Устройство и способ обесценивания листового материала
Изобретение относится к устройству и способу для обесценивания, прежде всего уничтожения, листового материала, прежде всего банкнот. Техническим результатом является повышение эффективности и надежности контроля за процессом обесценивания листового материала. Для этого устройство имеет, по меньшей мере, один узел для обесценивания листового материала, прежде всего уничтожается, и из которого выходит подвергнутый обесцениванию листовой материал, а также, по меньшей мере, одно выходное контрольное устройство для контроля листового материала, выходящего или вышедшего из узла для обесценивания листового материала, по меньшей мере, одно входное контрольное устройство для контроля подаваемого листового материала и, по меньшей мере, один блок обработки для сравнения подаваемого листового материала с выходящим, соответственно вышедшим листовым материалом. При этом входное контрольное устройство имеет, по меньшей мере, одно первое видеосъемочное устройство, предназначенное для получения изображений подаваемого листового материала, и/или выходное контрольное устройство имеет второе видеосъемочное устройство, предназначенное для получения изображений листового материала, выходящего из узла для его обесценивания. Также предложены варианты устройства и способ. 4 н. и 27 з.п. ф-лы, 8 ил.
Настоящее изобретение относится к устройству для обесценивания, прежде всего уничтожения, листового материала, прежде всего банкнот, имеющему по меньшей мере один узел для обесценивания листового материала, в которое подается подвергаемый обесцениванию листовой материал, в котором поступивший в него листовой материал подвергается обесцениванию, прежде всего уничтожается, и из которого выходит подвергнутый обесцениванию листовой материал, и по меньшей мере одно выходное контрольное устройство для контроля листового материала, выходящего или вышедшего из узла для его обесценивания. Изобретение относится также к соответствующему способу обесценивания, прежде всего уничтожения, листового материала.
Устройства и способы указанного выше типа используются преимущественно в системах обработки банкнот, в которых банкноты подвергаются автоматической проверке, сортировке и при необходимости уничтожению. При этом банкноты поштучно отделяются от их стопки, подвергаются по различным критериям проверке на подлинность и/или состояние, прежде всего на наличие загрязнений, на степень изношенности или на наличие повреждений, в зависимости от результатов этой проверки сортируются по определенным классам и в завершение подаются транспортировочной системой в соответствующие устройства вывода. Поврежденные или сильно загрязненные банкноты, не пригодные для дальнейшего обращения, подаются в соответствующее устройство на уничтожение.
В ЕР 0374481 В1 описана система обработки банкнот, в которой выходящий из режущего устройства измельченный листовой материал контролируется расположенным непосредственно за этим режущим устройством датчиком, например оптическим датчиком, ультразвуковым датчиком или датчиком, выполненным на основе пьезоэлектрических материалов. С целью повысить надежность контроля сигналы этого датчика можно сопоставлять с сигналом установленного перед режущим устройством фотоэлектрического барьера.
Однако надежный контроль за процессом уничтожения банкнот в подобных системах возможен только при исправной работе всех их компонентов и узлов, тогда как при возникновении сбоев в процессе транспортировки банкнот, например при застревании банкнот или при наложении банкнот одна на другую, при возникновении сбоев в процессе уничтожения банкнот или при перебоях в электроснабжении, например при нарушении электроснабжения, контролировать этот процесс невозможно. В этих случаях при определенных условиях становится более невозможным однозначно установить, какие банкноты или в каком количестве фактически поступили в режущее устройство и были в установленном порядке уничтожены в нем. В тех случаях, когда устранение возникших сбоев, например при застревании банкнот, возможно только вручную и требует вмешательства обслуживающего персонала, не всегда возможно достоверно установить факт незаконного извлечения, например, находившихся на входном участке и еще целых либо не уничтоженных в установленном порядке банкнот.
Преимущественно в тех случаях, когда в системе обработки банкнот обработке и при необходимости уничтожению одновременно подвергается большое количество банкнот различного достоинства, т.е. различного номинала, необходимо обеспечить не только надежный их подсчет, но и надежное отнесение уничтоженных банкнот к банкнотам определенного номинала с целью обеспечить точное определение суммарной стоимости уничтоженных банкнот.
В основу настоящего изобретения была положена задача разработать такие устройство и способ, которые позволяли бы повысить эффективность и надежность контроля за процессом обесценивания листового материала, т.е. за процессом обработки изымаемого из обращения листового материала, и прежде всего при возникновении сбоев в ходе этого процесса.
Эта задача решается с помощью устройства и способа, представленных соответственно в п.п.1 и 16 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в соответствующих зависимых пунктах формулы.
Основная идея изобретения состоит в том, чтобы на входе в узел для обесценивания листового материала предусмотреть по меньшей мере одно, называемое ниже входным контрольное устройство для контроля подаваемого в этот узел листового материала. При этом контролируемый подаваемый в узел для его обесценивания листовой материал сравнивается по меньшей мере в одном блоке обработки с выходящим, соответственно вышедшим из этого узла листовым материалом. В ходе такого сравнения прежде всего проверяется, идентичны ли полученные выходным контрольным устройством параметры листового материала, вышедшего из узла для его обесценивания, с ожидаемыми параметрами, полученными при контроле подаваемого в этот узел листового материала. Так, например, для подаваемого в узел для обесценивания листового материала листа большей площади на выходе соответственно следует ожидать образования большего количества уничтоженного листового материала, чем для листа меньшей площади.
Входное контрольное устройство, которое предпочтительно располагать на входном участке перед узлом для обесценивания листового материала, на котором, например, проверенный в системе обработки банкнот и предназначенный для изъятия из обращения листовой материал подается в этот узел для его обесценивания, служит прежде всего для отслеживания положения листов, находящихся на входном участке и подаваемых в узел для обесценивания листового материала, и/или для определения специфических параметров подаваемых листов, прежде всего имеющегося на них оттиска, их достоинства, их длины, их ширины или факта затягивания нескольких слипшихся листов.
