LT4004B

MONETŲ AR KITŲ PLOKŠČIŲ GAMINIŲ TIKRINIMO BŪDAS

METHOD FOR THE TESTING OF COINS OR FLAT ARTICLES

Referatas

[LT] Išradimas priskiriamas autentiškumo tikrinimo būdui ir jame aprašytas monetų, žetonų ar kitų plokščių gaminių tikrinimo būdas, kuomet monrta tikrinama įtaisu turinčiu du šviesos barjerus (L1, L2), įrengtus vienodame aukštyje (h) atstumi (L) monetos (M) kanale, pakreiptame horizontalę (H) kampu Q. Tikrinama moneta (M) inicijuoja laiko to matavimą, kai ji pradeda dengti pirmąjį šviesos barjerą (L1). Pagal išmatuotus kitus laiko momentus -t1, kuomet moneta baigia dengti pirmąjį šviesos barjerą (L1), t2, kai moneta pradeda dengti antrąjį šviesos barjerą, ir t3, kai moneta baigia dengti antrąjį šviesos barjerą, nustatomas monetos (M) stygos ilgis (B) su ta sąlyga, kad moneta (M) juda beveik pastoviu pagreičiu a nuo momento t0, kai ji pradeda dengti pirmąjį šviesos barjerą (L1), iki momento t3, kai ji baigia dengti antrąjį šviesos barjerą (L2). Pradinis monetos (M) judėjimo greitis ir pradinis jos kampinis greitis neturi tam jokios įtakos.

[EN] A device for testing the authenticity of coins, tokens or other flat articles has two light barriers (L1,L2)which are arranged at the same height (h) on a path inclined relative to the horizontal (H) at an angle Q and which have a mutual spacing (L). The coin (M) to be tested initiates a time measurement when it starts to mask the first light barrier (L1). From the further measured moments t1 to the end of the masking of the first light barrier (L1), t2 at the start of the masking of the second light barrier (L2) and t3 at the end of the masking of the second light barrier (L2), the chord length (B) of the coin (M) can be determined, on the precondition that the coin (M) undergoes an approximately constant acceleration from the moment to of the start of the masking of the first light barrier (L1) to the moment t3 of the end of the masking of the second light barrier (L2). The initial speed of the coin (M) and its initial angular speed play no part in this.

Aprašymas

[0001] Išradimas priskiriamas autentiškumo tikrinimo būdams ir jame aprašytas monetų ar kitu plokščiu gaminių autentiškumo tiktinimo būdas, apibūdintas apibrėžties 1 punkto įvadinėje dalyje.

[0002] Tokie monetų tikrinimo būdai tinkami, pavyzdžiui, monetų identifikavimui telefonuose - automatuose, pardavimo automatuose, energijos matavimo skaitikliuose ir t. t.

[0003] Yra žinomas monetų testeris ir monetų tikrinimo būdas aprašytas FR patente Nr. 1605182. Išilgai monetos kanalo yra įrengti du šviesos barjerai, laiko tarpas. per kuri moneta praeina nuo pirmojo šviesos barjero iki antrojo, ir laiko tarpas, kurį moneta dengia antrąjį šviesos barjerą, palyginamas su iš anksto nustatytomis reikšmėmis. Toks matavimas visiškai tiksliai parodo monetos stygos ilgį. Kad būtų galima išvengti skirtingų pradinių greičių, būtina rele sužadinama strektė, kuri sustabdo įmestą monetą ir vėliau atlaisvina kanalą jai.

[0004] DE paraiškoje Nr. 2015058 C2 aprašytas monetos testeris, turintis strektę, atlaisvinančią monetos kanalą, magnetą, sustabdantį monetą priklausomai nuo jos specifinių sąvybių, ir du šviesos barjerus, nustatančius monetos, praėjusios pro magnetą, greitį. Čia nėra jokių apsauginių priemonių, priimančių domėn monetos, judančios nuo pirmojo šviesos barjero link antrojo, pagreitį. Monetos detektavimo patikimumo padidinimui prieš stabdymo magnetą yra įrengti du papildomi šviesos barjerai, kurių dėka nustatomas monetos greitis prieš jai įeinant i magneto magnetinį lauką.

