УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПОДЛИННОСТИ БАНКНОТЫ Российский патент 1997 года по МПК G07D7/00 

Изобретение относится к устройствам для распознания подлинности банкноты или ценной бумаги и может быть использовано при разработке и изготовлении устройств преимущественно автоматизированного контроля подлинности банкнот или ценных бумаг банковскими работниками.

Известен автомат для отбраковки банкнот [1] содержащий датчик толщины, детектор флюоресценции (ультрафиолетовый облучатель, фильтр, фотоэлемент и электронный детектор уровня облучения), блок фотоэлементов, проходящего через банкноту света для измерения длины, пьезоэлектрическая головка для определения неравномерности защитного узора, фотометр для определения прозрачности водяных знаков, пара фотометров для сканирования за счет перемещения исследуемой и эталонной банкноты и сравнения контролируемой банкноты с обеих сторон с эталонной.

Также известно устройство для распознавания банкнот [2] в котором бумага облучается ультрафиолетовым излучением и с помощью фотодатчика регистрируется излучение, наведенное в веществе бумаги.

Кроме этого известно устройство для распознавания и проверки банкнот [3] в котором банкнота освещается источником видимого света и источником ультрафиолетового излучения. Прошедшее через банкноту излучение видимого диапазона воспринимается линейкой фотодатчиков, расположенной поперек движения банкноты, а также дополнительными фотодатчиками, каждый с разными светофильтрами. Отраженное ультрафиолетовое излучение регистрируется своим датчиком.

Вышеуказанные известные устройства позволяют в определенной степени контролировать подлинность банкноты, однако они обладают существенным недостатком, а именно, они имеют недостаточную помехоустойчивость при воздействии на них оптических, электрических и электромагнитных помех, что приводит к ложным срабатываниям исполнительного устройства.

Предложенное устройство контроля подлинности банкноты направлено на решение следующей задачи исключение ложных срабатываний исполнительного устройства за счет повышения помехоустойчивости электрической схемы устройства контроля подлинности к воздействию на не по входу оптической, электрической и электромагнитной помех.

В предложенном устройстве контроля подлинности поставленная задача решена за счет нового выполнения его электрической схемы, а именно, в электрическую схему, содержащую источник ультрафиолетового излучения с газоразрядной лампой, подключенной к источнику переменного напряжения, фотоприемник переизлученного от контролируемой банкноты оптического излучения, масштабный усилитель и исполнительный блок введены: фотоприемник энергии ультрафиолетового излучения, усилитель- ограничитель. Фильтр верхних частот, демодулятор и фильтр нижних частот, при этом фотоприемник переизлученного от контролируемой банкноты оптического излучения через масштабный усилитель подключен к входу фильтра верхних частот, выход последнего к первому входу демодулятора, выход демодулятора к входу фильтра нижних частот, выход фильтра нижних частот к входу исполнительного блока, а выход фотоприемника энергии ультрафиолетового излучения через усилитель- ограничитель ко второму входу демодулятора, причем частота среза фильтра верхних частот не превышает наименьшее значение частоты сигнала на выходе фотоприемника переизлученного от контролируемой банкноты оптического излучения, а частота среза фильтра нижних частот выбрана меньше частоты источника переменного напряжения.

Сопоставительный анализ известных и предложенной электрических схем показал, что помехоустойчивость предложенной схемы достигнута за счет дополнительной модуляции энергии (яркости) источника ультрафиолетового излучения с частотой равной частоте источника переменного напряжения, от которого запитывается его газоразрядная лампа, с последующей демодуляцией полученного сигнала с фотоприемника переизлученной энергии, а также введения в схему Фильтров нижних и верхних частот, позволяющих за счет выбора у них частоты среза, согласованной с полосой частот полезного сигнала, отсечь помеховый сигнал от полезного и тем самым существенно улучшить отношение сигнал/помеха.

Блок-схема устройства контроля подлинности банкноты представлена на чертеже, где показаны источник ультрафиолетового излучения 1, источник переменного напряжения 2, газоразрядная лампа 3, контролируемая банкнота 4, фотоприемник переизлученного от контролируемой банкноты оптического излучения 5, масштабный усилитель 6, фильтр верхних частот 7, фотоприемник энергии ультрафиолетового излучения 8, усилитель-ограничитель 9, демодулятор 10, фильтр нижних частот l1, исполнительный блок 12.

Работает устройство контроля подлинности банкноты следующим образом.