Выходное контрольное устройство для контроля выходящего, соответственно вышедшего листового материала предпочтительно располагать на выходном участке после узла для обесценивания листового материала, на котором подвергнутый обесцениванию в этом узле листовой материал выходит из него.
Контроль подаваемого в узел для его обесценивания листового материала и прежде всего отслеживание перемещения подвергаемых обесцениванию или изымаемых из обращения листов и/или определение их специфических параметров позволяет с более высокой точностью контролировать и регистрировать подаваемые листы, чем это возможно при известном из уровня техники применении фотоэлектрического барьера на входном участке. Поэтому сравнение контролируемого таким путем подаваемого в узел для его обесценивания листового материала с выходящим из этого узла листовым материалом обеспечивает возможность более надежного и более точного контроля за процессом обесценивания изымаемого из обращения листового материала. Предлагаемое в изобретении решение позволяет прежде всего гораздо проще и значительно точнее воссоздавать ход событий, предшествовавший возникновению сбоев, таких, например, как заедание или застревание листового материала или подача нескольких слипшихся листов, на входном участке.
Под "обесцениванием" листового материала или "изъятием из обращения" листового материала в контексте настоящего изобретения подразумевается выполнение с листовым материалом любых действий, приводящих к аннулированию его ценности, соответственно к его изъятию из обращения и состоящих в нанесении на листовой материал соответствующей маркировки, например погашением, либо в частичном, например компостированием, или полном, например измельчением, уничтожении листового материала.
Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере некоторых вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:
на фиг.1 - вариант выполнения предлагаемого в изобретении устройства для контроля за процессом уничтожения банкнот,
на фиг.2 - другой вариант выполнения предлагаемого в изобретении устройства,
на фиг.3 - диаграмма, на которой подаваемые в узел для обесценивания листового материала банкноты сопоставлены с выходящими из него банкнотами при бесперебойной их транспортировке,
на фиг.4 - диаграмма, на которой подаваемые в узел для обесценивания листового материала банкноты сопоставлены с выходящими из него банкнотами при возникновении сбоя в процессе их транспортировки,
на фиг.5 - еще один вариант осуществления изобретения, в котором используется входное контрольное устройство, состоящее из нескольких датчиков,
на фиг.6 - один из вариантов осуществления изобретения, в котором используется выходное контрольное устройство со световой завесой,
на фиг.7а - схематичное изображение компоновки показанного на фиг.6 второго фотоэлектрического барьера,
на фиг.7б - характеристика сигнала, выдаваемого показанным на фиг.7а фотоэлектрическим барьером,
на фиг.8а - схематичное изображение компоновки выполненного по другому варианту второго фотоэлектрического барьера и
на фиг.8б - характеристика сигнала, выдаваемого показанным на фиг.8а фотоэлектрическим барьером.
В правой части на фиг.1 схематично показано выполненное по одному из вариантов предлагаемое в изобретении устройство контроля за процессом уничтожения изымаемых из обращения банкнот. Направляемая на уничтожение банкнота 1, перемещаемая в направлении 14 на входном участке 13 транспортировочной системой, состоящей из транспортирующих ремней 13 и транспортирующих роликов 15, подается в узел 2 для обесценивания листового материала. В показанном на чертеже примере такой узел 2 для обесценивания листового материала представляет собой измельчитель, в котором подвергаемые уничтожению банкноты 1 при их прохождении между вращающимися ножевыми валами 12 режутся ими на узкие и короткие полоски. На выходном участке 4 измельченный листовой материал 11 выходит из узла 2 для обесценивания листового материала в виде мелких кусочков или обрезков ("лапши").
На входном участке 3 в качестве контрольных устройств (ниже называемых также входными контрольными устройствами) установлены видеосъемочные устройства 6а и 6b, прежде всего камеры, позволяющие получать изображения подаваемых в узел 2 для обесценивания листового материала банкнот 1 с их лицевой и обратной сторон соответственно. Предпочтительно, чтобы видеосъемочные устройства 6а и 6 позволяли в непрерывном режиме снимать весь происходящий на входном участке 3 процесс транспортировки банкнот, включая получение изображений самих направляемых на уничтожение банкнот 1. В дополнение к видеосъемочным устройствам 6а и 6 на входном участке 3 установлен первый фотоэлектический барьер (оптрон) 8, на основе выдаваемого которым сигнала можно получать информацию о наличии банкнот 1 на входном участке 3.
На выходном участке 4 установлено контрольное устройство (называемое также выходным контрольным устройством), с помощью которого контролируется результат уничтожения банкнот 1. В качестве такого выходного контрольного устройства может использоваться, например, акустический, оптический или пьезоэлектрический датчик либо второе видеосъемочное устройство 7, прежде всего камера. Сигналы такого датчика, соответственно изображения, снятые вторым видеосъемочным устройством 7, передаются в блок 9 обработки, где они подвергаются соответствующей обработке и/или сохраняются в памяти. При этом на основе сигналов датчиков, соответственно на основе изображений, снимаемых выходным контрольным устройством, предпочтительно определять массовый или объемный расход уничтоженных банкнот 11, выходящих из узла 2 для обесценивания листового материала. В принципе на основе этих сигналов датчиков и/или на основе полученных изображений можно также определять выраженную в процентах степень измельчения вышедшей, соответственно выходящей из узла для обесценивания листового материала измельченной банкноты 11 и/или средний размер мелких кусочков, на которые она нарезана.
