Ⅰ 自动售货机中的纸钞及硬币识别原理
1.目前投入试用的“硬币识别机”设置有感应线圈，通过对硬币的材料、大小尺寸等各个要素进行感应并探明真伪。据技术人员介绍，不同的材质具有不同的磁场变化，可以通过电子技术进行分析、探查和识别，更高级的检测还可以运用频谱分析。
2.一堆真假硬币，通过徐州市发明人周永谦发明的机器，倾刻间可分出真伪。该机器是由外壳、语音提示监控、记忆探头三部分组成，其中记忆探头是其核心。据介绍，探头中的记忆可在瞬间识别所接触的硬币的重量、体积、金属成分等，由于真假币之间在这些方面存有差距，因而面对该机器时，结果自然也会不同。
3.我国目前发行的1元,5角和1角硬币的金属原材料是为造币而专门使用的特殊合金,因此在它通过投币入口进入由电感和电容组成的特定高频振荡线路所产生的磁场时,金属材质和体积的差异对电感量的影响大小也出现微弱差异,电感量的变化引起振荡频率的变化;再通过检测频率的变化,与设定值进行比较,确定某种硬币种类后,经窄带选频电路将频率信号变成电压信号输出,完成对金属硬币的识别.
金属硬币识别器种类繁多,但贮币退币机构基本上分为两类:一类是平面式贮币,电磁阀退币;另一类是圆筒式贮币,步进电机退币.当硬币投入后经过识别识出电信号后,伪币和异物被排出,真币按面值由几组分布电磁阀分配到不同贮币腔体内备用.当收到退币找零电信号后,通过退币电磁阀或退币电机拉杆,将贮币腔内下部硬币依电信号程序推出,完成自动售货机的退币找零功能.
4.一、识别原理
主要识别指标：直径、材质、厚度。
材质是用电磁的方式测的，使用空心线圈或磁芯线圈，线圈组数少的只有一组，多的常见的是六组。工作状态下，线圈及其外围电路会以一个特殊的频率振荡（多个线圈的话频率各不相同），当硬币以垂直或平行于线圈平面的方式穿过时（不同产品方式不同），会引起振荡频率的变化。材质不同所引起的频率变化幅度和方向（增加、减少）也不同，对某种硬币的变化特征进行记录后，就成为使用中识别该种硬币的依据。
厚度是没有东西专门测的，实际上这个指标是和材质一起测。因为即使相同材质的硬币，如果厚薄不同，导致的频率变化差异也较大。
直径——老式的识别装置用光电管队列来识别直径，排列组合得当的话，识别精度也不低（可答0.5mm）。新一点的都用偏心或异形线圈来测量，依据是直径小的硬币与线圈的重合部分也少，由此也带来频率变化的不同。
二、常见防假原理
主要依靠前面说的频率变化特征，对于可接受的真币，将其变化限制在一个范围之内，而假币往往在某个指标上和真的有差异，被辨认出来被踢掉。
投币入口应有一个检测元件（一般是光电管），检测到硬币进入后才会让后面的线圈振荡并开始记录频率值，同时计算变化量。
一个硬币正常的情况下是被塞进入口，然后沿结构设计好的槽滚动进入，会有一定的速度，通过前述的线圈的时间很有限（500ms以内），而且速度比较均匀。所以，这作为一个判断的指标，一枚缓慢放进的硬币是不会被接受的。
三、常见防盗原理
主要依靠复杂的结构设计防盗。
指标吻合了，速度对了，认为是真币，会马上就加钱、确认交易吗？不会。在后面还会有若干道防线——首先是一个电控制的门，门后的通道有光电检测，确认硬币通过此门后，门被关闭（某些情况下，这门的侧面装了金属刃，要是用丝线什么的吊着硬币，喀嚓～～～）。然后硬币可能直接落入储币箱或落入一个中间暂存机构后再进入储币箱，这个过程中可能还会有一两次光电检测过程，任何一次检测不到硬币的存在，都不会确认有硬币进来。
设计得好的话，硬币一旦通过那个门，就不可能再从入口处拉出来，只有想法从退钱口处拉出来，但是如果退钱口也采用了特殊设计，这就是一个不可能的任务了.
