硬币分拣机.doc

课程论文课程名称现代设计理论与方法姓名XXXX班级研1949学号日期:,以坚固耐用、不易磨损、制作精美、规格统一、易于识别、方便使用等诸多优点广泛应用在商业、交通、通讯、娱乐以及各种自动售货系统中。我国迄今为止已经发行了套种硬币,并都参与流通。可以说任何国家的金融系统都离不开硬币,据统计,日本人均硬币达枚,美国人均枚,德国人均枚而我国以生产入库量计算,人均仅十几枚。从发展的角度看,硬币取代小面额纸币将成为一种趋势。随着国内外金融市场的快速发展,货币结算呈现出了大额货币电算化,小额货币硬币化的便捷式结算发展趋势[1]。作为货币流通的金属硬币具有规格统一,使用方便,流通寿命长,范围广等优点[2],除此之外,还有很高的艺术欣赏和收藏保值功能,深受人们的喜爱。但是银行、零售企业以及公交系统的大量硬币堆积给分拣、计数工作带来了巨大难题[3],需耗费大量人力资源进行清分,且出错率较高。我国目前只有少数银行网点配备了少量价格昂贵的进口硬币处理机器,无法满足大量硬币的分拣和计数工作,这样也为后期的钱款入账和资金回笼带来了极大的不便,影响工作效率,同时也造成了资源浪费。目前,市场上的硬币分拣机大多采用物理技术和性能指标两大类指标进行清分,原理虽然相同,但是各国硬币的种类和规格均有差异,因此硬币分拣机的研制需要根据各国的硬币体系,进行有针对性的研究[4]。数量庞大的硬币后期分类整理工作成为了一个不小的麻烦,一方面硬币种类杂乱,需一一识别;另一方面,大量数量的硬币手工分拣工作不仅耗时费力,而且人为因素造成的误差较多,因此硬币分拣自动化将会成为迫切的社会需求。鉴于此,我们设计了用于解决硬币分拣整理的自动分拣装置。该装置具有结构巧妙、运行稳定、高效便捷、价格低廉等特点,下面我们详细介绍该装置的研究与制作过程[5]。,硬币在我国流通中面临了很严峻的考验。主要表现为:假币泛滥、人工清点费力费时、清分识别设备陈旧[6]。假币泛滥由于小额假币的突然泛滥,市民商贩防不胜防,超市、巴士深受其害,公交车曾受1元假币困扰(广东佛山公交公司向社会通报了当前公交假币和假证乘车泛滥的现象:2004年以来,佛山公交公司收到假币约192万元,其中硬币188万元[6],难以处理的假币在库房内堆积如山。)深圳人人乐超市与沃尔玛超市方面表示,假一元硬币每天都会发现。人工清点费力费时目前一些金融业、服务业和商业等部门会大量与硬币打交道,银行又不大愿意受理清点业务,虽然收取一定的手续费,但硬币的人工清点不仅费时,而且严重影响办公效率。另外包装机具不统一,不便于清点、包装、运输。一些大型的商业和服务企业,尤其是金融机构的基层服务网点,每天都要接触数量较大的金属硬币,其清点、包装、运输都是比较麻烦的事,但现在硬币包装机具不统一,许多工序仍停留在手工操作水平上,增大了劳动强度,影响了他们的工作效率。因此而一度出现过公交公司将“沉甸甸”的工资发到员工手中。清分识别设备陈旧金融部门大多采用国外进口识别清分设备,不仅价格昂贵,而且对国内的硬币的识别也存在很大缺陷。综观来看,当今国内外硬币清分装置,或者设计原理简单,抗振动、抗电磁干扰能力差,识别伪币能力差,要么制造复杂、价格昂贵、缺少实用价值。在国内[7],清华大学、北京科技大学、上海交通大学、杭州电子科技大学、苏州大学、福州大学等多家单位均对如何进行正确的硬币识别做过深入研究,在机理上普遍采用电涡流法。这些单位的研究在可能涉及的硬币范围内取得了较好的效果,但对硬币的鉴别都局限于项目本身,存在不系统和不完整,对伪币识别效果不好等问题。,国外较早的开展了研究,并且做了大量的工作。开发的产品大致也分为三个档次,低档、中档和高档。低档清分速度在1000枚/min以下,中档为1000~1500枚/min左右,高档则在1500枚/min以上。所使用的清分方法上主要有两大类,一类是根据物理技术进行清分,另一类是根据性能指标进行清分。高速清分基本上都是采用性能指标来进行清分。在此领域比较有代表性的是著名的瑞典SCANCOINAB[15]公司,它是一家专业生产各种银行器具的公司,成系列地研制了针对不同货币体制下的清分系统,SCANCOINAB公司有专业的产品在国内使用,误判率≤%。但其价格昂贵且进行技术垄断,同时针对材质相近甚至一致的伪币,其检测显得无能为力[6]。不仅如此,国外的一些学校还开展了硬币分辨新方法的探索。大学的研究者们提出利用图像传感器传来的硬币图像分辨硬币的半径,并与数据库中的原有数据进行比较来确定通过的硬币类型。具体过程参照图一