Совместно с полученными видеосъемочными устройствами 6а, 6b, и 7 изображениями происходящих на входном и выходном участках 3, соответственно 4 процессов в блок 9 обработки поступает также информация от первого фотоэлектрического барьера 8. Описывающие полученные изображения данные вместе с полученной от первого фотоэлектрического барьера 8 информацией могут сохраняться в памяти этого блока 9 обработки. При необходимости и прежде всего при возникновении сбоя на входном участке 3 и/или выходном участке 4 эти сохраненные данные и эту сохраненную информацию можно сравнить между собой путем взаимного соотнесения во времени сохраненной информации, полученной от первого фотоэлектрического барьера 8, с отснятыми изображениями. Такое сравнение можно выполнять путем графического представления указанных данных и указанной информации. В этом случае на основе подобного сопоставления можно с помощью "интеллектуального" программного обеспечения, заложенного в блок 9 обработки, либо путем анализа, выполняемого квалифицированным обслуживающим персоналом, определить тип возникшего сбоя, соответственно воссоздать предшествовавший ему ход событий. При этом подобный подход прежде всего позволяет с высокой степенью достоверности определить, какие из подвергаемых уничтожению банкнот 1 фактически прошли через узел 2 для обесценивания листового материала и вышли из него на выходном участке 4 в виде мелко нарезанных кусочков 11.
В левой части на фиг.1 в виде сбоку схематично показан изображенный на фиг.1 справа процесс перемещения банкноты 1. Эта банкнота 1 подается перемещающей ее на входном участке 3 транспортировочной системой, которая в этой части чертежа показана лишь в виде транспортировочных ремней 13, в узел 2 для обесценивания листового материала, где она уничтожается. На выходном участке 4 уничтоженный листовой материал 11 выходит из узла 2 для обесценивания листового материала нарезанным на мелкие кусочки. Прерывистыми линиями, одна из которых показана в месте расположения банкноты 1, а другая - на выходном участке 4, обозначено примерное положение первых 6а и 6b, соответственно второго 7 видеосъемочных устройств.
В рассматриваемом варианте видеосъемочные устройства 6а, 6b и 7 выполнены в виде строчных камер (камер со строчным сканированием). При этом производится последовательная, т.е. через последовательные равные интервалы времени, съемка изображения имеющего вид строки фрагмента проходящего мимо камеры объекта, в данном случае банкноты 1, соответственно мелко нарезанных кусочков 11, с последующим сведением отдельных изображений в полноформатное и непрерывно движущееся изображение, т.е. в фильм. Прерывистыми линиями, одна из которых показана в месте расположения банкноты 1, а другая в месте выхода мелко нарезанных кусочков 11 из узла для обесценивания листового материала, обозначено примерное положение такого имеющего вид строки фрагмента, изображение которого снимается соответствующей строчной камерой.
В другом варианте видеосъемочные устройства 6а, 6b и 7 могут быть рассчитаны на съемку двухмерных изображений, характеризующихся определенной горизонтальной и вертикальной протяженностью. В этом случае указанные выше прерывистые линии обозначают примерное положение середины снимаемого соответствующим видеосъемочным устройством изображения.
Согласно еще одному варианту входное контрольное устройство вместо видеосъемочных устройств 6а и 6b имеет по меньшей мере один первый фотоэлектрический барьер 8. В соответствии с этим вариантом поступающая от этого первого фотоэлектрического барьерам 8 информация о наличии банкнот 1 на входном участке 3 совместно с выдаваемыми выходным контрольным устройством сигналами, соответственно с получаемыми им изображениями поступает в блок 9 обработки, где эта информация и эти изображения сохраняются в его памяти и при необходимости сравниваются между собой.
В показанном в правой части на фиг.2 варианте осуществления изобретения видеосъемочные устройства 6а, 6b и 7, прежде всего камеры, рассчитаны на съемку двухмерных изображений. Преимущество этого варианта перед описанным выше со ссылкой на фиг.1 вариантом, в котором контроль за листовым материалом осуществляется с помощью строчных камер и путем соответствующей обработки информации, состоит в регистрации событий, относящихся ко всему снятому в соответствующий момент изображению фрагмента 18а, 18b, соответственно 19. В этом варианте наиболее целесообразно использовать камеры, частота кадров которых превышает примерно 100 кадров в секунду. Размер изображения снимаемых фрагментов 18а, 18b и 19 предпочтительно выбирать с таким расчетом, чтобы в кадр попадала также расположенная непосредственно перед узлом 2 для обесценивания листового материала и/или за ним зона. По записанным видеоданным можно проанализировать ход процесса обесценивания изымаемого из обращения листового материала, в том числе и при возникновении сбоев при транспортировке листового материала непосредственно вблизи от узла 2 для его обесценивания, обусловленных, например, сворачиванием банкнот в трубочку или задержкой в их перемещении.
В рассматриваемом варианте аналогично описанному выше со ссылкой на фиг.1 варианту информация от первого фотоэлектрического барьера 8 совместно с полученными видеосъемочными устройствами 6а, 6b и 7 изображениями также поступает в блок обработки (не показан), например в вычислительную систему, и при необходимости сохраняется в ее памяти.
Данные, получаемые с помощью показанных на фиг.1 и 2 видеосъемочных устройств 6а, 6b, соответственно 7, можно записывать в постоянную память с добавлением к этим данным временной информации, например тактовых сигналов или полученных на их основе показаний времени. Подобные данные можно записывать, например, путем видеозаписи на магнитную ленту либо путем их сохранения на цифровом носителе данных, например на жестком диске вычислительной системы. При анализе причин возникновения неполадок такая сохраненная в памяти временная информация позволяет обратиться к информации, полученной в тот период времени, который непосредственно предшествовал моменту возникновения сбоя. В другом варианте указанные выше данные можно также сохранять сначала в энергозависимой памяти вычислительной системы, а для последующего анализа причин возникновения неполадок постоянно сохранять на магнитной ленте или на цифровом носителе данных только те данные, которые были получены в период, непосредственно предшествовавший моменту возникновения сбоя.
Дополнительно к временной информации либо вместо нее совместно с данными, получаемыми видеосъемочными устройствами 6а, 6b, соответственно 7, можно записывать информацию о показаниях счетчика. В этом случае при возникновении неполадок на основе сохраненной в памяти информации о показаниях счетчика можно обратиться к данным, относящимся к заданному показанию счетчика. В качестве подобного счетчика, формируемая на основе показаний которого информация сохраняется в памяти, может использоваться, например, счетчик (не показан), подсчитывающий поступающие в узел 2 для обесценивания листового материала банкноты 1.
