一種利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)裝置，尤其是指一種利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在自動(dòng)取款機(jī)或點(diǎn)驗(yàn)鈔機(jī)等現(xiàn)金交易的裝置中，需要具備的紙幣處理裝置，目前的紙幣處理裝置，對(duì)于紙幣厚度的判斷功能較弱，不能較好的判斷是否為使用膠帶粘貼或拼接的紙幣。中國專利公開號(hào)CN103971445A，公開日2014年8月6日，名稱為“紙幣厚度的檢測(cè)裝置”的發(fā)明專利中公開了一種紙幣厚度的檢測(cè)裝置，包括:駐極體電極組，包括多個(gè)駐極體電極；檢出電極組，包括至少一個(gè)檢出電極，檢出電極組與駐極體電極組在第一方向上間隔設(shè)置，檢出電極組與駐極體電極組之間形成待檢測(cè)紙幣的第一移動(dòng)間隙；檢出裝置，包括檢出電路，檢出電路分別與駐極體電極和檢出電極電連接并將電壓變化值轉(zhuǎn)變成待檢測(cè)紙幣的厚度。不足之處在于，該裝置通過電壓變化值來檢測(cè)紙幣的厚度，誤差較大，不能判斷是否為使用膠帶粘貼或拼接的紙幣。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中紙幣處理裝置對(duì)紙幣厚度的判斷能力較弱，不能較好的判斷是否為使用膠帶粘貼或拼接的紙幣的缺點(diǎn)，提供一種利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的裝置。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0005]—種利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的裝置，包括一個(gè)徑向固定滾輪和徑向活動(dòng)滾輪，徑向活動(dòng)滾輪遠(yuǎn)離徑向固定滾輪的一側(cè)設(shè)有杠桿，杠桿和徑向活動(dòng)滾輪固定連接，杠桿的一端與支點(diǎn)固定連接，杠桿的另一端設(shè)有漫反射表面，漫反射表面的下方設(shè)有光源和光敏傳感器，光源和光敏傳感器距離杠桿的距離相等，光源的出光方向和光敏傳感器接收光方向均朝向漫反射表面。
[0006]當(dāng)紙張經(jīng)過徑向活動(dòng)滾輪和徑向固定滾輪之間時(shí)，漫反射表面與所述光源和光敏傳感器的距離將產(chǎn)生變化，從而使光敏傳感器從漫反射表面接收到的反射光強(qiáng)度發(fā)生變化，這個(gè)變化量實(shí)時(shí)反映了紙張的厚度。由于直接測(cè)量紙張的厚度誤差較大，而通過此方法測(cè)量紙張厚度，精確度較高，誤差較小，對(duì)于使用膠帶粘貼或拼接的紙幣厚度的變化有較高的靈敏度，達(dá)到了較好的檢測(cè)紙幣厚度的效果。
[0007]作為一種優(yōu)選方案，支點(diǎn)到漫反射表面的距離為所述的支點(diǎn)到徑向活動(dòng)滾輪的距離的3-5倍。此設(shè)計(jì)當(dāng)紙張經(jīng)過徑向活動(dòng)滾輪和徑向固定滾輪之間時(shí)，漫反射表面的位移量約為紙張厚度的3-5倍，增加了檢測(cè)的準(zhǔn)確性，進(jìn)一步減少了誤差。
[0008]作為一種優(yōu)選方案，光敏傳感器的外沿設(shè)有遮光罩。遮光罩用于遮擋外界光線，避免環(huán)境光對(duì)光敏傳感器的影響。
[0009]作為一種優(yōu)選方案，漫反射表面的截面圖形為sin函數(shù)圖形。截面圖形為sin函數(shù)圖形的設(shè)計(jì)使漫反射更為合理，使光敏傳感器的準(zhǔn)確性更高。
[0010]作為一種優(yōu)選方案，所述的sin函數(shù)具體為y=sin(n)x，n的取值范圍為0.6-0.8。經(jīng)過大量試驗(yàn)表明，η的取值范圍為0.6-0.8的函數(shù)光敏傳感器測(cè)得的紙張厚度與真實(shí)值誤差最小。
[0011]—種利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的方法，包括以下步驟:
[0012]步驟1，紙張未進(jìn)入檢測(cè)裝置時(shí)，漫反射表面位于原始位置，此時(shí)，漫反射表面處于光源發(fā)出的光強(qiáng)的第一等高線處，其光強(qiáng)為k，而光敏傳感器位于漫反射表面反射的光強(qiáng)的第二等高線處，其光強(qiáng)記為kf，其中f為固定常數(shù)，此時(shí)光敏傳感器的讀數(shù)V為:
