点钞机技术文档.doc

点钞机技术文档.doc

《点钞机技术文档.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《点钞机技术文档.doc（6页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

点钞机技术文档

一、点钞机总体组成

图1点钞机系统的组成框图

点钞机主要包括点钞和验钞功能。

从验钞角度包括各种用于假钞识别的传感器和检测电路，如磁性检测、金属安全线检测、荧光检测、红外穿透检测等，用于点钞功能的主要包括红外计数检测，进钞与接钞光电检测等，另外还包括电机驱动控制，蜂鸣器报警，按键检测及数码管或液晶显示等。

通用点钞机系统的组成框图如图1所示。

二、点钞机电源电路

图2点钞机电源电路图

点钞机的电源部分的电路图如图2所示。

通过变压器对交流220V市电进行降压，通过桥式整流输出脉动直流电，通过电容滤波后输出较为平稳的直流电，通过7805输出正5V电源，7905输出负5V电源，通过7806输出正6V电源。

在电路设计中，采用多组变压器输出信号，可以降低各组电源之间的相互干扰，提高系统的稳定性。

三、点钞机显示电路

点钞机显示部分的电路原理图如图3所示，该显示电路采用数码管动态扫描显示，利用74LS164的串并转换功能实现输出端口的扩展，通过ULN2003驱动实现对7个数码管的驱动选择功能。

为了充分的节省端口资源，将6个LED指示灯当作一个数码管，作为动态扫描的一部分，利用单片机I/O口的输入/输出双向功能，将按键接在数码管显示的f,a,g代码段，用以检测按键的触发状况。

图3点钞机显示部分电路图

四、点钞机传感器检测电路

1.点钞机纸币计数传感器电路设计

点钞机纸币计数传感器电路路如图4所示。

在点钞机的转轮两端类别安装计数对管，在没有纸币经过时，光敏三极管接收红外发射管发射的红外信号，光敏三极管导通，光敏三极管发射极输出高电平，LM324构成比较器，同相端电压大于反相端电压，LM324输出高电平。

当有纸币经过时，纸币挡住了发射管的红外信号，光敏三极管由于接收不到红外信号而截至，光敏三极管的发射极输出低电平，LM324的同相端电压小于反相端电压，LM324输出电平，当纸币经过后，LM324的输出端又回到高电平，这样每经过一张纸币，会产生一个低电平脉冲，对脉冲个数技术即可实现对纸币张数的检测功能。

另外红外光电对管在安装时按左右安装，如果左右两端只有一端检测到低电平脉冲，则认为检测到的纸币为残币，进行报警提示。

图4点钞机纸币计数传感器电路

2.红外透光检测电路

为了实现红外透光的检测功能，在转轴的两端分别安装红外发射管和红外接收管，当有纸币经过时，纸币吸收了部分红外信号，红外接收管接收的信号大小反映了纸币的透光率信息，利用LM324组成的放大电路对信号进行放大后，送A/D转换电路进行模数转换，对转换后的数字量进行分析即可识别纸币的真伪情况。

红外透光检测电路图如图5所示。

图5红外透光检测电路

3.荧光防伪检测电路

荧光防伪检测电路图如图6所示。

电路图左端为紫光发射电路，由单片机的I/O口控制三极管的通断来控制紫光的发射。

当I/O口送出低电平时，三极管9013截止，紫光管不发光；当I/O口送出高电平时，三极管9013导通，紫光管电路形成通路而导通发射紫光。

与紫光管对应的荧光检测传感器采用硅光电池。

硅光电池的输出短路电路与接收的特定波长的光照成线性关系，利用前级TL082组成的I/U转换电路将电流信号转换为电压信号，经而后级TL082构成的信号放大电路进行电压放大，然后送A/D转换电路进行模数转换，输出的数字量反应了纸币的荧光效应，进行实现利用纸币的荧光效应实现防伪的功能。

图6荧光防伪检测电路图

4.磁性安全线检测电路

图7磁性安全线检测电路图

磁性安全线检测电路如图7所示。

在点钞的送钞轮下端中部安装了中磁头，当纸币经过时，磁性安全线紧贴着中磁头经过，中磁头检测到安全线的磁性信息，经过信号的两级放大，通过比较器的比较输出高低电平变化的波形，利用单片机技术对该波形进行检测与识别，即可判断出纸币的真伪及纸币的金额。

5.磁性检测电路

磁性检测电路图如图8所示，在点钞机的送钞轮两端分别安装左右磁头，左右磁头采用磁阻传感器，当有纸币经过时，纸币上的磁性油墨经过磁头时，造成磁头磁阻的变化，使磁头输出的电压发生变化，通过信号的两级放大，并经过LM393构成的比较电路，最终即可输出反映纸币磁性油墨信息的高低电平信号，通过单片机对信号的处理，即可识别出纸币的真伪。

图8磁性检测电路图

6.进钞光电检测电路

在点钞机的抄板中安装一反射式光电对管，当有纸币放入时，红外发射管发射的红外信号经纸币反射，光敏三极管接收到红外信号。

进钞光电检测电路如图9所示。

在该电路设计中，利用LM567锁相环产生特定频率的信号，通过三极管驱动红外发射管发送该频率的红外调制信号，5，6脚之间所接的电阻R及6脚到地的电容C决定了LM567产生信号的频率，该频率为:

图9进钞光电检测电路图

当红外接收管接收到红外调制信号，并送入LM567的1脚信号输入端，LM567的1脚接收到红外信号后，8脚输出端输出有效的低电平。

五、电机驱动电路

1．直流电机驱动电路

点钞机实际应用中的直流电机驱动电路如图10所示。

交流220V市电经变压器降压后，通过桥式整流滤波提供直流电。

单片机的I/O口控制三极管的通断，当I/O口为高电平时，三极管导通，直流电机得电运行，当I/O口为低电平时，三极管截止，继电器失电停止运行。

图10点钞机的直流电机驱动电路图

2.单相交流电机驱动电路

图11点钞机主电机驱动电路图

点钞机的主电机驱动的电路图如图11所示。

主电机采用额定工作电压为220V的单相交流异步电动机。

系统采用单片机的I/O口控制电机的启动运行及反转制动，为了降低电机停启产生的干扰对单片机系统的影响，采用光电耦合器进行电气隔离，通过两组可控硅分别实现对电机的正转运行和反转制动的控制。