УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПРОВЕРКИ НАЛИЧИЯ НА БАНКНОТАХ ЗАЩИТНЫХ АНТИСТОКСОВЫХ МЕТОК (СПЕЦЭЛЕМЕНТ И)

Область техники
Полезная модель относится к устройствам для автоматической проверки подлинности банкнот, в частности, к устройствам для автоматической проверки подлинности банкнот по наличию защитной антистоксовой метки, путем регистрации невидимого инфракрасного (ИК) антистоксового излучения под действием возбуждающего ИК излучения, и может быть использована в автоматических детекторах подлинности банкнот любого класса и сложности.
Уровень техники
Метки с антистоксовой люминесценцией основаны на использовании специальных красок, содержащих антистоксовские люминофоры. Антистоксовые люминофоры представляют собой порошковые материалы, активированные соединениями на основе оксидов, фторидов, оксисульфидов и оксихлоридов иттрия и некоторых других элементов и предназначены для преобразования длинноволнового ИК-излучения (1,5-1,6 мкм) в коротковолновое (0,8-1,02 мкм) и ИК-диапазона 0,9-1,07 мкм в видимый свет различных цветов. Эти люминофоры могут эффективно использоваться для маркировки микрообъектов.
Обычно для обнаружения ИК антистоксовой люминесценции используются ИК видеокамеры либо визуализаторы ИК излучения и соответствующий осветитель. При этом обнаружение производится путем визуального наблюдения излучения люминесценции на экране (RU 2379194 C1, RU 2010142292 A, RU 21453 U1, RU 55140 U1). Данные решения обнаружения антистоксового излучения требуют участия оператора, что не позволяет использовать эти решения в автоматических устройствах проверки подлинности банкнот.
Принцип работы автоматических детекторов валют заключается в следующем: купюра помещается в приемное устройство, затем перемещается в тракт автоматического детектора, где проходит через ряд специальных сенсоров, анализирующих ее отклик на определенное физическое воздействие. Отклик генерируется специфическими защитными элементами банкноты - внедренными структурами (нитями, волокнами, полосками), рисунками и надписями, нанесенными красками, чувствительными к определенному виду излучения (ультрафиолетовому и инфракрасному) и магнитному воздействию. Помимо этого, в автоматических детекторах используются сенсоры, определяющие качество бумаги, а также спектральные анализаторы, позволяющие определять состав краски. Основными сенсорами, которыми оснащаются автоматические детекторы, являются инфракрасные сенсоры; ультрафиолетовые сенсоры; магнитные сенсоры; спектральные анализаторы; датчики антистоксовой люминесценции.
Существуют решения, предназначенные для обнаружения антистоксового излучения. В таких решениях для облучения защитных меток используется лазер, а также используется дополнительная фокусирующая линза для усиления и фокусировки отраженного излучения на ИК датчиках. Использование фокусирующей линзы в таких устройствах приводит к низкой степени достоверности проверки подлинности банкнот в случае использования таких решений в автоматических устройствах проверки подлинности банкнот (или счетчиках банкнот), в которых скорость транспортировки банкнот равна приблизительно 1000 банкнот/мин. Кроме того, такие решения очень дороги для производства, а также имеют низкий срок службы.
Из уровня техники известно устройство сортировки документов, раскрытое в патенте RU 2344063 C2, выбранное в качестве прототипа. Данное устройство предназначено для сортировки, подсчета и проверки банкнот. Известное устройство содержит корпус, панель управления с дисплеем, слот для подачи банкнот, слот для выдачи банкнот, счетные излучающие и принимающие инфракрасные датчики, главную плату центрального процессора и тракт транспортировки банкнот, включающий датчик старта, нижнюю и верхнюю панели тракта транспортировки банкнот, слистывающий механизм с возможностью разделения банкнот, ролики ускорительного вала. Известное устройство также включает модуль проверки подлинности банкноты. Однако данное устройство не позволяет производить проверку банкнот на наличие защитной антистоксовой метки, в связи с чем имеет невысокий уровень достоверности проверки подлинности банкнот.
Полезная модель предназначена для устранения указанных недостатков. Данная задача решается за счет применения в счетчике банкнот ИК датчиков детектирования антистоксовых защитных меток с использованием безлазерного метода возбуждения защитных антистоксовых меток.
