[发明专利]一种定量鉴定货币真伪的装置及方法

权利要求书

1.一种定量鉴定货币真伪的装置，其特征在于：设置有

一记忆体，用于预先存储货币的正确密码信息；

一磁传感器，用于检测待鉴定货币的测试密码信息，并将所检测到的测试密码信息输送至处理器；

一处理器，用于接收所述磁传感器传送的信息，将所述磁传感器传送的测试密码信息与所述记忆体中的真实密码进行比较，判断待鉴定货币的真伪；

一控制器，用于控制所述记忆体、所述磁传感器及所述处理器的工况；

在控制器的控制下，磁传感器对待鉴定的货币进行检测获得测试密码信息，并将测试密码信息输送至处理器，处理器将测试密码信息与预先存储于记忆体中的正确密码信息进行比较判断待测试货币的真伪。

2.根据权利要求1所述的定量鉴定货币真伪的装置，其特征在于：

所述记忆体中货币的真实密码包括货币中的磁码分布信息、每个磁码在磁场下的磁滞迴线特征以及通过对应的磁滞迴线特征所得到定量的磁码软硬磁特性赋值和磁码的矫顽力、方块度及反转磁场分布；

所述磁传感器探测得到待鉴定的货币中的磁码分布信息、每个磁码在磁场下的磁滞迴线特征以及通过对应的磁滞迴线特征所得到的磁码软硬磁特性赋值和磁码的矫顽力、方块度及反转磁场分布。

3.根据权利要求2所述的定量鉴定货币真伪的装置，其特征在于：

所述记忆体中货币的真实密码还包括货币的长度、宽度、厚度和重量中的至少一种；

所述磁传感器还检测待测试货币的长度、宽度、厚度和重量中的至少一种；

所述磁传感器的检测参数与所述记忆体中的真实密码的参数一致。

4.根据权利要求3所述的定量鉴定货币真伪的装置，其特征在于：所述处理器与所述控制器集成为一体。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的定量鉴定货币真伪的装置，其特征在于：

所述磁传感器设置有磁铁和磁敏感元件，所述磁敏感元件对所述磁铁磁化待鉴定货币中的磁码而产生的磁码磁场进行响应，待鉴定货币中的磁码在经过磁传感器表面时被所述磁铁磁化而完成完整的或者部分的磁滞迴线过程,并由磁传感器读取相应的磁化过程的信号再进行鉴定；

所述磁铁设置为长条形，所述磁铁的横向宽度W不超过最小磁码间隙的三分之二，所述磁铁的南北极垂直于磁传感器的磁感应方向和磁传感器平面，横向磁场强度能够让磁码在沿横向经过磁传感器时经历部分或全部磁滞迴线过程；

所述磁敏感元件由两个或者四个磁敏感单元组成，所述磁敏感单元规格相同，当所述磁敏感单元为两个时，两个所述磁敏感单元构成惠斯通半桥电路；当所述磁敏感单元设置为四个时，四个所述磁敏感单元构成惠斯通全桥电路；

   所述惠斯通半桥电路或者所述惠斯通全桥电路沿磁感应方向对称分布于所述磁铁中心线两侧，构成所述惠斯通半桥电路或者所述惠斯通全桥电路的所述磁敏感单元的中心间距d0小于或等于所述磁铁的横向宽度W且所述中心间距不超过最小磁码间隙的三分之二；

所述磁敏感单元的磁场响应对磁场方向非对称或反对称，且排列在磁铁中心线一侧的磁敏感单元与在另一侧磁敏感单元对同一磁场方向有相反或不同的响应；

每个所述磁敏感单元所检测的磁场方向与磁码沿磁铁横向移动的方向相同或相反；

磁传感器对磁码的磁滞迴线特征进行鉴定包括磁码软硬磁特性赋值和量化定义磁码的矫顽力、方块度及反转磁场分布；

所述磁码软硬磁特性赋值具体是根据单个磁码的信号是否为单个单边峰来判断磁码是否为矫顽力大于磁铁磁场的硬磁并根据磁码的软硬磁特性进行赋值；当单一磁码所显示的信号只出现一个单边信号峰时，鉴定磁码为矫顽力大于磁铁磁场的硬磁，赋值为一；否则鉴定为软磁，赋值为零； 

量化定义磁码的矫顽力具体是：计算所述磁敏感单元所感应到的每个单个磁码信号的不同波峰之间的波幅比值来衡量和量化定义磁码矫顽力的大小；量化定义磁码的矫顽力的具体过程是：

当出现两个波峰时，后一个峰的峰值除以前一个峰的峰值所得到的比值反映了磁码正向矫顽力的大小；比值为1时对应于磁码矫顽力为零，比值为0时，此时只有一个峰，对应于磁码矫顽力大于磁铁最大横向磁场而无法被磁铁磁场所反转；介于两者之间的矫顽力所对应的波幅比值介于1和0之间，矫顽力越小则波幅比值越接近于1，矫顽力越大则波幅比值越接近于0；

当同时出现三个波峰时，第一个峰的峰值除以第二个峰的峰值所得到的比值反映了磁码负向矫顽力的大小，矫顽力越小则比值越接近于0，矫顽力越大则比值越接近于1；第三个峰的峰值除以第二个峰的峰值所得到的比值反映了磁码正向矫顽力的大小，矫顽力越小则波幅比值越接近于1，矫顽力越大则波幅比值越接近于0；

量化定义磁码的磁码磁滞迴线方块度与反转磁场分布是通过计算所感应到的单个磁码信号波形各段时间宽度之间的比值，并以该比值来衡量和量化定义该磁码磁滞迴线的方块度与反转磁场分布；量化定义磁码磁滞迴线方块度与反转磁场分布具体是：

波形区间时宽度比根据每个单一磁码所显示的信号进行计算；

当只有一个信号峰时，磁码为磁铁无法反转的硬磁，不能鉴定反转磁场分布；其方块度为由峰值至回落至90%的时间差与该峰半峰宽的比值来量化表达；

当出现两个或三个信号峰时，倒数第二个峰的由峰值至回落90%的时间差与倒数第二个峰的半峰宽的比值为方块度量值；用倒数第二个峰由峰值为50%至归零的时间差与倒数第二个峰的半峰宽之比值为反转磁场分布量值。