本发明是对普通点钞机电路的改进。 普通点钞机电路,由电源电路、自动启动电路、清零及计数光电变换和整形电路、点钞计数及译码显示电路组成。这种电路的缺点是只有单一的点钞功能,不适应金融界以及流通等领域的发展和要求。
本发明的目的是提供一种多功能的自动验钞点钞机电路。特别是一种可识别伪钞的自动验、点钞机电路。
下面对本发明的自动验钞、点钞机电路进行详细描述:图1是该机的电路方框图,图2是电源电路图,图3是自动启动电路图,图4是清零及计数光电变换和整形电路图,图5是点钞计数及译码显示电路图,图6是自动伪钞检验电路图,图7是每十张间隔控制电路图,图8是非一百张判别报警电路图。
一.自动验钞、点钞机及其电路工作过程。
1.合上该机电源开关,电路电源部分输出+5V、+24V直流电压,开机清零电路输出一开机清零脉冲,使计数器全部清零。
2.将钞票放到托钞板上,因钞票遮挡在自动启动红外线发射、接收对管间,接收管DU2电阻值从低阻值变为高阻值,从而触发自动启动电路使电机启动继电器吸合,电机转动,捻钞轮、送钞轮转动,钞票被一张张捻出,并彼此离开1~1.5cm,捻离的钞票被一张张送到点钞光电转换红外线发射、接收对管间,每当有钞票遮挡接收管DU1时,计数光电变换整形电路输出一计数脉冲,该脉冲送到计数电路计数输入端(CP端),经计数电路计数、译码并在数码管中显示出所点钞票的数量。
3.若在验钞、点钞时合上10张间隔开关K4,当个位计数器每计到10时向十位计数器输出一进位脉冲,这脉冲又触发10张间隔控制电路的单稳触发器,单稳延时触发器输出一延时1-3秒的正信号,该延时信号控制捻钞轮电磁离合器控制电路,使电磁铁释放,捻钞轮停转,停止捻钞,而已点的10张钞票,经送钞轮,输钞带被送到接钞台,使钞票每隔10张分开。若数10张开关打开,因单稳延时触发器断电,不会输出延时正信号,捻、送钞轮一直转动,至钞票点完为止。
4.在送钞轮上下方还分别装有紫光灯和伪钞检验接收光敏电阻cds,当送过的钞票为真钞时,cds呈高阻值,伪钞检验电压比较器,IC2-3输出低电位,伪钞检验电路没有输出。当送过的钞为伪钞时,cds呈低阻值,IC2-3输出高电位,伪钞检验电路有输出并自锁,发出声、光报警信号;该信号还触发捻钞轮电磁离合器控制电路,使电磁铁释放,停止捻钞,而伪钞被送到接钞台上。拿出伪钞后,用手按伪钞检验复位按钮AN2时,伪钞检验电路复位,电磁铁吸合,继续验点钞,直至验点完全部钞票为止。
5.钞票检完后,若钞票数量为100张,个、十位计数器输出端为全“0”,个位、十位全零判别或非门IC5输出高电位,非100张显示、报警电路无输出。当钞票数量不是100张时,个位、十位全零判别或非门输出低电位。非100张显示、报警电路有输出,发出声、光报警信号。
6.钞票检完后,托钞板已没有钞票,自动启动电路接收管呈低电阻,自动启动电路电压比较器翻转输出低电位,但因启动电路没有RC延时电路,电机启动继电器J延时3~5秒才释放,电机停转,完成了整个验点钞过程。
二.电路说明
本发明由电源电路、自动启动电路、清零及计数光电变换和整形电路、点钞计数及译码显示电路、自动伪钞检验电路、每十张间隔控制电路、非一百张判别报警电路组成。
1.电源电路。
220V交流电压经变压器变压,输出24V及9V的交流电压,24V交流电压经桥式整流电路整流,并经C3滤波,输出24V的直流电压,作电磁离合器的电源用。9V的交流电压经桥式整流及C1、C2滤波,三端固定稳压集成电路7805稳压,输出稳定的直流5V电压,作控制电路板电源用。
2.自动启动电路
电路由光电转换电路、电压比较器、延时电路、电机启动继电器驱动电路等组成。自动启动红外线发射管LED3和接收管DV2装在托钞板上,当托钞板没有放钞票时,接收管没有被遮挡,其阻值呈低电阻(而托钞板有钞票时,遮挡接收管,接收管阻值呈高电阻)。运算放大器IC2-2组成电压比较器,Ud为比较电压,R12作比较电压的调整用。当验点钞机工作,托钞板放进钞票时,因接收管呈高电阻,Uc较高,Uc>Ud,电压比较器输出高电位,经D3、R12向C9充电,使C9两端电压接近电源电压,BG2、BG3导通,电机启动继电器吸合,接通电机电源,电机转动,验点钞机开始验点钞。当托钞板上最后一张钞票送走后,接收管呈低电阻Uc<Ud,电压比较器输出低电位,便因D3截止,C9上电压只能通过R15及R16、BG2、BG3发射极放电,Uc9慢慢下降,约经5秒Uc9才下降至1.4V,BG2、BG3截止,J释放,电机停转,保证最后一张钞票能被送到接钞台上。
3.清零及计数光电变换和整形电路
