[实用新型]硬币鉴别分拣装置

说明书

本实用新型涉及一种对硬币进行清分、计数、剔出异币的硬币鉴别分拣装置。

众所周知，随着硬币进入流通领域，一些自动投币售货机、自动投币电话、无人售票公共汽车等，都大量使用各种硬币。因此，对大量含有各种面值的硬币进行分拣，不得不投入许多人力、物力逐一对硬币进行分类和清点，劳动强度大、分拣工作效率较低。现有的硬币清分机或硬币点算机大多是按硬币直径的大小，通过分币刀和硬币下落口的大小来清分或点算，当硬币直径差异较小时，容易在分币刀处或下落口处产生卡币，尤其是其溜币轨道上没有被分币刀盘分拣出的余币推积时，将影响硬币清分机或点算机正常工作。与此同时，也就不能正确地对硬币进行预置清分或点算。

本实用新型的目的是提供一种硬币鉴别分拣装置，它能有效克服现有技术存在的劳动强度大、易卡币、分拣工作效率低的缺点，具有分拣速度快、清分鉴别准确，计数可靠无误、效率高等优点。

本实用新型的目的是这样实现的：该装置包括机架和组装其上的硬币鉴别器和硬币分拣器及其单片机控制电路，其中平行光源封装在带条形透光孔的光源罩内，正对透光孔的一侧通过调距装置组装带透镜组的透镜盒，透镜盒内封装与单片机控制电路相接的非接触测量传感器，固装在连接座上的各步进电机轴端设置有分币刀盘，控制各步进电机的检测传感器和定位传感器分别固定在分币刀盘孔处和连接座上，并分别与单片机控制电路相接。

由于本实用新型采用现有单片机控制电路连接的非接触测量传感器、检测传感器、定位传感器、利用条形平行光源和透镜组，使硬币图像和尺寸特征成像在非接触测量传感器上，将该图像信号送入单片机控制电路处理后，即向分拣部件提供硬币面值、数量的信号和鉴别指示。分拣部件的检测传感器根据硬币到达的位置和通过单片机控制电路发出的指示，确定硬币所在位置的步进电机是否驱动分币刀盘转动，完成清分硬币的动作。同时定位传感器使步进电机在驱动分币刀盘转动一个齿位后，立即准确定位。以此类推，即可将不同面值的硬币在不同分币刀盘孔处进行清分，并能进行计数、剔出异币。可有效克服现有技术存在的劳动强度大、易卡币，分拣效率低的弊病，具有分拣速度快、清分鉴别准确、效率高等优点。

以下结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1是本实用新型一种具体结构示意图。

图2是图1沿A-A线的剖视图。

图3是图1沿B-B线的剖视图。

图4是图3的K向旋转视图。

图5是本实用新型的电气原理图。

根据图1-5详细说明本实用新型的具体结构和工作情况。该装置包括机架1和组装其上的硬币鉴别器和硬币分拣器及其单片机控制电路。其中硬币鉴别器主要包括封装在带条形透光孔7的光源罩3内的平行光源，滑座21及通过调距装置组装其上的带透镜组15的透镜盒17，封装在盒内的非接触测量传感器16等件。该调距装置的滑板12沿滑座21纵向滑动，以便调整硬币成像起始点从轨道顶部开始成像。透镜盒17利用导套19和滑板12上的带有复位弹簧20、调整螺栓14的导柱13固定。通过调整螺栓14使导套19与导柱13之间的相对位置来调整透镜组15的成像物距。在调整时弹簧20始终压紧导套19，可以保证成像物距调整准确、可靠。平行光源封装在光源罩3内，防止其发出的光线干拢其它传感器工作。封装在透镜盒17内的非接触测量传感器16与单片机U1(89C51)、U13(89C2051)、U9(89C51)控制电路相接。非接触测量传感器16采用电荷耦器(CCD)。硬币分拣器主要包括利用支架24固装在连接座18上的各步进电机25(本实施例只画两个电机)及其轴端设置的分币刀盘22，控制步进电机25的检测传感器11，定位传感器23等件。步进电机25的检测传感器11，定位传感器23等件。步进电机25主其分币刀盘22的数量可根据实际使用需要设置。检测传感器11采用两个光电对管(G4、G6)，并通过支架2固定在分币刀盘孔10处。定位传感器23采用两个光电对管(G3、G5)，并固定在连接座18上。检测传感器11与单片机U7(89C51)控制电路相接，定位传感器23与单片机U1控制电路相接。

使用时，接通电源；单片机U1初始化后进入监控状态，通过接口扩展芯片U4(8255)的接口PB监视健盘按钮，当启停按钮按下后，单片机U13通过P34接收单片机U1发出的启停信号，通过改变P16和P17的电平使继电器GT1和GT2通电，从而控制主电机的启停。该装置启动后，硬币从提币转盘4进入定位盘5上的溜币轨道6。当硬币在轨道6上滚落到硬币鉴别器时，利用平行光源和透镜组15，使硬币的图像和尺寸特征成像在非接触测量传感器16(CCD)感光区。CCD在单片机U9的P10、P11、P12驱动脉冲作用下，由20脚输出硬币的视频信号。该信号经过运算放大器U15进行放大，再送比较器U10进行数字化预处理。处理后的信号和单片机U9的P14输出脉冲信号，经与非门U11-A送往计数电路U5进行数字化。单片机U1和U4扩展接口读取硬币数字化后的直径数据，经分析、比较、判断后确定硬币的面值，并按不同面值进行相应的计数，同时还要监视G4和G6光电对管，当硬币经过这对管时，单片机U1根据硬币的面值决定是否让P14和P15接收单片机U1发出的让步进电机25动作的信号。单片机U7通过监视P34和P35接收单片机U1发出的让步进电机25动作的信号，通过P1向步进电机25发出使其动作的驱动脉冲，在脉冲作用下步进电机25转动，从而带动分币刀盘22分拣硬币。被分拣出的硬币通过溜币槽8进入硬币盒9。同时，单片机U1还通过监视光电对管G3和G5来完成步进电机25初始时和每次动作后的准确定位。停机后单片机U1通过PO口数据总线将结束送LCD液晶显示器显示，同时将结果送打印PRINT打印。本实施例中只给出了两个步进电机25的分币位置，用以分清人民币5角硬币(步进电机M1)和剔出异币硬币(步进电机M2)。步进电机的分币位置还能在预置清分时剔出轨道上在预置数达到还剩余的硬币，使硬币预置数准确可靠。上述操作根据实际需要，通过单片机控制电路中常规的程序编制，很容易实现。