ITBO20080288A1

ITBO20080288A1 - COIN COUNTING AND METHOD AND METHOD.

Info

Publication number: ITBO20080288A1
Authority: IT
Inventors: Massimo Cosi
Original assignee: Massimo Cosi; Promel S R L
Priority date: 2008-05-12
Filing date: 2008-05-12
Publication date: 2009-11-13
Also published as: EP2120218A1

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo: attached to a patent application for INDUSTRIAL INVENTION entitled:

DISPOSITIVO E METODO DI CONTEGGIO E CLASSIFI-C AZIONE DI MONETE DEVICE AND METHOD OF COUNTING AND CLASSIFI-C ACTION OF COINS

Il presente trovato riguarda un dispositivo ed un metodo per il conteggio e la classificazione di monete. The present invention relates to a device and a method for counting and grading coins.

Più in particolare l’invenzione riguarda un dispositivo ed un metodo basati su una rilevazione ottica corrispondente ad una dimensione della moneta, ad esempio il diametro, capace di attribuire una moneta ad una determinata classe, ovvero ad un valore. More specifically, the invention relates to a device and a method based on an optical detection corresponding to a coin size, for example the diameter, capable of attributing a coin to a certain class, or to a value.

Allo stato attuale sono noti dei sistemi di classificazione basati sulla lettura mediante un dispositivo rilevatore, di un fascio di luce diretto verso una zona di passaggio delle monete. At present, classification systems are known based on the reading by means of a detector device of a beam of light directed towards a coin passage area.

In questi noti sistemi, il passaggio della moneta intercetta il fascio di luce e oscura il sensore di una misura corrispondente al diametro della moneta. In these known systems, the passage of the coin intercepts the beam of light and obscures the sensor by a measure corresponding to the diameter of the coin.

La rilevazione del sensore viene elaborata da una unità elettronica che provvede a contare le monete in passaggio e a classificarle in base al diametro rilevato. The detection of the sensor is processed by an electronic unit which counts the passing coins and classifies them according to the detected diameter.

I sistemi di tipo noto soffrono di alcuni inconvenienti in merito alla affidabilità della rilevazione dovuta allo stato normalmente illuminato del sensore di rilevazione ed a possibili false letture dovute a deviazioni della luce emessa dalla sorgente di illuminazione e che raggiunge il sensore, inoltre tali sistemi necessitano generalmente di una luce opposta al passaggio delle monete e di conseguenza di ingombri meccanici ad entrambi i lati del percorso seguito dalla moneta. Known systems suffer from some drawbacks regarding the reliability of the detection due to the normally illuminated state of the detection sensor and to possible false readings due to deviations of the light emitted by the lighting source and reaching the sensor. of an opposite light to the passage of the coins and consequently of mechanical encumbrances on both sides of the path followed by the coin.

Un primo scopo della presente invenzione è quello di proporre un dispositivo classificatore esente dagli inconvenienti dei dispositivi di tipo noto. A first object of the present invention is to propose a classifying device free from the drawbacks of known devices.

Lo scopo dell’invenzione è raggiunto con un dispositivo ed un metodo secondo le rivendicazioni indipendenti allegate. The object of the invention is achieved with a device and a method according to the attached independent claims.

Ulteriori vantaggi sono ottenuti con un dispositivo ed un metodo secondo le rivendicazioni secondarie allegate. Further advantages are obtained with a device and a method according to the attached secondary claims.

Le caratteristiche tecniche del trovato, secondo i suddetti scopi, sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni sotto riportate, ed i vantaggi dello stesso risulteranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano una forma di realizzazione puramente esemplificativa e non limitativa, in cui: The technical characteristics of the invention, according to the aforementioned purposes, are clearly verifiable from the content of the claims reported below, and the advantages thereof will become more evident in the detailed description that follows, made with reference to the attached drawings, which represent a purely embodiment exemplary and not limiting, in which:

la figura 1 illustra una prima forma realizzativa di un dispositivo contamonete secondo l’invenzione; Figure 1 illustrates a first embodiment of a coin counter device according to the invention;

la figura 2 mostra una seconda forma realizzativa dell'invenzione; la figura 3 mostra un dettaglio di un gruppo sensore unitario secondo l'invenzione; figure 2 shows a second embodiment of the invention; figure 3 shows a detail of a unitary sensor unit according to the invention;

la figura 4 mostra un dettaglio del gruppo sensore. figure 4 shows a detail of the sensor group.

