一種介質厚度檢測裝置及方法制造方法及圖紙

本發明專利技術屬于金融自動設備領域，提供了一種介質厚度檢測裝置及方法。本發明專利技術通過采用包括主動軸、浮動軸、彈片、位移傳感器及數據處理模塊的介質厚度檢測裝置，通過位移傳感器分別檢測主動軸和浮動軸之間的介質通道沒有介質進入時彈片相對于位移傳感器的第一位移信息以及所述介質通道有介質進入時彈片相對于位移傳感器的第二位移信息，并通過數據處理模塊對所述第一位移信息和第二位移信息進行處理，得到介質的實際厚度信息，不僅消除了主動軸的加工誤差對介質厚度信息的檢測結果的影響，提高了介質厚度檢測裝置的檢測精度，并且降低了對主動軸的加工精度的要求，從而降低了加工成本。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于金融自動設備領域，尤其涉及一種介質厚度檢測裝置及方法。
技術介紹
現有的金融自動設備如ATM存取款機中，一般都會設置紙幣厚度檢測裝置用于對紙幣的厚度進行檢測，如圖1所示，傳統的紙幣厚度檢測裝置包括主動軸1、浮動軸2、彈片3及位移傳感器4，主動軸1和位移傳感器4相對固定設置，浮動軸2和彈片3依次設置在主動軸1和位移傳感器4之間，浮動軸2與主動軸1相接觸，且浮動軸1與主動軸2的接觸處為紙幣通道，彈片3與浮動軸2的軸心固定連接，且彈片3所在的平面與浮動軸2的橫截面相互垂直，彈片3和位移傳感器4之間留有預設距離，當紙幣通道有紙幣進入時，浮動軸2會被紙幣托起，此時彈片3與位移傳感器4之間的距離會發生變化，位移傳感器4根據彈片3的位移信息即可得到紙幣的厚度。然而，在實際應用中，由于加工誤差的存在，主動軸1的半徑并不嚴格相等，這樣會導致主動軸1在空載轉動過程中彈片3與位移傳感器4之間的距離并不相等，導致最終檢測到的紙幣厚度存在誤差，若提高對主動軸1的加工精度則會導致成本增加。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種介質厚度檢測裝置及方法，旨在解決傳統的厚度檢測裝置中主動軸的半徑不嚴格相等而導致最終檢測到的紙幣厚度存在誤差，若提高對主動軸的加工精度則會導致成本增加的問題。本專利技術是這樣實現的，一種介質厚度檢測裝置，與電機相連，包括主動軸、浮動軸、彈片及位移傳感器，所述主動軸與所述位移傳感器相對固定設置，所述浮動軸與所述彈片依次設置在所述主動軸和所述位移傳感器之間，所述浮動軸與所述主動軸相接觸，且所述浮動軸與所述主動軸的接觸處為介質通道，所述彈片與所述浮動軸的軸心固定連接，且所述彈片所在的平面與所述浮動軸的橫截面相互垂直，所述彈片和所述位移傳感器之間留有預設距離，所述介質厚度檢測裝置還包括數據處理模塊，所述數據處理模塊與所述位移傳感器相連；所述主動軸在所述電機的驅動下勻速旋轉，所述位移傳感器分別檢測所述介質通道沒有介質進入時所述彈片相對于所述位移傳感器的第一位移信息以及所述介質通道有介質進入時所述彈片相對于所述位移傳感器的第二位移信息，并將所述第一位移信息和所述第二位移信息傳輸至所述數據處理模塊；所述數據處理模塊對所述第一位移信息和第二位移信息進行處理，得到所述介質的厚度信息。本專利技術實施例還提供了一種介質厚度檢測方法，所述介質厚度檢測方法包括：所述主動軸在所述電機的驅動下勻速旋轉；所述位移傳感器分別檢測所述介質通道沒有介質進入時所述彈片相對于所述位移傳感器的第一位移信息以及所述介質通道有介質進入時所述彈片相對于所述位移傳感器的第二位移信息，并將所述第一位移信息和所述第二位移信息傳輸至所述數據處理模塊；所述數據處理模塊對所述第一位移信息和第二位移信息進行處理，得到所述介質的厚度信息。