Сущность полезной модели
Для решения данной задачи автоматическое устройство для проверки подлинности банкнот, содержащее слот для подачи банкнот, слот для выдачи банкнот, главную плату центрального процессора, тракт транспортировки банкнот, согласно полезной модели дополнительно содержит ИК датчики детектирования антистоксовых защитных меток, расположенные на нижней панели тракта транспортировки банкнот и на верхней панели тракта транспортировки банкнот. Причем ИК датчики детектирования включают излучающие ИК датчики и принимающие ИК датчики. Длина волны излучения излучающих ИК датчиков равна 940 Нм.
При прохождении банкноты по тракту транспортировки свечение защитной антистоксовой метки, происходящее за счет облучения защитной антистоксовой метки излучающим ИК датчиком, фиксируется принимающим ИК датчиком. Принимающий ИК датчик передает сигнал на главную плату центрального процессора, который регистрирует наличие или отсутствие защитных антистоксовых меток на банкноте.
Техническим результатом является повышение уровня достоверности проверки подлинности банкнот в автоматических устройствах подсчета банкнот.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлен вид спереди устройства автоматической проверки подлинности банкнот.
На фиг. 2 представлен вид сзади устройства автоматической проверки подлинности банкнот.
На фиг. 3 представлен примерный вариант реализации тракта транспортировки банкнот согласно полезной модели.
На фиг. 4 представлена схема подключения датчиков детектирования антистоксовых защитных меток.
На фиг. 5 проиллюстрирован график свечения антистоксовых защитных меток во время работы датчиков детектирования.
На фиг. 6 представлено схематичное расположение датчиков детектирования антистоксовых защитных меток на тракте транспортировки банкнот согласно полезной модели.
Осуществление полезной модели
Далее полезная модель будет описана подробно со ссылками на прилагаемые чертежи.
После подачи банкноты (6) в слот для подачи банкнот (1), банкнота попадает в зону контроля датчика старта (9), который обнаруживает поданную банкноту (6) и подает сигнал на главную плату центрального процессора (15). Главная плата центрального процессора (15) включает двигатель (7), который приводит в движение первую (10) и вторую (16) оси нижней панели транспортировочного тракта (3) путем кинематической связи с помощью ремня привода (8). Вращение первой (10) и второй (16) осей нижней панели транспортировочного тракта (3) приводит в движение плоские ремни (11) для протяжки банкнот. Банкнота (6) начинает поступать в тракт между верхней панелью тракта транспортировки банкнот (13) и нижней панелью тракта транспортировки банкнот (3) по плоским ремням (11) для протяжки банкнот.
Устройство может дополнительно содержать слистывающий механизм (на фигурах не показан) для разделения банкнот, включающий ролики слистывающего механизма и ролики ускорительного вала. Слистывающий механизм разделяет банкноты из пачки и поштучно подает в транспортировочный тракт для транспортировки банкнот от слота для подачи банкнот к слоту для выдачи банкнот.
В транспортировочном тракте между слотом подачи и слотом для выдачи банкнот расположены датчики детектирования защитных антистоксовых меток (12, 14).
В нижней панели тракта транспортировки банкнот (3) находятся ИК датчики детектирования защитной антистоксовой метки нижней панели (14). ИК датчики детектирования защитной антистоксовой метки верхней панели (12) расположены на верхней панели тракта транспортировки банкнот (13). В зависимости от степени сложности и необходимости подавать банкноты в любой из 4-х ориентаций, полезная модель может иметь от одного до четырех ИК датчиков детектирования защитной антистоксовой метки (12, 14).
В случае обнаружения на банкноте (6) защитных антистоксовых меток, центральный процессор выдает команду ДА, и банкнота проходит дальше в слот для выдачи банкнот (5). При этом на дисплее панели управления (4) выводится сообщение, что банкнота принята. В зависимости от сложности полезной модели на дисплее также может выводиться информация о номинале, сумме и количестве проверенных банкнот. Для этого в транспортировочном тракте между слотом подачи и слотом для выдачи банкнот могут быть расположены инфракрасные датчики, которые производят счет банкнот, а также проверку на подлинность по инфракрасным защитным признакам (на фигурах не показано).
В случае не обнаружения на банкноте (6) защитных антистоксовых меток, центральный процессор выдает команду НЕТ, автоматически включается реверс двигателя (7), раздается звуковой сигнал и банкнота возвращается через слот для подачи банкнот (2). При этом на панели управления загорается индикатор, который сигнализирует о том, что банкнота не принята. В иной реализации на дисплее панели управления отображается информация в виде кода ошибки сигнализирующая о том, что банкнота не принята по определенному признаку.