[0013]V = k * kf ;
[0014]步驟2，紙張進(jìn)入檢測(cè)裝置即進(jìn)入徑向固定滾輪和徑向活動(dòng)滾輪之間時(shí)，徑向活動(dòng)滾輪抬高，進(jìn)而使杠桿抬高，由于杠桿一端的支點(diǎn)固定，則杠桿另一端的漫反射表面則顯著抬高，此時(shí)，漫反射表面處于光源發(fā)出的光強(qiáng)的第三登高線處，其光強(qiáng)為mk，而光敏傳感器位于漫反射表面反射的光強(qiáng)的第四等高線處，其光強(qiáng)記為mkf，此時(shí)光敏傳感器的讀數(shù)vl為:
[0015]vl=mk*mkf ；
[0016]步驟3，將V與vl相減，得出的差值dv為:
[0017]dv=v-vl= (l_m*m) *k*kf ；
[0018]差值dv代表了紙張的厚度。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果是，利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的裝置和方法通過光敏傳感器感受光強(qiáng)的變化測(cè)量紙張的厚度，準(zhǔn)確性較高，對(duì)于使用膠帶粘貼或拼接的紙幣也能夠有效監(jiān)測(cè)。且本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)、易于實(shí)現(xiàn)。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本實(shí)用新型的光源的光強(qiáng)等高線示意圖；
[0022]圖3是本實(shí)用新型的光敏傳感器接收光強(qiáng)的等高線示意圖；
[0023]圖4是本實(shí)用新型的漫反射表面的截面圖。
[0024]其中:1、徑向固定滾輪，2、徑向活動(dòng)滾輪，3、杠桿，4、支點(diǎn)，5、漫反射表面，6、光源，7、光敏傳感器，8、紙張，9、第一等高線，10、第三等高線，11、第五等高線，12、第二等高線，13、第四等高線，14、第六等高線。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步描述。
[0026]實(shí)施例:一種利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的裝置，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，包括一個(gè)徑向固定滾輪1和徑向活動(dòng)滾輪2，徑向活動(dòng)滾輪遠(yuǎn)離徑向固定滾輪的一側(cè)設(shè)有杠桿3，杠桿和徑向活動(dòng)滾輪固定連接，杠桿的一端與支點(diǎn)4固定連接，杠桿的另一端設(shè)有漫反射表面5，漫反射表面的下方設(shè)有光源6和光敏傳感器7，光源和光敏傳感器距離杠桿的距離相等，光源的出光方向和光敏傳感器接收光方向均朝向漫反射表面。支點(diǎn)到漫反射表面的距離為所述的支點(diǎn)到徑向活動(dòng)滾輪的距離的3倍。光敏傳感器的外沿設(shè)有遮光罩。漫反射表面的截面圖如圖4所示，漫反射表面的截面圖形為sin函數(shù)圖形，sin函數(shù)具體為y=sin (0.8) χ。
[0027]光源的光強(qiáng)等高線示意圖如圖2所示，其包括第一等高線9、第三等高線10和第五等高線11。光敏傳感器接收光強(qiáng)的等高線示意圖如圖3所示，其包括第二等高線12、第四等高線13和第六等高線14，其中接收光強(qiáng)的光強(qiáng)場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向如圖示15所示。
[0028]當(dāng)紙張經(jīng)過徑向活動(dòng)滾輪和徑向固定滾輪之間時(shí)，漫反射表面與所述光源和光敏傳感器的距離將產(chǎn)生變化，從而使光敏傳感器從漫反射表面接收到的反射光強(qiáng)度發(fā)生變化，這個(gè)變化量實(shí)時(shí)反映了紙張的厚度。由于直接測(cè)量紙張的厚度誤差較大，而通過此方法測(cè)量紙張厚度，精確度較高，誤差較小，對(duì)于使用膠帶粘貼或拼接的紙幣厚度的變化有較高的靈敏度，達(dá)到了較好的檢測(cè)紙幣厚度的效果。