[0005] Monetų testeris ir monetų testavimo būdas, nustatantis monetos skersmenį dviejų šviesos barjerų pagalba, yra žinomas iš EP paraiškos Nr. 119936 Al. Moneta rieda išilgai kanalo ir per tam tikrą laiko tarpą įgauna pastovų pagreitį. Vidutinis greitis apskaičiuojamas pagal laiko tarpus, kuomet moneta dengia du šviesos barjerus, ir yra naudojamas pagreičio poveikio, nustatant skersmenį, patikslinimui.

[0006] EP paraiškoje Nr. 483451 Al naudojamas laiko tarpų, per kuriuos riedanti išilgai kanalo moneta dengia du šviesos barjerus, aritmetinis vidurkis, apibrėžiantis monetos stygos iigi-

[0007] šiame išradime siūlomas monetos tikrinimo būdas, kuriuo testuojamos monetos stygas ilgis gali būti nustatytas paprastai ir tiksliai nepriklausomai nuo pradinių sąlygų.

[0008] Tai pasiekiama šiuo išradimu dėka sąvybių, išdėstytų apibrėžties 1 punkte.

[0009] Monetų testavimo būdas ir įtaisas tam būdui įgyvendinti yra detaliau paaiškintas žemiau pateiktu vieninteliu brėžiniu. Brėžinyje parodytas monetų, žetonų ar kitų plokščių gaminių autentiškumo testeris. Įtaisas turi monetos kanalą K, du šviesos barjerus L1 ir L2 ir elektroninį prietaisą E, skirta iš šviesos barjerų L1 ir L2 siunčiamų elektros signalų įrašymui ir įvertinimui. Srityje tarp monetos įėjimo ir pirmojo šviesos barjero L1 kanalas K turi energiją sugeriančius elementus, neleidžiančius monetai M šokinėti tarp dviejų šviesos barjerų L1 ir L2, o srityje tarp dvie jų šviesos bar jerų L1 i r L2 monetos kanalas K turi nuožulnios plokštumos SE. pasvirusios horizontalios plokštumos H atžvilaiu kampu Q, pavidala. Nuožulnia plokštuma SE tarp dviejų šviesos barjerų L1 ir L2 moneta M juda žemyn pastoviu pagreičiu, kurį sukuria gravitacinės ir trinties jėgos. Moneta gali tik riedėti arba tik slysti arba ir riedėti ir slysti. Šviesos barjerai L1 ir L2 yra įrengti virš nuožulnios plokštumos SE iš anksto nustatytame vienodame aukštyje h su iš anksto nustatytu tarpu L. Atstumas, kurį moneta M nueina plokštuma SE per laiką t, pažymėtas koordinate x( t). Koordinačių ašies x ir laiko t išeities taškai xo i r to yra parinkti taip, kad atitinkamai xo - O ir to =0, kuomet moneta M pradeda dengti pirmąjį šviesos barjerą Ll.

[0010] Monetos M masė - m, spindulys - R ir inercijos momentas - I. Inercijos momentas I susijęs su sukimosi ašimi, praeinančia per monetos M svorio centrą. Kaip žinoma, vienalytės monetos I - l/ 2mR2. Lygiagrečios nuožulniai plokštumai SE ir esančios aukštyje h monetos M stygos ilgis lygus B. Monetos M svorio centras juda greičiu v( t). Moneta M sukasi apie savo svorio centrą, kampiniu greičiu w( t). Monetos M energija susideda iš potencinės energijos EPOt, svorio centro kinetinės energijos Ekin ir sukimosi energijos Erot, priklausančios nuo jos svorio centro:

[0011] Kuomet to = 0, monetos M greitis v = vo, o jos kampinis greitis w = wo, todėl

[0012]

