Устройство и способ распознавания множественных листов в банковском автомате

Иллюстрации

Показать все

Предложен детектор для устройства приема депозитов банковского автомата или другой системы. Технический результат - расширение области применения устройства. Детектор включает в себя ультразвуковое передающее устройство, возбуждаемое сигналом возбуждения, обеспечивающим передачу ультразвуковым передающим устройством ультразвукового сигнала через путь перемещения листов в детекторе. Детектор также включает в себя ультразвуковое приемное устройство, формирующее сигнал приемного устройства в ответ на ультразвуковой сигнал. Детектор также содержит первый и второй корреляционные фильтры. Первый и второй корреляционные фильтры формируют первый и второй выходные сигналы в ответ на сигнал приемного устройства. По меньшей мере, один процессор в соответствии с первым и вторым выходными сигналами корреляционных фильтров определяет информацию, связанную с изменениями фазы ультразвукового сигнала, и обеспечивает различение одиночных и множественных листов на пути перемещения в соответствии с информацией, связанной с изменениями фазы. 9 н. и 76 з.п. ф-лы, 25 ил.

Реферат

Область техники

Данное изобретение относится к устройству, позволяющему осуществлять различение одиночных листов от множественных листов. Конкретно, данное изобретение относится к банковскому автомату или другой системе, которая включает в себя детектор, позволяющий использовать ультразвуковые волны для различения одиночных листов от множественных, свернутых или перекрывающихся листов.

Уровень техники

Банковские автоматы известны в данной области техники. Банковские автоматы, как правило, используются для выполнения таких транзакций, как выдача наличных денег, проверка остатка на счете, оплата счетов или прием депозитов от пользователей. Другие типы банковских автоматов могут использоваться для приобретения билетов, выдачи купонов, предъявления чеков, печати временных облигаций и выполнения других функций как для потребителей, так и для поставщиков услуг. Для целей этого описания любое устройство, которое используется для выполнения транзакций, влекущих за собой переводы стоимости, должно упоминаться как банковский автомат.

Банковские автоматы часто имеют возможность приема депозитов от пользователей. Эти депозиты могут включать в себя такие элементы, как конверты, содержащие чеки, кредитные поручительства, валюту, монеты или другие элементы, имеющие стоимость. Разработаны механизмы приема этих элементов от пользователей и транспортировки их в защищенный отсек в банковском автомате. Периодически поставщик услуг может осуществлять доступ к внутренней части автомата и извлекать депонированные элементы. Содержимое или стоимость депонированных элементов проверяется, так чтобы кредит мог быть надлежащим образом применен к счету пользователя или другого объекта, от имени которого сделан депозит. Эти хранилища зачастую включают в себя печатающие устройства, которые позволяют печатать идентификационную информацию по депонируемому элементу. Идентификационная информация позволяет отслеживать источник элемента и связывать кредит для элемента с надлежащим счетом после изъятия элемента из автомата.

Многие банковские автоматы принимают депозиты от пользователей в конвертах. Поскольку содержимое конверта не проверяется в момент депозита, кредитование счета пользователя невозможно до тех пор, пока конверт не будет извлечен из автомата и его содержимое не будет проверено. Зачастую это должно выполняться сотрудниками финансового учреждения. Задержки кредитования счета пользователя могут быть обусловлены задержками извлечения депозитов из автоматов, а также временем, которое требуется для анализа депонированных элементов и предоставления соответствующих кредитов. Если депонированные элементы включают в себя такие документы, как чеки, могут возникать дополнительные задержки. Это вызвано тем, что после извлечения документов из автомата они должны предоставляться для оплаты в соответствующее учреждение. Если документ не принят или является недействительным, депонирование счета клиента не может кредитоваться по депозиту. Альтернативно в случаях, когда кредит осуществлен для депонированного документа, по которому впоследствии отказано в приеме, на счет пользователя должна быть выставлена сумма ранее выданного кредита. Помимо этого пользователь зачастую несет убытки по "плохим чекам" вследствие затрат, связанных с необходимостью обработки учреждением депозита, в приеме которого отказано. Все эти сложности могут приводить к задержкам и неудобствам для пользователя.

