專利名稱:復點機電氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明復點機電氣系統(tǒng)涉及的是一種用于銀行和金融機構(gòu)的紙幣、票據(jù)復點機的電氣控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前銀行、金融機構(gòu)的紙幣、票據(jù)復點機電氣系統(tǒng)中吸引頭電機、夾鈔電機均采用交流電機控制,體積大,吸引頭電機轉(zhuǎn)速只有一種,不能調(diào)速,當氣泵壓力在使用時間長后以及在使用地區(qū)不同大氣壓情況下,電氣控制系統(tǒng)不能進行有效調(diào)整,這兩種情況會影響吸引頭正常工作,使點鈔不正確或使點鈔工作不能正常進行。另外,壓力傳感器檢測與控制都采用開關(guān)量進行處理,當壓力變化時不能適應(yīng)各種工作狀態(tài)的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述不足之處提供一種復點機電氣系統(tǒng),吸引頭電機、夾鈔電機均采用直流電機及其控制系統(tǒng),壓力傳感器輸入信號采用模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號進行處理,當使用時間過長或在高原氣壓較低的情況下,通過壓力傳感器可以檢測到壓力變化,壓力變化經(jīng)控制電路可以改變吸引頭電機轉(zhuǎn)速,以增加吸引頭吸引力,彌補吸引頭吸引力不足,從而保證點鈔正常進行,確保復點正確性。
復點機電氣系統(tǒng)是采取以下方案實現(xiàn)的復點機電氣系統(tǒng)包括中央控制器CPU部分、壓力傳感器部分、顯示部分、霍爾元件、電磁鐵部分、夾鈔電機部分、吸引頭電機部分、行程開關(guān)部分、氣泵控制部分。
中央控制CPU部分由單片微處理器IC1構(gòu)成,采用16F873等單片機芯片具有模擬與數(shù)字轉(zhuǎn)換接口即AD轉(zhuǎn)換接口。
壓力傳感器部分包括壓力傳感器S、控制電路。壓力傳感器S采用SCX15DNC壓力傳感器??刂齐娐酚刹罘址糯箅娐贰⒒鶞孰娐方M成。差分放大電路具有運算放大器集成塊IC2D、IC2C。運算放大器集成塊IC2D、IC2C可采用LM324等運算放大器?;鶞孰娐酚蛇\算放大器IC2A、運算放大器IC2B組成。
運算放大器集成塊IC2D的正向輸入腳與壓力傳感器S的4腳相連,負向輸入腳通過R5與基準電路IC2A與基準電路相連,IC2D的輸出腳通過電阻R10與IC2C的負向輸入腳相連。運算放大器IC2C的正向輸入腳與壓力傳感器S的2腳相連。運算放大器IC2C的輸出腳與中央控制器CPU的3腳相連。
基準電路IC2B的輸出腳與壓力傳感器S的1腳相連,壓力傳感器S的3腳接地。
顯示部分包括單片機IC3、顯示數(shù)碼管LED1b、LED2b、LED3b、LED1a、LED2a、LED3a、LED4a、LED567、達林頓驅(qū)動芯片IC4、薄膜面板鍵盤KEY。
單片機IC3通過串行接口與中央控制器CPU相連,顯示數(shù)碼管LED1b、LED2b、LED3b、LED1a、LED2a、LED3a、LED4a、LED567分別與單片機IC3相連,達林頓驅(qū)動芯片IC4與單片機IC3相連,達林頓驅(qū)動芯片IC4分別與顯示數(shù)碼管LED的位選信號相連,薄膜面板鍵盤KEY與單片機IC3相連。
霍爾元件具有霍爾器件U1,采用CS3020霍爾器件,可以將磁場變化轉(zhuǎn)換為電壓變化,霍爾器件U1與中央控制器CPU的21腳相連。
電磁鐵部分包括場效應(yīng)管Q10、三極管Q11、電磁鐵L1。三極管Q11的基極即輸入端通過電阻R30與中央控制器CPU的14腳相連。三極管Q11的集電極與場效應(yīng)管Q10的柵極相連,三極管Q11的發(fā)射極接地,場效應(yīng)管Q10的輸出腳與電磁鐵相連,場效應(yīng)管Q10輸入腳與電源相連。
