用于钞票厚度的霍尔式检测装置技术领域
本发明涉及金融自动服务终端技术领域，特别是涉及一种用于钞票厚度的
霍尔式检测装置。
背景技术
现金处理设备(点钞机、循环机、清分机等)中为了确保对处理的钞票计
数准确，都具备一厚度检测装置，厚度检测装置在现金处理设备中的作用是检
测薄片类介质的厚度，即纸币的厚度，获得纸币的厚度不仅可以用来判断是否
符合真实纸币的特征，而且还可以保证纸币分离和传送时进行计数的准确性，
为现金处理设置提供的定量而且定性的纸币提供保障。目前的现金处理设备，
一般采用超声波传感器检测厚度，而该类型传感器测量精度差，不能分别有几
张叠张，不利于后期钞票的处理。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种用于钞票厚
度的霍尔式检测装置。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种用于钞票厚度的霍尔式检测装置，与随动辊组件随动的磁铁，
霍尔传感器，与所述的磁铁一一对应地固定设置在其上方，用于将由钞票
的厚度引起的磁通量变化转换成电压信号；
信号放大电路，用于将霍尔传感器输出电压信号放大至检测范围内；
通道选择电路，用于将信号放大电路处理后的信号进行多通道的切换并连
接到信号采集电路；
控制器，用于接收信号采集电路输出的数字信号并通过外部接口输出给外
部电路，同时产生通道选择电路的切换控制信号。
包括多组沿直线间隔布列的霍尔传感器和磁铁。
所述的控制器为FPGA。
所述的通道选择电路为数据选通模块，FPGA和数据选通模块之间设置有电
压转换模块。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的霍尔检测装置功能稳定且响应速度快，能够高精度检测钞票的厚
度。利用随动辊引起霍尔传感器的输出值的变化，从达到测量厚度的目的，霍
尔传感器精度为1微米，钞票厚度为100微米左右，所以不仅能够得到钞票是
否重张的信息，而且可以获取钞票的张数。控制器的电气接口为高速的SPI通
信方式，能达到20Mb/s的传输速度，方便主控系统实时更新测量数据。
附图说明
图1所示为本发明的用于钞票厚度的霍尔式检测装置的结构示意图；
图2所示为信号放大电路的电路示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处
所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明的用于钞票厚度的霍尔式检测装置，包括多个，如10
个一一与随动辊组件随动的磁铁，所述的随动棍沿直线间隔布列，一一与所述
的磁铁对应地固定设置在其上方的霍尔传感器，即霍尔传感器不随随动棍动作，
所述的霍尔传感器和磁铁构成的霍尔模组用于将由钞票的厚度引起的磁通量变
化转换成电压信号；信号放大电路，用于将霍尔传感器输出电压信号放大至检
测范围内；通道选择电路，用于将信号放大电路处理后的信号进行多通道的切
换并连接到信号采集电路；控制器，用于接收信号采集电路输出的数字信号并
通过外部接口输出给外部电路，同时产生通道选择电路的切换控制信号。其中，
在设备中，多个浮动辊组件间隔地成列排布并与下方的基准辊一一对应，每对
浮动辊组件和基准辊之间构成钞票通过通道，在钞票通过时，浮动辊组件可对
通过的钞票对应的区域厚度反应，这样能得出是否叠钞、孔动，折边等情况。
即，浮动辊组件通过枢接点(或枢接轴)与机体铰接，浮动辊包括支架和铰接
在支架上的浮动辊，浮动辊与基准辊接触并允许钞票通过，支架与机体间设置
有压簧使得浮动辊与基准辊之间保持预定的压力，在支架上设置有磁铁，该磁
铁与霍尔传感器对应。
具体地说，所述的控制器为FPGA(可编程逻辑器件)，所述的通道选择电路
为数据选通模块，如74HC4051，FPGA(可编程逻辑器件)和数据选通模块74HC4051
之间设置有电压转换模块，如SN74LVCC3245。即FPGA(可编程逻辑器件)和
74HC4051之间用SN74LVCC3245实现3.3V电平和5V电平的转换。所述的信号采
集电路，即AD采集电路优选为芯片ADS7950，以进行高精度的模数转换。其中，
所述的信号放大保持电路包括信号放大电路和信号保持电路，所述的信号放大
电路为一级放大电路，如采用一个高速运算放大器，同时在高速运算放大器的
输出电阻上并联有增益电容以实现开环增益，此与现有技术类似，如采用图2
所示。
本发明的霍尔检测装置功能稳定且响应速度快，能够高精度检测钞票的厚
度。本发明中钞票识别模块的多组霍尔传感器采用并排排列，尽可能多的获取
每张钞票各个位置的钞票厚度信息，能够检测出钞票的状态有破洞、粘胶带等，
同时结合图像传感器识别的破洞面积和粘胶带面积进行钞票数据判断该张钞票
是否满足存钞条件。控制器的电气接口为高速的SPI通信方式，能达到20Mb/s
的传输速度，方便主控系统实时更新测量数据。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的
普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润
饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。