В принципе данные, записанные с помощью видеосъемочных устройств 6а, 6b, соответственно 7, могут использоваться для поиска в них данных, соответственно изображения, относящихся, соответственно относящегося к некоторой определенной банкноте 1. В этом случае можно проследить весь путь подачи такой отыскиваемой банкноты и/или других, поступивших на обработку незадолго до нее или после нее банкнот в узел для обесценивания листового материала.
В левой части на фиг.2 аналогично описанному выше со ссылкой на фиг.1 варианту в виде сбоку схематично показан изображенный на фиг.2 справа процесс перемещения банкноты 1. Прерывистыми линиями, одна из которых проходит поперек подаваемой на уничтожение банкноты 1, а другая - соответственно поперек уничтоженной банкноты 11, обозначено среднее положение фрагментов 18а и 18b, соответственно 19, изображения которых снимаются первыми 6а и 6b, соответственно вторым 7 видеосъемочными устройствами.
На фиг.3 подаваемые в узел для обесценивания листового материала банкноты 1 показаны в сопоставлении с выходящими из него банкнотами 11 при их бесперебойной транспортировке. В показанном на этом чертеже примере полученные видеосъемочными устройствами 6а, 6b и 7 изображения 22, 23, соответственно 24 уничтожаемых и уничтоженных банкнот 1 и 11 соответственно показаны совместно с характеристикой сигнала 21, выдаваемого первым фотоэлектрическим барьером 8, в функции времени t. На этом схематичном чертеже не показаны реальные различия во времени прохождения банкнотами 1 положений вблизи первого фотоэлектрического барьера 8, первых видеосъемочных устройств 6а и 6b и второго видеосъемочного устройства 7, и поэтому события, относящиеся к одной банкноте 1, соответственно следуют непосредственно одно за другим. Представление процесса обработки листового материала в подобном виде обеспечивает возможность наиболее простого, надежного и наглядного сравнения между собой данных, а тем самым и анализа возникших сбоев или воссоздания предшествовавших им событий в ходе всего процесса обесценивания изымаемого из обращения листового материала.
Сравнение сигнала 21, выдаваемого фотоэлектрическим барьером, со снятыми обеими камерами 6а и 6b изображениями 22, соответственно 23 уничтожаемых банкнот 1, а также со снятыми камерой 7 изображениями 24 уничтоженных банкнот 11 позволяет легко установить, что процесс обесценивания всех изымавшихся из обращения и направленных на уничтожение банкнот 1 номиналом 10, 5 и 20 происходил в установленном порядке. Об этом, во-первых, свидетельствует тот факт, что на каждом из снятых камерами 6а и 6b изображений представлена лицевая, соответственно обратная сторона только одной банкноты номиналом 10, 5, соответственно 20. Во-вторых, длительность каждого из сигналов 21, выдаваемых фотоэлектрическим барьером при прохождении мимо него соответствующей банкноты 1, явно соотносится с пространственной протяженностью отдельных банкнот 1, зафиксированных на изображениях 22 и 23. Помимо этого снятые камерой 7 изображения 24 уничтоженных банкнот 11 совпадают с ожидаемым количеством мелких кусочков, на которые в узле для обесценивания листового материала нарезана каждая из них, поскольку при уничтожении банкнот 1 больших размеров или большей площади, например банкнот номиналом 20, на выходном участке 4 узла 2 для обесценивания листового материала присутствует большее количество мелких кусочков по сравнению с количеством мелких кусочков, образующихся при нарезании банкноты 1 меньших размеров или меньшей площади, например банкноты номиналом 5.
На фиг.4 подаваемые в узел для обесценивания листового материала банкноты 1 показаны в сопоставлении с выходящими из него банкнотами 11 при возникновении сбоя в процессе их транспортировки. В показанном на этом чертеже примере произошла задержка в транспортировке банкноты номиналом 5, дальнейшее перемещение которой в результате происходило лишь совместно с банкнотой номиналом 20. Поэтому обе эти банкноты совместно проходят мимо расположенных на входном участке 3 первого фотоэлектрического барьера 8, а также мимо камер 6а и 6b. По этой причине выдаваемый фотоэлектрическим барьером 8 при прохождении мимо него обеих банкнот сигнал 21 соответственно имеет большую длительность. В этом случае по снятым видеосъемочными устройствами 6а и 6b изображениям 23, соответственно 22 можно при возникновении сбоя легко определить, что такой сравнительно длительный сигнал 21, поступивший от фотоэлектрического барьера, обусловлен частичным взаимным перекрытием или наложением двух банкнот. Одновременно можно также определить достоинство, т.е. номинал, этих вызвавших сбой банкнот.
С целью проверить надлежащее уничтожение обеих банкнот используются изображения 24, снятые видеосъемочным устройством 7 на выходном участке 4 узла 2 для обесценивания листового материала. Если, как показано на схеме, количество мелких кусочков 11, определенное на основе записанных в течение соответствующего промежутка времени изображений 24, соответствует их количеству, пропорциональному длине обеих частично взаимно перекрывающихся банкнот, то можно исходить из надлежащего уничтожения обеих банкнот. Процесс обесценивания следующей изымаемой из обращения банкноты номиналом 10 вновь происходит в соответствии с ожидаемым для отдельной банкноты режиме, который более подробно уже был рассмотрен выше при описании фиг.3. Однако на основе одних лишь результатов анализа сигнала 21, поступившего от фотоэлектрического барьера, уже невозможно однозначно воссоздать предшествовавший возникновению сбоя ход событий и прежде всего в том случае, если задержка в подаче или перемещении банкноты 1 номиналом 5 достигла бы такой величины, при которой эта банкнота оказалась бы полностью перекрыта банкнотой 1 номиналом 20. Без привлечения соответствующих видеоданных в этом случае невозможно было бы определить, задерживалась ли или извлекалась ли из устройства банкнота 1 номиналом 5 перед первым фотоэлектрическим барьером 8 или была ли она уничтожена совместно с банкнотой 1 номиналом 20.