Другой риск, связанный с традиционными хранилищами в банковских автоматах, заключается в том, что депонированные элементы могут быть неправомерно присвоены. Поскольку депонированные чеки и другие документы не погашаются в момент приема банковским автоматом, они могут быть украдены из автомата и обналичены лицами, не обладающими надлежащими полномочиями. Злоумышленники могут попытаться взломать автомат для получения элементов, содержащихся в хранилище. Альтернативно лица, отвечающие за транспортировку элементов из автомата, или лица, ответственные за проверку подлинности элементов, могут незаконно присвоить себе депонированные документы и валюту. Альтернативно требуемая для транспортировки и проверки подлинности содержимого депозита обработка может приводить к потере депонированных документов. Эти обстоятельства могут приводить к тому, что пользователь не получает надлежащий кредит по депонированным элементам.

Для устранения многих недостатков, связанных с традиционными хранилищами, которые принимают депозиты в форме конвертов или других элементов, разработаны автоматические устройства, которые могут считывать и погашать депонированные документы. Пример такого устройства проиллюстрирован в патенте США № 5540425, который полностью включен в настоящее описание посредством ссылки. Эти устройства позволяют считывать коды на чеках или других депонированных элементах. Например, банковские чеки включают в себя кодирование магнитными чернилами, часто упоминаемое как MICR. MICR-кодирование на чеках может использоваться для идентификации учреждения, на имя которого составлен чек. Кодирование также идентифицирует номер счета чекодателя и номер чека. Это кодирование, как правило, отображается в одной или нескольких областях документа. Считывание этих кодов в банковском автомате позволяет оператору определять источник чеков или других представленных документов.

Устройства обработки изображений также могут использоваться при обработке документов. Эти устройства обработки изображений могут использоваться для генерирования данных, соответствующих изображению депонированного элемента. Изображение может анализироваться для определения характера депонированного элемента, и вместе с информацией, которая может быть получена из кодов на документе, позволяет более просто обрабатывать пользовательский кредит. Системы автоматической обработки документов могут предоставлять возможность печати указания того, что чек или другой документ депонирован или погашен, после его приема. Это снижает риск неправомерного присваивания и обналичивания лицами, не имеющими надлежащих полномочий, в последующем.

Хотя устройства автоматического приема и обработки депозитов предоставляют множество преимуществ и выгод, существующие устройства также могут иметь недостатки. Один недостаток заключается в том, что документ, депонируемый клиентом, может соответствовать двум или более перекрывающимся листам, а не одному листу. Если дополнительные листы не обнаруживаются автоматом, есть вероятность того, что один или более дополнительных счетов не будет обработан вообще или будет обработан с существенной задержкой.

Механические датчики могут использоваться для определения того, когда депонируются несколько перекрывающихся листов. Эти механические датчики могут измерять толщину депонируемого элемента и на основе измерения определять то, соответствует ли элемент нескольким перекрывающимся листам.

Однако механические измерения с целью различения одного листа от нескольких перекрывающихся листов могут быть неточными, если толщина измеряемых элементов неодинакова. Например, чеки часто печатаются различными выпускающими их сторонами и могут быть совершенно различными по толщине. Как результат, относительно толстый один чек может иметь толщину, которая соответствует двум перекрывающимся относительно тонким чекам. Механические датчики, измеряющие толщину депонированного элемента, могут некорректно идентифицировать относительно толстый один чек как два совмещенных чека (что упоминается в данном документе как дубль).

Следовательно, существует потребность в датчике в банковском автомате, который точно устанавливает различие между одиночными листами и несколькими перекрывающимися листами, которые депонируются в автомате. Помимо этого, существует потребность в различении между одиночными листами и несколькими листами, депонируемыми в банковский автомат, когда листы существенно отличаются по толщине, например, чеками.