Ⅱ G46型硬币识别器
1.目前投入试用的“硬币识别机”设置有感应线圈，通过对硬币的材料、大小尺寸等各个要素进行感应并探明真伪。据技术人员介绍，不同的材质具有不同的磁场变化，可以通过电子技术进行分析、探查和识别，更高级的检测还可以运用频谱分析。
2.一堆真假硬币，通过徐州市发明人周永谦发明的机器，倾刻间可分出真伪。该机器是由外壳、语音提示监控、记忆探头三部分组成，其中记忆探头是其核心。据介绍，探头中的记忆可在瞬间识别所接触的硬币的重量、体积、金属成分等，由于真假币之间在这些方面存有差距，因而面对该机器时，结果自然也会不同。
3.我国目前发行的1元,5角和1角硬币的金属原材料是为造币而专门使用的特殊合金,因此在它通过投币入口进入由电感和电容组成的特定高频振荡线路所产生的磁场时,金属材质和体积的差异对电感量的影响大小也出现微弱差异,电感量的变化引起振荡频率的变化;再通过检测频率的变化,与设定值进行比较,确定某种硬币种类后,经窄带选频电路将频率信号变成电压信号输出,完成对金属硬币的识别.
金属硬币识别器种类繁多,但贮币退币机构基本上分为两类:一类是平面式贮币,电磁阀退币;另一类是圆筒式贮币,步进电机退币.当硬币投入后经过识别识出电信号后,伪币和异物被排出,真币按面值由几组分布电磁阀分配到不同贮币腔体内备用.当收到退币找零电信号后,通过退币电磁阀或退币电机拉杆,将贮币腔内下部硬币依电信号程序推出,完成自动售货机的退币找零功能.
4.一、识别原理
主要识别指标：直径、材质、厚度。
材质是用电磁的方式测的，使用空心线圈或磁芯线圈，线圈组数少的只有一组，多的常见的是六组。工作状态下，线圈及其外围电路会以一个特殊的频率振荡（多个线圈的话频率各不相同），当硬币以垂直或平行于线圈平面的方式穿过时（不同产品方式不同），会引起振荡频率的变化。材质不同所引起的频率变化幅度和方向（增加、减少）也不同，对某种硬币的变化特征进行记录后，就成为使用中识别该种硬币的依据。
厚度是没有东西专门测的，实际上这个指标是和材质一起测。因为即使相同材质的硬币，如果厚薄不同，导致的频率变化差异也较大。
直径——老式的识别装置用光电管队列来识别直径，排列组合得当的话，识别精度也不低（可答0.5mm）。新一点的都用偏心或异形线圈来测量，依据是直径小的硬币与线圈的重合部分也少，由此也带来频率变化的不同。
二、常见防假原理
主要依靠前面说的频率变化特征，对于可接受的真币，将其变化限制在一个范围之内，而假币往往在某个指标上和真的有差异，被辨认出来被踢掉。
投币入口应有一个检测元件（一般是光电管），检测到硬币进入后才会让后面的线圈振荡并开始记录频率值，同时计算变化量。
一个硬币正常的情况下是被塞进入口，然后沿结构设计好的槽滚动进入，会有一定的速度，通过前述的线圈的时间很有限（500ms以内），而且速度比较均匀。所以，这作为一个判断的指标，一枚缓慢放进的硬币是不会被接受的。
三、常见防盗原理
主要依靠复杂的结构设计防盗。
指标吻合了，速度对了，认为是真币，会马上就加钱、确认交易吗？不会。在后面还会有若干道防线——首先是一个电控制的门，门后的通道有光电检测，确认硬币通过此门后，门被关闭（某些情况下，这门的侧面装了金属刃，要是用丝线什么的吊着硬币，喀嚓～～～）。然后硬币可能直接落入储币箱或落入一个中间暂存机构后再进入储币箱，这个过程中可能还会有一两次光电检测过程，任何一次检测不到硬币的存在，都不会确认有硬币进来。
设计得好的话，硬币一旦通过那个门，就不可能再从入口处拉出来，只有想法从退钱口处拉出来，但是如果退钱口也采用了特殊设计，这就是一个不可能的任务了.