Con riferimento agli allegati disegni, un dispositivo classificatore contamonete 1 secondo l’invenzione comprende una alimentazione 12 di monete da classificare e contare, nel caso descritto costituita da una tramoggia con un fondo 13 ruotante per trascinare una successione di monete 3 verso un deviatore 14 che avvia le monete lungo so un percorso piano di scorrimento 2 delle monete. With reference to the attached drawings, a coin-counter classifying device 1 according to the invention comprises a supply 12 of coins to be classified and counted, in the case described consisting of a hopper with a bottom 13 rotating to drag a succession of coins 3 towards a diverter 14 which starts the coins along a 2-plane run of the coins.

Ai percorso 1 è associata almeno una sorgente luminosa 4 per illuminare almeno una regione di lettura 5 di detto percorso attraverso al quale la moneta 4 deve passare per la rilevazione. At least one light source 4 is associated with the path 1 to illuminate at least one reading region 5 of said path through which the coin 4 must pass for detection.

Negli esempi descritti, la regione 5 è comprende una finestra trasparente ricavata dal piano di passaggio delle monete. In the examples described, the region 5 comprises a transparent window obtained from the plane of passage of the coins.

La forma realizzativa mostrata, la sorgente 4 è inoltre costituita da un array di led luminosi 6 disposti dal lato della regione 5 opposto rispetto al piano di scorrimento delle monete 3 lungo il percorso 2. In the embodiment shown, the source 4 is also constituted by an array of luminous LEDs 6 arranged on the side of the region 5 opposite to the plane of sliding of the coins 3 along the path 2.

Alla sorgente 4 è associato un sensore lineare 7 di rilevazione ottica, comprendente un numero di pixel di rilevazione 8 disposti lungo il percorso 1 ed allineati trasversalmente alla direzione di passaggio delle monete 3. Associated with the source 4 is a linear sensor 7 for optical detection, comprising a number of detection pixels 8 arranged along the path 1 and aligned transversely to the direction of passage of the coins 3.

Vantaggiosamente, secondo l'invenzione la sorgente di illuminazione 4 ed il sensore di rilevazione 7 sono disposti entrambi dal lato opposto del piano di passaggio della moneta 3 e compongono un gruppo unitario di illuminazione e rilevazione 8 associabile ad una regione di lettura 5. Al sensore 7 è collegata una unità di elaborazione 9 che, nell’uso del dispositivo, riceve dal sensore un segnale rappresentativo del numero di pixel illuminati e che a sua volta è associabile al diametro della moneta in passaggio. Advantageously, according to the invention, the lighting source 4 and the detection sensor 7 are both arranged on the opposite side of the passage plane of the coin 3 and make up a unitary lighting and detection group 8 which can be associated with a reading region 5. The sensor 7 a processing unit 9 is connected which, in use of the device, receives from the sensor a signal representative of the number of illuminated pixels and which in turn can be associated with the diameter of the passing coin.

Secondo l’invenzione, il sensore 7 e la sorgente 4 sono disposti in modo che il sensore risulti normalmente in condizioni di oscuramento e riceva una radiazione luminosa solo in corrispondenza di un passaggio dì una moneta attraverso la regione 5. According to the invention, the sensor 7 and the source 4 are arranged so that the sensor is normally in darkened conditions and receives a light radiation only in correspondence with a passage of a coin through the region 5.

A questo scopo può essere prevista una schermatura 10 del sensore che impedisca alla luce ambiente di raggiungere il sensore 7 falsando o disturbando la rilevazione del passaggio delle monete. For this purpose, a shield 10 of the sensor can be provided which prevents the ambient light from reaching the sensor 7, distorting or disturbing the detection of the passage of the coins.

Nella forma realizzativa di figura 1 , il percorso di passaggio 1 comprende una battuta laterale 11 lungo la quale le monete scorrono a contatto durante l’attraversamento della regione di lettura 5. In the embodiment of figure 1, the passage path 1 includes a lateral stop 11 along which the coins slide in contact during the crossing of the reading region 5.

