本發(fā)明屬于紙幣清分機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用凸輪正反轉(zhuǎn)的紙幣清分機(jī)及清分方法。

背景技術(shù)：

我國人口眾多，現(xiàn)金流動(dòng)量大，對(duì)紙幣的分類、整理等工作是城市公交公司、商貿(mào)和銀行等行業(yè)一個(gè)十分棘手的問題，在整理零鈔和零幣時(shí)，如果僅依靠手工操作，不但工作強(qiáng)度大、耗費(fèi)時(shí)間長，同時(shí)衛(wèi)生條件差、耗費(fèi)大量時(shí)間與人力。

另外，由于紙幣暴露于空氣中，點(diǎn)鈔人員直接手觸紙幣分揀，因此存在安全隱患。

上述問題，反映了目前點(diǎn)鈔人員在經(jīng)驗(yàn)不足，人手較少，直接接觸紙幣的情況下，而造成的工作強(qiáng)度大、工作過程繁瑣、衛(wèi)生環(huán)境差等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種應(yīng)用凸輪正反轉(zhuǎn)的紙幣清分機(jī)及清分方法，解決點(diǎn)鈔人員在經(jīng)驗(yàn)不足、人手較少、直接接觸紙幣的情況下所造成的分揀效率低、衛(wèi)生條件差等問題。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為：一種應(yīng)用凸輪正反轉(zhuǎn)的紙幣清分機(jī)，其特征在于：它包括捻鈔模塊、面值識(shí)別模塊、分類模塊和整理模塊；其中，

所述的捻鈔模塊包括設(shè)置在進(jìn)口處的堵鈔輥，堵鈔輥下方設(shè)有與它運(yùn)動(dòng)方向相反的捻鈔輪、以及沿捻鈔輪外圈設(shè)置的阻力板，阻力板與捻鈔輪之間構(gòu)成進(jìn)鈔通道，阻力板的末端設(shè)有導(dǎo)鈔板，導(dǎo)鈔板的末端設(shè)有用于輸出紙幣的導(dǎo)鈔輥；

所述的分類模塊包括用于傳送從導(dǎo)鈔輥輸出的紙幣的傳送帶、位于傳送帶上部的凸輪以及用于根據(jù)面值識(shí)別模塊的結(jié)果控制相應(yīng)凸輪帶動(dòng)傳送帶上的紙幣一起轉(zhuǎn)動(dòng)的凸輪控制機(jī)構(gòu)；

所述的整理模塊包括位于凸輪兩側(cè)、與傳送帶齊平的整理柜，每個(gè)整理柜對(duì)應(yīng)一種面額的紙幣，每個(gè)整理柜的結(jié)構(gòu)相同，均包括用于接收從凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)來的紙幣的出鈔輥、位于出鈔輥后端的接鈔抓輪、固定在接鈔抓輪上部一定距離的脫鈔板、以及位于接鈔抓輪后端用于存放整理好的紙幣的盒體。

按上述方案，所述的捻鈔模塊還包括設(shè)置在進(jìn)口處的進(jìn)鈔輪，進(jìn)鈔輪位于堵鈔輥前端，且運(yùn)動(dòng)方向與所述的捻鈔輪相同。

按上述方案，所述的面值識(shí)別模塊位于導(dǎo)鈔輥與傳送帶的交界處。

按上述方案，所述的面值識(shí)別模塊包括依次連接的紙幣輪廓采集模塊、圖像處理模塊、紙幣長寬計(jì)算模塊和判斷模塊。

按上述方案，所述的阻力板為阻力橡皮。

按上述方案，所述的捻鈔輪為3個(gè)同軸的膠輪。

利用上述一種應(yīng)用凸輪正反轉(zhuǎn)的紙幣清分機(jī)實(shí)現(xiàn)的清分方法，其特征在于：它包括以下步驟：

S1、捻鈔輪捻走處于最下表面的一張紙幣，其它紙幣被堵鈔輥和阻力板擋住，被捻走的紙幣經(jīng)進(jìn)鈔通道和導(dǎo)鈔板，從導(dǎo)鈔輥輸出；

S2、面值識(shí)別模塊采集紙幣的信息，判斷紙幣的面額；

S3、從導(dǎo)鈔輥輸出的紙幣從傳送帶傳輸，凸輪控制機(jī)構(gòu)根據(jù)判斷得到的紙幣的面額，判斷紙幣到達(dá)的相應(yīng)凸輪的時(shí)間，在紙幣到達(dá)相應(yīng)凸輪下方時(shí)，控制相應(yīng)的凸輪向下碾壓紙幣并向?qū)?yīng)的整理柜轉(zhuǎn)動(dòng)，將紙幣捻出后的凸輪向上運(yùn)動(dòng)至初始狀態(tài)；