Во время контроля подлинности банкноты 4 энергия источника ультрафиолетового излучения 1, излученная газоразрядной лампой 3 и промодулированная по яркости с частотой, равной частоте источника переменного напряжения 2, поглощается материалом контролируемой банкноты 4 и переизлучается ею в видимом диапазоне световых волн. Переизлученная контролируемой банкнотой 4 энергия, преобразуется фотоприемником 5 в соответствующий ей электрический сигнал, который после усиления в масштабном усилителе 6 поступает через фильтр верхних частот 7 на первый вход демодулятора 10. Одновременно с этим, излучаемая источником ультрафиолетового излучения 1, энергия поглощается фотоприемником 8 и преобразуется им в электрический сигнал, который в усилителе-ограничителе 9 нормируется, а затем поступает на вход (второй) демодулятора 10. Причем электрический сигнал на выходе фотоприемника 8 будет также, как и на выходе фотоприемника 5, промодулирован с одной и той же частотой, равной частоте источника переменного напряжения 2. С учетом этого обстоятельства полезный сигнал, пройдя через демодулятор 10, а затем через фильтр нижних частот 11 поступит на вход исполнительного блока 12, работа которого будет определяться объемом информации, имеющейся в поступившем на его вход полезном сигнале. Поскольку частота среза фильтра нижних частот 11 выбрана меньше частоты источника переменного напряжения 2, а частота среза фильтра верхних частот 7 не превышает наименьшего значения частоты полезного сигнала на выходе фотоприемника 5 переизлученной энергии, отрицательное воздействие на информативность полезного сигнала во время его прохождения через фильтры 7 и 11 практически отсутствует.

При воздействии помехи на входные цепи электрической схемы устройства контроля подлинности в ее входных цепях будет присутствовать наряду с полезным сигналом и помеховый, который будет отличаться от полезного сигнала в данном случае следующими параметрами:
помеховый сигнал не будет промодулирован по яркости с частотой равной частоте источника переменного напряжения 2;
полоса рабочих частот полезного сигнала лежит в области, где соотношение сигнал/помеха максимально.

Выбранные частоты среза Фильтров нижних 11 и верхних 7 частот позволили обеспечить прохождение сигналов по всему тракту их обработки в области частот, где соотношение сигнал-помеха максимально.

Совместное воздействие вышеуказанных факторов и преложенное новое выполнение электрической схемы устройства контроля подлинности позволило исключить прохождение помехового сигнала на вход исполнительного блока 12 и его ложное срабатывание.

Изобретение относится к устройствам для распознавания подлинности банкноты или ценной бумаги и может быть использовано при разработке или при изготовлении различных устройств контроля подлинности банкнот или ценных бумаг для банковских работников. Техническим результатом предложения является совершенствование электрической схемы устройства контроля подлинности, включающей в себя источник ультрафиолетового излучения с газоразрядной лампой, подключенной к источнику переменного напряжения, фотоприемник переизлученного от контролируемой банкноты оптического излучения, масштабный усилитель и исполнительный блок. Отличительной особенностью вышеуказанной электрической схемы является то, что она содержит фотоприемник энергии ультрафиолетового излучения, усилитель-ограничитель, фильтр верхних частот, демодулятор и фильтр нижних частот, при этом фотоприемник переизлученного от контролируемой банкноты оптического излучения подключен через масштабный усилитель к входу фильтра верхних частот, выход последнего - к первому входу демодулятора, выход демодулятора - к входу фильтра нижних частот, выход фильтра нижних частот - к входу исполнительного блока, а выход фотоприемника энергии ультрафиолетового излучения через усилитель- ограничитель - ко второму входу демодулятора, причем частота среза фильтра верхних частот не превышает наименьшего значения частоты сигнала на входе фотоприемника переизлученного от контролируемой банкноты оптического излучения энергии, а частота среза фильтра нижних частот выбрана меньше частоты источника переменного напряжения. Данное предложение позволяет исключить ложные срабатывания исполнительного блока за счет повышения помехоустойчивости электрической схемы устройства контроля подлинности к воздействию на не по входу оптической, электрической и электромагнитной помех. 1 ил.

Устройство контроля подлинности банкноты, содержащее источник ультрафиолетового излучения с газоразрядной лампой, подключенной к источнику переменного напряжения, фотоприемник переизлученной от контролируемой банкноты энергии оптического излучения, масштабный усилитель, исполнительный блок, отличающееся тем, что в устройство введены фотоприемник энергии ультрафиолетового излучения, усилитель-ограничитель, фильтр верхних частот, демодулятор и фильтр нижних частот, фотоприемник переизлученной от контролируемой банкноты энергии оптического излучения подключен через последовательно соединенные масштабный усилитель и фильтр верхних частот к одному входу демодулятора, выход которого через фильтр нижних частот соединен с исполнительным блоком, фотоприемник энергии ультрафиолетового излучения через усилитель-ограничитель соединен с другим входом демодулятора, причем частота среза фильтра верхних частот не превышает наименьшего значения частоты сигнала на выходе фотоприемника переизлученной от контролируемой банкноты энергии оптического излучения, а частота среза фильтра нижних частот меньше частоты источника переменного напряжения.