Ⅲ 专利法第5条的规定
一、涉及专利法第5条的相关规定
专利法第5条规定：“发明创造的公开、使用、制造违反了国家法律、社会公德或者妨害了公共利益的，不能被授予专利权”。
在新近出版的《新专利法详解》中对违反国家法律的发明创造做如下解释：
“违反国家法律的发明创造应当理解为一项发明创造的目的本身为我国法律明文禁止或者与我国法律相违背。
由于赌博、吸毒、伪造公文印章是我国刑法禁止的，因此有关专门用于赌博的设备、机器或工具，吸毒者的器具，伪造国家货币、票据、公文、证件、印章、文物的设备等的发明创造，都属于违反国家法律的发明创造，不能被授予专利权。应当注意，如果发明创造的目的并没有违反国家法律，只是不按正常方法予以应用有可能导致违反国家法律的后果，则不能因为该发明创造滥用会违反国家法律而拒绝对此类发明创造授予专利权。例如以治疗疾病为目的的麻醉品、镇静剂、兴奋剂，以及以娱乐为目的的游戏机、棋牌等。”
在此基础上，专利法实施细则第9条对专利法第5条所称的“违反国家法律”的含义作了进一步的限定性解释。该条规定：“专利法第5条所称的违反国家法律的发明创造，不包括仅其实施为国家法律所禁止的发明创造。”
同时，审查指南第二部分第一章2．1节对其进一步解释如下：
“发明创造本身的目的与国家法律相违背的，不能被授予专利权。例如，用于赌博的设备、机器或工具等。
发明创造本身的目的并没有违反国家法律，但是由于被滥用而违反国家法律的，则不属此列。例如．以医疗为目的的各种毒药、麻醉品、镇定剂、兴奋剂和以娱乐为目的的棋牌等。”
二、案情介绍
该案涉及发明名称为“硬币游戏机以及硬币搬送装置”的发明专利申请。
其权利要求1如下：
1．一种硬币搬送装置，包含形成硬币载体的硬币推出部件和硬币齐整部件，上述硬币载体可以放置呈水平叠放状态的多枚硬币，上述硬币推出部件可使水平重叠放置状态的硬币在水平方向移动，同时，上述硬币齐整部件与移动中的硬币接触，使水平叠放的硬币上下整齐。
该案的说明书中有关背景技术和发明目的的描述如下：
本发明涉及硬币推出游戏机，具体的是涉及具有把重叠放置的硬币供给游戏区域的硬币搬送装置的硬币推出游戏机。
水平游戏盘上承载许多硬币，在该游戏盘的所定的区域内设有左右摆动的硬币推板，当游戏者把手中的硬币投入游戏盘后，被硬币推板推挤的硬币推挤其它硬币，硬币从游戏盘上落下，落下的硬币给予游戏者。具有以上游戏形式的硬币推出游戏机广为人知。
硬币推出游戏机的游戏盘上的硬币供给一般是在营业开始之前，由游戏机的管理者进行供给。即：在游戏机运行之前，预先通过人工把硬币适当地放置在游戏盘上。可以有各种各样的该硬币的放置方法，但是在多数的场合一般是把硬币在全区域内平均放置，同时在若干个局部堆成若干个硬币堆。之所以这样放置，是由于被硬币推板推挤的硬币在游戏盘上移动时基本保持初始放置的形状，使游戏者产生希望成堆的硬币落下而获得更多硬币的欲望，提高了游戏的趣味。
但是，这样的硬币供给方法，管理者必须定期地检查游戏机，检查游戏盘上是否放置有适当量的硬币，是否还存在适当堆数的硬币堆，由于在进行检查时必须停止游戏机的运转并且还要进行硬币的供给工作，加大了游戏机的运营成本。
另外，虽然也有把硬币供给到游戏盘的自动供给装置，如特开平8—215422所述的装置就是这种硬币供给装置的一个实例。然而，这种硬币供给装置把硬币在游戏盘上无目的地胡乱撒放，所以不能够在游戏盘上放置具有适当量硬币的硬币堆。
因此，人们需要一种把硬币堆自动供给到硬币推出游戏机的游戏盘（游戏区域）的特定位置的硬币搬送装置以及使用该装置的硬币推出游戏机。
（1）为了解决上述的问题，本发明的硬币搬送装置具有如下特征：一种包含形成硬币载体的硬币推出部件和硬币齐整部件，上述硬币载体可以放置呈水平叠放状态的多枚硬币，上述硬币推出部件可使水平放置状态的硬币在水平方向移动，同时，上述齐整部件与移动中的硬币接触，使水平叠放的硬币上下整齐。依照这样的构成，多个硬币在硬币收容体内呈水平叠放状态，并且，在该叠放的硬币被硬币推出部件搬送到所希望的位置的同时，使叠放的硬币上下叠放整齐。
经实质审查，审查员在第一次审查意见通知书中给出的审查意见可归纳如下：
本申请的发明目的是提供一种在游戏盘上放置具有适当量硬币的硬币堆的装置，使游戏者产生希望成堆的硬币落下而获得更多硬币的欲望，提高游戏的趣味。由此可以看出，本申请所涉及的游戏机是以赌博为目的的，是一种赌博的工具，因此，根据专利法第5条的规定，本申请的游戏机违反国家法律的规定，不能够被授予专利权。
