模块式票据接收器 本发明涉及能容易改进的验钞机和票据接收器。
票据接收器广泛用在零售、装瓶、游戏、娱乐及输送工业中。已知的票据接收器沿一条预定路径运动票据，通过提供在路径壁中的一系列传感器以评价钞票的物理性质。这些传感器产生被处理和与一个标准相比较以确定是否应该接收钞票的信号。根据得到的数据，电子处理装置确定钞票的面值和钞票的有效性。这些器件设计成联系特定货币的几种不同面额使用。相对于时间能发生的问题在于，要由钞票接收器评价的特定面额可能已是不适当的，或者为了确定票据是否是真实的可能需要改变评价过程。例如，假钞专门设计成试图复制真钞，并且有一种引入难以防护的假钞的连续过程。在票据接收器地制造时，票据接收器可以包括完全把真钞与假钞区分开的标准，然而，将来和对于新的和高级钞票，这可能不是真实的。
也希望改变钞票接收器评价的货币。以前，钞票接收器基本上专用于单种货币，并且难以对于不同的货币改进。
根据本发明的一种验钞机包括：一个钞票进口，用来接收钞票；一个输送装置，用来沿用于处理的一条路径输送钞票；至少一个可拆除传感器模块，布置在通路的壁中，当钞票沿通路输送通过至少一个可拆除传感器模块时用来检测钞票的性质；一个中央处理单元，与至少一个可拆除传感器模块分离，并且与可拆除传感器模块电气通信以接收每个传感器模块的信号，及处理信号和把其与标准相比较以便确定检测钞票的真实性。至少一个可拆除传感器模块，在钞票运动通过传感器模块时，产生反映每张钞票的特性的至少一个信号，并且对于传感器模块的各个特性校正该信号，以产生钞票的标准化检测信号，传感器模块把标准化信号提供给中央处理单元以便进一步处理。
可拆除传感器模块包括其自己的处理装置，并且象这样，仅通过除去传感器模块和插入一个另外的传感器模块能以方便的方式更新。该另外的传感器模块能检查票据的不同部分，或者包括不同的传感器，并且象这样，传感器模块能更新以把钞票接收器带到当前标准。
根据本发明的一个方面，每个传感器模块包括一个辨别在传感器模块中的传感器的数量和传感器的类型的代码信号，并且把该代码信号提供给中央处理单元。中央处理单元然后能询问传感器模块，并且适当地处理来自传感器模块的信号。以这种方式，如果一个带有一个第一系列传感器的传感器模块由一个带有一个第二不同系列的传感器的传感器模块代替，则新传感器模块把该信息以代码信号通信到中央处理单元，并且象这样，中央处理单元将以适当的方式处理信号。
根据本发明的另一个方面，传感器模块在制造时测试，并且包括用来把传感器模块的检测信号带到相对于一个具体标准的一致性的各个参数。例如，模块的检测单元能具有其自己的各个特性，然而，这些在信号对于中央处理单元通信之前在传感器模块校正。在传感器模块中信号的校正允许验钞机的中央处理单元处理不同传感器模块的信号，通常不用改变中央处理单元。
根据本发明的一种验钞机包括：一个钞票进口，用来接收钞票；一个输送装置，用来沿用于处理的一条通路输送钞票；至少一个可拆除传感器模块，布置在通路的壁中，当钞票沿通路输送通过可拆除传感器模块时用来检测钞票的性质；一个中央处理单元，与可拆除传感器模块分离，并且与可拆除传感器模块电气通信以从其接收信号。中央处理单元处理信号，并且把他们与一个标准相比较以便确定检测钞票的真实性。可拆除传感器模块包括：一个壳体，带有用来评价钞票的不同性质的一系列传感器；一个信号处理和量化单元，接收传感器系列的信号，并且把信号转换成一个统一代码；一个传感器控制装置，用来从验钞机的中央处理单元接收指令信号，并且把信号发送到中央处理单元，一个电气接口接头，在壳体外部，用来把检测模块与中央处理单元相连接。
根据本发明的一个方面，每个检测模块包括在传感器相应信号至一个标准的转换期间由在量化中的信号处理使用的各个参数，以补偿每个传感器的已知特性。
