/DE69019752T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-09-19 CA CA002049040A patent/CA2049040C/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-19 EP EP90913850A patent/EP0493438B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-19 AT AT90913850T patent/ATE123164T1/de not_active IP Right Cessation
- 1990-09-19 KR KR1019910701476A patent/KR940006839B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1990-09-19 ES ES90913850T patent/ES2073034T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-19 DK DK90913850.5T patent/DK0493438T3/da active
- 1990-09-19 JP JP2512918A patent/JP2739157B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-19 WO PCT/GB1990/001446 patent/WO1991004549A1/en active IP Right Grant
-
1991
- 1991-10-14 FI FI914847A patent/FI98413C/fi active
- 1991-10-25 NO NO914198A patent/NO301392B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO914198L (no) | 1991-10-25 |
GB8921435D0 (en) | 1989-11-08 |
FI914847A0 (fi) | 1991-10-14 |
AU6406190A (en) | 1991-04-18 |
KR920701921A (ko) | 1992-08-12 |
FI98413B (fi) | 1997-02-28 |
US5255129A (en) | 1993-10-19 |
DE69019752D1 (de) | 1995-06-29 |
NO914198D0 (no) | 1991-10-25 |
JP2739157B2 (ja) | 1998-04-08 |
ATE123164T1 (de) | 1995-06-15 |
JPH05500721A (ja) | 1993-02-12 |
CA2049040C (en) | 1996-02-06 |
FI98413C (fi) | 1997-06-10 |
ES2073034T3 (es) | 1995-08-01 |
DK0493438T3 (da) | 1995-10-16 |
EP0493438A1 (en) | 1992-07-08 |
CA2049040A1 (en) | 1991-03-23 |
KR940006839B1 (ko) | 1994-07-28 |
EP0493438B1 (en) | 1995-05-24 |
DE69019752T2 (de) | 1995-12-14 |
AU630746B2 (en) | 1992-11-05 |
WO1991004549A1 (en) | 1991-04-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO301392B1 (no) | Magnetisk kodeleser med innstillbare terskler | |
JP2749155B2 (ja) | 光学式マーク読取り装置のためのバーコードを判別する装置および方法 | |
US2952008A (en) | Record actuated timing and checking means | |
US4399553A (en) | Character reader | |
US3938089A (en) | Double read system for character recognition systems | |
US3708748A (en) | Retrospective pulse modulation and apparatus therefor | |
US3286233A (en) | Fault detecting devices for character recognition | |
JP2555312B2 (ja) | バ−・コ−ド読取装置 | |
EP0380601A1 (en) | MAGNETIC CHARACTER READING APPARATUS. | |
US4182481A (en) | Bar code reading device | |
US3710319A (en) | Optical character recognition system | |
US3278900A (en) | Character recognition system employing pulse time interval measurement | |
US3932731A (en) | Code converter | |
US3559170A (en) | Methods and apparatus for data input to a computer | |
JPS6118232B2 (no) | ||
US5347593A (en) | Character recognition system | |
US3713100A (en) | Method and apparatus for identifying letters, characters, symbols, and the like | |
US3212058A (en) | Null dependent symbol recognition | |
GB2038059A (en) | Error correcting bar code reader | |
US4092525A (en) | Code reading apparatus | |
US3688260A (en) | Self-clocking digital data systems employing data-comparison codes and error detection | |
JPS5848956B2 (ja) | 紙葉類鑑別装置 | |
CA1115842A (en) | High resolution optical position code detector for information recorded on record carrier partially in humanly intelligible form | |
US5121437A (en) | Micr character reader independent of document transport speed | |
US4246473A (en) | Character reading system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MK1K | Patent expired |