点验钞机红外对管校准方法、装置和点验钞机与流程

1.本发明涉及红外对管校准技术领域，尤其涉及一种点验钞机红外对管校准方法、装置和点验钞机。


背景技术：

2.目前，红外鉴伪技术广泛应用于纸币点验钞机领域，起到了重要作用。红外鉴伪技术既可以单独用于纸币红外防伪特征的鉴别，也可以辅助判断纸币在点验钞机中的位置或者角度，配合其它鉴伪特征进行纸币鉴伪。
3.当前市场上的点验钞机，通常在走钞通道上安装有一组或者数组对射或者反射的红外对管，红外对管参数在出厂时设置成一个固定值，随着使用时间的增长，红外对管参数可能会产生变化，影响红外对管的准确度，导致失准和失效概率增加，影响点验钞机的正常使用。如何对点验钞机的红外对管进行校准，防止红外对管失效，提高点验钞机的工作性能，成为亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明提供一种点验钞机红外对管校准方法、装置和点验钞机，用以解决现有技术中点验钞机红外对管容易产生失准的技术问题。
5.第一方面，本发明提供一种点验钞机红外对管校准方法，点验钞机包括红外对管，所述红外对管包括红外发射管和红外接收管，该方法包括：
6.向所述红外发射管输出控制信号；
7.获取所述红外接收管的接收电压；
8.若所述接收电压小于预设电压，根据当前控制信号生成新的控制信号以提高所述接收电压，并转至获取所述红外接收管的接收电压的步骤；
9.若所述接收电压大于等于所述预设电压，确定校准完成，保存与所述接收电压对应的控制信号的信息。
10.根据本发明实施例提供的点验钞机红外对管校准方法，所述控制信号为脉冲宽度调制信号。
11.根据本发明实施例提供的点验钞机红外对管校准方法，所述控制信号的频率大于等于10khz。
12.根据本发明实施例提供的点验钞机红外对管校准方法，所述根据当前控制信号生成新的控制信号，具体包括：
13.将当前控制信号的占空比提高预设值以生成新的控制信号。
14.根据本发明实施例提供的点验钞机红外对管校准方法，所述预设值大于等于1％且小于等于4％。
15.根据本发明实施例提供的点验钞机红外对管校准方法，所述控制信号的占空比初始值大于等于20％且小于等于40％。
16.根据本发明实施例提供的点验钞机红外对管校准方法，所述向所述红外发射管输出控制信号之前，还包括：
17.确定接收所述点验钞机的开机指令或校准指令。
18.第二方面，本发明提供一种点验钞机红外对管校准装置，点验钞机包括红外对管，所述红外对管包括红外发射管和红外接收管，该装置包括：
19.输出单元，用于向所述红外发射管输出控制信号；
20.获取单元，用于获取所述红外接收管的接收电压；
21.控制单元，用于在所述接收电压小于预设电压的情况下，根据当前控制信号生成新的控制信号，以提高所述红外接收管的电压，并转至所述获取单元；还用于在所述接收电压大于等于所述预设电压的情况下，确定校准完成，保存与所述接收电压对应的控制信号的信息。
22.根据本发明实施例提供的点验钞机红外对管校准装置，所述控制单元还用于确定接收点验钞机的开机指令或校准指令。
23.第三方面，本发明提供一种点验钞机，包括：
24.红外发射装置，包括红外发射管；
25.红外接收装置，包括红外接收管；
26.控制装置，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所述的红外对管校准方法；
27.其中，所述红外发射管和所述红外接收管相对设置，所述红外发射装置和所述红外接收装置均与所述控制装置通信连接。
28.本发明提供的点验钞机红外对管校准方法、装置和点验钞机，通过获取红外接收管与控制信号对应的接收电压，并将接收电压与预设电压进行对比，能够判断红外对管的工作性能是否满足要求；在接收电压小于预设电压时，通过调整控制信号来提高红外接收管的电压，直至接收电压大于等于预设电压时，红外对管的工作性能满足要求，此时确定红外对管校准完成并保存与接收电压对应的控制信号的信息，使点验钞机在正常工作时向红外发射管输出对应的控制信号，保证红外对管的工作效果，提高红外对管的可靠性和使用寿命。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1是本发明一个实施例提供的点验钞机红外对管校准方法的流程示意图；
31.图2是本发明另一个实施例提供的点验钞机红外对管校准方法的流程示意图；