Energijos tvarumo dėsnis iššaukia lygtį
Jei moneta rieda neslysdama, v = Rw. Tuo būdu, deferenci javus lygtį ( 3"), kuomet laikas lygus t, apskaičiuojamas pastovus pagreitis ai
Integravus, gauname
Kuomet moneta M rieda kanalu, ji paeiliui dengia du šviesos barjerus L1 ir L2. Momentas ti žymi pirmojo šviesos barjero L1 dengimo pabaigą, momentas t2 - antrojo šviesos barjero L2 dengimo pradžia ir momentas ts - antrojo šviesos barjero L2 dengimo pabaigą. Taip atsiranda sekančios lygtys ( 6), f 7), ( 8)

[0013] Išsprendę šią lygčių ( 6), ( 7), ( 8) sistemą, gauname

[0014] Formulė ( 9), nustatanti monetos M stygos ilgį B, neturi jokių sudedamųjų, priklausančių nuo jos pradinio greičio vo, pradinio kampinio greičio wo ar bet kokios fizikinės pastoviosios. Stygos ilgis apskaičiuojamas tik pagal iš anksto nustatyta tarpa L tarp dviejų šviesos barjerų L1 ir L2 ir pagal matuojamus momentus ti, t2 ir t3. kuomet laiko ašis nustatoma taip, kad to = O. Tuo būdu, momentai ti , t2 ir t3 žymi tik laiko skirtumus. Monetos M spindulys R gali būti apskaičiuotas pagal stygos ilgi 8 ir pagal aukštį h:

[0015] Momentos M pagreitis gali būti apskaičiuotas panašiai pagal momentus ti , t2 ir t3, naudojantis formule ( 10). Jei tarsime, kad moneta M rieda neslysdama, inercijos momento I santykis su monetos M mase m gali būti nustatytas pagal formules ( 4), ( 10) ir ( 11) :

[0016] Jei moneta tik slysta, jos sukimosi energija išnyksta ir pastovus pagreitis a2 apskaičiuojamas taip:

[0017] Integravus, gauname:

[0018] Kaip matyti, stygos ilgis 8 gali būti apskaičiuotas pagal formulę ( 9), žinant momentus ti, t2 ir t3 . Formulė

[0019] ( 9), pagal kurią nustatomas stygos ilgis B, gali būti pritaikyta ir tuomet, kuomet moneta M ir rieda, ir slysta, bet tik su ta sąlyga, kad jos svorio centro pagreitis beveik pastovus nuo momento to iki momento t3, t. y. kelyje tarp dviejų šviesos barjerų L1 ir L2.

[0020] Momentai to, ti , t2 ir t3 turi būti tiksliai išmatuojami jau žinomais metodais. Pirmame monetų tikrinimo būdo variante signalai, kuriuos siunčia šviesos barjerai L1 ir L2, atskiromis linijomis yra perduodami į du mikroprocesoriaus Įėjimus, todėl gali būti nustatytas pageidaujamas tarpas L tarp dviejų šviesos barjerų L1 ir L2. Palankiausiame tikrinimo būdo variante tarpas L yra parenkamas didesnis nei didžiausios matuojamos monetos stygos ilgis B. Siuo atveju, šviesos barjerai L1 ir L2 niekuomet neuždengiami kartu, todėl dviejų šviesos barjerų L1 ir L2 išėjimo signalai gali būti perduoti į bendrą mikroprocesoriaus įėjimą. Kuomet moneta M praeina pro šviesos barjerus L1 ir L2, abiem atvejais po du impulsus paeiliui perduodama į mikroprocesorių. Pirmasis impulsas atžymi mikroprocesoriuje laiką to - O. Kiti trys impulsai nustato momentus ti , t2 ir t3. Vėliau mikroprocesorius pagal formulę ( 9) apskaičiuoja monetos M stygos ilgi B, kuris yra kriterijus, apsprendžiantis, priimti ar išmesti monetą M.

