自动 鲁 货 机 中 的 纸 钞 及 硬 币 识 别 原 理 朱 军 王 海 东 沈 阳 晓峰 电子 设 备 有 限公 司 摘 要 本 文 以 晓 峰 牌 自动 电 子 售 货 机 为例 , 对 纸 钞 及 硬 币识 别 传 惑器 的 原 理 及 其控 制 原 理 作 了 简要 介 绍 。 风 靡 当今美 、 日 、 欧 等 国的 各种 投 币 自 动售货机 、 自动售票 机和 投 币公 用 电话 等公 益 服 务设 施 , 由于 它 给 消 费者 带 来极 大 的方 便 , 已成 为现 代 社 会 中不 可缺 少 的 科 技产 品 。 从 技术的 角度上 来看 , 这些 设 施 的关 键 , 就 在 于 其 本 身具 备 一 套 能 识 别真 伪钞 币并 可退 币找零 、 贮 存 累计 的 电子控 制 系统 , 即 为 “ 商 用 型纸 钞及 硬 币识 别传感 器 ” 。 本 文将 以 国产 化 晓 峰牌 自动 售 货机 产 品 的整体 功 能 为例 , 对 其 钞 币识别原 理 和 电 控 系统 作以 简单介绍 。 一 、 自动售货机简介 所谓 投 币 自动售 货机 , 是 集光 、 机 、 电 一体化 的独 立 机构 , 它 只 须 顾 客投 币和按 购 货键 即 可 自动售货并退 找零 钱 , 其 工 作程 序 如 图 。 投 币 自动 售 货 机 可售 出 各 种 成 型 包 装 小商 品 、 各种 票 、 券 、 证 、 卡等 片状 物 品 利 用投 币后 计 时功 能 , 又 可 实现 投 币 自动计 时 电话 、 计 时洗 衣 、 计量 加 油 等 多种 社 会 公 益服 务 设 施 。 随着我 国 元 和 角 标准 金属 硬 币的不 断 发行 流 通 及 商 品 市 场 的 不 断 繁 荣 , 自动售货机 和 自动服务 设 施 必 将逐 步得 到 广泛 的应 用 。 顾顾客投人钞 币币 业业业业业业业业业业业业业 顾顾客取出商 品品 岁岁岁岁岁岁岁岁岁岁岁岁岁 顾顾客取出余币币 机机机机器 送 出选 定 商品品 机机机机器将余 币送 出出 图 投 币 自动 售货机 工 作 程 序 图 一 

二 、 纸钞 的 识 别 原 理 及 机 构 简述 、 纸 钞识别 原 理 纸 钞 作 为 一 种特 殊 的 印刷 品 , 用 来 印制 它 的纸 张 和 油 墨 都具 有特 殊性 , 即 在 紫 外 光 的 照 射 下 , 普通 印刷 品表面 都 会 发 出荧 光 , 而 纸 钞 表 面 则 没 有荧 光 。 纸 钞 的识 别过 程 首 先通过检 测 荧 光 的强 弱 , 就 可把 纸 钞 和 普通 印刷 品 区 别开 根 据 不 同 纸 钞 的基 本 颜 色 , 如 拾 元 纸 钞 以 蓝 色 为 主调 的 特 点 , 选 用 特殊 敏 蓝 紫 的光 敏 元 件对 颜 色 和 几 处 图形 进 行 鉴 别 , 把 各种 不 同面 额 的 纸 钞 和 有 价证 券 区 别 开 并 自动 计 数 用 几 组 红 外线 对 管 , 在 纸 钞 送 进 过 程 中检 测 纸 钞 的 长 宽尺 寸和 完 整 性 对 大 面额 带金 属 线和 特 别荧 光 数字 的特性 再 进 行 检验 鉴 定 。 响大小 也 出 现 微 弱 差 异 , 电感 量 的 变 化 引起 振 荡 频 率 的变 化 再 通 过 检测 频 率 的变 化 , 与设 定 值进 行 比较 , 确 定 某种 硬 币种类 后 , 经 窄 带 选 频 电路 将频 率 信号 变 成 电 压 信号 输 出 , 完成 对 金 属 硬 币的识 别 。 、 硬 币的贮 存和 退 币机构 金 属 硬 币识别器 种类 繁 多 , 但 贮 币退 币 机 构 基 本上 分 为 两 类 一 类是 平 面 式 贮 币 电磁 阀退 币 另 一类是 圆筒 式 贮 币 , 步 进 电 机退 币 。 当硬 币投 人 后 经 过识 别识 出 电信 号 后 , 伪 币和 异 物 被排 出 , 真 币按 面值 由几 组 分布 电磁 阀分 配 到 不 同贮 币腔 内备 用 。 当收 到 退 币找 零 电信号 后 , 通 过 退 币电磁 阀或退 币 电机 拉杆 , 将贮 币腔 内下 部硬 币依 电信号 程 序 退 出 , 完 成 自动 售 货机 的 退 币找 零 功 能 。 上 述 方 法 基 本 保 证 了 纸 钞 真 伪识 别 和 四 、 自动售货过 程 的控制系统 简述 自动 计 数 累计 的功 能 。 、 纸 钞识 别 分 配 机 构 由机 电传动 机 构 和 检 测 元 件组 成 。 传 动 机 构 包 括 双 向微 型 电机 和 捻 纸 皮 带 检 测 元 件有 荧 光检 测 元 件 、 光 敏 电阻 和 红 外线 对 管 等 。 当 有纸 钞投 入 进 口 时 , 入 口 处 红 外 线 被 遮 挡 , 接 收管 发 出信号 电机 正 转 , 捻 纸 皮 带 将纸 钞送 进识 钞器 内 , 在送 进过 程 中 , 各 种 检 测 元 件对 纸 钞 进 行 全 面检 测 , 如 是 真钞则 进 入 内部 贮 钞 箱 如检 测 不 合 结果 , 则 微 电 机 反 转 , 将 投入 钞 假 钞 或 异 物 退 出 。 