Сущность изобретения

Цель настоящего изобретения заключается в предоставлении устройства и способа отличения одиночных листов от нескольких перекрывающихся листов.

Дополнительная цель настоящего изобретения заключается в предоставлении банковского автомата, в котором клиент может осуществлять транзакции.

Дополнительная цель настоящего изобретения заключается в предоставлении банковского автомата, который принимает элементы, имеющие стоимость, депонируемые клиентом.

Дополнительная цель настоящего изобретения заключается в предоставлении банковского автомата, который принимает чеки, депонируемые клиентом.

Дополнительная цель настоящего изобретения заключается в предоставлении банковского автомата, который определяет то, соответствует ли депонированный элемент одиночному листу или нескольким перекрывающимся листам.

Дополнительная цель настоящего изобретения заключается в предоставлении банковского автомата, который определяет то, соответствует ли депонированный элемент одиночному чеку или нескольким перекрывающимся чекам.

Дополнительные цели настоящего изобретения очевидны из последующего раздела "Оптимальные режимы осуществления изобретения" и прилагаемой формулы изобретения.

Вышеуказанные цели могут достигаться в примерном варианте осуществления банковским автоматом, который включает в себя устройства вывода, такие как экран дисплея и принтер квитанций. Автомат дополнительно может включать в себя устройства ввода, такие как сенсорный экран, клавиатура, клавишная панель, функциональные клавиши и устройство считывания карт. Банковский автомат дополнительно может включать в себя устройства с транзакционной функцией, такие как механизм выдачи наличных средств для листов валюты, механизм хранилища и другие устройства с транзакционной функцией, которые используются автоматом при выполнении банковских транзакций, включающих в себя перевод стоимости. С устройствами вывода и ввода, с механизмом выдачи наличных средств, механизмом хранилища и другими физическими устройствами с транзакционной функцией в банковском автомате может быть соединен компьютер, который дополнительно может осуществлять связь с системой-хостом, расположенным удаленно от автомата.

В варианте осуществления автомата компьютер может включать в себя выполняемое на нем программное обеспечение. Программное обеспечение банковского автомата может выдавать команды компьютеру выводить экранные изображения пользовательского интерфейса посредством устройства отображения автомата. Экранные изображения пользовательского интерфейса могут включать в себя пользовательские экранные изображения, которые предоставляют клиенту информацию для осуществления клиентских операций, таких как банковские функции, с помощью автомата. Экранные изображения пользовательского интерфейса дополнительно могут включать в себя служебные экранные изображения, которые предоставляют полномочному пользователю, обслуживающему автомат, информацию для выполнения операций по обслуживанию и ремонту автомата. Помимо этого, автомат дополнительно может включать в себя программное обеспечение, исполняемое на компьютере, для управления и обмена данными с аппаратными устройствами автомата, в том числе устройствами с транзакционной функцией.

В варианте осуществления банковский автомат может включать в себя механизм хранилища, упоминаемый в данном документе как устройство приема листов или депозитов, которое определяется в данном документе как любое устройство, которое принимает один или более листов, таких как чеки, валюта, документы или другие элементы, предоставляемые в автомат клиентом. Патент США № 6554185 Bl, который полностью включен в настоящее описание посредством ссылки, иллюстрирует пример устройства приема депозитов, которое может использоваться в вариантах осуществления автомата. Это устройство приема депозитов может включать в себя приемное отверстие, которое принимает чеки или другие элементы, депонируемые клиентом. Варианты осуществления устройства приема депозитов могут получать данные изображений и магнитных профилей из депонированных чеков или других элементов, имеющих стоимость. Варианты осуществления устройства приема депозитов также могут обрабатывать данные изображений и профилей и анализировать и определять символы в выбранных областях. Данные из депонированного элемента могут использоваться для определения того, имеет пользователь полномочия проведения запрошенных транзакций в автомате.