32.图3是本发明实施例提供的点验钞机红外对管校准方法的流程图；
33.图4是本发明实施例提供的点验钞机的控制装置的结构示意图；
34.图5是本发明实施例提供的点验钞机的红外发射装置的电路图；
35.图6是本发明实施例提供的点验钞机的红外接收装置的电路图；
36.图7是本发明实施例提供的点验钞机的控制装置的电路图。
具体实施方式
37.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
38.本发明提供的点验钞机红外对管校准方法，点验钞机包括红外对管，红外对管包括红外发射管和红外接收管，如图1所示，该方法包括：
39.步骤s101，向红外发射管输出控制信号；
40.步骤s102，获取红外接收管的接收电压；
41.步骤s103，若接收电压小于预设电压，根据当前控制信号生成新的控制信号，以提高接收电压，并转至获取红外接收管的接收电压的步骤；
42.步骤s104，若接收电压大于等于预设电压，确定校准完成，保存与接收电压对应的控制信号的信息。
43.其中，接收电压是红外发射管接收控制信号时，红外接收管两端对应的电压值。预设电压为预先设定的校准电压参考值，当接收电压大于等于预设电压时，红外对管满足工作标准，点验钞机能够正常使用红外鉴伪功能；当接收电压小于预设电压时，红外对管不满足工作标准。
44.点验钞机的红外发射管和红外接收管相对设置，红外发射管接收控制信号从而发射红外线，红外接收管受到红外线照射后阻抗减小，红外接收管的接收电压随着红外线的发光强度的增加而逐渐增加。在使用时，由于不同红外发射管及红外接收管之间参数的差异性，及红外对管随着使用时间的增长器件老化造成的参数差异，向红外发射管输出控制信号后，红外接收管对应的接收电压可能无法达到预设电压，影响点验钞机的正常使用。
45.而在本发明实施例中，在接收电压小于预设电压的情况下，调整控制信号以提高红外发射管的电压，增加红外发射管的发光强度，此时红外接收管的内阻减小，接收电压增大，当接收电压达到预设电压时，完成红外对管的校准。确定校准完成后，保存与接收电压对应的控制信号的信息，在点验钞机使用时向红外发射管输出保存的控制信号，保证红外对管的工作性能，提高点验钞机的稳定性。
46.本发明实施例提供的点验钞机红外对管校准方法，通过获取红外接收管与控制信号对应的接收电压，并将接收电压与预设电压进行对比，能够判断红外对管的工作性能是否满足要求；在接收电压小于预设电压时，通过调整控制信号来提高红外接收管的电压，直至接收电压大于等于预设电压时，红外对管的工作性能满足要求，此时确定红外对管校准完成并保存与接收电压对应的控制信号的信息，使点验钞机在正常工作时向红外发射管输出对应的控制信号，保证红外对管的工作效果，提高红外对管的可靠性和使用寿命。
47.进一步地，控制信号为pwm信号，即脉冲宽度调制信号，通过调整脉冲宽度调制信号波形的周期或占空比等，可以调节红外发射管的电压，进而调节接收电压。
48.具体地，控制信号的频率大于等于10khz，保证对红外发射管电压的有效控制。优选地，控制信号的频率等于10khz。
49.进一步地，步骤s103中根据当前控制信号生成新的控制信号，具体包括：
50.将当前控制信号的占空比提高预设值以生成新的控制信号。
51.其中，控制信号为占空比可调的脉冲宽度调制信号，预设值为预先设定的占空比增加值，在接收电压小于预设电压的情况下，将当前控制信号的占空比提高预设值，生成新的控制信号并输出至红外发射管。
52.如图3所示，在一个具体的实施例中，点验钞机红外对管校准方法的流程如下：
53.向红外发射管输出频率为10khz的控制信号pwm1，pwm1的占空比初始值为m；
54.获取红外接收管的接收电压；
55.若接收电压小于预设电压，则根据pwm1生成占空比为m m1的控制信号pwm2，并获取接收电压，若接收电压仍小于预设电压，则根据pwm2生成占空比为m m1 m1的方波脉冲信号pwm3
……
以此类推，生成占空比为m (n-1)m1的方波脉冲信号pwmn，其中，n为正整数；
56.若接收电压大于等于预设电压，确定校准完成，保存与接收电压对应地pwmn的占空比信息。
57.其中，pwm1的占空比初始值m大于等于1％且小于等于40％，即控制信号的占空比初始值大于等于1％且小于等于40％。