夾鈔電機部分包括場效應(yīng)管Q12、三極管Q13、達林頓管Q14、夾鈔電機M1。三極管Q13的基極通過電阻R32與中央控制器CPU的11腳相連,三極管Q13的集電極與場效應(yīng)管Q12的柵極相連,場效應(yīng)管Q12輸入接電源、輸出接夾鈔電機M1。達林頓管Q14輸入與場效應(yīng)管Q12的輸出相連。達林頓管Q14輸出接地,達林頓管Q14基極通過電阻R35與中央控制器CPU的11腳相連。夾鈔電機M1可以采用直流齒輪減速電機。
吸引頭電機部分包括場效應(yīng)管Q4、Q7,達林頓管Q6、Q9,三極管Q2、Q3、Q5、Q8,吸引頭電機M2。由場效應(yīng)管、達林頓管、三極管組成直流調(diào)速正反向控制電路。三極管Q5的基極通過電阻R24與中央控制器CPU的13腳相連、三極管Q5的集電極與場效應(yīng)管Q4的柵極相連,三極管Q5發(fā)射極接地,場效應(yīng)管Q4的輸入與電源相連,場效應(yīng)管Q4輸出與吸引頭電機M2相連,達林頓管Q6的輸入與場效應(yīng)管Q4的輸出相連,達林頓管Q6輸出接地,達林頓管Q6的基極通過電阻R26與三極管Q8集電極相連,三極管Q8的基極通過電阻R27與中央控制器CPU的12腳相連。三極管Q8的發(fā)射極接地,三極管Q8的集電極與場效應(yīng)管Q7的柵極相連,場效應(yīng)管Q7的輸入接電源,場效應(yīng)管Q7的輸出接吸引頭電機M2。達林頓管Q9的輸入與場效應(yīng)管Q7的輸出相連,達林頓管Q9的輸出接地,達林頓管Q9的基極通過R29與中央控制器CPU的12腳相連。吸引頭電機M2采用直流電機。
行程開關(guān)部分包括啟動開關(guān)S1、急停開關(guān)S2、行程開關(guān)S3,行程開關(guān)S3與中央控制器CPU的26腳相連,急停開關(guān)S2與中央控制器CPU的23腳相連,啟動開關(guān)S1與中央控制器CPU的22腳相連。
氣泵控制部分包括繼電器J1、氣泵電機M3;氣泵電機M3與繼電器J1相連,繼電器J1控制端與中央控制器CPU的16腳相連。
復點機電氣系統(tǒng)工作原理當復點機電源開關(guān)打開后,需復點紙幣或票據(jù)放在夾鈔板上,同時觸動啟動開關(guān),中央控制器CPU檢測到啟動開關(guān)信號打開氣泵電機M3,使氣泵電機工作同時使夾鈔電機M1工作,當夾鈔電機轉(zhuǎn)動到一定位置時觸動行程開關(guān),當中央控制器CPU檢測到行程開關(guān)信號,控制夾鈔電機M1停止工作,從而使紙幣進入被復點位置,同時中央控制器CPU控制吸引頭電機M2工作,吸引頭電機M2工作帶動吸引頭旋轉(zhuǎn),對紙幣進行復點,復點過程中壓力傳感器檢測吸引頭內(nèi)壓力變化,判斷紙幣是否被吸引頭吸引,從而對紙幣進行點數(shù),點數(shù)的數(shù)字通過顯示部分的數(shù)碼管LED進行顯示。當用戶在點鈔過程中要急停時觸摸急停開關(guān)可中斷點鈔過程。急停開關(guān)還具有保護作用,防止操作者手指被夾鈔板夾住。用戶需要確定數(shù)目點鈔時,即可使用預置點鈔功能,用戶事先通過鍵盤輸入預置點鈔數(shù),當點鈔到預置點鈔數(shù)目時中央控制器CPU控制電磁鐵工作,電磁鐵吸合后,將預置點鈔數(shù)目與其他紙幣分開,同時控制吸引頭電機M2停止工作。當點鈔完畢后,壓力傳感器檢測到若干個沒有紙幣被吸合造成壓力變動信號,中央控制器CPU控制吸引頭電機M2停止旋轉(zhuǎn),同時中央控制器CPU控制夾鈔電機M1旋轉(zhuǎn)復位停止工作。
當點鈔完畢后中央控制器CPU控制吸引頭電機M2旋轉(zhuǎn)與霍爾元件的信號進行重新定位,為下次復點紙幣做準備。
復點機電氣系統(tǒng)特點1、由于吸引頭電機采用直流調(diào)速電路進行控制,從而使吸引頭電機可以進行調(diào)速運行,也可以根據(jù)壓力變化進行速度修正。
2、壓力傳感器模擬信號經(jīng)過中央控制器CPU內(nèi)部AD轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,以便檢測吸引頭內(nèi)部的壓力變化,對紙幣進行計數(shù),同時還可以對吸引頭電機轉(zhuǎn)速進行調(diào)整。