根据本发明的另一个方面，每个检测模块包括与信号处理和量化单元相联的非易失性存储器，并且用于每个传感器的这些各个参数存储在该非易失性存储器中。
根据本发明的又一个方面，验钞机包括至少两个检测模块，其中每个检测模块包括一个不同系列的传感器。
根据本发明的又一个方面，每个检测模块包括一个辨别传感器数量和传感器类型的代码，该代码提供给中央处理单元。
本发明的最佳实施例表示在附图中，其中：
图1是钞票接收器处于一个打开位置、可更换传感器模块约插入在通路的壁中的侧视图；
图2是类似于图2的视图，可更换传感器模块布置在通路壁中；及
图3是方块图，示意表示可更换模块与验钞机的中央处理单元的合作。
钞票接收器或验钞机1包括一个票据输送单元2，票据输送单元2包括布置在沿其运动票据的一条通路一侧的一系列驱动轮。通路由票据导向件3限定。通路向进口7打开，经进口7插入钞票。接收器识别插入的钞票，并且然后借助于票据输送单元2把钞票拉入到接收器中。
在票据导向件3的壁中，布置可更换传感器模块4。在图1中，这些以除去状态表示，并且约插入在提供在通路一侧的凹槽40和提供在通路相对侧的凹槽42中。这些可拆除传感器模块在图2中表示在其操作位置。可更换传感器模块4插入在凹槽40和42中，并且牢固地保持在这些凹槽中。每个可更换传感器模块4包括一个阴电气接头6b，该阴电气接头6b与阳电气接头6a合作，以便把传感器模块与接收器的中央处理单元5电气连接。
可更换传感器模块的每一个包括一系列传感器，以便当钞票运动通过传感器时用来评价钞票的不同物理性质。传感器把票据的物理性质转换成电信号，该电信号在传感器模块中经受初始处理后，把处理信号通信到CPU以便进一步处理。每个传感器模块带有一系列传感器，如光学的、磁性的、电容性的或电感的传感器，例如适当地布置以便当票据运动通过传感器模块时用来扫描票据或其一部分。
如图3中所示，可更换传感器模块4包含用于来自传感器系列10的电信号的初始转换的电子电路。这些传感器布置在可更换传感器模块中的特别位置中，并且封闭在外壳20内。传感器系列10与一个处理和量化来自传感器的信号的信号处理单元12合作。单元12使用传感器的各个参数以标准化来自传感器的信号以便由中央处理单元(CPU)5最终评价。另外，传感器模块包括一个传感器控制块12，该传感器控制块12与CPU通信，并且控制传感器系列10。接口块14标准化用于通信到CPU5的信号。来自可更换模块4的信号经一个专用内部交换数字接口16通信到CPU5。
借助于该布置，可更换传感器模块是完全自动和自足的。传感器模块由来自CPU的信号控制，并且由指令传感器模块把信号提供给中央处理单元5的内部交换数字接口接收。可更换传感器模块的传感器产生标准化和处理成适当形式的模拟或数字电信号以便传输到中央处理单元5的信号。以这种方式，能更换一个传感器模块，以插入一个更现代的传感器模块。该现代传感器模块能通过初始处理，改进验钞机适当辨别真和假钞的能力。现代传感器模块能这样设计，从而能处理发送到CPU的信号，就象他们来自原始传感器模块。如果希望，也能修改通过CPU的处理，但这在多数情况下是不需要的。而且，这种布置允许缺陷传感器模块或损坏传感器模块被快速更换。新传感器的各个参数最好通过传感器模块的初始处理校正。
可更换传感器模块4经标准电缆和连接器连接到CPU5上，并且这种连接的接触的数量不取决于传感器的数量和类型。以这种方式，传感器的数量和类型当在以后日期可能需要时，显然能变化。可更换传感器模块与中央处理单元交换一个包含由中央处理单元使用的控制信号的代码信号，以控制可更换传感器模块。这些命令信号允许从可更换传感器模块至CPU的适当数据交换。内部交换数字接口使CPU能够请求关于可更换传感器模块的类型以及该模块的传感器的数量和类型的信息。该信息允许CPU有效地询问可更换传感器模块和其传感器，适于CPU进行关于钞票真实性的确定。
