[发明专利]一种纸币清分超声检测装置及方法

摘要

本发明涉及一种纸币清分超声检测装置及方法，所述装置包括：一主控模块、一驱动模块、多个发射换能器、多个接收换能器、一放大调理模块、一模数转换模块及一匹配滤波模块，本发明的实施例提供的纸币清分超声检测装置及方法，通过采用正负调频调制信号同时发射的方式，将其应用于超声清分系统，解决了现有装置存在的信号功率不足及相邻通道存在干扰而导致检测纸币效率低的问题，大幅度提高了纸币检测效率，特别适用于需要高速检测纸币的场景。

主权项

1.一种纸币清分超声检测方法，其特征在于，包括以下步骤：计算正负调频信号，采用如下计算公式：其中，f_c为载波频率，是接收换能器的中心频点，B为信噪比为‑40dB时接收换能器的带宽，上下频率点分别为f_c‑B/2和f_c+B/2，信号时间长度T＝40/f_c，调频斜率为K＝B/T，s₁(t)为正调频调制信号，s₂(t)为负调频调制信号，为矩形信号，对正负调频信号进行二值化，得到不同宽度的正负驱动数字信号，通过所述数字信号以驱动驱动模块，并通过所述驱动模块得到不同宽度的正负高压信号以驱动多个发射换能器；相邻通道的发射换能器交替使用正调频调制和负调频调制作为发射信号；将经所述驱动模块功率放大后的信号转换为超声信号并通过多个所述发射换能器发射；通过多个与所述发射换能器相应设置的多个接收换能器接收多个所述发射换能器发射的穿透纸币的超声信号，并将超声信号转换为电信号；对各通道的多个所述接收换能器接收后的电信号，根据所述接收换能器的带宽特点，对电信号进行放大和调理以提高电信号的信噪比；对放大和调理后的信号进行模数转换后，将所述信号发送至主控模块中，通过所述主控模块，采用匹配信号对各通道的数字信号进行匹配滤波操作；对各通道匹配滤波后的信号进行包络处理，并对各通道包络处理后的信号进行电压判决处理，判断纸币局部的状态。