Все модули, реализующие детектирование антистоксовых защитных меток, могут быть как интегрированными на главной плате центрального процессора, так и располагаться отдельно в зависимости от конструкции полезной модели.
В связи с тем, что защитная антистоксовая метка расположена в нижней части банкноты и только с одной стороны (лицевой), для проверки банкнот во всех четырех ориентациях необходимо в тракт автоматического устройства проверки подлинности банкнот установить четыре пары ИК датчиков (303) (пара - один излучающий ИК датчик (102) и один принимающий ИК датчик (101)) с возможностью облучения защитной антистоксовой метки (элемент И) в любой из четырех возможных ориентациях подаваемой банкноты.
При прохождении банкноты (6), когда защитная антистоксовая метка попадает в зону облучения излучающим ИК датчиком (102), происходит возбуждение люминофоров защитной антистоксовой метки (103), которое сопровождается свечением с длиной волны 940 Нм в диапазоне +/-50 Нм. Вызванное свечение фиксируется принимающим ИК датчиком (101). Это изображено на графике от точки 201 до точки 202. Когда возбуждение (свечение) защитной антистоксовой метки (103) доходит до максимума (точка 202), излучающий ИК датчик (102) отключается. После отключения излучающего ИК датчика (102), начинается процесс затухания свечения (точки 202-203), который фиксируется приемным ИК датчиком (101) сразу после отключения излучающего ИК датчика (102). Во время затухания свечения (точки 202-203) производятся измерения приемным ИК датчиком (101). Полученная информация (сигнал) подается на плату сенсоров (105), которая усиливает сигнал до нужной амплитуды и подает его дальше на главную плату центрального процессора (15) для обработки. Центральный процессор обрабатывает полученный сигнал и выдает заключительный итог о наличии или отсутствии защитной антистоксовой метки (103). Центральный процессор обрабатывает полученные данные по определенному алгоритму. Алгоритм работы центрального процессора построен по принципу сравнения полученной дельты сигнала (параметр, полученный от измерений учитывая амплитуду и время затухания в каждой точке измерения) с эталонным значением сигнала, которое хранится в энергонезависимой памяти центрального процессора.
Все проверенные банкноты поступают в слот для выдачи банкнот (5) и с помощью транспортирующего механизма укладываются в стопу на рабочем столе пользователя или в отдельном лотке (на фигурах не показано).
Полезная модель основана на безлазерном методе возбуждения защитных антистоксовых меток, в которой применяются стандартные безлазерные ИК датчики с длиной волны 940 Нм +/-50 Нм. Для возбуждения антистоксовых меток длина волны является важнейшим фактором. При этом излучение ИК датчиков с длиной волны 940 Нм +/-50 Нм активирует свечение антистоксовой метки.
В полезной модели используются пары датчиков детектирования.
- Излучающий ИК датчик. Длина волны излучения в диапазоне 940 Нм +/-50 Нм.
- Принимающий ИК датчик. Длина волны приема в диапазоне 870-950 Нм.
Использование таких ИК датчиков позволяет отказаться от использования дорогостоящих и ненадежных лазерных методов возбуждения защитных антистоксовых меток.
Такое решение позволяет повысить степень достоверности проверки подлинности банкнот, продлить срок службы автоматического устройства проверки подлинности банкнот, а также удешевить устройство в отличие от применения лазерных излучающих ИК датчиков.
Полезная модель не имеет дополнительной оптики (линз) на ИК датчиках для усиления и фокусировки отраженного излучения.
Список ссылочных позиций прилагаемых чертежей
1. Корпус автоматического детектора
2. Слот для подачи банкнот
3. Нижняя панель тракта транспортировки банкнот
4. Панель управления с дисплеем
5. Слот для выдачи банкнот.
6. Банкнота
7. Двигатель
8. Ремень привода
9. Датчик старта
10. Первая ось тракта
11. Плоские ремни для протяжки банкноты
12. ИК датчики детектирования антистоксовых защитных меток верхней панели
13. Верхняя панель тракта транспортировки банкнот
14. ИК датчики детектирования антистоксовых защитных меток нижней панели
15. Главная плата центрального процессора
16. Вторая ось тракта
101. Принимающий ИК датчик 940 Нм
102. Излучающий ИК датчик 940 Нм
103. Элемент И
105. Плата сенсоров
201. Точка начала возбуждения (свечения) защитного элемента
202. Точка пика возбуждения (свечения) защитного элемента
203. Точка полного затухания свечения защитного элемента
303. Пары ИК датчиков.