本專利技術通過采用包括主動軸、浮動軸、彈片、位移傳感器及數據處理模塊的介質厚度檢測裝置，通過位移傳感器分別檢測主動軸和浮動軸之間的介質通道沒有介質進入時彈片相對于位移傳感器的第一位移信息以及所述介質通道有介質進入時彈片相對于位移傳感器的第二位移信息，并通過數據處理模塊對所述第一位移信息和第二位移信息進行處理，得到介質的實際厚度信息，不僅消除了主動軸的加工誤差對介質厚度信息的檢測結果的影響，提高了介質厚度檢測裝置的檢測精度，并且降低了對主動軸的加工精度的要求，從而降低了加工成本。附圖說明圖1現有技術提供的紙幣檢測裝置的橫截面的結構示意圖；圖2是本專利技術第一實施例提供的介質厚度檢測裝置的橫截面的結構示意圖；圖3是本專利技術第二實施例提供的介質厚度檢測方法的流程圖；圖4(a)是本專利技術實施例提供的第一位移信息的波形示意圖，圖4(b)是本專利技術實施例提供的實際的介質厚度信息的波形示意圖，圖4(c)是本專利技術實施例提供的第二位移信息的波形示意圖。具體實施方式為了使本專利技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。實施例一：本專利技術的第一實施例提供了一種介質厚度檢測裝置。該介質厚度檢測裝置可以應用于自動存取款機等金融自動設備的驗鈔模塊，用來檢測紙幣的厚度。圖2示出了本專利技術第一實施例提供的介質厚度檢測裝置的橫截面的結構，為了便于說明，僅示出了與本專利技術實施例相關的部分。一種介質厚度檢測裝置，與電機相連(圖中未示出)，包括主動軸1、浮動軸2、彈片3及位移傳感器4，主動軸1與位移傳感器4相對固定設置，浮動軸2與彈片3依次設置在主動軸1和位移傳感器4之間，浮動軸2與主動軸1相接觸，且浮動軸2與主動軸1的接觸處為介質通道，彈片3與浮動軸2的軸心固定連接，且彈片3所在的平面與浮動軸2的橫截面相互垂直，彈片3和位移傳感器4之間留有預設距離，介質厚度檢測裝置還包括數據處理模塊5，數據處理模塊5與位移傳感器4相連。主動軸1在電機的驅動下勻速旋轉，位移傳感器4分別檢測介質通道沒有介質進入時彈片3相對于位移傳感器4的第一位移信息以及介質通道有介質進入時彈片3相對于位移傳感器4的第二位移信息，并將第一位移信息和第二位移信息傳輸至數據處理模塊5；數據處理模塊5對第一位移信息和第二位移信息進行處理，得到介質的厚度信息。在本實施例中，主動軸1和浮動軸2均為圓柱狀的滾軸，且主動軸1的軸心是固定的；浮動軸2的軸心與彈片3固定連接，且彈片3所在的平面與浮動軸2的橫截面相互垂直，浮動軸2和彈片3作為一個整體，可以上下浮動。當介質通道沒有介質進入，即主動軸1空載時，由于加工誤差的存在，位移傳感器4檢測到的第一位移信息并不是固定不變的，而是呈周期性變化的，第一位移信息的波形具體如圖4(a)所示；在理想情況下，即不考慮主動軸1的加工誤差時，位移傳感器4所檢測到的實際的介質厚度信息是一個嚴格的階梯狀，如圖4(b)所示；因此，在加工誤差存在的情況下，位移傳感器4所檢測到的第二位移信息是在第一位移信息的基礎上疊加了實際的介質厚度信息形成的，第二位移信息的波形具體如圖4(c)所示。數據處理模塊5對第一位移信息和第二位移信息進行處理后輸出實際的介質厚度信息，該實際的介質厚度信息準確的反映了待檢測介質的厚度。相對于傳統的厚度檢測裝置來說，本實施例提供的厚度檢測裝置在保證了檢測精度的前提下，降低了對主動軸1的加工精度的要求，降低了加工成本。作為本專利技術的一實施例，數據處理模5包括計算單元，計算單元將第二位移信息與第一位移信息進行相減得到第三位移信息，并將第三位移信息轉換為介質的厚度信息進行輸出。