УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ МОНЕТ

Устройство для идентификации монет
Предлагаемая полезная модель относится к информационно-измерительной технике, а точнее к механизмам включения автоматов, приводимых в действие монетами или жетонами.
Устройство предназначено для использования в торговых, кассовых и других автоматах, в устройствах контроля и сортировки монет.
Известны устройства для идентификации монет, содержащие задающий генератор, электромагнитные катущки, магнитопровод, монетопровод, анализатор сигналов в виде мостовой схемы и исполнительный блок (см. патент США 4971187 МКИ G 07 D 5/08 НКИ 194/318. Опубл. 20.11.90 и А.С. 1539812 СССР, МКИ G 07 F 3/00. Опубл. 30.01.90, Бюл. № 4).
Недостатком таких устройств является невысокая точность измерения параметров монет. Наиболее близким к предложенному является устройство, содержащее средства для измерения вихревых токов (см. патент РФ 2088970 G 07 D 5/08. Опубл. 27.08.97 Бюл. № 24).
Устройство содержит генератор, катушки индуктивности, расположенные соосно, магнитопровод, окружающий катушки индуктивности, монетопровод, расположенный между катушками, делитель частоты, формирователь импульсов тока, счетчик выходных импульсов, широтно-импульсный детектор и исполнительный блок, причем делитель частоты и формирователь импульсов тока включены между генератором и одной катушкой индуктивности, две другие катушки включены встречно и соединены со счетчиком выходных импульсов и с первым входом пшротно-импульсного детектора, выходы которых
соединены с входами исполнительного блока, выход генератора соединен с вторым входом широтно-импуяьсного детектора.
Устройство работает следующим образом. Выходные импульсы генератора поступают на делитель частоты, с выхода которого импульсы низкой частоты запускают формирователь импульсов тока. Импульсы тока преобразуются катушкой индуктивности в магнитное поле, которое воздействует на монету, перемещающуюся по монетопроводу.
Под воздействием магнитного поля в монете возникают вихревые токи, магнитное поле которых наводит в двух сьемных катушках, включенных встречно, импульсы тока, величина и длительность которых является функцией от материала и положения монеты. Импульсы с выхода катушек поступают на счетчик импульсов и на широтно-импульсный детектор. Количество импульсов на выходе счетчика характеризует диаметр монеты, а ширина импульса на выходе детектора тип материала монеты. Указанные величины поступают на входы исполнительного блока, который управляет работой устройства.
Устройству-прототипу присущи следующие недостатки. Точность измерения параметров, определяющих диаметр и материал монеты, существенно зависит от скорости перемещения монеты по монетопроводу, которая в свою очередь является функцией от скорости ее загрузки в монетопровод, ее загрязнения и механических повреждений. Частота импульсов опроса находится в противоречии с их длительностью, что требует компромиссного решения между точностями определения двух параметров. Устранение указанных недостатков, а именно повьшхение точности устройства и независимости измерения параметров от скорости перемещения монеты по монетопроводу, является целью создания предлагаемой полезной модели.
В предлагаемом устройстве указанные недостатки устраняются тем, что в устройство для идентификации монет, содержащее катушки индуктивности, расположенные соосно, магнитопровод, окружающий катушки индуктивности, монетопровод, расположенный между катушками, широтно-импульсный детектор и формирователь импульсов тока, выход которого соединен с одной нз катушек индуктивности, две другие катушки включены встречно и соединены с входом широтно-импульсного детектора, введены два фотодатчика, установленные в монетопроводе на фиксированном расстоянии друг от друга, и контроллер, шины которого соединены с выходами фотодатчиков и с выходом широтно-импульсного детектора, выход первого фотодатчика соединен со входом широтно-импульсного детектора.
На Фиг.1 и в тексте приняты следующие обозначения:
1 - первый фотодатчик, 2 - формирователь импульсов тока, 3 - магнитопровод с катушками индуктивности 4, 5, 6, 7 - монетопровод, 8 - второй фотодатчик, 9 - широтно-импульсный детектор, 10 - контроллер.
Устройство для идентификации монет, содержит два фотодатчика 1, 8, установленные в монетопроводе 7 на фиксированном расстоянии друг от друга. Выход первого фото датчика 1 соединен с шиной контроллера 10 и формирователем импульсов тока 2. Выход формирователя 2 соединен с одной из катушек индуктивности 4. Две другие катушки 5, 6 соединены встречно и подключены ко входу широтно-импульсного детектора 9. Выход широтно-импульсного детектора 9 подключен к шине контроллера 10. Выход второго фото датчика 8 также подключен к шине контроллера 10.
Устройство работает следующим образом. При движении монеты по монетопроводу 7 импульс с первого фото датчика 1 поступает на шину контроллера 10 и формирователь импульсов тока 2 , импульс тока формируется по заднему фронту импульса с фото датчика 1, когда монета находится в разрезе магнитопровода 3. Наведенный вихревыми токами сигнал со второй и третьей катзшек 5, 6 магнитопровода 3 поступает на широтно-импульсный детектор 9 и с выхода последнего на шины контроллера 10.
Ширина импульса преобразуется в контроллере 10 в число, определяющее материал монеты, и не зависит от скорости перемещения монеты.
Величина, определяющая диаметр монеты, вычисляется контроллером 10 по временному соотношению импульсов, поступающих в контроллер 10 с фото датчиков 1,8 с учетом расстояния между ними и также не зависит от скорости перемещения монеты по монетопроводу 7.
Величина тока через первую катушку 4 магнитопртода 3, а соответственно и длительность одного наведенного импульса во второй и третьей катушках 4, 5 магнитопровода 3 может быть достаточно большой, что повьшхает точность измерения параметра, характеризующего материал монеты, и не вступает в компромисс с точностью измерения диаметра монеты.
Полученные значения сравниваются контроллером с эталонами, и последний осуществляет идентификацию монеты.