58.优选地，pwm1的占空比初始值m大于等于20％且小于等于40％，例如控制信号的占空比初始值可以为20％、30％或40％。
59.进一步地，预设值m1大于等于1％且小于等于4％，在保证校准精度的前提下加快校准速度。例如，预设值m1可以为2％、3％或4％。
60.如图2所示，本发明实施例提供的点验钞机红外对管校准方法，在向红外发射管输出控制信号之前，还包括：
61.步骤s100，确定接收点验钞机的开机指令或校准指令。
62.确定接收点验钞机的开机指令后，控制实施上述任一实施例所述的点验钞机红外对管校准方法，使点验钞机在开机后进行故障自检和故障自修复，提高点验钞机的稳定性和可靠性。
63.点验钞机还可以设置校准模式，在出厂调试环节或运行时，操作人员通过按钮、app、语音、人机交互界面等发出校准指令，确定接收校准指令后控制实施上述任一实施例所述的点验钞机红外对管校准方法，可随时对点验钞机进行自动校准，排除红外对管的故障，提高红外对管的使用寿命。
64.基于上述任一实施例提供的点验钞机红外对管校准方法，本发明实施例还提供一种点验钞机红外对管校准装置，红外对管包括相对设置的红外发射管和红外接收管，该装置包括输出单元、获取单元和控制单元。
65.输出单元用于向红外发射管输出控制信号。获取单元用于获取红外接收管的接收电压。
66.控制单元用于在接收电压小于预设电压的情况下，根据当前控制信号生成新的控制信号，以提高红外接收管的电压，并转至获取红外接收管的接收电压的步骤；还用于在接收电压大于等于预设电压的情况下，确定校准完成，保存与接收电压对应的控制信号的信
息。
67.具体地，控制单元用于判断接收电压是否满足预设值、产生新的控制信号及存储控制信号信息。
68.其中，输出单元向红外发射管输出脉冲宽度调制信号，控制信号的频率大于等于10khz。
69.其中，控制信号的占空比初始值大于等于20％且小于等于40％，预设值大于等于1％且小于等于4％。
70.控制单元还用于接收点验钞机的开机指令或校准指令。
71.本发明实施例还提供一种点验钞机，包括红外发射装置、红外接收装置和控制装置。
72.红外发射装置包括红外发射管；红外接收装置包括红外接收管。
73.控制装置包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现上述任一实施例所述的红外对管校准方法。
74.其中，红外发射管和红外接收管相对设置，红外发射装置和红外接收装置均与控制装置通信连接。
75.优选地，相对的红外发射管和红外接收管之间的距离为1mm～5mm，例如，红外发射管和红外接收管之间的距离可以为1mm、2mm、5mm。
76.图4示例了控制装置的实体结构示意图，如图4所示，控制装置可以包括：处理器(processor)410、通信接口(communicationsinterface)420、存储器(memory)430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行点验钞机红外对管校准方法，该方法包括：向红外发射管输出控制信号；获取红外接收管的接收电压；若接收电压小于预设电压，根据当前控制信号生成新的控制信号，以提高接收电压，并转至获取红外接收管的接收电压的步骤；若接收电压大于等于预设电压，确定校准完成，保存与接收电压对应的控制信号的信息。
77.此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
78.本发明实施例提供的点验钞机，控制装置还包括模拟开关，模拟开关分别与红外接收装置和控制装置电连接。
79.在具体的实施例中，如图5所示，红外发射装置包括相互电连接的电阻r1、电阻r2、电容c1、电容c2、三极管q1和红外发射管d1。
80.三极管q1的基极连接电阻r1的一端，三极管q1的集电极连接电源vdd_code，三极管q1的发射极连接电阻r2的一端。
81.控制装置包括mcu模块u2，mcu模块u2与电阻r1的另一端电连接，mcu模块u2向电阻r1的另一端输出控制信号pwm1。当控制信号为高电平时，三极管q1导通，电源vdd_code为红外发射管d1供电；当控制信号为低电平时，三极管q1断开。
82.电阻r2的另一端连接红外发射管d1的阳极，红外发射管d1的阴极接地。电阻r2用于限制流经红外发射管d1的电流大小。