申请人在答复审查意见时修改了说明书，并做了如下的意见陈述：
说明书的修改
1．删除说明书中容易引起赌博误解的内容，即说明书的第13页第25—26行中的“刺激了游戏者获得硬币的欲望”的内容。
2．下面对本发明的不属于赌博工具的理由进行阐述：
首先，在判断一个发明是否属于违反国家法律、社会公德或者妨害公共利益的内容，应主要从该发明的目的、发明的内容和发明的效果三个方面进行判断。
在发明目的方面，本发明说明书的第1页第28—30行的内容，本发明的发明目的在于提供“一种把硬币堆自动地供给到硬币推出游戏机的游戏盘（游戏区域）的特定位置的硬币搬送装置以及使用该装置的硬币推出游戏机”，即本发明的发明目的在于提供一种用于硬币推出游戏机的硬币搬送装置，而根据《新华字典》的解释，“赌博，为一种用财物作注争输赢的恶习”，因此，“赌博”具有两个特征，一是用财物做注，二是争输赢。而在本发明中，其只是提供一种用于硬币游戏机的硬币搬送装置，不包含任何有关进行赌博的目的，因此本发明的主题与赌博无关。
另外，从本发明的发明内容来说，本发明主要涉及硬币推出游戏机，具体的是涉及具有把重叠放置的硬币供给游戏区域的硬币搬送装置的硬币推出游戏机。本发明中的硬币与用于赌博的钱币是有根本区别的，不能将其等同于钱币，因为在本发明中的硬币只是一种用于刺激游戏者继续玩的工具，例如说明书的第12页第26—28行的内容（能够对应轮转游戏的结果，在游戏区域51上的特定的位置设置水平叠放的硬币或者说一堆硬币。这样，对于游戏者来说，在之后的游戏中增加了一次得到更多硬币的机会，提高了继续进行游戏的兴趣。另外，由于在游戏重新开始时，游戏区域上己供给了硬币，所以，可以提高重新进行游戏的兴趣。）另外，在本发明的发明内容中，不存在赌博中必须具备的“下注”的内容，其只是为了进行游戏，因此本发明的内容与赌博无关。
另外，从本发明的效果上，其可增加人们的娱乐性，并不是为了获得更多的钱财，因此与赌博也有实质性的差别。
通过上述的论述，可看出，本发明从发明目的、发明内容和获得的效果上都与赌博存在着实质性的差别，本发明不属于赌博的工具，因此可被授予专利权。
审查员在此基础上对上述申请做出了驳回决定，其驳回理由归纳如下：
本申请的发明目的本身与国家法律相违背。根据专利法第5条的规定。不能被授予专利权。
1．根据赌博的定义，所谓“赌博”是指“用财物作注比输赢”即存在两个特征，一是用财物作注，二是比输赢。本发明由于游戏者投入硬币，所以具备用财物作注的特征，而游戏者投入硬币后靠设备随机产生的结果来决定输赢，因此，本发明的目的就是赌博。
Ⅳ 公交车上识别假硬币的原理是什么
大多公交车都没有这种装置,,只是他们所设定的参数不同,下面是它就基本原理.
识别指标：直径、材质、厚度。
材质是用电磁的方式测的,使用空心线圈或磁芯线圈,线圈组数少的只有一组,多的常见的是六组。工作状态下,线圈及其外围电路会以一个特殊的频率振荡(多个线圈的话频率各不相同),当硬币以垂直或平行于线圈平面的方式穿过时,会引起振荡频率的变化。材质不同所引起的频率变化幅度和方向(增加、减少)也不同,对某种硬币的变化特征进行记录后,就成为使用中识别该种硬币的依据。
直径——老式的识别装置用光电管队列来识别直径,排列组合得当的话,识别精度也不低()。新一点的都用偏心或异形线圈来测量,依据是直径小的硬币与线圈的重合部分也少,由此也带来频率变化的不同。
投币入口应有一个检测元件(一般是光电管),检测到硬币进入后才会让后面的线圈振荡并开始记录频率值,同时计算变化量。
一个硬币正常的情况下是被塞进入口,然后沿结构设计好的槽滚动进入,会有一定的速度,通过前述的线圈的时间很有限(500ms以内),而且速度比较均匀。所以,这作为一个判断的指标,一枚缓慢放进的硬币是不会被接受的。
不过,这也不可能是100%的准确,比如硬币变形,缺损,特别脏的情况.
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Ⅳ 急求硬币识别电路·~！
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http://file.21ic.com/offline/2004/26/1224837.htm
刚刚网上看到的不知道是不是真的.