Банковский автомат или устройство приема депозитов может включать в себя устройство обнаружения, которое может использоваться автоматом или устройством приема депозитов для определения того, соответствуют ли депонируемый носитель одиночному листу или нескольким перекрывающимся листам. Устройство обнаружения может передавать звуковой сигнал через депонируемый носитель. Например, устройство приема депозитов может включать себя механизм транспортировки, который перемещает носитель вдоль пути перемещения. Устройство обнаружения может включать в себя передающее ультразвуковое устройство, размещенное с одной стороны от пути перемещения, и приемное ультразвуковое устройство, размещенное на противоположной стороне от пути перемещения. Депонированные листовые носители, такие как чеки, могут перемещаться механизмом транспортировки в промежутке между передающим ультразвуковым устройством и приемным ультразвуковым устройством. Приемное ультразвуковое устройство может формировать сигнал приемного устройства в ответ на ультразвуковой сигнал, принимаемый от передающего устройства. Сигнал приемного устройства может фильтроваться и анализироваться детектором для определения величины фазовой задержки, создаваемой в ультразвуковом сигнале в результате прохождения листового носителя через промежуток.

Устройство обнаружения может включать в себя ортогональные корреляционные фильтры. На первый корреляционный фильтр может передаваться сигнал передающего устройства, генерируемый ультразвуковым приемным устройством, и первый опорный сигнал. На второй корреляционный фильтр может подаваться сигнал приемного устройства и второй опорный сигнал. Первый и второй опорные сигналы фильтров имеют частоту, которая соответствует частоте первоначально переданного ультразвукового сигнала. Помимо этого, второй опорный сигнал может иметь фазу, которая отстает от фазы первого опорного сигнала на π/2 радиан (девяносто градусов). Как определено в данном документе, корреляционные фильтры соответствуют схемам, которые вырабатывают выходные сигналы, которые включают в себя информацию, касающуюся разности по фазе между сигналом приемного устройства и опорным сигналом. Кроме того, как определено в данном документе, корреляционные фильтры, которые принимают соответствующие опорные сигналы, которые отличаются по фазе на π/2 радиан, упоминаются как ортогональные корреляционные фильтры. В варианте осуществления ортогональные корреляционные фильтры выводят соответствующие сигналы, которые включают в себя информацию, касающуюся разности фаз между сигналом приемного устройства и соответствующими опорными сигналами, которая варьируется от 0 до πрадиан (0-180 градусов).

Выходные сигналы двух корреляционных фильтров могут дискретизироваться с частотой, достаточно высокой для различения постепенного изменения во времени фазы ультразвукового сигнала с момента времени перед прохождением элемента через промежуток между передающим устройством и приемным устройством, до момента времени, когда части элемента проходят через промежуток между передающим устройством и приемным устройством. Посредством отслеживания постепенного изменения дифференциалов фазового угла, отражаемых в обоих выходных сигналах корреляционных фильтров, устройство обнаружения может восстанавливать данные, представляющие фазовую задержку более πрадиан (180 градусов), которая может быть обусловлена несколькими перекрывающимися листами. Устройство обнаружения может в ответ на восстановленные фазовые углы надежно отличать одиночные листы от двойных, тройных и/или другого множества перекрывающихся листов.

Когда устройство обнаружения обнаруживает, что носитель в детекторе соответствует нескольким перекрывающимся листам, устройство приема депозитов может обеспечить посредством механизма транспортировки возврат чеков пользователю через отверстие в ATM или активировать модули механизма транспортировки для отделения перекрывающихся чеков. Когда детектор обнаруживает, что носитель соответствует одному чеку, банковский автомат может привести в действие устройство приема депозитов для выполнения операции депонирования чека.

В примерном варианте осуществления банковского автомата транзакции депонирования чеков могут включать в себя инициирование кредитования счета, связанного с пользователем автомата, на величину стоимости, связанную с чеком. Транзакция депонирования чека дополнительно может включать в себя перемещение чека с помощью механизма транспортировки в отсек для хранения депонированных чеков.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - вид в перспективе, иллюстрирующий примерный вариант осуществления банковского автомата.

Фиг.2 - схематичное представление дополнительного примерного варианта осуществления банковского автомата.