可更换传感器模块的各个传感器不会改变，并因此，作为初始处理部分的可更换传感器模块处理信号，以标准化信号而考虑传感器的各个参数。这些各个参数存储在可更换传感器模块的非易失性存储器中。因此，尽管各个可更换传感器模块带有产生不同信号的传感器，但校正这些信号，从而CPU接收一个校正信号，并因此能把它与包含在CPU中的标准相比较。
借助于上述布置，可更换传感器模块4基本上独立于CPU5，并且这允许在以后日期容易地和以低成本对可更换传感器模块的结构和特征进行变更。钞票接收器的设计不取决于用另一种替换一种传感器类型的传感器数量的增大或减小、传感器物理本质的变化、一种类型可更换传感器模块通过另一种的位置的变化、对于提出货币的特征及在处理来自可更换传感器模块的信号时使用的算法或恒定因数的修正。由于由可更换传感器模块提供的信号，即使可更换传感器模块信号的清单变化和对于内部数字交换接口的变化也能实现。
在可更换传感器模块的制造时，它经受测试，并且确定在传感器自调节和传感器信号的标准化期间使用的基本独立传感器参数和恒定因数。这些参数和恒定因数然后存储在与量化12相联的非易失性存储器15中。
当第一次接通票据接收器时，它经受某种自测试，这包括与可更换传感器模块交换辨别其类型和控制信号等的信息。因此，每当接通票据接收器时，它经受这种自评价。
在正常使用期间，当把票据插入到进口7中时，输送它通过布置在通路侧壁中的可更换传感器模块。这些模块的传感器检测钞票的某些物理性质，并且把这些性质转换成一个电信号。这些信号然后在可更换传感器模块中经受初始处理，以后通信到中央处理单元5，中央处理单元5根据标准化信号进行关于有效性的确定。
CPU和可更换传感器模块以数字消息形式交换数据信息，这些消息具有根据内部交换接口协议规定的语法(syntech)结构和字段值。这种标准化允许可更换传感器模块的方便更新。
中央处理单元把控制指令发送到可更换传感器模块，并且以交换接收来自每个可更换传感器模块的准备状态信号和任何传感器的数字化信号代码。可更换传感器模块的传感器数字化信号代码以索引数据阵列的形式存储在中央处理单元运算存储器中。任何随后的数据按照票据辨别和验证算法处理，该验证算法专门组织成不限制来自专用传感器的物理本性的处理数据、在钞票接收器中的传感器的数量类型及配置。
如上所述，钞票接收器的主要优点之一在于从一种货币切换到另一种的能力。在这种情况下，把适于新货币的新可更换传感器模块插入在设备中。在这种情况下，CPU也需要某些变化，并且例如能通过更换存储在EPROM中的程序的适当部分而重新配置。
借助于这里表示的钞票接收器，完全分离数据获得和用于真实性的最终确定的处理。数据获得步骤包括用来把数据转换到一种已知标准和考虑到检测设备的各个参数的初始处理。因而，传感器的信号经受标准化，在大多数情况下将被数字化，及该信号将被专门格式化，并且经内部交换数字接口传输到中央处理单元。专门格式化信号然后存储在RAM中，并且按照存储在中央处理单元中的算法处理。这种布置允许来自可更换传感器模块的信号的调节，从而表示可更换传感器模块的传感器的信号的数据相对于其具体物理本质类型和在可更换传感器模块内的位置不受限制。传感器的各个参数在初始处理期间考虑。分别修改中央处理单元的控制程序及辨别和验证程序的可变部分。以这种方式，各种类型的支付纸装置的数量和质量，例如各种货币、凭证等的票据，及可以同时处理的各种票据面额，一般由程序的大小和CPU处理能力的存储器确定。例如，CPU的能力越高，与CPU合作的传感器模块的数量越大而不用修改CPU。
尽管这里已经详细描述了本发明的各种最佳实施例，但熟悉本专业的技术人员将认识到，对其可能进行各种变更而不脱离本发明的精神和附属权利要求书的范围。