3、霍爾元件構(gòu)成的吸引頭定位機構(gòu),機構(gòu)簡單定位準確。
4、復點機電氣系統(tǒng)與復點機配套使用可以使復點結(jié)構(gòu)簡單、使用安全方便、點鈔精確度高。
5、復點機電氣系統(tǒng)由于采用了壓力檢測、數(shù)字量處理和吸引頭電機可調(diào)速控制,可以克服由于氣泵長期使用機械磨損造成壓力變化對點鈔影響,同時還可以克服不同區(qū)域使用大氣壓變化造成吸引頭吸引力變化對點鈔精度影響。
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
圖1是復點機電氣系統(tǒng)方框原理圖。
圖2是復點機電氣系統(tǒng)的中央控制器CPU部分電氣原理圖。
圖3是復點機電氣系統(tǒng)的壓力傳感器部分電氣原理圖。
圖4是復點機電氣系統(tǒng)的顯示部分電氣原理圖。
圖5是復點機電氣系統(tǒng)的夾鈔電機部分電氣原理圖。
圖6是復點機電氣系統(tǒng)的吸引頭電機電氣原理圖。
具體實施例方式
參照附圖1~6,復點機電氣系統(tǒng)包括中央控制器CPU部分、壓力傳感器部分、顯示部分、霍爾元件、電磁鐵部分、夾鈔電機部分、吸引頭電機部分、行程開關(guān)部分、氣泵控制部分。
中央控制CPU部分由單片微處理器IC1構(gòu)成,采用16F873等單片機芯片具有模擬與數(shù)字轉(zhuǎn)換接口即AD轉(zhuǎn)換接口。
壓力傳感器部分包括壓力傳感器S、控制電路。壓力傳感器S采用SCX15DNC壓力傳感器??刂齐娐酚刹罘址糯箅娐?、基準電路組成。差分放大電路具有運算放大器集成塊IC2D、IC2C。運算放大器集成塊IC2D、IC2C可采用LM324等運算放大器?;鶞孰娐酚蛇\算放大器IC2A、運算放大器IC2B組成。運算放大器IC2A、IC2B可采用LM324等運算放大器。
運算放大器集成塊IC2D的正向輸入腳與壓力傳感器S的4腳相連,負向輸入腳通過R5與基準電路IC2A與基準電路相連,IC2D的輸出腳通過電阻R10與IC2C的負向輸入腳相連。運算放大器IC2C的正向輸入腳與壓力傳感器S的2腳相連。運算放大器IC2C的輸出腳與中央控制器CPU的3腳相連。
基準電路IC2B的輸出腳與壓力傳感器S1的1腳相連,壓力傳感器S的3腳接地。
顯示部分包括單片機IC3、顯示數(shù)碼管LED1b、LED2b、LED3b、LED1a、LED2a、LED3a、LED4a、LED567、達林頓啟動芯片IC4、薄膜面板鍵盤KEY。
單片機IC3通過串行接口與中央控制器CPU相連,顯示數(shù)碼管LED1b、LED2b、LED3b、LED1a、LED2a、LED3a、LED4a、LED567分別與單片機IC3相連,達林頓驅(qū)動芯片IC4與單片機IC3相連,達林頓驅(qū)動芯片IC4分別與顯示數(shù)碼管LED的位選信號相連,薄膜面板鍵盤KEY與單片機IC3相連。單片機IC3可采用16C72單片微處理器。達林頓啟動芯片IC4可采用2003達林頓啟動芯片,數(shù)碼管LED可采用C-811E等數(shù)碼管。
霍爾元件具有霍爾器件U1,采用CS3020霍爾器件,可以將磁場變化轉(zhuǎn)換為電壓變化,霍爾器件U1與中央控制器CPU的21腳相連。
電磁鐵部分包括場效應(yīng)管Q10、三極管Q11、電磁鐵L1。場效應(yīng)管Q10可采用IRF640等場效應(yīng)管,三極管Q11可采用9014等三極管。三極管Q11的基極即輸入端通過電阻R30與中央控制器CPU的14腳相連。三極管Q11的集電極與場效應(yīng)管Q10的柵極相連,三極管Q11的發(fā)射極接地,場效應(yīng)管Q10的輸出腳與電磁鐵相連,場效應(yīng)管Q10輸入腳與電源相連。