Фиг.3 - поперечный разрез примерного варианта осуществления устройства приема депозитов с устройством обнаружения, различающим одиночные листы от нескольких перекрывающихся листов.

Фиг.4 - схематичное представление примерного варианта осуществления ультразвукового детектора, отличающего одиночные листы от нескольких перекрывающихся листов.

Фиг.5 - график, иллюстрирующий примеры первого и второго опорного сигнала и сигнала, генерируемого посредством ультразвукового приемного устройства.

Фиг.6 - график, иллюстрирующий примеры исходных фазовых углов, генерируемых детектором для одиночных, двойных и тройных листов, проходящих через детектор.

Фиг.7 - график, иллюстрирующий примеры восстановленных фазовых углов, генерируемых детектором для одиночных, двойных и тройных листов, проходящих через детектор.

Фиг.8 - график, иллюстрирующий примеры выходных сигналов двух корреляционных фильтров для одиночного листа, проходящего через детектор.

Фиг.9 - график, иллюстрирующий примеры скорректированных выходных сигналов двух корреляционных фильтров для одиночного листа, проходящего через детектор.

Фиг.10 - график, иллюстрирующий примеры вычисленных исходных фаз, связанных с каждым корреляционным фильтром, и вычисленной виртуальной амплитуды одиночного листа, проходящего через детектор.

Фиг.11 - график, иллюстрирующий примеры восстановленных фаз, связанных с каждым корреляционным фильтром, и вычисленной виртуальной амплитуды одиночного листа, проходящего через детектор.

Фиг.12 - график, иллюстрирующий примеры выходных сигналов, для ступенчато расположенного двойного листа, проходящего через детектор.

Фиг.13 - график, иллюстрирующий примеры скорректированных выходных сигналов для ступенчато расположенного двойного листа, проходящего через детектор.

Фиг.14 - график, иллюстрирующий примеры вычисленных исходных фаз, связанных с каждым корреляционным фильтром, и вычисленной виртуальной амплитуды ступенчато расположенного двойного листа, проходящего через детектор.

Фиг.15 - график, иллюстрирующий примеры восстановленных фаз, связанных с каждым корреляционным фильтром, и вычисленной виртуальной амплитуды для ступенчато расположенного двойного листа, проходящего через детектор.

Фиг.16 - график, иллюстрирующий примеры выходных сигналов двух корреляционных фильтров для трех перекрывающихся листов, проходящих через детектор.

Фиг.17 - график, иллюстрирующий примеры скорректированных выходных сигналов двух корреляционных фильтров для трех перекрывающихся листов, проходящих через детектор.

Фиг.18 - график, иллюстрирующий примеры вычисленных исходных фаз, связанных с каждым корреляционным фильтром, и вычисленной виртуальной амплитуды трех перекрывающихся листов, проходящих через детектор.

Фиг.19 - график, иллюстрирующий примеры восстановленных фаз, связанных с каждым корреляционным фильтром, и вычисленной виртуальной амплитуды трех перекрывающихся листов, проходящих через детектор.

Фиг.20 - таблица, иллюстрирующая примеры измеренных и вычисленных значений данных, связанных с одиночной выборкой, обнаруженной детектором в ходе состояния отсутствия листов детектора.

Фиг.21 - пример четырехквадрантного графика, иллюстрирующего позиции восстановленных фазовых углов для одной выборки.

Фиг.22 - таблица, показывающая информацию, которая используется детектором для обнаружения восстановленных фазовых углов из вычисленных исходных фазовых углов.

Фиг.23 - таблица, иллюстрирующая примеры измеренных и вычисленных значений данных, связанных с набором выборок, обнаруженных детектором в течение периода времени с момента, прежде чем тройной перекрывающийся лист достигает детектора, до момента, когда тройной перекрывающийся лист проходит через детектор.

Фиг.24 иллюстрирует схематичное представление ортогональных корреляционных фильтров.