In questa forma realizzativa, il sensore 7 è disposto in posizione sfalsata trasversalmente di una distanza “d” rispetto alla battuta 11 in modo da ricevere solo parte della luce che colpisce la faccia di una moneta illuminata dalla sorgente luminosa e che viene riflessa verso il sensore. Questa disposizione del sensore 7 determina una illuminazione di un numero di pixel corrispondente ad un valore del diametro della moneta a meno dello scostamento "d". In this embodiment, the sensor 7 is arranged in a position offset transversely by a distance "d" with respect to the stop 11 so as to receive only part of the light which strikes the face of a coin illuminated by the light source and which is reflected towards the sensor . This arrangement of the sensor 7 causes an illumination of a number of pixels corresponding to a value of the diameter of the coin, up to the deviation "d".

Nella forma realizzativa mostrata in figura 2, la regione 5 attraversa completamente il percorso 2, in modo tale che le monete 3 siano illuminate per tutto i loro diametro e la elaborazione 9 acquisisce un segnale corrispondente al numero massimo M di pixel illuminati per riflessione dalla moneta in passaggio e lo associa in modo univoco al diametro della moneta. In the embodiment shown in Figure 2, the region 5 completely crosses the path 2, so that the coins 3 are illuminated for their entire diameter and the processing 9 acquires a signal corresponding to the maximum number M of pixels illuminated by reflection from the coin in transit and uniquely associates it with the diameter of the coin.

Con riferimento alle figure 3 e 4 è illustrato schematicamente un gruppo unitario di illuminazione e rilevazione 15 secondo l'invenzione costituito da una sorgente 4 per irradiare una radiazione luminosa "I" ed un sensore 7 per ricevere una radiazione riflessa "r" orientati rispettivamente con un angolo (alfa) ed un angolo (beta) rispetto al piano di scorrimento 2 della moneta 3. With reference to Figures 3 and 4, a unitary lighting and detection unit 15 according to the invention is schematically illustrated consisting of a source 4 for irradiating a light radiation "I" and a sensor 7 for receiving a reflected radiation "r" oriented respectively with an angle (alpha) and an angle (beta) with respect to the sliding plane 2 of the coin 3.

Preferibilmente, il gruppo 15 è un modulo CIS "Contact Image Sensor" costituito da una array lineare di sensori elementari di immagine MOS, preferibilmente con densità dì 200-400 dpi, che definiscono il sensore 7 ed i rispettivi pixel di rilevazione 8, e da un array di led luminosi 6 che formano la sorgente di illuminazione 4. Preferably, the group 15 is a "Contact Image Sensor" CIS module consisting of a linear array of elementary MOS image sensors, preferably with a density of 200-400 dpi, which define the sensor 7 and the respective detection pixels 8, and by an array of luminous LEDs 6 which form the lighting source 4.

Nel funzionamento, le monete 3 vengono alimentate al piano di scorrimento 2 lungo il quale incontrano la regione di lettura 5. In operation, the coins 3 are fed to the sliding plane 2 along which they meet the reading region 5.

In assenza di monete nella regione 5, il sensore 7 è completamente oscurato, mentre quando la moneta inizia ad interferire con la radiazione luminosa emessa dalla sorgente 4, la faccia illuminata della moneta riflette la luce e irradia per riflessione un numero di pixel 8 del sensore 7 corrispondente alla porzione coperta del sensore. In the absence of coins in the region 5, the sensor 7 is completely obscured, while when the coin begins to interfere with the light radiation emitted by the source 4, the illuminated face of the coin reflects the light and radiates by reflection a number of pixels 8 of the sensor 7 corresponding to the covered portion of the sensor.

In questa fase la unità di elaborazione esegue una acquisizione ripetuta delle immagini dei pixel illuminati, preferibilmente con una frequenza di una lettura ogni millisecondo. In this phase the processing unit performs a repeated acquisition of the images of the illuminated pixels, preferably with a frequency of one reading every millisecond.

