对金融器具在出厂前或出厂后进行检测校正的装置

摘要

本发明是对金融器具在出厂前或出厂后进行检测校正的装置，它使金融器具生产厂家可以节省购买大量示波器的费用，从而降低生产成本；而且它的操作简单方便，而且可以即时显示LCD触摸屏来即时矫正金融器具，从而可以提升出厂产品的合格率和生产效率；另外，可更加准确地测试码盘速度和其他传感器来获得更真实的数据，从而使金融器具更精准地验钞等；由于它可应用到金融器具出厂到了经销商或用户手上使用了一段时间之后的检测、校正，这样就可以缩短出厂后在厂家和经销商或用户之间对器具的故障检测、维护的时间和成本。

说明书

 

【技术领域】

本发明涉及一种金融器具的检测校正设备。

【背景技术】

我们知道，金融器具（点钞机、点验钞机等）在出厂前需要矫正其传感器信号、CIS信号（如果有时）、序列号识别率（如果有时）、防伪识别率、码盘速度等，这时就需要对获取金融器具的传感器信号、CIS信号（若果有）、程序运行信息、码盘速度等信息，然后再进行检测。另外，金融器具在出厂后，到了经销商或用户手上使用了一段时间之后，其内的传感信号等信号有可能会产生变化（增益或衰减）而影响整台器具的使用，这时也需要进行检测它的传感信号、码盘速度等等。

因此，金融器具在出厂前或出厂并使用一段时间后往往都需要进行检测。现阶段，在对金融器具进行检测时，具有如下不足：

一、在采集金融器具的传感器信号方面：当前，金融器具在出厂之前的检测一般都是使用示波器直接观察的方法，由于金融器具内部所使用的传感器数量多且种类各异，往往需要使用一个或多个多通道的示波器去采集这些信号，这不但采集步骤复杂、接线繁琐，还需要大量的资金购买这些示波器。当然，在别的领域也有一些多个信号同时采集的设备，但这种设备是不能使用外部的触发信号的，而由于金融器具的许多信号都是使用码盘脉冲作为采集基准的，这样的设备也不能满足金融器具传感器信号采集的需求。再者，假若金融器具已经离开厂家到了用户手上，这时则很少用户或者经销商会有这样的设备去检测金融器具的传感器信号。

二、采集矫正金融器具的CIS图像时：现阶段在对金融器具进行检测CIS图像时，一般都是使用外接电路来测试金融器具或在线直接使用示波器检测。由于CIS是一个工作条件比较复杂的电子器件，其工作需要一定的外围电路来配合，故其检修多使用一个外围电路让其工作并使用逻辑分析仪等分析工具来对采集到的信号进行成像分析。也有直接在目标金融器具上，使用其自身硬件，通过走一张纯黑的图样纸张以及过一张纯白的图样纸张，利用多通道示波器对信号进行简单观察从而判断CIS的状况。这些检修办法都具有成本高、不够直观的缺点，且所获得的图像与金融器具本身的图像往往有一些差别。一旦金融器具出厂后，这些条件在用户或者经销商手中很难实现的。

三、在测试序列号识别率时：一般使用人手校对或者是使用记录文件通过专用的计算机程序通过分析目标金融器具的记录文件进行识别率测试。前者需要测试人员逐一比对测试纸币的序列号与机器识别出来的序列号有无错误，效率很低。后者需要针对目标金融器具的记录文件储存格式编写专用的程序，程序移植性低，且要导入目标金融器具的记录文件后才能处理，不能在测试中就知道识别率如何。

四、在对码盘速度进行测试时：一般使用示波器直接测量。这样的测试方式其实质是读取码盘信号中随机两个连续码盘信号之前的间距，这需要一个示波器完成。另外，由于在实际的运行时验钞机的码盘速度并不是一个绝对的固定值，这样的测试只能测出该两个信号之间的信号代表的速度，并不能代表码盘在一段时间内的平均速度，因此这样测试出来的码盘速度准确性比较低，难以真正获取金融器具真实的码盘速度。

五、在获取程序运行信息时：当目标金融器具的工作不正常时，获得当前目标金融器具内部的控制器的状态是非常有价值的，这些信息能表征当前控制器的状态，帮助开发者了解错误为什么会发生，或者还原错误的现场（重现一样的错误），从而进行相应的改进。当前，开发人员要活的程序的运行信息必须通过使用该控制芯片专用的仿真器通过专门的线缆下载仿真，同时还原错误的现场方可采集错误发生时的处理器信息，这种操作效率低，且对操作人员专业素养要求较高，在厂家外基本不具备这样的条件。

