公交车投币箱硬币鉴伪及币值识别系统设计

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1、2009年第2期农业装备与车辆工程No．22009（2200总第009年第211期2）期AGRICULTURALEQUIPMEN农业装备与车辆工程T&VEHICLEENGINEERING（Totally211）公交车投币箱硬币鉴伪及币值识别系统设计赵以强（山东理工大学交通与车辆工程学院，山东淄博255049）摘要：以硬币材质作为硬币检测的特征值，根据差动变压器原理，设计制成了硬币检测传感器，其最大优点是受温度等环境因素影响小。采用小型系列20脚封装的单片机和支持I2C总线数据传送协议的串行存储器，整个系统体积小、成本低。试验表明，硬币币值辨识正确率达100％，假币识别正确率大于9

2、7％，硬币检测速度达每分钟百枚以上。关键词：投币箱；硬币检测；差动变压器中图分类号：TP391．44文献标识码：A文章编号：1673-3142（2009）02-0034-03DesignofCoinRecognitionSystemofBusCoinBoxZHAOYi－qiang（DepartmentofTransportationandAutomobileEngineering，ShandongUniversityofTechnology，Zibo255049，China）Abstract:Usingthereluctivityofcoinasthemaindetectingp

3、arameter，thedetectingsensorofcoinbasedonthedifferentialtransformerwasdeveloped，whichhasthemeritofbeingnotinfluencedbytheenvironmentalfactorssuchastemperature．Thewholesystembasedonthe20－pinsingle－chipmicrocontrollerP87LPC764andthe2－wireserialinterfaceEEPROM24WC02iscompactandinexpensive．Theresu

4、ltshowsthatthecoinclassifyingprecisenessis100％andfakecoinidentifyingprecisenessis97％．KeyWords:coinbox；recognitionofcoin；differentialtransformer引言币的能力；能正确区分目前国内流通的6种面值的硬币，并具有一定的柔性，以便适应新的币种；鉴币公交系统的无人售票车已经大量推广使用，假时间小于每次500ms；受温度等环境因素影响极小；硬币已经给公交企业造成巨大的经济损失，这些问结构简单紧凑，加工工艺性好；价格便宜。题也同样存在于自动售货机、投币电话

5、、游戏机、银行硬币分检机中。实时、准确、自动地实现硬币鉴伪1传感原理与币值识别，在技术上是可以实现的。硬币的特征目前，假硬币的大小、外形与真币区别不大，但有材质、重量、颜色、厚度、直径和表面图案等，它们材质有较大区别。本文利用硬币的材质特征，应用差都可以用于硬币鉴别。为了同时实现硬币鉴伪与币［4］动变压器式传感器同时实现鉴伪与币值识别。传值识别，主要利用硬币的材质特征。感器的结构如图1所示。［1－3］电涡流传感器是目前采用最多的形式，把传V感器线圈作为电感接入电容三点式振荡电路中，应V1V4用谐振法测量电路的振荡频率。每一种币值的硬币L1L1′L4L4′都有一特征振荡频率，将它们

6、预先存入单片机的EPROM中。当硬币经过传感器时，振荡电路的频率V2V5变化，将测得的振荡频率与特征振荡频率比较，以判L2L2′L5L5′LL′别硬币的真伪和币值。但振荡电路受温度等环境因素的影响较大，这一方面降低了预存的基准特征振V3V6GND荡频率的适应性，另一方面也使得实测的振荡频率L3L3′L6L6′波动范围变大。这样，温度等环境因素将导致系统的误判率加大，即使进行复杂的温度补偿，效果也不太理想。图1差动变压器式传感器原理图本文研制了一种基于差动变压器的硬币鉴伪及L1、L2、L3、L4、L5、L6为6个基准硬币变压器的币值识别系统，其主要的技术要求：有较强的鉴别伪初级线圈

7、，L为硬币检测变压器的初级线圈，所有初级线圈完全相同，串联连接后由交流励磁电压激励。收稿日期：2008-11-25L1′、L2′、L3′、L4′、L5′、L6′为6个基准硬币变压器的次作者简介：赵以强（1972－），男，山东聊城人，山东理工大学交通与车级线圈，L′为硬币检测变压器的次级线圈，所有次级辆工程学院车辆工程实验室实验师，研究方向：汽车检测。·34·赵以强：公交车投币箱硬币鉴伪及币值识别系统设计2200009年2月线圈也完全相同，检测变压器的次级线圈L′与6个基检测信号放