本發(fā)明屬于硬幣分揀計(jì)數(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種硬幣分揀裝置。

背景技術(shù)：

硬幣分揀裝置主要有兩大類，即電子式和機(jī)械式。電子式硬幣分揀裝置通過電渦流傳感器對硬幣的不同材料進(jìn)行鑒別或通過圖像傳感器分辨硬幣的照片。機(jī)械式硬幣分揀裝置主要利用硬幣的直徑不同進(jìn)行分揀，主要結(jié)構(gòu)有篩檢盤式、攔截彈片式和寬度限制式。

目前市面上的硬幣分揀裝置的缺陷是硬幣容易卡在槽位，分揀不連貫，消耗電能多，體積大，分揀正確率不能得到保證等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、分揀正確率高、計(jì)數(shù)正確率高的硬幣分揀裝置。本發(fā)明采用的具體技術(shù)方案如下：

一種硬幣分揀裝置，包括分揀模塊，所述分揀模塊傾斜設(shè)置，從上至下包括圓盤、過渡軌道、分離軌道；所述圓盤連接有電機(jī)，由電機(jī)驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)；所述圓盤的上方設(shè)有圓環(huán)形的遮擋塊，遮擋塊上靠近過渡軌道的位置開設(shè)有供單枚硬幣通過的入幣口，該入幣口與過渡軌道的頂端入口銜接；

所述分離軌道的內(nèi)側(cè)兩邊均設(shè)置有凸起，兩邊凸起從分離軌道的入口延伸至分離軌道的出口，兩邊凸起的距離在1元硬幣直徑和5角硬幣直徑之間；

所述分離軌道從上至下設(shè)有若干出幣口，從上至下依次為1角硬幣出幣口、5角硬幣出幣口；每個出幣口下方，以及分離軌道底部出口處均設(shè)置有一個儲幣盒。

進(jìn)一步的，所述儲幣盒底部均設(shè)有一個應(yīng)變片。

進(jìn)一步的，還包括電子模塊，所述電子模塊包括主控芯片，主控芯片分別連接電機(jī)驅(qū)動模塊、重力模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、藍(lán)牙模塊，電機(jī)驅(qū)動模塊連接電機(jī)，重力模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接應(yīng)變片。

本發(fā)明的有益效果是：本設(shè)計(jì)針對第四套及第五套人民幣3種面額的硬幣而設(shè)計(jì)，能快速地實(shí)現(xiàn)對大量硬幣進(jìn)行分類整理，全過程無需人工操作且錯誤率低。本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單、無需組裝、體積小、成本低，便于攜帶。能被運(yùn)用于公交通、銀行、學(xué)校等多個領(lǐng)域。通過參數(shù)優(yōu)化，此硬幣分揀裝置對于硬幣分類速度可達(dá)到300-360顆每分鐘，分揀錯誤率低于0.5％。

附圖說明

圖1為硬幣分揀裝置的側(cè)視圖；

圖2為硬幣分揀裝置的俯視圖；

圖中標(biāo)號說明如下：1、圓盤；2、遮擋塊；3、過渡軌道；4、分離軌道；5、儲幣盒；6、應(yīng)變片；7、支撐柱；8、出幣口；9、入幣口；10、底座；11、電機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。

如圖1、圖2所示，傾斜設(shè)置的硬幣分揀模塊從上至下包括圓盤1、過渡軌道3、分離軌道4。圓盤1直徑為118mm。圓盤1上設(shè)置有圓環(huán)形的遮擋塊2，遮擋塊2上靠近過渡軌道3的位置開設(shè)有供單枚硬幣通過的入幣口9，該入幣口9高2.8mm，與過渡軌道3的頂端入口銜接。圓盤1下方設(shè)有由若干支撐柱7支撐的底座10，圓盤1與底座10之間連接有推力球軸承。驅(qū)動圓盤1旋轉(zhuǎn)的電機(jī)11選用ASLONG電機(jī)，并用5V直流電源對其供電。

通過人工放置一定數(shù)量硬幣于圓盤1中。開啟電機(jī)后，圓盤1以特定角速度旋轉(zhuǎn)，使其中的三種硬幣也作圓周運(yùn)動，于入幣口9進(jìn)入過渡軌道3。這可以保證即使硬幣數(shù)量較多時，所有硬幣都可正確、單獨(dú)地落于分離軌道上，而不會掉落于軌道之外也不會出現(xiàn)硬幣重疊滑落的現(xiàn)象，同時為硬幣下滑提供初速度，使放幣速度不至于被限制。通過機(jī)電方式對硬幣的入幣方式進(jìn)行控制，可以在一定程度上提高硬幣分揀速度，減少手工放幣技巧帶來的硬幣分揀正確率的差異。

分離軌道4的內(nèi)側(cè)兩邊均設(shè)有凸起，兩邊凸起從分離軌道4的入口延伸至分離軌道4的出口。兩邊凸起的距離在1元硬幣直徑和5角硬幣直徑之間，這樣硬幣從過渡軌道3進(jìn)入分離軌道4后，1元硬幣被凸起阻擋，沿凸起向下滑行，直至掉入分離軌道4出口處的儲幣盒。而5角和1角硬幣則落入分離軌道4上，沿軌道滑行至出幣口8。分離軌道4上的出幣口8從上至下逐漸變大，分別只能通過1角硬幣和5角硬幣。這種漸進(jìn)式分離可以最大程度保證硬幣平直自然分離，不因傾斜而誤入錯誤的軌道。

儲幣盒5底部的應(yīng)變片6把去皮質(zhì)量轉(zhuǎn)換為電壓值，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換及單片機(jī)算法可以在分揀結(jié)束后立刻算得分揀后各盒中正確及錯誤的硬幣分揀數(shù)量。可實(shí)時檢測已分揀的硬幣數(shù)量，對于每個儲幣盒中的錯誤分揀情況進(jìn)行判斷分析。計(jì)數(shù)模塊錯誤率低，反應(yīng)靈敏，響應(yīng)時間短。

電子模塊包括主控芯片，主控芯片分別連接電機(jī)驅(qū)動模塊、重力模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、藍(lán)牙模塊。其中電機(jī)驅(qū)動模塊為L298N，重力模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊為HX711模塊，藍(lán)牙模塊為HX06模塊，主控芯片為Arduino mega單片機(jī)。電機(jī)驅(qū)動模塊連接電機(jī)11，重力模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接應(yīng)變片6。計(jì)數(shù)環(huán)節(jié)以質(zhì)量計(jì)數(shù)為主，光電計(jì)數(shù)作為校驗(yàn)。

電子模塊通過藍(lán)牙模塊與手機(jī)相連，用戶通過手機(jī)app，可以實(shí)現(xiàn)一鍵控制旋轉(zhuǎn)圓盤的啟動和停止，查詢智能稱重計(jì)數(shù)及檢驗(yàn)和光電計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)結(jié)果。大大降低了硬幣分揀裝置的操作難度，用戶可輕松實(shí)現(xiàn)對本設(shè)計(jì)的控制及檢驗(yàn)，隨時快速掌握分揀的信息，提升了用戶體驗(yàn)，加大了實(shí)際應(yīng)用的可行性。

由若干銅柱組成的支撐部分主要作用是固定和支撐分揀模塊，使圓盤1、遮擋塊2、分離軌道4處于最優(yōu)傾斜角度，所有裝置排列整齊有序，保護(hù)電路正常運(yùn)行，便于修改和移動。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。