嵌入式纸币识别系统图

《嵌入式纸币识别系统图》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、基于嵌入式纸币识别系统的设计与实现时间：2009-04-2216:34:23来源：微计算机信息作者：党长：背，田树华，张呆辉1引言纸币识别系统已经广泛应用于金融、商业、交通、电信、公用事业、文化娱乐等各个领域的自动存款机、自助信息亭、自动充值机、自动售货机、自动售卡机、自动售票机、纸硬币兑换机、白动缴费机等等。经过几十年的发展，纸币识别技术已经发展到了比较成熟的阶段，能够达到比较高的识别水平。识别器的机械、电机控制方面也已比较完善。但目前国内外主要厂商的主流产品都是基于单片机（无操作系统），在功能、扩展性等方面比较有限。随着技术的

2、革新和自助服务在国内的迅速兴起，基于单片机的纸币识别系统已经越来越不能满足市场需求。基于单片机的纸币识别系统中，由于处理器处理能力和系统资源的限制，釆集系统在采集时独占处理器，其他系统只有等采集结束后才能处理采集到的数据，这样使得整个处理的吋间延迟了不少。并且单片机本身功能简单，对现在很多新增功能不能很好的支持。本文从uClinux操作系统［I］和S3C45I0B的特点［2］出发，结合纸币识别系统采集系统的要求，采用中断方式实现采集，本采集系统将采集到的数据送往非实时程序与采集系统共亨的内存区，缩短了其他模块的访问吋间，这样将提高

3、整个纸币识别系统的并发处理能力,充分利用处理器的强大处理能力和系统资源。在软件识别部分选取预处理之后的纸币图像的尺寸特征用模糊逻辑推理方法识别图像的面值，提取矩作为特征，釆用RBF神经网络来识别纸币的正反面和正反向及判断纸币的真假，并通过实验证明该系统的有效性和可行性。2特征采集系统2」硬件简介特殊光发光/接收电路是纸币识别系统的关键信号收集电路，具体结构如图1所示。在纸币通道上、下设有特殊光发光部件和接收部件，S3C4510B对发光部件进行强度控制。当有纸币通过吋，接收部件将检测到的特殊光信号传给模数转换器TLC1543。共有三

4、路类似的特殊光发光/接收电路，这三路信号通过TLC1543后由SPI串行总线传回S3C4510B。纸币图1特殊光发光/接收电路光有以上特殊光发光/接收电路还是不够的，要采集多个不同点的信息还要借助其他的硬件设备，码盘光耦信号收集电路和马达电机驱动电路必不可少。马达电机的作用是带动传动装置将放入纸币通道的纸币卷进纸币器。在纸币通道上下都有特殊的发光部件和接受部件，它们在纸币被卷入纸币器时是保存不动的，那么纸币上的多个点就能被特殊的发光部件扫描，这样就实现了对纸币上多个点的数据釆集。马达电机驱动电路如图2所示。S3C451OB通过大电

5、流电机驱动芯片L298驱动步进电机，电机的过载信号也由L298传回。图2马达电机驱动电路码盘是安装在电机旁对电机进行测速的角度传感器，码盘光耦是测速光信号的发生器和接收器。码盘光耦将接收到的信号经施密特触发器整形后，传送到S3C4510B的I/O口。这个电路对实现采集系统的意义重大。而本文所设计的采集系统也是依赖这一电路产生的反馈信号，形成中断，从而实现对采集数据的读取。码盘光耦信号收集电路如图3所示。基于嵌入式纸币识别系统的设计与实现时间：2009-04-2216:34:23来源：微计算机信息作者：党长讶，田树华，张呆辉图3码盘

6、光耦信号收集电路以上的硬件电路再加上传动装置等，就构成了采集系统的硬件基础设备。2.2程序设计本文设计的采集系统，所采集的数据是纸币上等距离点上的数据，采集到的数据作为RBF神经网络分类器的输入，并用它来判断纸币的真假，从而使纸币识别系统决定是否接受被检测的纸币。可见，能正确的取得纸币的数据对这些算法来说是非常重要的。当纸币的一端进入纸币通道时，位置传感器提示系统，纸币进入预定的开始进入位胃，而后通过马达和传动装置，纸币就被卷入纸币器中。马达转过相同的角度，纸币也就移动相同的距离，而码盘光耦电路每产生一个反馈信号，马达转过的角度是

7、一个固定值，纸币移动距离也就是一个固定值，那么根据这个反馈信号就能实现固定等距离点的采集，所以硬件的设计是能保证，当纸币上的定点到达纸币识别系统特殊光发光部件和接收部件屮间时，通知采集程序此时数据有效。马达转过多少角度码盘光耦产生反馈信号，是由码盘光耦的规格决定。数据采集系统的程序部分要解决的问题，就是能够及时根据码盘光耦电路的反馈信号，实时的将特殊光传感器中的数据读出，而后保存。由于UClinux操作系统木身的限制，纸币识别系统中只有一个实时任务即釆集，所以考虑釆用中断的方式解决这个问题。在本系统中，根据釆样原理，每6毫秒采集一

8、次数据，选用了适合本采集系统规格的马达和码盘光耦。为了使基于S3C451OB和uClinux的纸币识别系统充分发挥同时采集和处理数据的能力，可以从S3C451OB的内存中开辟一个独立的区域，该区域是用来提供给非实时程序和采集系统共享的内存，专门用来