当合上电源时,+5V电源从零上升到+5V,因BG1基极接有由R1、C4组成的积分电路,C4上的电压Uc4从零经一定时间才上升到(1.8+0.7)V,使BG1从截止转为导通,在BG1集电极输出一开机清零脉冲。AN1为手动清零按钮,按下AN1、Uc4为零,BG1从导通转为截止,在集电极输出一清零脉冲。LED2、DV1为红外线发射、接收对管,IC2-1组成电压比较器,当钞票送入发射、接收对管间时,回钞票的遮光作用,DU1电阻从低电阻转变为高电阻,Ua从小于Ub变为大于Ub,因Ua点接到电压比较器的反相输入端,当Ua<Ub时,电压比较器输出高电位,而当Ua>Ub时,电压比较器输出低电位,故当有钞票进入发射、接收对管间时,电压比较器输出端输出一个负跳变,这负跳变经C5送到由NE555时基触发器组成的单稳延时触发器的输入端,触发单稳延时器(NE555为负脉冲触发),从单稳触发器地输出端输出一前后沿良好的矩形波,作计数电路的计数脉冲。
4.点钞计数及译码显示电路
该电路由三位十进制计数器(IC6、IC7、IC8),译码、驱动器(IC9、IC10、IC11),发光二极七划数码管显示器组成。计数脉冲CP被送到个位计数器IC8的计数输入端(14脚),每送过一张钞票,产生一个计数脉冲,三位十进制计数器加一,当个位计数器加到10时从11脚输出一进位脉冲,这进位脉冲同时被送到十位计数器计数输入端及10张间隔控制电路输入端B,计数器的输出端与译码驱动器的输入端相连,译码、驱动器又驱动数码管,故计数器的运数结果在数码管中以十进制数显示出来。因每张钞票又产生一个计数脉冲,故数码管显示结果为已点钞票的数量。
5.自动伪钞检验电路
光敏电阻cds放在紫光灯与钞票之间靠近钞票面处,故可接收钞票反射的紫光,运算放大器IC2-3组成电压比较器,Uf为比较电压,调节R19可调整比较电压的大小。检钞时若通过的钞是真钞,因真钞对紫光反射作用很弱,故光敏电阻接收的紫光也较弱,光敏电阻呈高阻值,Ue较高,调节R19使这时Ue略高于Uf,则电压比较器输出低电位,单向可控硅J截止,BG4导通Uc=D发光二极管不亮,同时因C点又为蜂鸣器报警电路放大器BG9的输入端(见非100张判别报警电路部分),故BG9也截止,蜂鸣器不响,C点还是电磁离合器电磁铁驱动电路(见10张间隔控制电路部分,由BG5、BG6、BG7组成)的输入端,这时因Uc为低电位,BG5截止,BG6、BG7导通,电磁铁得电吸合,捻钞轮转动,钞票正常通过。若通过的钞票为伪钞,因伪钞对紫光反射很强,故光敏电阻呈低电位,BG4截止,Uc为高电位,LED4发光,BG9导通蜂鸣器发出报警响声,因Uc为高电位BG5导通,BG6、BG7截止,电磁铁失电释放,停止捻钞。因这时送钞轮仍转动,伪钞被送到接钞台中,因可控硅触发导通后,能保持导通状态不变,故伪钞从光敏电阻下被送走时,显示、报警电路仍保持检出伪钞状态,只有在伪钞送走后(这时IC2-3又恢复输出低电位),按伪钞复位按钮AN2,可控硅因电流为零而恢复截止状态,BG4导通,伪钞检验电路才恢复待检状态,这时磁铁又吸合,捻钞轮转动,检钞继续进行。
6.每十张间隔控制电路
电路由单稳延时触发器,电磁铁驱动电路组成,电路输入端B接个位计数器进位输出端,当10张间隔开关K4合上时,IC4(WE555)组成单稳延时器,延时时间通过调节R26阻值在0~3秒内连续可调。当个位计数器每计到10时(即每通过10张钞票),向十位计数器输出一进位负脉冲,这进位负脉冲从B送入,触发单稳延时器,其输出端3输出一延时时间为1~3秒的延时正信号,这正电位使BG5导通,则BG6、BG7截止,电磁铁CP释放,捻钞轮停转,送钞轮仍转动,已计数的10张钞票被送到接钞台,经1~3秒单稳延时器复位,输出端回复低电位,BG5截止,BG6、BG7导通,电磁铁CP吸合,又继续捻钞,送过10张钞票时又触发单稳延时器,重复上述过程,这样钞票就被每10张分开了。
7.非100张判别报警电路
电路主要由个、十位全零判别器,发光二极管显示电路,蜂鸣报警电路组成,IC5为输入端三或非门,其输入端分别接到三位10进制计数器的个位及十位计数器的8个输出端上,当所检的钞票总额为100张时,个、十位计数器输出端为全零,即或非门的输入端为全零,故三个或非门输出端均为“1”,BG8导通,发光二极管不亮,BG9截止,蜂鸣器不响。而当所检的钞票总数不是100张时,个、十位计数器输出端不会全为“0”,即或非门的输入端不为全“0”,故三个或非门输出不全为“1”,二极管D8、D9、D10及R33组成与门,因三个或非门输出端不全为“1”,故该与门输出端为“0”,若这时C14上电压低于0.7V,则BG8基极为低电位,BG8截止,LED5发光,BG9导通,蜂鸣器发声,即非100张报警电路发出非100张报警信号。A接到自动启动部分的IC2-2输出端中,作非100张显示、报警电路的封锁信号。因在检钞过程中,计数器不断计数,其输出端不会全为零,三个或非门的三个输出端也不会为全“1”,但这时自动启动电路的电压比较器IC2-2输出高电位,即A点为高电位,这高电位向C14充电,并使BG8导通,BG9截止,故封锁了报警电路。当钞票检完后,IC2-2翻转输出低电位,C14通过R31、R32及BG8放电,约经1秒,C14上电压低于0.7V,BG8才会因与门输出非100张“0”信号而截止,BG9导通,发出非100张声、光报警信号。
本发明的验钞、点钞机电路,由于具备了多种功能,特别是自动验点钞功能,使金融界和流通等领域大大提高了工作效率,减少了工作失误。