在本實施例中，第三位移信息即為實際的介質厚度信息。第三位移信息的波形函數可以通過以下公式計算得到：z(x)＝g(x)-f(x)；其中，z(x)為第三位移信息的波形函數，f(x)為第一位移信息的波形函數，g(x)為第二位移信息的波形函數。更具體的，第三位移信息的波形函數可以通過以下公式計算得到：z(x)＝g(x)-f(x0+2·pi·n+m)；其中，z(x)為第三位移信息的波形函數，f(x)為第一位移信息的波形函數，g(x)為第二位移信息的波形函數，x0為主動軸1開始旋轉時的初始位置，pi為圓周率，n和m表示當介質通道有介質進入時，主動軸1旋轉了n+m圈(其中n為整數，m為小數弧度)。實施例二：本專利技術第二實施例提本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種介質厚度檢測裝置，與電機相連，包括主動軸、浮動軸、彈片及位移傳感器，所述主動軸與所述位移傳感器相對固定設置，所述浮動軸與所述彈片依次設置在所述主動軸和所述位移傳感器之間，所述浮動軸與所述主動軸相接觸，且所述浮動軸與所述主動軸的接觸處為介質通道，所述彈片與所述浮動軸的軸心固定連接，且所述彈片所在的平面與所述浮動軸的橫截面相互垂直，所述彈片和所述位移傳感器之間留有預設距離，其特征在于，所述介質厚度檢測裝置還包括數據處理模塊，所述數據處理模塊與所述位移傳感器相連；所述主動軸在所述電機的驅動下勻速旋轉，所述位移傳感器分別檢測所述介質通道沒有介質進入時所述彈片相對于所述位移傳感器的第一位移信息以及所述介質通道有介質進入時所述彈片相對于所述位移傳感器的第二位移信息，并將所述第一位移信息和所述第二位移信息傳輸至所述數據處理模塊；所述數據處理模塊對所述第一位移信息和第二位移信息進行處理，得到所述介質的厚度信息。

【技術特征摘要】
1.一種介質厚度檢測裝置，與電機相連，包括主動軸、浮動軸、彈片及位移傳感器，所述主動軸與所述位移傳感器相對固定設置，所述浮動軸與所述彈片依次設置在所述主動軸和所述位移傳感器之間，所述浮動軸與所述主動軸相接觸，且所述浮動軸與所述主動軸的接觸處為介質通道，所述彈片與所述浮動軸的軸心固定連接，且所述彈片所在的平面與所述浮動軸的橫截面相互垂直，所述彈片和所述位移傳感器之間留有預設距離，其特征在于，所述介質厚度檢測裝置還包括數據處理模塊，所述數據處理模塊與所述位移傳感器相連；所述主動軸在所述電機的驅動下勻速旋轉，所述位移傳感器分別檢測所述介質通道沒有介質進入時所述彈片相對于所述位移傳感器的第一位移信息以及所述介質通道有介質進入時所述彈片相對于所述位移傳感器的第二位移信息，并將所述第一位移信息和所述第二位移信息傳輸至所述數據處理模塊；所述數據處理模塊對所述第一位移信息和第二位移信息進行處理，得到所述介質的厚度信息。2.如權利要求1所述的介質厚度檢測裝置，其特征在于，所述數據處理模包括計算單元，所述計算單元將所述第二位移信息與所述第一位移信息進行相減得到第三位移信息，并將所述第三位移信息轉換為所述介質的厚度信息進行輸出。3.如權利要求2所述的介質厚度檢測裝置，其特征在于，所述第三位移信息通過以下公式計算得出：z(x)＝g(x)-f(x0+2·pi·n+m)；其中，z(x)為所述第三位移信息的波形函數，f(x)為所述第一位移信息的波形函數，g(x)為所述第二位移信息的波...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳勝斌，
申請(專利權)人：深圳怡化電腦股份有限公司，深圳市怡化時代科技有限公司，深圳市怡化金融智能研究院，
類型：發明
國別省市：廣東;44