夾鈔電機部分包括場效應(yīng)管Q12、三極管Q13、達林頓管Q14、夾鈔電機M1。三極管Q13的基極通過電阻R32與中央控制器CPU的11腳相連,三極管Q13的集電極與場效應(yīng)管Q12的柵極相連,場效應(yīng)管Q12輸入接電源、輸出接夾鈔電機M1。達林頓管Q14輸入與場效應(yīng)管Q12的輸出相連。達林頓管Q14輸出接地,達林頓管Q14基極通過電阻R35與中央控制器CPU的11腳相連,場效應(yīng)管Q12可采用IRF640等場效應(yīng)管,達林頓管Q14可采用TIP122達林頓管,三極管Q13可采用9014等三極管,夾鈔電機M1可以采用直流齒輪減速電機。
吸引頭電機部分包括場效應(yīng)管Q4、Q7,達林頓管Q6、Q9,三極管Q2、Q3、Q5、Q8,吸引頭電機M2。由場效應(yīng)管Q4、Q7、達林頓管Q6、Q9、三極管Q2、Q3、Q5、Q8組成直流調(diào)速正反向控制電路。三極管Q5的基極通過電阻R24與中央控制器CPU的13腳相連、三極管Q5的集電極與場效應(yīng)管Q4的柵極相連,三極管Q5發(fā)射極接地,場效應(yīng)管Q4的輸入與電源相連,場效應(yīng)管Q4輸出與吸引頭電機M2相連,達林頓管Q6的輸入與場效應(yīng)管Q4的輸出相連,達林頓管Q6輸出接地,達林頓管Q6的基極通過電阻R26與三極管Q8集電極相連,三極管Q8的基極通過電阻R27與中央控制器CPU的12腳相連。三極管Q8的發(fā)射極接地,三極管Q8的集電極與場效應(yīng)管Q7的柵極相連,場效應(yīng)管Q7的輸入接電源,場效應(yīng)管Q7的輸出接吸引頭電機M2。達林頓管Q9的輸入與場效應(yīng)管Q7的輸出相連,達林頓管Q9的輸出接地,達林頓管Q9的基極通過R29與中央控制器CPU的12腳相連。達林頓管可采用TIP122達林頓管,場效應(yīng)管采用IRF640等場效應(yīng)管。吸引頭電機M2采用直流電機。
行程開關(guān)部分包括啟動開關(guān)S1、急停開關(guān)S2、行程開關(guān)S3,行程開關(guān)S3與中央控制器CPU的26腳相連,急停開關(guān)S2與中央控制器CPU的23腳相連,啟動開關(guān)S1與中央控制器CPU的22腳相連。
氣泵控制部分包括繼電器J1、氣泵電機M3;氣泵電機M3與繼電器J1相連,繼電器J1控制端與中央控制器CPU的16腳相連。
權(quán)利要求
1.一種復點機電氣系統(tǒng),其特征在于其系統(tǒng)包括中央控制器CPU部分、壓力傳感器部分、顯示部分、霍爾元件、電磁鐵部分、夾鈔電機部分、吸引頭電機部分、行程開關(guān)部分、氣泵控制部分;中央控制CPU部分由單片微處理器IC1構(gòu)成,壓力傳感器部分包括壓力傳感器S、控制電路,控制電路由差分放大電路、基準電路組成,差分放大電路具有運算放大器集成塊IC2D、IC2C,基準電路由運算放大器IC2A、運算放大器IC2B組成;運算放大器集成塊IC2D的正向輸入腳與壓力傳感器S的4腳相連,負向輸入腳通過R5與基準電路IC2A與基準電路相連,IC2D的輸出腳通過電阻R10與IC2C的負向輸入腳相連,運算放大器IC2C的正向輸入腳與壓力傳感器S的2腳相連,運算放大器IC2C的輸出腳與中央控制器CPU的3腳相連,基準電路IC2B的輸出腳與壓力傳感器S的1腳相連,壓力傳感器S的3腳接地;顯示部分包括單片機IC3、顯示數(shù)碼管LED1b、LED2b、LED3b、LED1a、LED2a、LED3a、LED4a、LED567、達林頓驅(qū)動芯片IC4、薄膜面板鍵盤;單片機IC3通過串行接口與中央控制器CPU相連,顯示數(shù)碼管LED1b、LED2b、LED3b、LED1a、LED2a、LED3a、LED4a、LED567分別與單片機IC3相連,達林頓啟動芯片IC4與單片機IC3相連,達林頓驅(qū)動芯片IC4分別與顯示數(shù)碼管LED的位選信號相連,薄膜面板鍵盤KEY與單片機IC1相連;霍爾元件具有霍爾器件U1,霍爾器件U1與中央控制器CPU的21腳相連;電磁鐵部分包括場效應(yīng)管Q10、三極管Q11、電磁鐵L1,三極管Q11的基極即輸入端通過電阻R30與中央控制器CPU的14腳相連,三極管Q11的集電極與場效應(yīng)管Q10的柵極相連,三極管Q11的發(fā)射極接地,場效應(yīng)管Q10的輸出腳與電磁鐵相連,場效應(yīng)管Q10輸入腳與電源