На фиг.5 показан следующий вариант осуществления изобретения. В этом варианте банкноты 1 аналогично показанному на фиг.1 варианту перемещаются вдоль пути 17 их подачи в узел 2 для обесценивания листового материала транспортировочной системой, состоящей из транспортировочных ремней 13 и транспортировочных роликов 15. На входном участке 3 вдоль пути 17 перемещения банкнот установлено несколько датчиков 16, регистрирующих положение направляемой на уничтожение банкноты 1 на пути 17 ее перемещения. Для упрощения позиция 16 проставлена на чертеже только для одной из девяти пар датчиков. Датчики 16 предназначены главным образом для отслеживания положения банкнот 1 на пути 17 их перемещения. При этом последовательно установленные датчики 16 можно расположить максимально близко друг к другу с целью обеспечить высокое пространственное разрешение и возможность максимально точного определения в каждый момент соответствующего фактического положения банкноты 1 на пути 17 ее перемещения.
В качестве датчиков 16 для отслеживания банкнот 1 можно использовать, например, измеряющие прозрачность датчики, которые позволяют определять светопроницаемость банкнот 1. В этом случае на основе измеренной светопроницаемости можно, например, определить тип либо номинал банкноты или же возможное затягивание в устройство нескольких слипшихся банкнот. В другом варианте в качестве датчиков 16 можно также использовать простые фотоэлектрические барьеры, позволяющие регистрировать положение передней и задней по ходу их движения кромок банкнот 1.
Помимо этого по меньшей мере один из датчиков 16 может быть рассчитан на определение по меньшей мере одного специфического параметра листового материала 1, например его достоинства, имеющегося на нем оттиска, его размера или факта затягивания в устройство нескольких слипшихся листов. Связанное с этим преимущество состоит в возможности дополнительно к положению подаваемых на обработку банкнот 1 контролировать также их количество и прежде всего их тип и номинал. Так, например, один из датчиков 16 можно выполнить в виде простого детектора оттисков, который лишь проверяет наличие или отсутствие оттиска на подаваемых в узел 2 для обесценивания листового материала листах. Тем самым можно простым путем выявить ошибочную подачу в устройство незапечатанных листовых заготовок.
На выходном участке 4 узла 2 для обесценивания листового материала установлено выходное контрольное устройство 7, прежде всего камера, с помощью которого регистрируются выходящие из узла 2 для обесценивания листового материала уничтоженные банкноты 11. Это выходное контрольное устройство 7 и выходы датчиков 16 соединены с блоком 9 обработки. Для упрощения на чертеже полностью показаны только соединения обоих внешних датчиков 16 с блоком 9 обработки. Соединения же, идущие от выходов всех остальных датчиков 16 к блоку 9 обработки, для упрощения показаны одной общей прерывистой линией.
В блоке 9 обработки информация о контролируемой датчиками 16 подаче банкнот 1 сравнивается с информацией о контролируемых выходным контрольным устройством 7 банкнотах 11. При этом взаимосвязь между сигналами, выдаваемыми датчиками 16, и изображениями, получаемыми выходным контрольным устройством 7, устанавливается аналогично рассмотренным выше со ссылкой на фиг.3 и 4 вариантам.
Для обработки информации в блоке 9 обработки используются специальные методы распознавания образов, позволяющие реализовать некоторые дополнительные функции контроля на основе сигналов, формируемых видеосъемочным устройством 7. Обычно предполагается, что уничтоженную банкноту 1 невозможно восстановить из мелких кусочков 11, на которые она нарезана, если их размеры не превышают некоторой максимальной величины, определяемой в соответствии с конструктивными параметрами узла 2 для обесценивания листового материала. Однако механический дефект узла 2 для обесценивания листового материала, обусловленный, например, поломкой или износом его режущих элементов, может привести к общему или локально ограниченному увеличению размеров мелких кусочков, на которые нарезается банкнота или в общем случае листовой материал. Вычисление блоком 9 обработки средних и максимальных размеров мелких кусочков 11, на которые нарезается листовой материал, позволяет обнаружить неисправность узла 2 для обесценивания листового материала сразу же после ее возникновения и прервать обработку банкнот с выдачей соответствующего сигнала о возникшем сбое.
Другая возможность обработки информации состоит в том, чтобы сравнивать площадь исходной банкноты 1 с количеством и размерами мелких кусочков 11, на которые она нарезана, и на основании результатов такого сравнения проверять, полностью ли уничтожена банкнота 1. В этом случае соответствующие вычисления являются приближенными и заключаются в определении общей площади мелких кусочков 11, которая связана с площадью исходной банкноты 1 пропорциональной зависимостью. Зная толщину банкноты 1, таким путем можно также вычислять объемный расход мелких кусочков 11 на выходе узла для обесценивания листового материала.
В одном из вариантов осуществления изобретения выходное контрольное устройство 7 может определять массовый расход мелких кусочков 11 на выходе узла 2 для обесценивания листового материала. Для таких измерений можно использовать, например, измерительное устройство, работа которого основана на принципе Кориолиса. В этом случае сравнением ожидаемых значений, рассчитываемых исходя из массы подаваемых на уничтожение банкнот 1, с измеренным массовым расходом мелких кусочков 11, на которые они нарезаются, можно проверить, полностью ли уничтожены банкноты 1 и уничтожены ли они в расчетный момент.
На фиг.6 показан следующий вариант осуществления изобретения. В этом варианте в качестве входного контрольного устройства, контролирующего подачу направляемых на обесценивание или изымаемых из обращения банкнот 1 в узел 2 для обесценивания листового материала, используется первый фотоэлектрический барьер 8, с помощью которого определяется наличие направляемой на обесценивание или изымаемой из обращения банкноты 1 на входном участке 3 узла 2 для обесценивания листового материала. Подача банкноты 1 транспортировочной системой в узел 2 для обесценивания листового материала, а также процесс ее обесценивания в нем происходят аналогично описанному выше со ссылкой на фиг.1 варианту.