[0029]—種利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的方法，包括以下步驟:
[0030]步驟1，紙張8未進(jìn)入檢測(cè)裝置時(shí)，漫反射表面位于原始位置，此時(shí)，漫反射表面處于光源發(fā)出的光強(qiáng)的第一等高線處，其光強(qiáng)為k，而光敏傳感器位于漫反射表面反射的光強(qiáng)的第二等高線處，其光強(qiáng)記為kf，其中f為固定常數(shù)，此時(shí)光敏傳感器的讀數(shù)V為:
[0031]V = k * kf ;
[0032]步驟2，紙張進(jìn)入檢測(cè)裝置即進(jìn)入徑向固定滾輪和徑向活動(dòng)滾輪之間時(shí)，徑向活動(dòng)滾輪抬高，進(jìn)而使杠桿抬高，由于杠桿一端的支點(diǎn)固定，則杠桿另一端的漫反射表面則顯著抬高，此時(shí)，漫反射表面處于光源發(fā)出的光強(qiáng)的第三登高線處，其光強(qiáng)為0.9k，而光敏傳感器位于漫反射表面反射的光強(qiáng)的第四等高線處，其光強(qiáng)記為0.9kf，此時(shí)光敏傳感器的讀數(shù)vl為:
[0033]vl=0.9k*0.9kf ；
[0034]步驟3，將v與vl相減，得出的差值dv為:
[0035]dv=v-vl= (1-0.9*0.9) *k*kf=0.19*k*kf ；
[0036]差值dv代表了紙張的厚度。
[0037]最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。顯然，本實(shí)用新型不限于以上實(shí)施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的裝置，其特征是，包括一個(gè)徑向固定滾輪和徑向活動(dòng)滾輪，徑向活動(dòng)滾輪遠(yuǎn)離徑向固定滾輪的一側(cè)設(shè)有杠桿，杠桿和徑向活動(dòng)滾輪固定連接，杠桿的一端與支點(diǎn)固定連接，杠桿的另一端設(shè)有漫反射表面，漫反射表面的下方設(shè)有光源和光敏傳感器，光源和光敏傳感器距離杠桿的距離相等，光源的出光方向和光敏傳感器接收光方向均朝向漫反射表面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的裝置，其特征是，所述的支點(diǎn)到漫反射表面的距離為所述的支點(diǎn)到徑向活動(dòng)滾輪的距離的3-5倍。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的裝置，其特征是，所述的光敏傳感器的外沿設(shè)有遮光罩。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的裝置，其特征是，所述的漫反射表面的截面圖形為sin函數(shù)圖形。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的裝置，其特征是，所述的sin函數(shù)具體為y=sin (η) χ，η的取值范圍為(λ 6-0.8。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的裝置，包括一個(gè)徑向固定滾輪和徑向活動(dòng)滾輪，徑向活動(dòng)滾輪遠(yuǎn)離徑向固定滾輪的一側(cè)設(shè)有杠桿，杠桿和徑向活動(dòng)滾輪固定連接，杠桿的一端與支點(diǎn)固定連接，杠桿的另一端設(shè)有漫反射表面，漫反射表面的下方設(shè)有光源和光敏傳感器，光源和光敏傳感器距離杠桿的距離相等，光源的出光方向和光敏傳感器接收光方向均朝向漫反射表面。利用光敏傳感器檢測(cè)紙張厚度的裝置和方法通過光敏傳感器感受光強(qiáng)的變化測(cè)量紙張的厚度，準(zhǔn)確性較高，對(duì)于使用膠帶粘貼或拼接的紙幣也能夠有效監(jiān)測(cè)。
【IPC分類】G07D7/16, G07D7/20
【公開號(hào)】CN205080645
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520795242
【發(fā)明人】劉俐訓(xùn), 李丹, 郭啟軍, 范禮
【申請(qǐng)人】東方通信股份有限公司, 杭州東信金融技術(shù)服務(wù)有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年10月15日