S4、被凸輪捻出的紙幣從相應(yīng)面額的整理柜的出鈔輥中經(jīng)過，并卡入接鈔抓輪，在接鈔抓輪的轉(zhuǎn)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，在碰到脫鈔板后脫離接鈔抓輪，并由于慣性落入接鈔抓輪后端的盒體中。

按上述方法，所述的S2具體為：面值識(shí)別模塊首先采集紙幣的圖像位置，并確定紙幣的4個(gè)頂點(diǎn)，根據(jù)4個(gè)頂點(diǎn)的距離計(jì)算紙幣的長和寬，與預(yù)設(shè)的紙幣數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，得到紙幣的面額。

按上述方法，所述的S2中預(yù)設(shè)的紙幣數(shù)據(jù)為各種面額的紙幣的長與寬的比值。

本發(fā)明的有益效果為：

1、本發(fā)明通過捻鈔模塊使得紙幣能夠一張一張的進(jìn)入，通過面值識(shí)別模塊識(shí)別紙幣的面額，再由分類模塊將不同面額的紙幣分類進(jìn)入各自的整理柜中，全程無需人工操作，把人力從惡劣環(huán)境和繁重勞動(dòng)中解脫出來，使紙幣的分類更為高效，節(jié)省大量時(shí)間與人力；另外可減少與有菌紙幣直接接觸，保障點(diǎn)鈔員的衛(wèi)生安全；最終解決點(diǎn)鈔人員在經(jīng)驗(yàn)不足、人手較少、直接接觸紙幣的情況下所造成的分揀效率低、衛(wèi)生條件差等問題。

2、增設(shè)進(jìn)鈔輪，紙幣進(jìn)入捻鈔模塊更為順利和流暢。

3、合理的設(shè)置面值識(shí)別模塊的位置，不僅能夠時(shí)候別紙幣的面額，還能夠與凸輪控制機(jī)構(gòu)結(jié)合，確認(rèn)紙幣的位置。

4、巧妙的利用不同面額的紙幣的尺寸特點(diǎn)，來識(shí)別紙幣的面額，識(shí)別能力高，且對(duì)采集模塊的圖像分辨率要求較低，從而節(jié)約了硬件成本。

5、對(duì)裝置中的各部件的材料進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，可以提高整體的運(yùn)行性能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的整體外觀圖。

圖2為捻鈔模塊的線框圖。

圖3為捻鈔模塊的側(cè)向結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明一實(shí)施例內(nèi)部機(jī)構(gòu)的線框圖。

圖5為整理柜的線框圖。

圖中：1-進(jìn)口處，2-整理柜，3-進(jìn)鈔輪，4-捻鈔輪，5-導(dǎo)鈔輥，6-導(dǎo)鈔板，7-阻力板，8-堵鈔輥，9-出鈔輥，10-傳送帶，11-凸輪，12-接鈔爪輪，13-脫鈔板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

本發(fā)明提供一種應(yīng)用凸輪正反轉(zhuǎn)的紙幣清分機(jī)，如圖1至圖5所示，它包括捻鈔模塊、面值識(shí)別模塊、分類模塊和整理模塊；其中，所述的捻鈔模塊包括設(shè)置在進(jìn)口處1的堵鈔輥8，堵鈔輥8下方設(shè)有與它運(yùn)動(dòng)方向相反的捻鈔輪4、以及沿捻鈔輪4外圈設(shè)置的阻力板7，阻力板7與捻鈔輪4之間構(gòu)成進(jìn)鈔通道，阻力板7的末端設(shè)有導(dǎo)鈔板6，導(dǎo)鈔板6的末端設(shè)有用于輸出紙幣的導(dǎo)鈔輥5；所述的分類模塊包括用于傳送從導(dǎo)鈔輥5輸出的紙幣的傳送帶10、位于傳送帶10上部的凸輪11以及用于根據(jù)面值識(shí)別模塊的結(jié)果控制相應(yīng)凸輪11帶動(dòng)傳送帶10上的紙幣一起轉(zhuǎn)動(dòng)的凸輪控制機(jī)構(gòu)；所述的整理模塊包括位于凸輪11兩側(cè)、與傳送帶10齊平的整理柜2，每個(gè)整理柜2對(duì)應(yīng)一種面額的紙幣，每個(gè)整理柜2的結(jié)構(gòu)相同，均包括用于接收從凸輪11轉(zhuǎn)動(dòng)來的紙幣的出鈔輥9、位于出鈔輥9后端的接鈔抓輪12、固定在接鈔抓輪12上部一定距離的脫鈔板13、以及位于接鈔抓輪13后端用于存放整理好的紙幣的盒體。