【发明内容】

本发明的目的是在于克服现有技术的不足，提供了一种操作方便、校正检测准确、能降低厂家生产成本和提高厂家生产效率的对金融器具在出厂前或出厂后进行检测校正的装置，它缩短器具出厂后在厂家和经销商或用户之间对器具的故障检测、维护的时间和成本。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下述技术方案：

一种对金融器具在出厂前或出厂后进行检测校正的装置，其包括有线路板，安装在线路板上的与外电连接的电源、非易失储存器、静态储存器、LCD触摸屏、第一ARM芯片、第二ARM芯片、CPLD芯片、第一模数转换器、第二模数转换器，232电平转换器、信号选择器，所述的第一模数转换器、232电平转换器和信号选择器可分别与金融器具的接触式图像传感器、微处理器和信号源连接；其中：所述第一ARM芯片与非易失储存器、静态储存器、LCD触摸屏、第二ARM芯片、CPLD芯片、第一模数转换器、232电平转换器连接；所述第二ARM芯片与第二模数转换器、信号选择器连接；所述CPLD芯片与第一模数转换器、静态储存器连接。

在对上述对金融器具在出厂前或出厂后进行检测校正的装置的改进方案中，所述第一ARM芯片、第二ARM芯片的型号是STM32F103，CPLD芯片采用EPM3032。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1）、金融器具生产厂家可以节省购买大量示波器的费用，从而降低生产成本；2）、它的操作简单方便，而且可以即时显示LCD触摸屏来即时矫正金融器具，从而可以提升出厂产品的合格率和生产效率；3）、可更加准确地测试码盘速度和其他传感器来获得更真实的数据，从而使金融器具更精准地验钞等；4）、它采用SD卡来存储，这对非专业人员来说操作起来更加容易；5）、由于它可应用到金融器具出厂到了经销商或用户手上使用了一段时间之后的检测、校正，这样就可以缩短出厂后在厂家和经销商或用户之间对器具的故障检测、维护的时间和成本。

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细描述： 

【附图说明】

图1是本发明实施例的原理图。

图中编号：

1-线路板；2-电源；3-非易失储存器（SD卡，又叫安全数码卡）；4-静态储存器；5-LCD触摸屏；6- 第一ARM芯片（ARM1芯片）；7-第二ARM芯片（ARM2芯片）；8-CPLD芯片（复杂可编程逻辑器件）；9-第一模数转换器（AD1）；10-第二模数转换器（AD2）；11- 232电平转换器；12-信号选择器；13-接触式图像传感器（CIS）；14-信号源；15-微处理器（MCU）；16-金融器具，其中，ARM芯片是ARM公司开发的芯片。

【具体实施方式】

本发明为一种对金融器具在出厂前或出厂后进行检测校正的装置，其包括有线路板1，安装在线路板1上的与外电连接的电源2、非易失储存器（SD卡）3、静态储存器4、LCD触摸屏5、第一ARM芯片6、第二ARM芯片7、CPLD芯片8、第一模数转换器（AD1）9、第二模数转换器（AD2）10，232电平转换器11、信号选择器12，所述的第一模数转换器9、232电平转换器11和信号选择器12可分别与金融器具的接触式图像传感器（CIS）13、微处理器（MCU）15和信号源14连接，这样就可根据不同金融器具的外接口来选择与校正装置的信号连接线；另外：

所述第一ARM芯片6与非易失储存器（SD卡）3、静态储存器4、LCD触摸屏5、第二ARM芯片7、CPLD芯片8、第一模数转换器9、232电平转换器11连接；

所述第二ARM芯片7与第二模数转换器10、信号选择器12连接；

所述CPLD芯片8与第一模数转换器9、静态储存器4连接。

在本发明中，两个ARM处理器中，其中第一ARM芯片6是整个仪器的主控制器，负责处理用户操作、LCD显示以及与目标金融器具通信、获取目标金融器具图像以及储存等功能；而第二ARM芯片7主要实现目标金融器具中的传感器信号的高速同步采集。第一ARM芯片通过一块LCD来进行显示，并通过LCD上方的触摸屏进行用户操作，另外，第一ARM芯片通过其自带的接口实现对SD卡的操作，SD卡内的数据实现FAT32文件格式，该格式保证了该SD卡能在一般的个人电脑上直接被读出而不需要配合专用的程序。