公交车硬币真伪识别器原理（网络资料）
1.目前投入试用的“硬币识别机”设置有感应线圈，通过对硬币的材料、大小尺寸等各个要素进行感应并探明真伪。据技术人员介绍，不同的材质具有不同的磁场变化，可以通过电子技术进行分析、探查和识别，更高级的检测还可以运用频谱分析。
2.一堆真假硬币，通过徐州市发明人周永谦发明的机器，倾刻间可分出真伪。该机器是由外壳、语音提示监控、记忆探头三部分组成，其中记忆探头是其核心。据介绍，探头中的记忆可在瞬间识别所接触的硬币的重量、体积、金属成分等，由于真假币之间在这些方面存有差距，因而面对该机器时，结果自然也会不同。
3.我国目前发行的1元,5角和1角硬币的金属原材料是为造币而专门使用的特殊合金,因此在它通过投币入口进入由电感和电容组成的特定高频振荡线路所产生的磁场时,金属材质和体积的差异对电感量的影响大小也出现微弱差异,电感量的变化引起振荡频率的变化;再通过检测频率的变化,与设定值进行比较,确定某种硬币种类后,经窄带选频电路将频率信号变成电压信号输出,完成对金属硬币的识别.
金属硬币识别器种类繁多,但贮币退币机构基本上分为两类:一类是平面式贮币,电磁阀退币;另一类是圆筒式贮币,步进电机退币.当硬币投入后经过识别识出电信号后,伪币和异物被排出,真币按面值由几组分布电磁阀分配到不同贮币腔体内备用.当收到退币找零电信号后,通过退币电磁阀或退币电机拉杆,将贮币腔内下部硬币依电信号程序推出,完成自动售货机的退币找零功能.
4.一、识别原理
主要识别指标：直径、材质、厚度。
材质是用电磁的方式测的，使用空心线圈或磁芯线圈，线圈组数少的只有一组，多的常见的是六组。工作状态下，线圈及其外围电路会以一个特殊的频率振荡（多个线圈的话频率各不相同），当硬币以垂直或平行于线圈平面的方式穿过时（不同产品方式不同），会引起振荡频率的变化。材质不同所引起的频率变化幅度和方向（增加、减少）也不同，对某种硬币的变化特征进行记录后，就成为使用中识别该种硬币的依据。
厚度是没有东西专门测的，实际上这个指标是和材质一起测。因为即使相同材质的硬币，如果厚薄不同，导致的频率变化差异也较大。
直径——老式的识别装置用光电管队列来识别直径，排列组合得当的话，识别精度也不低（可答0.5mm）。新一点的都用偏心或异形线圈来测量，依据是直径小的硬币与线圈的重合部分也少，由此也带来频率变化的不同。
二、常见防假原理
主要依靠前面说的频率变化特征，对于可接受的真币，将其变化限制在一个范围之内，而假币往往在某个指标上和真的有差异，被辨认出来被踢掉。
投币入口应有一个检测元件（一般是光电管），检测到硬币进入后才会让后面的线圈振荡并开始记录频率值，同时计算变化量。
一个硬币正常的情况下是被塞进入口，然后沿结构设计好的槽滚动进入，会有一定的速度，通过前述的线圈的时间很有限（500ms以内），而且速度比较均匀。所以，这作为一个判断的指标，一枚缓慢放进的硬币是不会被接受的。
三、常见防盗原理
主要依靠复杂的结构设计防盗。
指标吻合了，速度对了，认为是真币，会马上就加钱、确认交易吗？不会。在后面还会有若干道防线——首先是一个电控制的门，门后的通道有光电检测，确认硬币通过此门后，门被关闭（某些情况下，这门的侧面装了金属刃，要是用丝线什么的吊着硬币，喀嚓～～～）。然后硬币可能直接落入储币箱或落入一个中间暂存机构后再进入储币箱，这个过程中可能还会有一两次光电检测过程，任何一次检测不到硬币的存在，都不会确认有硬币进来。
设计得好的话，硬币一旦通过那个门，就不可能再从入口处拉出来，只有想法从退钱口处拉出来，但是如果退钱口也采用了特殊设计，这就是一个不可能的任务了。(来源:硬币识别原理及防盗防假措施 )
Ⅵ 不同种类硬币和硬币分拣系统的关系
中国是一个现金使用量非常大的国家，银行卡、硬币和纸币的使用量非常广泛，随着科技的发展，手机支付也被越来越多的人所使用，但是，也并不能完全取代银行卡、硬币和纸币的使用。由于硬币的不便携性，很多人手中会囤积大量的硬币，而没有使其及时的流通出去，相反，在公交或某些购票机器上，只接受硬币等零钱，人们又需将纸币兑换成硬币以供使用，同时，一些商户，超市却急需大量的硬币作为找零使用，以至于国家每年都要耗费大量的资源制造硬币。目前，人们可以去银行存储硬币，需要耗费人力物力清点，也要常常跑银行，非常不便，而常规的硬、纸币兑换机在使用硬币兑换纸币时，圆形硬币入口仅能一枚硬币一枚硬币的投入，仅限于一元硬币，既麻烦，而且耗时时间长。