優(yōu)選的，為了讓紙幣順利進(jìn)入捻鈔模塊，所述的捻鈔模塊還包括設(shè)置在進(jìn)口處1的進(jìn)鈔輪3，進(jìn)鈔輪3位于堵鈔輥8前端，且運(yùn)動(dòng)方向與所述的捻鈔輪4相同。

優(yōu)選的，所述的面值識(shí)別模塊位于導(dǎo)鈔輥5與傳送帶10的交界處。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的面值識(shí)別模塊包括依次連接的紙幣輪廓采集模塊、圖像處理模塊、紙幣長寬計(jì)算模塊和判斷模塊。這種模塊能夠根據(jù)紙幣的尺寸來識(shí)別紙幣的面額。此處還可以采用其它的方式來識(shí)別紙幣的面額，例如紙幣的大小、顏色、圖案等。

本實(shí)施例中，所述的阻力板7為阻力橡皮；所述的捻鈔輪4為3個(gè)同軸的膠輪。

利用上述一種應(yīng)用凸輪正反轉(zhuǎn)的紙幣清分機(jī)實(shí)現(xiàn)的清分方法，包括以下步驟：

S1、捻鈔輪4捻走處于最下表面的一張紙幣，其它紙幣被堵鈔輥8和阻力板7擋住，被捻走的紙幣經(jīng)進(jìn)鈔通道和導(dǎo)鈔板6，從導(dǎo)鈔輥5輸出；本實(shí)施例中，導(dǎo)鈔輥為2個(gè)，紙幣從導(dǎo)鈔輥5之間輸出。

S2、面值識(shí)別模塊采集紙幣的信息，判斷紙幣的面額。

本實(shí)施例中，S2具體為：面值識(shí)別模塊首先采集紙幣的圖像位置，并確定紙幣的4個(gè)頂點(diǎn)，根據(jù)4個(gè)頂點(diǎn)的距離計(jì)算紙幣的長和寬，與預(yù)設(shè)的紙幣數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，得到紙幣的面額。

再進(jìn)一步的，預(yù)設(shè)的紙幣數(shù)據(jù)為各種面額的紙幣的長與寬的比值。

S3、從導(dǎo)鈔輥5輸出的紙幣從傳送帶10傳輸，凸輪控制機(jī)構(gòu)根據(jù)判斷得到的紙幣的面額，判斷紙幣到達(dá)的相應(yīng)凸輪11的時(shí)間，在紙幣到達(dá)相應(yīng)凸輪11下方時(shí)，控制相應(yīng)的凸輪11向下碾壓紙幣并向?qū)?yīng)的整理柜2轉(zhuǎn)動(dòng)，將紙幣捻出后的凸輪11向上運(yùn)動(dòng)至初始狀態(tài)。

S4、被凸輪11捻出的紙幣從相應(yīng)面額的整理柜2的出鈔輥9中經(jīng)過，并卡入接鈔抓輪12，在接鈔抓輪12的轉(zhuǎn)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，在碰到脫鈔板13后脫離接鈔抓輪12，并由于慣性落入接鈔抓輪12后端的盒體中。

本發(fā)明中，堵鈔輥8和阻力板7的共同作用為：將剩余的紙幣停留在原地，不繼續(xù)向下滑動(dòng)；導(dǎo)鈔輥5和導(dǎo)鈔板6的相互配合使用使紙幣通過導(dǎo)鈔輥5離開捻鈔模塊，進(jìn)入下一模塊。凸輪11的運(yùn)動(dòng)有2種，一個(gè)是上下運(yùn)動(dòng)，一個(gè)是轉(zhuǎn)動(dòng)，均由凸輪控制機(jī)構(gòu)控制。初始狀態(tài)下，凸輪11與傳送帶10之間設(shè)有供紙幣通過的間隙，當(dāng)有與凸輪11兩側(cè)整理柜2匹配的紙幣運(yùn)動(dòng)到凸輪11下方，凸輪11向下運(yùn)動(dòng)并碾壓到紙幣，同時(shí)凸輪11向?qū)?yīng)的整理柜2轉(zhuǎn)動(dòng)，使得紙幣向?qū)?yīng)的整理柜2運(yùn)動(dòng)。凸輪11的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是可逆的，這樣可以在凸輪11的兩側(cè)均放置整理柜2，節(jié)約空間。

以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的設(shè)計(jì)思想和特點(diǎn)，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于上述實(shí)施例。所以，凡依據(jù)本發(fā)明所揭示的原理、設(shè)計(jì)思路所作的等同變化或修飾，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。