Подвергнутая обесцениванию банкнота 11, выходящая из узла 2 для обесценивания листового материала, контролируется выходным контрольным устройством, которое содержит второй фотоэлектрический барьер 28, установленный на выходном участке 4 узла 2 для обесценивания листового материала. При этом излучаемый вторым фотоэлектрическим барьером 28 свет создает своего рода световой занавес, который образован в основном проходящими в одной или нескольких плоскостях световыми лучами. Выходящая из узла 2 для обесценивания листового материала банкнота 11 проходит через этот световой занавес, создаваемый вторым фотоэлектрическим барьером 28, при этом в зависимости от результата процесса обесценивания, соответственно уничтожения банкноты в узле для обесценивания листового материала фотоэлектрический барьер выдает различные сигналы. Эти сигналы, предпочтительно совместно с сигналами, выдаваемыми первым фотоэлектрическим барьером 8, поступают в блок 9 обработки для сохранения в его памяти и/или для обработки в нем.
На фиг.7а в виде по стрелке В схематично показана принципиальная компоновка и проиллюстрирован принцип работы изображенного на фиг.6 второго фотоэлектрического барьера 28 при прохождении мимо него не уничтоженной и уничтоженной банкноты 11 (левая, соответственно правая часть чертежа). Фотоэлектрический барьер 28 имеет линейный источник 30 света, например ряд светодиодов, испускающих максимально однородное излучение. В другом варианте источник 30 света излучает веерообразно расходящийся лазерный луч, получаемый с помощью оптического устройства, содержащего, например, цилиндрическую рассеивающую линзу. Лучи света 32, излучаемого источником 30, образуют по меньшей мере одну плоскость 29, т.е. световой занавес, и детектируются линейным фотодетектором 31. В предпочтительном варианте такой фотодетектор 31 рассчитан на полное, т.е. пространственно не разрешенное, восприятие падающего на него света. Источник 30 света и фотодетектор 31 предпочтительно закреплять одним из их концов на общем стержневидном держателе (не показан), в результате чего образуется П-образная конструкция. Поэтому фотоэлектрические барьеры с подобной компоновкой называют также вильчатыми фотоэлектрическими барьерами. В другом варианте источник 30 света и/или фотодетектор 31 можно независимо друг от друга непосредственно размещать на узле 2 для обесценивания листового материала. Излучаемый свет 32 может содержать спектральные составляющие видимой и/или невидимой областей спектра и может быть монохроматическим или широкополосным.
В рассматриваемом варианте линейный источник 30 света, соответственно линейный фотодетектор 31 расположены таким образом, чтобы лучи света 32 распространялись в основном параллельно поверхности выходящей из узла для обесценивания листового материала банкноты 11. В показанном на чертеже примере соблюдение этого условия обеспечивается за счет расположения источника 30 света и фотодетектора 31 в перпендикулярной поверхности выходящей из узла для обесценивания листового материала банкноты 11 ориентации.
В показанном в левой части фиг.7а примере не уничтоженная банкнота 11 проходит через световой занавес 29, при этом от банкноты 11 отражается или ею прерывается, соответственно ослабляется лишь небольшая часть лучей падающего на нее света 32. В отличие от этого в показанном в правой части фиг.7а примере через световой занавес 29 движется поток мелких кусочков, на которые нарезана уничтоженная банкнота 11, и поэтому в данном случае от этих мелких кусочков отражается или ими прерывается большее число лучей света 32. При этом фотодетектора 31 соответственно достигает меньшее количество воспринимаемой им световой энергии по сравнению с показанным в левой части чертежа примером.
Такое изменение в количестве достигаемой фотодетектора световой энергии проявляется в изменении уровня выдаваемых фотоэлектрическим барьером сигналов, соответствующие которым временные характеристики показаны на фиг.7б. Уровень сигнала 35, выдаваемого фотоэлектрическим барьером 28 при прохождении мимо него не уничтоженной банкноты 11 во временном интервале Δt, снижается относительно уровня выходного сигнала 34, выдаваемого фотоэлектрическим барьером в отсутствие банкноты, на значительно меньшую величину по сравнению с величиной, на которую относительно уровня указанного выходного сигнала уменьшается уровень сигнала 36, выдаваемого фотоэлектрическим барьером при прохождении мимо него потока мелких кусочков, на которые нарезана уничтоженная банкнота 11. Тем самым на основе каждого из выходных сигналов 34-36 фотоэлектрического барьера 28 можно судить о результатах процесса обесценивания изымаемого из обращения листового материала, в частности банкноты.
Для обработки выдаваемого фотоэлектрическим барьером 28 сигнала предпочтительно задавать предельные значения снижения его уровня. В этом случае простое сравнение измеренной величины снижения уровня сигнала с заданным предельным значением позволяет сделать вывод о том, была ли банкнота 11 уничтожена в установленном порядке или же она была уничтожена лишь частично, соответственно не уничтожена вовсе. В последнем случае можно предусмотреть, например, немедленное прерывание процесса обработки банкнот.
На фиг.8а показан еще один вариант осуществления изобретения, несколько отличающийся от представленного на фиг.7а варианта. В этом варианте линейный источник 30 света, соответственно линейный фотодетектор 31 расположены таким образом, чтобы лучи света 32 распространялись в основном перпендикулярно к поверхности выходящей из узла для обесценивания листового материала банкноты 11. В показанном на чертеже примере соблюдение этого условия обеспечивается за счет расположения линейного источника 30 света и линейного фотодетектора 31 в практически параллельной поверхности выходящей из узла для обесценивания листового материала банкноты 11 ориентации.
В показанном в левой части фиг.8а примере через световой занавес 29 проходит неуничтоженная банкнота 11. При этом большая часть лучей света 32 отражается от банкноты 11 или по меньшей мере значительно ослабляется ею. В показанном в правой части фиг.8а примере через световой занавес 29 проходит поток мелких кусочков, на которые нарезана уничтоженная банкнота 11 и которые отражают или ослабляют лучи падающего на них света 32 в меньшей степени по сравнению с неуничтоженной банкнотой 11 (левая часть чертежа). Следовательно, фотодетектора 31 достигает большее количество воспринимаемой им световой энергии по сравнению с показанным в левой части чертежа случаем.