Quando il passaggio della moneta è stato completato, la unità di elaborazione 9 avrà acquisito una pluralità di segnali, tra i quali un segnale corrispondente ad un numero massimo M di pixel illuminati dal punto di massima estensione dimensionale della moneta, coincidente con il diametro, e al quale può essere associato il diametro della moneta 3 appena passata. When the passage of the coin has been completed, the processing unit 9 will have acquired a plurality of signals, including a signal corresponding to a maximum number M of illuminated pixels from the point of maximum dimensional extension of the coin, coinciding with the diameter, and to which the diameter of the coin 3 just passed can be associated.

Come detto sopra, nel caso di figura 1 si avrà una lettura parziale del diametro al quale sommare il valore di scostamento "d", mentre nel caso di figura 2 avremo una lettura completa del diametro della moneta, ferma restando in entrambi i casi la tecnica di acquisizione dei segnali . L’invenzione sopra descritta comporta considerevoli vantaggi, in particolare per la affidabilità delle letture ottenute, la compattezza del dispositivo di lettura e la versatilità di impiego che si presta a diverse applicazioni come contamonete classìficatrici o come gettoniere (in particolare nel caso di figura 2) vale a dire macchine con una immissione anche non guidata di monete che devono essere classificate per verificare un valore immesso. As mentioned above, in the case of figure 1 there will be a partial reading of the diameter to which to add the deviation value "d", while in the case of figure 2 we will have a complete reading of the diameter of the coin, without prejudice to the technique in both cases acquisition of signals. The invention described above entails considerable advantages, in particular for the reliability of the readings obtained, the compactness of the reading device and the versatility of use which lends itself to various applications such as classifying coin counters or as coin acceptors (in particular in the case of figure 2). that is to say machines with an even non-guided insertion of coins that must be classified to verify an entered value.

Il trovato così concepito è suscettibile di evidente applicazione industriale; può essere altresì oggetto di numerose modifiche e varianti tutte rientranti neH'ambito del concetto inventivo; tutti i dettagli possono essere sostituiti, inoltre, da elementi tecnicamente equivalenti. The invention thus conceived is susceptible of evident industrial application; it can also be subject to numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept; all the details can also be replaced by technically equivalent elements.

Claims

CLAIMS 1. Coin counter classifier device comprising: - a path (2) running surface of one or more coins (3) to be counted and classified on the basis of at least their diameter, -a light source (4) to illuminate at least one region (5) of said path, - a linear optical sensor (7) comprising a number of detection pixels (8) arranged along said path transversely to a direction of passage of the coins, the sensor being normally in darkened conditions and being positioned so as to receive a light radiation ( r) reflected by the passage of a face of a coin illuminated by a radiation (I) emitted by said light source, - a processing unit (9) connected to the sensor (7) to acquire at least one signal corresponding to the number of pixels of the sensor (7) illuminated by reflection from the passing coin and uniquely associate a number of illuminated pixels to a diameter of the currency.

2. Device according to claim 1, in which said processing unit performs consecutive acquisitions as the coin advances and associates the signal corresponding to the acquisition of the maximum number of illuminated pixels to the diameter of the passing coin.

Device according to claim 1 or 2, wherein said illumination region is a transparent window of the path and said sensor is arranged on the opposite side of the window with respect to a coin passage side.

4. Device according to one of the preceding claims, wherein said illumination source radiates said illumination region at an angle (alpha) with respect to the plane of flow of the coins and said sensor is arranged to receive radiation reflected at an angle (beta) from the illuminated face of the coin.

5. Device according to claim 4, wherein said lighting source and said sensor make up a unitary lighting and detection group (15).

6. Device according to one of the preceding claims, wherein said sensor is a module consisting of a linear array of elementary MOS image sensors.

7. Device according to one of the preceding claims, wherein said lighting source is an array of luminous LEDs (6).

Device according to one of the preceding claims, in which said coin slides in support from a longitudinal lateral guide (11) of the path and said sensor detects an illumination reflected from a fraction of the diameter of the coin.

9. Device according to one of claims 1-7, in which said sensor detects a reflected illumination from the entire diameter of the coin.

10. Method for sorting and counting coins including the steps of - illuminating one side of a coin - detecting a light reflected by the passage of said coin through an illumination region by means of a normally not illuminated sensor, - associating a measurement of said reflected light detected with a size of the coin

Method according to claim 10, wherein said detection comprises a succession of acquisitions performed during the passage of the coin, and said association is established between the acquisition of the maximum amount of reflected light and the size of the coin.