技术实现要素：
为解决硬、纸币处理机的硬币处理机的硬币投入单一、麻烦且耗时这一技术问题，本发明设计开发了一种硬币分拣装置，硬币存储投入时可以一次投入大量硬币。
本发明的另一个技术目的是，为解决硬币在批量投入时分拣效率低这一技术问题，本发明提供了一种硬币分拣装置的控制方法，通过控制电机转速，可以快速将批量投入的硬币快速的打入到硬币滑槽中。
本发明提供的技术方案为：
一种硬币分拣装置，包括：
圆形硬币入口通道；以及
旋转轴，其可旋转地设置在所述圆形硬币入口通道底部中心；
打币风翅，其固定在所述旋转轴上；
硬币滑槽，其水平设置在所述圆形硬币入口通道的底部四周；
重力传感器，设置在所述圆形硬币入口通道的底部，用于检测投入硬币重量；
优选的是，还包括：
控制系统，其与所述电机和重力传感器连接，用于控制所述电机旋转；
硬币识别传感器，设置在所述硬币滑槽之后，用于识别硬币类别；以及
计数传感器，设置在硬币识别传感器之后，用于识别硬币数量；
硬币存储箱，用于存储硬币。
优选的是，所述圆形硬币入口通道包括对应不同币种大小的第一、第二和第三投币入口。
优选的是，所述打币风翅包括三个翅片，相互成120°角。
优选的是，所述翅片包括相互呈120°角的第一翅片主体和第二翅片主体，呈弯折形状。
优选的是，所述硬币存储箱设置有隔板，将其分隔为存储不同币种的第一、第二和第三存储箱。
相应地，本发明还提供一种一种硬币分拣装置的控制方法，包括：
步骤1：将硬币分币种批量投入圆形硬币入口通道中；
步骤2：所述圆形硬币入口通道底部的重力传感器检测投入硬币的重量，并将重力信号传送给控制系统，所述控制系统驱动电机以一定转速旋转带动打币风翅旋转，将所述硬币依次打入所述圆形硬币入口底部周围的硬币滑槽内，所述电机的转速为：
其中，n为转速，α为校正因子，f0为初始脉冲频率，m为电机定子相数，z为电机转子齿数，c是通电方式；
所述校正因子α为：
其中，m1为硬币第一入口内重力传感器检测的重力，m1为硬币第一入口应投币种的单位重量，r1为硬币第一入口内打币风翅的翅片长度，r1为第一入口应投币种的半径；m2为硬币第二入口内重力传感器检测的重力，m2为硬币第二入口应投币种的单位重量，r2为硬币第二入口内打币风翅的翅片长度，r2为第二入口应投币种的半径；m3为硬币第三入口内重力传感器检测的重力，m3为硬币第三入口应投币种的单位重量，r3为硬币第三入口内打币风翅的翅片长度，r3为第三入口应投币种的半径；
步骤3：硬币进入硬币滑槽后，进入硬币存储箱。
优选的是，所述步骤2还包括：
当电机通电方式为单相轮流通电或双相轮流通电时，c＝1；
当电机通电方式为单、双相轮流通电时，c＝2。
优选的是，所述步骤2还包括：m1为6.05，m2为3.80，m3为3.20。
相应地，本发明还提供一种硬纸币兑换机，包括：
硬币处理机，其包括上述的硬币分拣装置。
本发明至少具备以下有益效果：
(1)本发明提供的硬币分拣装置，结构简单，操作方便，可以一次投入大量硬币，无需人工一枚一枚投入，节省人力和时间；
(2)通过控制电机转速，可以快速将批量投入的硬币通过硬币滑槽存入硬币存储箱内；
(3)圆形硬币入口包括对应不同币种的第一、第二和第三入口，支持多币种分拣存储，加快多类别硬币流通；
(4)本发明提供的硬币分拣装置的控制方法，可根据不同圆形硬币入口投入硬币的量来控制打币风翅的转速，实现硬币高效率批量投入，并逐一存储；
(5)本发明提供的硬、纸币兑换机，采用上述硬币分拣装置及其控制方法，加快了硬、纸币兑换速度，也能满足不同币种的投入兑换。
附图说明
图1为本发明所述的硬币分拣装置的结构示意图。
图2为本发明所述的硬币入口底部的结构示意图。
图3为本发明所述打币风翅的结构示意图。
图4为本发明所述硬币分拣工作流程路。
图5为本发明所述电机的刨面结构示意图。
图6为图3中定子和转子展开的平面图。
图7为本发明所述电机的控制电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
本发明可以有许多不同的形式实施，而不应该理解为限于再次阐述的实施例，相反，提供这些实施例，使得本公开将是彻底和完整的。