[0021] Tikslios formulės gali būti. žinoma, pakeistos apytikre formule, leidžiančia išvengti klaidų, kuomet skaičiavimai atliekami mikroprocesoriumi.

[0022] Aprašytojo tikrinimo būdo privalumas tas, kad nei monetos M pradinis greitis vo, nei pradinis kampinis greitis wo, nei pagreitis a neturi įtakos, nustatant stygos ilgį B, monetai M judant nuo pirmojo šviesos barjero link antrojo. Taip pat monetos kanale prieš pirmąjį šviesos barjerą L1 nereikalingas joks stabdymo, pavyzdžiui, magnetinis, įtaisas. Monetos M stygos ilgis B gali būti tiksliai - tūkstantosios dalimi - nustatytas pagal formulę ( 9). Siūlomas tikrinimo būdas labiausiai tinka mašinoms, priimančioms įvairaus dydžio ir įvairių šalių monetas.

[0023] Monetos M inercijos momentas I priklauso nuo lydinio, iš kurio ji yra padaryta. Jei ją sudaro daugybė lydinių, inercijos momentas I tuomet priklauso ir nuo geometrinio lydinių išdėstymo monetos M viduje. Inercijos momento santykis su mase I/ m yra sekanti kokybė, charakterizuojanti moneta M. Jei moneta M riedėtų monetos kanalu neslysdama, santykis I/ m galėtu būti naudojamas kaip tikslus monetos M priėmimo ar išmetimo kriterijus, ir nereikėtų indukcinio daviklio, nustatančio lydinio sudėtį.

[0024] Prietaisas gali turėti kitus daviklius, skirtus kitų ypatybių - pavyzdžiui, monetos storio - matavimui, apsprendžiančių monetos M tinkamumą.

Apibrėžtis

1. Monetų (M). žetonų ar kitų plokščių gaminių autentiškumo tikrinimo būdas, kai tikrinamos monetos kanalu (K) su nuožulna pasvirusia nuo horizontalės (H) kampu (Q) praeina du šviesos barjerus (Ll, L2), įrengtus viename aukštyje (h) ir atstumu tarp jų (L), besiskiriantis tuo, kad monetos (M) judėjimo metu elektroninės priemonės registruoja pirmojo šviesos barjero (Ll) dengimo momento pradžią to, pirmojo šviesos barjero (Ll) dengimo momento pabaiga ti, antrojo šviesos barjero (L2) dengimo momento pradžia t? ir antrojo šviesos barjero (L2) dengimo momento pabaiga t3 bei pagal šiuos keturis momentus to, ti, t2 ir t3 apskaičiuoja monetos (M) stygos ilgį (B) su ta sąlyga, kad moneta (M) juda beveik pastoviu pagreičiu a nuo pirmojo šviesos barjero (Ll) dengimo momento pradžios to iki antrojo šviesos barjero (L2) dengimo momento pabaigos t3, ir priima arba atmeta monetą (M).

2. Būdas pagal 1 punktą, besi skiria ntis tuo, kad stygos ilgį (B) apskaičiuoja pagal formulę

kuomet laiko pradžios matavimo taškas to - O.

3. Būdas pagal 1 ar 2 punktą, be siski rian-t i s tuo, kad apskaičiuoja monetos (M) pagreitį, kuris yra pagrindinis kriterijus priimti ar atmesti monetą ,

4. Būdas pagal 3 punktą, besi skiria ntis tuo, kad monetos (M) pagreitį apskaičiuoja pagal formulę

5. Būdas pagal 1 -4 punktą, be siskir i an-tis tuo, kad apskaičiuoja monetos (M) inercijos momento I santykį su mase m.

6. Būdas pagal 5 punktą, besi skiria ntis tuo, kad monetos (M) inercijos momento I santykį su mase m apskaičiuoja pagal formule

g žymi pagreitį, priklausanti nuo svorio .jėgos, o pagreitis a apskaičiuojamas pagal 4 punkte pateiktą formulę.

Brėžiniai