本发明可以进行如下工作：

一、校正装置是这样采集传感器信号的——

我们知道，现阶段的金融器具的传感器信号主要有两种，一种是码盘传感器的码盘信号，另外一种是其他的传感器(红外，磁性等)的信号，它们作为金融器具16的信号源14传到校正装置的信号选择器12中。除码盘传感器以外的所有其他传感器的信号都是在码盘信号的上升沿或者是下降沿（这个可以在校正装置内来设置）进行采集。码盘传感器信号直接将信号输入到第二ARM芯片7，其他信号通过信号选择器（选通矩阵）12输入第二模数转换器10，接着第二ARM芯片7通过第二模数转换器10获得信号的信息。

由于切换通道以及采集数据的相对与码盘信号的速度极快，可以看作全部信号的采样都是在码盘的上升沿或者是下降沿时采样的。数据全部采集完毕之后会通过第一ARM芯片6和第二ARM芯片7之间的数据口传输到第一ARM芯片6，它在得到这些数据之后通过运算计算出这些数据的统计学信息，并根据事先已经保存在SD卡内部的、使用EXCEL可以直接编辑的标准波形数据进行对比得出相关性结果，最终在LCD显示器上显示。用户还可以选择将这些结果生成的波形保存成图片，或者是将原始的数据文件保存成excel文件保存到SD卡内作进一步的分析。

使用通信获得目标金融器具的传感器信息是利用第一ARM芯片6与目标金融器具内部的控制器之间的通信接口完成的。所采集的数据与上面所述的方法的数据类似，不同的是是由金融器具本身的电子线路完成的。使用金融器具获得的信息在处理上与使用本检测校正装置获得的信息的处理一致。

二、采集目标金融器具的CIS成像进行检验——

CIS是一种有严格时序性的电子设备。为了严格满足CIS的要求，本发明采用了CPLD芯片8进行CIS的图像采样。CPLD控制CIS进行图像的采样，控制第一模数转换器9进行像素点的模数转换，并把结果储存在静态储存器4上；在完成采集后，第一ARM芯片6就可以通过读取静态储存器4来处理获得的图像。

三、校正装置的程序运行——

它通过第一ARM芯片的通信端口获取目标金融器具的控制器程序信息，数据在SD卡的保存文件名中已经包含了设备的身份验证信息以及时间信息，故多次获取并不会覆盖上一次获取的结果。

四、码盘速度测试——

通过第二ARM芯片7进行码盘的速度测试。在码盘的运转中，由于其启动以及停止阶段的数据与其稳态数据有较大的差异，故使用一定的处理手法消除这两阶段对整个码盘速度测试的影响，这样的处理手法能有效地去除开始和结束时码盘速度改变对整个测试的影响，得出比较准确的码盘平均速度数据，该数据能有效表征当前金融器具的机械运转速度并显示在LCD上，操作员可以操作触摸屏来选择将其记录到SD卡内。

五、测试序列号识别率——

第一ARM芯片通过读取存放在SD卡中的序列号文件，将接受测试的目标钞票的序列号全部载入到其内存中，通过比较目标金融器具发送回来的识别结果，第一ARM芯片以其为关键字搜索已经载入的数据中有无这个序列号，若有则表明识别正确，没有则输出错误，并统计识别率。当识别的结果有误时程序还可以调用图像采集功能，将识别错误的图像保存到SD卡内，方便开发人员改进算法。

本检测校正装置由于具有上述诸多功能，使到它具有如下优点：1）、金融器具生产厂家可以节省购买大量示波器的费用，从而降低生产成本；2）、它的操作简单方便，而且可以即时显示LCD触摸屏来即时矫正金融器具，从而可以提升出厂产品的合格率和生产效率；3）、可更加准确地测试码盘速度和其他传感器来获得更真实的数据，从而使金融器具更精准地验钞等；4）、它采用SD卡来存储，这对非专业人员来说操作起来更加容易；5）、由于它可应用到金融器具出厂到了经销商或用户手上使用了一段时间之后的检测、校正，这样就可以缩短出厂后在厂家和经销商或用户之间对器具的故障检测、维护的时间和成本；6）、它还能够通过智能分析，给出一定的专家值，使得传感器可以得到“自动”或者“半自动”的调校，所谓自动，是该工具可以反馈给金融机具，对传感器的增益或者衰减值进行自动调整；所谓半自动，就是该工具可以通过液晶屏，告诉操作员建议的“专家值”，由操作员来调整。

从上可以看出，本校正仪器与金融器具之间有三种接口来供选择，来实现与不同金融器具的对接，以适用于不同的器具，从而可以使本发明的使用范围更广。

在本实施例中，所述第一ARM芯片6、第二ARM芯片7的型号优选为STM32F103，当然，它们也可以是ARM-7代或者性能更优的芯片；而CPLD芯片优选为EPM3032。

综上所述仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围，即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。