三 、 金 属硬 币 的识 别原 理 及 贮 退 机 构 简述 、 金 属 硬 币的识别 原理 、 预 设 售 货价格 系统 自动 售 货 机 售 出 的 同类 商 品 可 分 若 干 品 种 , 其售 前 设 定价格 须 预 先贮 存 在控 制 系 型 易 拉 罐 冷 恒 统 内 。 以 国 产 晓峰 牌 一 系 列 单 温 自动 售 货 机 为 例 , 采 用 片 机 作为控制 系统 , 采 用 晓 峰牌 型 识 币器 , 识 别 元 和 角硬 币 , 可 出售 种 易 拉 罐饮 料 。 该机 的价 格 设 置 系 统 由按 键 和 组 成 。 通 过 按 键选 择 被 设 价 存 贮 器 商 品 的种 类 及 价 格 , 并 将 价格 写 入 为 存贮 器 , 本 身 具 有 掉 电保 护 功 能 , 属 于 软 件设 置 方 式 。 此 外 , 在 简 易型 售 货机 中 , 由于 出售 商 品 种类 少 , 价格 变 化 小 , 使 用 币种 单 一 , 也可 用 硬 件 来设 置 价格 , 采 用拨 码 开关 对 应 方 式 , 结 构 简单 、 操 作方 便 。 , 我 国 目前 发行 的 元 、 角和 角硬 币 的 金 属 原 材 料 是 为造 币而 专 门使 用 的 特 殊 合金 , 因 此 在 它 通 过 投 币入 口 进入 由 电感 和 电容组 成 的 特 定 高 频 振 荡 线 路 所 产 生 的 磁 场 时 , 金属 材 质和 体积 的差 异 对 电感 量 的影 、 金 额 累计 、 可 售 指示 和 退 币系统 控 制 系 统 的核 心 对 识 币 、 退 币 、 无 货检 测 及 购 货信号进行 巡 回检 查 , 当 有识 币信号 后 , 将金 额数 值送 入 金 额 累计 存贮 器 中进 行 累 计 , 并通 过 串行 扩 展 接 口 进 行 显 

示 , 同时将金 额 累计存贮 器 中的数值与预 设 价 格 存贮 器 中的数 值进 行 比较 , 如金 额 累 计 数 值等于 或 大于 预 设 价格 的数 值 , 则通 过 串 行接 口 使 可售指 示 灯 亮 , 提 示 购 货 。 此 时可 按 下 购 货 按 钮 , 由 检 测 到 购 货 信 号 后 , 如金 额 累计 存贮 器 中数值 与预 设 价格相 等 , 则 通 过 并行 扩 展接 口 驱 动 电磁 阀或微 电 机 驱 动 出商 品 , 并 将金 额 累计 存 贮 器 清零 , 完 成 一 次售 货过 程 如 累计 金 额 大 于 预设 价 格 时 , 驱 动商 品后 , 相 减 差 额 由信号 驱 动 退 币 , 实现 售 货和退 币找零 功能 。 、 售 完检 测 系统 在 自动 售 货机 商 品 贮 存 道 下 方 安 装 有 接触行 程 开 关 , 当贮 存道 内有商 品 时 , 压 下 行 程 开 关 , 售 货机 正 常工 作 当商 品 出售 完 毕时 , 行 程 开 关 被 释放 , 向 发 出无 货 信号 , 经 检测 通 过 串进 扩展 接 口 向相 应 的售 完 指示 灯 发 出信号 , 使 机 身 外 部 “ 售 完 ” 指 示灯 亮 , 此 种商 品 自动停售 , 即 使 投币累计 金 额达 到 该道 商 品预 设 价 格数 值 , 可 售 按 钮 仍 然 无 启动 信号 , 金 额 累计 存 贮 器 也 不 清 零 。 、 售 出 累计 及 自测 功 能 系统 该 机 在 每次售 出商 品后 , 向售 出 累计 存贮 器 中累计售 出数 据 , 通 过 售货机 内 部 的按 键 可 在 金 额 显 示 窗 中读 到 累计 结 果 。 此 外 , 在 按 下 自测 功 能 键后 , 出现 自测 功 能 信号 , 由外 部 按 键 操 作 , 可 检 测 各商 品 存 贮 道 的驱 动商 品功 能 。 、 系统 防干 扰措 施 ①电源 采用 稳压 、 隔离 、 滤 波 和 屏 蔽 等 方法 ②当程 序偶 然进 入 死 循 环状 态 时 , 用程 序计 数 器 溢 出端 对 系 统 进 行 强迫 复 位 , 使 系 统 程 序 重 新执 行 ③设 置 软件 陷井 , 防 止 程 序 飞 掉 。 五 、 国产 化识 币传感 器和控 制 系统 应 用前景 国产 化 纸 钞 硬 币识 别 传 感 器 和 控 制 系 统是 以 国 内流 通 钞 币的识 别 为 目的 , 在 引进 国外技术 的基 础 上 , 经 艰 苦探 索和 实践 而 成 功 的 。 该 系统 已达到 进 口 产 品 的基 本功 能 , 且 大 幅度 降低 成 本 、 生 产周 期 短 、 易于 维 护 , 在 各种 国 内 自动 售 货机 等 系 列 产 品 的 应 用 中 , 具 有 广泛 的发 展 前 途 。 读 者 服 务 卡 编 号 口 识 币器 无货 检测 自动 复 位线路 并 行输 人 接 口 扩展 继 电 电磁铁 金 额显 示 购 货 状 态 显示 图 控 制 系统 结 构 图 一