Фиг.25 иллюстрирует пример схемы, которая содержит ортогональные корреляционные фильтры.

Оптимальные режимы осуществления изобретения

На фиг.1 проиллюстрирован вид в перспективе примерного варианта осуществления банковского автомата 10. При этом банковский автомат 10 может включать в себя, по меньшей мере, одно устройство 34 вывода, такое как устройство 12 отображения. Устройство 12 отображения может предоставлять клиенту пользовательский интерфейс 18, который может включать в себя множество экранных изображений или других выводов, включающих выбираемые варианты работы аппарата. Вариант осуществления банковского автомата дополнительно может включать в себя другие типы устройств вывода, такие как принтер 20 квитанций, принтер 21 отчетов, динамики или любой другой тип устройства, который позволяет выводить визуальную, звуковую или другую сенсорно воспринимаемую информацию.

Примерный вариант осуществления банковского автомата 10 может включать в себя множество устройств 32 ввода, таких как панель шифрования pin-кода с клавишной панелью 16 и функциональными клавишами 14, а также устройство 22 считывания карт. Примерный вариант осуществления аппарата 10 дополнительно может включать в себя или использовать другие типы устройств ввода, такие как сенсорный экран, микрофон или любое другое устройство, которое предоставляет автомату входные данные, представляющие пользовательские инструкции или информацию. Автомат также может включать в себя одно или более биометрических устройств ввода, таких как сканер отпечатков пальцев, сканер радужной оболочки глаз, устройство распознавания по лицу, сканер рук или любое другое биометрическое устройство считывания, которое может использоваться для считывания биометрического ввода, который может использоваться для идентификации пользователя.

Примерный вариант осуществления банковского автомата 10 дополнительно может включать в себя множество устройств с транзакционной функцией, которые могут включать в себя, например, механизм 24 выдачи наличных средств, механизм 26 хранилища (также упоминаемый в данном документе как устройство приема листов или депозитов), механизм многократного использования наличных средств (который также соответствует механизму приема депозитов) или любой другой тип устройства, который выполняет транзакционные функции, влекущие за собой переводы стоимости.

Фиг.2 иллюстрирует схематичное представление компонентов, которые могут быть включены в банковский автомат 10. Автомат 10 может включать в себя, по меньшей мере, один компьютер 30. Компьютер 30 может быть соединен с устройствами 32 ввода, устройствами 34 вывода и устройствами 36 с транзакционной функцией. Примерный вариант осуществления дополнительно может включать в себя, по меньшей мере, один программный компонент 40 управления терминалами, работающий в компьютере 30. Программные компоненты управления терминалами могут обеспечивать управление работой аппарата как клиентом, так и полномочным пользователем, к примеру специалистом по техническому обслуживанию. Например, такие программные компоненты управления терминалами могут включать в себя приложения, которые позволяют клиентам выполнять операции выдачи наличных средств, вносить в депозит чек или выполнять другие транзакционные функции с автоматом. Помимо этого, программные компоненты управления терминалами могут включать в себя приложения, которые позволяют специалистам по техническому обслуживанию выполнять функции по конфигурированию, обслуживанию и диагностике автомата.

Варианты осуществления банковского автомата 10 могут осуществлять связь с сервером транзакционной обработки, который упоминается в данном документе как банковская система 42 ATM-узлов. Эта банковская система 42 ATM-узлов может выполнять авторизацию банковского автомата 10 для выполнения транзакционных функций для пользователей, таких как изъятие наличных средств со счета посредством работы с механизмом 24 выдачи наличных средств, депонирование чеков или других элементов с помощью механизма приема 26 депозитов, выполнение запроса по балансу финансового счета и переводу стоимости между счетами.

Фиг.3 иллюстрирует пример устройства 100 приема депозитов для варианта осуществления банковского автомата 10. При этом устройство 100 приема депозитов принимает отдельные листы, такие как чеки 102 или другие документы, например валюта, контрольные талоны, купоны, билеты или другие элементы, имеющие стоимость. Устройство приема депозитов может включать в себя механизм 103 транспортировки, который перемещает чек, вставленный клиентом, по пути 104 перемещения внутри устройства приема депозитов.