如图1-2所示，本发明提供一种硬币分拣装置，包括：圆形硬币入口通道100，旋转轴110，可旋转地设置在所述圆形硬币入口通道底部中心；打币风翅120，设置在所述旋转轴110上；硬币滑槽130，均匀水平设置在所述圆形硬币入口100底部周围，与硬币存储箱500连通；重力传感器140，设置在所述圆形硬币入口100底部，用于检测投入硬币重量；电机200，与所述旋转轴110连接，用于驱动所述旋转轴110旋转；硬币识别传感器300，设置在所述硬币滑槽130之后，用于识别硬币类别；计数传感器400，设置在硬币识别传感器300之后，用于识别硬币数量；硬币存储箱500，用于存储硬币。本实施例中，所述圆形硬币入口通道100包括对应不同币种的第一、第二和第三投币入口，分别对应一元、五角和一角硬币。所述硬币存储箱设置有隔板(图中未示出)，将其分隔为存储不同币种的第一、第二和第三存储箱，分别用于存储一元、五角和一角硬币。还包括一控制系统600，所述控制系统600与所述电机200和重力传感器140连接，控制系统600根据重力传感器140检测圆形硬币入口所投入的硬币的重量，并向电机200输入脉冲信号，控制所述电机200旋转，电机200旋转驱动旋转轴110旋转，从而带动打币风翅120旋转，将投入的硬币打入硬币滑槽130，最后流入硬币存储箱500。所述打币风翅120包括三个翅片121，相互成120°角。如图3所示，所述翅片121包括第一主体1211和第二主体1212，所述第一主体1211和第二主体1212的夹角α为120°角，呈弯折形状。第一主体1211的两侧边呈渐宽式，所述第二主体1212的两侧边互相平行，顶部两边夹角β为30°角。所述硬币滑槽130水平均匀设置在每个圆形硬币入口底部四周上，并且硬币滑槽的宽度大于该圆形硬币入口对应币种的直径，小于该币种直径的2倍，滑槽的高度大于该圆形硬币入口对应币种的厚度，而小于该币种厚度的2倍。使其在打币风翅120的旋转击打下快速进入水平设置的硬币滑槽130，同时，也避免了两枚硬币同时进入硬币滑槽，造成硬币滑槽130堵塞，装置宕机而停止工作。应当理解的是，打币风翅和硬币滑槽并不限于上述结构，只要能满足要求即可。
本发明提供的硬币分拣装置，结构简单，在硬币存储时，可以一次投入大量的硬币，无需人工一枚一枚投入，并且设置了不同币种的圆形硬币入口，不仅限于一种硬币(如只限于一元硬币)，可以同时存储不同类别的硬币，实现多币种的流通。
如图4所示，本发明还提供了上述硬币分拣装置的控制方法，包括：
步骤1：将硬币分币种(一元、5角和1角)批量投入第一入口、第二入口和第三入口；
步骤2：所述圆形硬币入口100底部的重力传感器140分别检测对应圆形硬币入口所投入硬币的重量，并将重力信号传送给所述电机200的控制系统600，所述控制系统600产生一个脉冲频率输入给所述电机200，驱动所述旋转轴110带动所述打币风翅120旋转，将所述硬币打入所述圆形硬币入口100底部周围的硬币滑槽130内，所述电机200的转速为：
其中，n为转速，单位为转/分；α为校正因子；f0为初始脉冲频率，单位为hz；m为电机定子相数；z为电机转子齿数；c是通电方式。
通过控制输入给电机的脉冲频率可以控制电机的转速，进而控制打币风翅的转速。电机的转速会根据所投硬币的量而发生改变，所以需要一个校正因子α来改变输入给电机的脉冲频率，所述校正因子α为：
其中，m1为硬币第一入口内重力传感器检测的重力，单位为g；m1为硬币第一入口应投币种的单位重量，单位为g；r1为硬币第一入口内打币风翅的翅片长度，单位cm；r1为第一入口应投币种的半径，单位为cm；m2为硬币第二入口内重力传感器检测的重力，单位为g；m2为硬币第二入口应投币种的单位重量，单位为g；r2为硬币第二入口内打币风翅的翅片长度，单位为cm；r2为第二入口应投币种的半径，单位为cm；m3为硬币第三入口内重力传感器检测的重力，单位为g；m3为硬币第三入口应投币种的单位重量，单位为g，r3为硬币第三入口内打币风翅的翅片长度，单位为cm；r3为第三入口应投币种的半径，单位为cm。
本实施例中，所述圆形硬币入口110分别对应一元、五角和1角，所以，m1为6.05，m2为3.80，m3为3.20。应当理解的是，三个圆形硬币入口可以相互调换。