83.电容c1的一端连接三极管q1的基极，另一端接地。
84.电容c2与红外发射管d1并联，由于红外发射管d1两端的电压为脉冲电压，电容c2将脉冲电压滤波为直流电压。控制信号pwm1的占空比越高，红外发射管d1的直流电压越高，流经红外发射管d1的电流越大，红外发射管d1的红外线发射强度越高。
85.需要说明的是，控制信号pwm1的频率大于等于10khz，以保证红外发射管d1的直流电压强度。
86.如图6所示，红外接收装置包括电阻r3和红外接收管d2。
87.红外接收管d2的阴极连接至固定电压vdd_code，红外接收管d2的阳极连接至模拟开关u1的输入端及电阻r3的一端，电阻r3的另一端接地。
88.其中，如图6所示，红外接收装置可以包括多个红外接收管dn，每个红外接收管dn的阴极都连接至固定电压vdd_code，阳极连接至模拟开关u1的输入端和电阻rn的一端。
89.红外接收装置包括多个红外接收管时，红外发射装置可以包括一个或多个红外发射管。多组红外对管中，红外发射管和红外接收管可以一一对应，也可以多组红外对管的红外接收管均对应一个红外发射管。
90.如图7所示，控制装置包括模拟开关u1和mcu模块u2，模拟开关u1和mcu模块u2相互电连接和通信连接。模拟开关u1用于切换电路和获取红外接收管dn的接收电压。
91.红外接收装置包括多个红外接收管dn时，模拟开关u1的多个输入端引脚与多个红外接收管dn一一连接，以连通通道ir1、ir2
……
irn，其中n为正整数，从1开始逐一叠加。
92.模拟开关u1的输出端引脚3与mcu模块u2的输入端引脚adc相连，mcu模块u2通过信号adc_in1获取红外接收管dn的接收电压。模拟开关u1的引脚7和8接地，引脚16连接电源vcc。
93.mcu模块u2的输出端引脚与模拟开关u1的输出端引脚6相连，mcu模块u2通过输出信号inh控制模拟开关u1输出或断开。
94.mcu模块u2的输出端引脚还分别与模拟开关u1的引脚9、10、11相连，mcu模块u2通过a1、b1、c1信号控制模拟开关u1的输入端通道切换。
95.当红外对管为多组时，mcu模块u2的输出端向每组红外对管输出控制信号pwmn，mcu模块u2依次判断第n组红外对管的红外接收管dn的接收电压是否小于预设电压。其中，n为正整数，从1开始逐一叠加。
96.若第n组红外对管的红外接收管dn的接收电压小于预设电压，则mcu模块u2以预设值m1为公差逐级提高第n组的控制信号pwmn的占空比，直至第n组红外对管的红外接收管dn的接收电压大于等于预设电压。
97.当所有红外对管的红外接收管dn的接收电压均大于等于预设电压时，mcu模块u2保存当前各组红外对管的pwmn的信息，使点验钞机在正常工作时，向各组红外对管的红外发射管输出保存的控制信号pwmn，保证红外对管的工作效果，提高红外对管的可靠性和使
用寿命。
98.其中，pwmn的占空比初始值大于等于20％且小于等于40％。预设值m1大于等于1％且小于等于4％。
99.另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的点验钞机红外对管校准方法，该方法包括：向红外发射管输出控制信号；获取红外接收管的接收电压；若接收电压小于预设电压，根据当前控制信号生成新的控制信号，以提高接收电压，并转至获取红外接收管的接收电压的步骤；若接收电压大于等于预设电压，确定校准完成，保存与接收电压对应的控制信号的信息。
100.又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的点验钞机红外对管校准方法，该方法包括：向红外发射管输出控制信号；获取红外接收管的接收电压；若接收电压小于预设电压，根据当前控制信号生成新的控制信号，以提高接收电压，并转至获取红外接收管的接收电压的步骤；若接收电压大于等于预设电压，确定校准完成，保存与接收电压对应的控制信号的信息。
101.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
102.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
103.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。