相連;夾鈔電機部分包括場效應(yīng)管Q12、三極管Q13、達林頓管Q14、夾鈔電機M1,三極管Q13的基極通過電阻R32與中央控制器CPU的11腳相連,三極管Q13的集電極與場效應(yīng)管Q12的柵極相連,場效應(yīng)管Q12輸入接電源、輸出接夾鈔電機M1,達林頓管Q14輸入與場效應(yīng)管Q12的輸出相連,達林頓管Q14輸出接地,達林頓管Q14基極通過電阻R35與中央控制器CPU的11腳相連;吸引頭電機部分包括場效應(yīng)管Q4、Q7,達林頓管Q6、Q9,三極管Q2、Q3、Q5、Q8,吸引頭電機M2;三極管Q5的基極通過電阻R24與中央控制器CPU的13腳相連,三極管Q5的集電極與場效應(yīng)管Q4的柵極相連,三極管Q5發(fā)射極接地,場效應(yīng)管Q4的輸入與電源相連,場效應(yīng)管Q4輸出與吸引頭電機M2相連,達林頓管Q6的輸入與場效應(yīng)管Q4的輸出相連,達林頓Q6輸出接地,達林頓管Q6的基極通過電阻R26與三極管Q8集電極相連,三極管Q8的基極通過電阻R27與中央控制器CPU的12腳相連,三極管Q8的發(fā)射極接地,三極管Q8的集電極與場效應(yīng)管Q7的柵極相連,場效應(yīng)管Q7的輸入接電源,場效應(yīng)管Q7的輸出接吸引頭電機M2,達林頓管Q9的輸入與場效應(yīng)管Q7的輸出相連,達林頓管Q9的輸出接地,達林頓管Q9的基極通過R29與中央控制器CPU的12腳相連;行程開關(guān)部分包括啟動開關(guān)S1、急停開關(guān)S2、行程開關(guān)S3,行程開關(guān)S3與中央控制器CPU的26腳相連,急停開關(guān)S2與中央控制器CPU的23腳相連,啟動開關(guān)S1與中央控制器CPU的22腳相連;氣泵控制部分包括繼電器J1、氣泵電機M3;氣泵電機M3與繼電器J1相連,繼電器J1控制端與中央控制器CPU的16腳相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復點機電氣系統(tǒng),其特征在于中央控制器CPU部分具有模擬與數(shù)字轉(zhuǎn)換接口即AD轉(zhuǎn)換接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復點機電氣系統(tǒng),其特征在于夾鈔電機M1采用直流齒輪減速電機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復點機電氣系統(tǒng),其特征在于吸引頭電機M2采用直流電機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復點機電氣系統(tǒng),其特征在于由場效應(yīng)管Q4、Q7、達林頓管Q6、Q9、三極管Q2、Q3、Q5、Q8組成直流調(diào)速正反向控制電路。
全文摘要
本發(fā)明復點機電氣系統(tǒng)涉及的是一種用于銀行和金融機構(gòu)的紙幣、票據(jù)復點機的電氣控制系統(tǒng)。包括中央控制器CPU部分、壓力傳感器部分、顯示部分、霍爾元件、電磁鐵部分、夾鈔電機部分、吸引頭電機部分、行程開關(guān)部分、氣泵控制部分。中央控制CPU部分由單片微處理器IC1構(gòu)成,壓力傳感器部分包括壓力傳感器S、控制電路。顯示部分包括單片機IC3、顯示數(shù)碼管LED、達林頓驅(qū)動芯片IC4、薄膜面板鍵盤KEY?;魻栐哂谢魻柶骷1。電磁鐵部分包括場效應(yīng)管Q10、三極管Q11、電磁鐵。夾鈔電機部分包括場效應(yīng)管Q12、三極管Q13、達林頓管Q14、夾鈔電機M1。吸引頭電機部分包括場效應(yīng)管Q4、Q7,達林頓管Q6、Q9,三極管Q2、Q3、Q5、Q8,吸引頭電機M2。
文檔編號G06M1/00GK1645412SQ20051003810
公開日2005年7月27日 申請日期2005年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月14日
發(fā)明者李慶寧 申請人:李慶寧