图5为本实施例中所用电机200的刨面结构示意图，电机200上均匀分布有6个定子磁极210，相邻两磁极间的交角为60°，磁极上绕有三相控制绕组(即m＝3)，分别对应a、b和c三相电源，转子220外部均匀分布有40个齿(即z＝40)，每个齿的齿距是9°，定子的每个极弧上也有5个齿，定子和转子的齿宽和齿距都相同，每个定子磁极210的极距是60°，故每个磁极所占的齿距数不是整数。
如图6所示，现将定子210和转子220展开成平面，定子a极上的齿与转子220上的齿是对齐的，但是b极和c极上的齿分别和转子220上齿相错1/3齿(即3°)，若使b相绕组通电，电机就会沿b极轴向产生磁场，转子220因受到反应转矩作用而转动，直到b极上的齿与转子220上的齿对齐，但a极和c极上的齿有分别和转子上齿相错1/3齿，若断开b极控制绕组中的电流，二接通c极控制绕组的电流，c极和转子220间产生的反应转矩使转子继续转动，同理，a极通电驱使a极上齿与转子220上齿对齐。
电机200是在一定顺序的脉冲频率下控制转动的，通电方式有：
(1)三相单三拍通电方式：a→b→c→a，c＝1；
这种方式每次只有一相通电，容易使转子在平衡位置上发生振荡，稳定性不好。而且在转换时，由于一相断电时，另一相刚开始通电，易失步(指不能严格地对应一个脉冲转一步)，因而不常采用这种通电方式。
(2)三相双三拍通电方式：ab→bc→ca→ab，c＝1；
这种通电方式由于双相同时通电，转子受到的感应力矩大，静态误差小，定位精度高，而且转换时始终有一相通电，可以工作稳定，不易失步。
(3)三相双三拍通电方式：a→ab→b→bc→c→ca，c＝2；
这是单、双相轮流通电的方式，它具有双一拍的特点，且由于通电状态数增加一倍，而使步距角减少一倍。
按照以上顺序电机正转，要使电机反转，将上述电机各相绕组的通电相序反过来即可，如三相单三拍反转的通电方式：a→c→b→a，c＝1。
控制系统600接收重力传感器140检测的重力信号，通过上述公式(1)和公式(2)，校正电机200的初始频率而产生不同的脉冲频率，产生的频率为：
并将其正确分配各项控制脉冲，使各相绕组按照规定的顺序轮流通电(如图7所示)，即可实现电机200的正反转控制和角度的精确控制，从而控制旋转轴带动打币风翅120旋转，得到的打币风翅120的转速为：
从而使得批量投入的硬币在打币风翅的旋转击打下，逐一进入硬币滑槽130内。
硬币批量投入圆形硬币入口110后，圆形硬币入口底部的的重力传感器140检测所投入硬币的重量并发送给控制系统600，控制系统600接收重力信号，并对电机的脉冲频率进行校正，使电机的转速发生改变，当然，随着硬币进入硬币滑槽130后，重力传感器140检测的重量也发生变化，电机200的旋转速度也随之发生变化，使得硬币能够快速进入硬币滑槽130内，同时，硬币入口为圆形，打币风翅120的翅片121的长度与圆形硬币入口110的半径的差小于硬币的直径，保证打币风翅在旋转过程中能够击打到所有的硬币，并且在校正因子α的校正下，驱动打币风翅120旋转，保证其转速击打硬币的力度使得硬币能够全部进入硬币滑槽内，不会有硬币留在硬币入口的通道内。
步骤3：硬币进入硬币滑槽130后，设置在硬币滑槽130后的硬币识别传感器300进一步对硬币类别进行识别，以免用户在硬币投入时，没有分开不同类别的硬币，而使硬币存储到不对应的硬币存储箱内，也防止在硬币存储时，计数传感器400识别硬币数量后，生成不对应的硬币总额，导致硬币存数金额错误。最后硬币按类别存储到第一、第二和第三存储箱，完成硬币分拣。
本发明提供的硬币分拣装置的控制方法，可以分硬币类别批量投入，圆形硬币入口内的打币风翅在电机的控制下旋转，转速可根据所投入硬币的量而发生变化，使得批量投入的硬币逐一进入硬币滑槽，经识别后，存储到硬币存储箱内，无需用户一枚一枚投入，操作简单，节省人力和时间，提高了硬币分拣效率，同时，也支持不同币种投入分拣存储，不限于单一币种，实现多币种的流通。
本发明还提供了一种硬、纸币兑换机，包括硬币处理机，所述硬币处理机采用上述硬币分拣装置及其控制方法。加快了硬币兑换纸币时，硬币的投入速度，也能满足不同币种的投入兑换。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。