于春和,黄 川,张 超,白 莹

(沈阳航空航天大学,沈阳 110136)

自动售货机、投币电话和投币摇摆机等都有1元硬币投入口。为解决投掷假币或游戏币所造成的经济损失,需要在投币口处安装硬币真伪识别装置。目前针对硬币真伪检测的方法主要有涡流法[1-4],它通常通过检测硬币材质、厚度等[1]参数以鉴别其真伪。实现的方法多采用差动线圈测量方法[2],以克服温漂带来的影响。但这种电路较复杂,易受到电源电压波动的影响,因此检测效果不理想。此外,还有采用硬币图像方法进行真伪检测[5-6],但检测成本高,对于高仿真度的硬币检测无能为力。

涡流传感器已经在各个领域中有所发展,如对车辆泊位检测[7-8]等,它具有检测速度快、精度高、性价比高等优点。笔者拟采用涡流检测原理,对硬币的材料及表面特征进行检测,以鉴别1元硬币真伪。介绍了硬币涡流检测原理和检测系统的设计(包括硬件及软件算法设计),在不同励磁频率下进行了硬币检测试验,验证了所设计检测器的有效性。

1 硬币涡流检测原理

硬币真伪识别主要根据其材质及表面图案的特征,为此硬币真伪检测器可依据涡流检测原理进行设计。传感器电路采用电容三点式LC振荡电路,其中L为硬币检测线圈。电路工作时,检测线圈周围将产生一个与LC振荡电路频率相同的交变磁场。当有硬币进入线圈时,硬币表面因涡流效应而感生出涡流,此涡流继而产生新的磁场,其方向与原磁场方向相反。……