Подобная взаимосвязь между количеством достигающей фотодетектора световой энергии и изменением уровня выдаваемого фотоэлектрическим барьером сигнала показана на фиг.8б, где изображены временные характеристики соответствующих выходных сигналов фотоэлектрического барьера. Уровень сигнала 35, выдаваемого фотоэлектрическим барьером 28 при прохождении мимо него неуничтоженной банкноты 11 во временном интервале Δt, снижается относительно уровня выходного сигнала 34, выдаваемого фотоэлектрическим барьером в отсутствие банкноты, на большую величину по сравнению с величиной, на которую относительно уровня указанного выходного сигнала уменьшается уровень сигнала 36, выдаваемого фотоэлектрическим барьером при прохождении мимо него потока мелких кусочков, на которые нарезана уничтоженная банкнота 11. Тем самым на основе каждого из выходных сигналов 35, соответственно 36 фотоэлектрического барьера 28 можно судить о результатах процесса обесценивания изымаемого из обращения листового материала, в частности банкноты.
Обработка сигналов 34-36 фотоэлектрического барьера 28 в блоке 9 обработки путем их сравнения с сигналами и/или изображениями, полученными входным контрольным устройством, т.е. фотоэлектрическим барьером 8 и/или видеосъемочными устройствами 6а и 6b, происходит аналогично вариантам, описанным выше со ссылкой на фиг.3 и 4.
В целом же применение фотоэлектрического барьера 28, создающего световой занавес, обеспечивает возможность особо простого и надежного контроля листового материала 11, выходящего из узла 2 для обесценивания листового материала.
Помимо этого описанный выше фотоэлектрический барьер 28, создающий световой занавес, может также использоваться в качестве входного контрольного устройства на входном участке 3 с целью обеспечить и на этом участке возможность простого и надежного контроля листового материала 1, подаваемого в узел 2 для его обесценивания.
1. Устройство для обесценивания, прежде всего уничтожения, листового материала (1), состоящего из отдельных листов, прежде всего банкнот, имеющее по меньшей мере один узел (2) для обесценивания листового материала, в который подается подвергаемый обесцениванию листовой материал (1), в котором этот поступивший в него листовой материал (1) подвергается обесцениванию, прежде всего уничтожается, и из которого выходит подвергнутый обесцениванию листовой материал (11), а также по меньшей мере одно выходное контрольное устройство для контроля листового материала (11), выходящего или вышедшего из узла (2) для обесценивания листового материала, по меньшей мере одно входное контрольное устройство для контроля подаваемого листового материала (1) и по меньшей мере один блок (9) обработки для сравнения подаваемого листового материала (1) с выходящим, соответственно вышедшим листовым материалом (11), отличающееся тем, что входное контрольное устройство имеет по меньшей мере одно первое видеосъемочное устройство (6а, 6b), предназначенное для получения изображений (22, 23) отдельных листов подаваемого листового материала (1), и/или выходное контрольное устройство имеет второе видеосъемочное устройство (7), предназначенное для получения изображений (24) отдельных листов листового материала (11), выходящего из узла (2) для его обесценивания.
2. Устройство для обесценивания, прежде всего уничтожения, листового материала (1), состоящего из отдельных листов, прежде всего банкнот, имеющее по меньшей мере один узел (2) для обесценивания листового материала, в который подается подвергаемый обесцениванию листовой материал (1), в котором этот поступивший в него листовой материал (1) подвергается обесцениванию, прежде всего уничтожается, и из которого выходит подвергнутый обесцениванию листовой материал (11), а также по меньшей мере одно выходное контрольное устройство для контроля листового материала (11), выходящего или вышедшего из узла (2) для обесценивания листового материала, по меньшей мере одно входное контрольное устройство для контроля подаваемого листового материала (1) и по меньшей мере один блок (9) обработки для сравнения подаваемого листового материала (1) с выходящим, соответственно вышедшим листовым материалом (11), отличающееся тем, что входное контрольное устройство имеет два или несколько датчиков (16), предназначенных для отслеживания положения отдельных листов листового материала (1), подаваемого в узел (2) для его обесценивания.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что датчики (16) выполнены в виде измеряющих прозрачность датчиков, позволяющих определять светопроницаемость подаваемого листового материала (1).
4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что датчики (16) выполнены в виде фотоэлектрических барьеров.
5. Устройство по любому из пп.2-4, отличающееся тем, что по меньшей мере один из датчиков (16) предназначен для определения по меньшей мере одного специфического параметра проходящего мимо него подаваемого листового материала (1), прежде всего его достоинства, имеющегося на нем оттиска, его размера или факта затягивания нескольких слипшихся листов.
6. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что блок (9) обработки выполнен с возможностью формирования информации о результатах процесса обесценивания листового материала, прежде всего о возникновении сбоев в ходе этого процесса, на основе результатов сравнения подаваемого листового материала (1) с выходящим, соответственно вышедшим листовым материалом (11).
7. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что выходное контрольное устройство предназначено для определения массового и/или объемного расхода листового материала (11), выходящего из узла (2) для его обесценивания.
8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первое и/или второе видеосъемочные устройства (6а, 6b, соответственно 7) предназначены для получения последовательно следующих во времени одно за другим изображений (22, 23, соответственно 24) подаваемого и/или выходящего листового материала (1, соответственно 11).
9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что первое и/или второе видеосъемочные устройства (6а, 6b, соответственно 7) выполнены в виде камер, предназначенных для получения двухмерных изображений подаваемого и/или выходящего листового материала (1, соответственно 11).
10. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что первое и/или второе видеосъемочные устройства (6а, 6b, соответственно 7) выполнены в виде строчных камер, предназначенных для непрерывного получения изображений имеющих вид строки фрагментов подаваемого и/или выходящего листового материала (1, соответственно 11).
11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок (9) обработки выполнен с возможностью определять средние и/или максимальные размеры уничтоженных банкнот (11), прежде всего образующихся при их уничтожении мелких кусочков, на основе сигналов выходного контрольного устройства, прежде всего на основе изображений (24), полученных вторым видеосъемочным устройством (7).
12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что блок (9) обработки выполнен с возможностью выдавать сигнал о возникшем сбое при превышении одного или нескольких предельных значений, которыми определяются максимально допустимые размеры образующихся при уничтожении банкнот мелких кусочков.
13. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что входное контрольное устройство имеет по меньшей мере один первый фотоэлектрический барьер (8) для контроля подаваемого листового материала (1).
14. Способ обесценивания, прежде всего уничтожения, листового материала (1), состоящего из отдельных листов, прежде всего банкнот, заключающийся в том, что подвергаемый обесцениванию листовой материал (1) подают в узел (2) для его обесценивания и подвергают в нем обесцениванию, прежде всего уничтожают, и подвергнутый обесцениванию листовой материал (11) выводят из узла (2) для его обесценивания, причем подаваемый листовой материал (1) и листовой материал (11), выходящий, соответственно вышедший из узла (2) для его обесценивания, контролируют и сравнивают друг с другом, отличающийся тем, что снимают изображения (22, 23) отдельных листов подаваемого листового материала (1) и/или изображения (24) отдельных листов выходящего и/или вышедшего листового материала (11).
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что на основе результатов сравнения подаваемого листового материала (1) с выходящим, соответственно вышедшим листовым материалом (11) получают информацию о результатах процесса обесценивания листового материала (1), прежде всего о возникновении сбоев в ходе этого процесса.
16. Способ по п.14, отличающийся тем, что формируют информацию (21) о наличии подаваемого листового материала (1).
17. Способ по п.14, отличающийся тем, что определяют массовый и/или объемный расход выходящего листового материала (11).
18. Способ по п.14, отличающийся тем, что на основе сигналов выходного контрольного устройства, прежде всего на основе изображений (24), полученных вторым видеосъемочным устройством (7), определяют средние и/или максимальные размеры уничтоженного листового материала (11), прежде всего образующихся при его уничтожении мелких кусочков.
19. Способ по п.18, отличающийся тем, что при превышении одного или нескольких предельных значений, которыми определяются максимально допустимые размеры образующихся при уничтожении листового материала мелких кусочков, выдают сигнал о возникшем сбое.
20. Способ по п.19, отличающийся тем, что при появлении сигнала о возникшем сбое прерывают обработку листового материала (11) или прекращают дальнейшую подачу последующего листового материала (11) в узел (2) для его обесценивания.
21. Способ по любому из пп.14-20, отличающийся тем, что снимают последовательно следующие во времени одно за другим изображения (22, 23, соответственно 24) подаваемого листового материала (1) и/или выходящего, соответственно вышедшего листового материала (11).
22. Способ по любому из пп.14-20, отличающийся тем, что определяют светопроницаемость подаваемого листового материала (1).
23. Способ по любому из пп.14-20, отличающийся тем, что с помощью одного или нескольких датчиков (16) определяют свойства подаваемого листового материала (1), формируя при этом данные, которые используют для определения и/или контроля достоинства листового материала (11), прежде всего номинала банкнот.
24. Устройство для обесценивания, прежде всего уничтожения, листового материала (1), состоящего из отдельных листов, прежде всего банкнот, имеющее по меньшей мере один узел (2) для обесценивания листового материала, в который подается подвергаемый обесцениванию листовой материал (1), в котором этот поступивший в него листовой материал (1) подвергается обесцениванию, прежде всего уничтожается, и из которого выходит подвергнутый обесцениванию листовой материал (11), а также по меньшей мере одно выходное контрольное устройство для контроля листового материала (11), выходящего или вышедшего из узла (2) для обесценивания листового материала, по меньшей мере одно входное контрольное устройство для контроля подаваемого листового материала (1) и по меньшей мере один блок (9) обработки для сравнения подаваемого листового материала (1) с выходящим, соответственно вышедшим листовым материалом (11), причем входное контрольное устройство и/или выходное контрольное устройство имеет по меньшей мере один фотоэлектрический барьер (8, соответственно 28), выполненный с возможностью контроля подаваемого листового материала (1), соответственно листового материала (11), вышедшего из узла (2) для обесценивания листового материала, отличающееся тем, что фотоэлектрический барьер (8, соответственно 28) выполнен с использованием света (32), образующего световой занавес (29).
25. Устройство по п.24, отличающееся тем, что фотоэлектрический барьер (8, соответственно 28) имеет линейный источник (30) света, предназначенный для излучения распространяющихся по меньшей мере в одной плоскости (29) лучей света (32).
26. Устройство по п.25, отличающееся тем, что фотоэлектрический барьер (8, соответственно 28) имеет линейный фотодетектор (31), предназначенный для детектирования распространяющихся по меньшей мере в одной плоскости (29) лучей света (32).
27. Устройство по п.26, отличающееся тем, что фотодетектор (31) рассчитан на полное восприятие падающего на него света.
28. Устройство по любому из пп.25-27, отличающееся тем, что линейный источник (30) света, соответственно линейный фото детектор (31) расположены таким образом, чтобы лучи света (32) распространялись в основном параллельно поверхности листового материала (11), выходящего из узла (2) для его обесценивания.
29. Устройство по п.28, отличающееся тем, что источник (30) света и фотодетектор (31) ориентированы практически перпендикулярно к поверхности листового материала (11), выходящего из узла (2) для его обесценивания.
30. Устройство по любому из пп.25-27, отличающееся тем, что линейный источник (30) света, соответственно линейный фотодетектор (31) расположены таким образом, чтобы лучи света (32) распространялись в основном перпендикулярно к поверхности листового материала (11), выходящего из узла (2) для его обесценивания.
31. Устройство по п.30, отличающееся тем, что источник (30) света и фотодетектор (31) ориентированы практически параллельно поверхности вышедшего листового материала (11).