В этом описанном варианте осуществления устройство приема депозитов может включать в себя детектор 106, расположенный рядом с путем перемещения, который различает одиночные листы и несколько перекрывающихся листов, перемещающихся по пути перемещения. Фиг.4 иллюстрирует схематичное представление детектора 106. При этом детектор включает в себя ультразвуковое передающее устройство 120 и ультразвуковой датчик или приемное устройство 122. Передающее устройство и приемное устройство могут быть разнесены и размещаться на противоположных сторонах от пути 104 перемещения для формирования промежутка 130, через который проходит лист. Передающее устройство может быть выровнено для вывода ультразвукового сигнала в направлении, которое пересекает промежуток. Приемное устройство может быть выровнено с передающим устройством на противоположной стороне промежутка, для обеспечения возможности приема ультразвукового сигнала после прохождения через путь перемещения, и все листы, имеющиеся в промежутке. Приемное устройство может быть ориентировано для вывода ультразвукового сигнала в направлении, практически перпендикулярном плоскости, которая включает в себя верхнюю и нижнюю сторону листа.

Акустический импеданс промежутка изменяется, когда листы бумаги, такие как чеки, вставляются в промежуток. Это изменение генерирует дополнительную фазовую задержку в ультразвуковом сигнале на вставленный слой листов плюс ослабление амплитуды, обратно пропорциональное числу слоев и общей толщине листов. Число совмещенных листов в сенсорном промежутке может быть определено из величины фазовой задержки ультразвукового сигнала после прохождения через листы. В альтернативных вариантах осуществления детектора определение числа совмещенных листов основывается на фазовой задержке и ослаблении ультразвукового сигнала.

В примерном варианте осуществления детектора сигнал 140 возбуждения, подаваемый на передающее устройство 120, может иметь прямоугольную форму с 50% рабочим циклом. Кроме того, в этом описанном варианте осуществления сигнал возбуждения может иметь размах 20 В, с частотой примерно 40 кГц для генерирования ультразвукового сигнала частоты 40 кГц. Однако в других альтернативных вариантах осуществления сигналы возбуждения с другими формами, амплитудами и частотами могут использоваться в зависимости от типа передающего устройства, ожидаемого диапазона свойств листового носителя, акустических характеристик детектора и требуемых акустических характеристик ультразвукового сигнала. Ультразвуковой сигнал в настоящем описании определен как звуковая волна с частотой более 20 кГц. Однако понятно, что альтернативные варианты осуществления могут включать в себя детекторы, которые работают с помощью звуковых волн с частотами менее 20 кГц в зависимости от акустических звуковых характеристик детектора и распознаваемого листового носителя.

В вариантах осуществления детектора сигнал 142 приемного устройства, генерируемый приемным устройством в ответ на звуковой сигнал, принимаемый от передающего устройства, может быть преобразован с помощью предусилителя с полосовым фильтром 150. Преобразованный сигнал приемного устройства может подаваться в первый и второй корреляционные фильтры 152, 154 вместе с опорными сигналами с известными частотами и фазами.

В вариантах осуществления детектора опорные сигналы частоты модуляции (прерываний) REF_1, REF_2 подаются в первый и второй корреляционные фильтры 152, 154 соответственно. Опорные сигналы REF_1 и REF_2 могут иметь ту же частоту (40 кГц) что и у сигнала возбуждения передающего устройства. В этом описанном варианте осуществления второй опорный сигнал REF_2 имеет фазу, которая запаздывает относительно первого опорного сигнала REF_1 на четверть цикла частоты возбуждения, что соответствует π/2радиан или 90 градусов. Фиг.5 иллюстрирует график с кривыми, соответствующими примерам 142 сигнала приемного устройства, генерируемого ультразвуковым приемным устройством, первого опорного сигнала REF_1 и второго опорного сигнала REF_2.

Согласно фиг.4 в варианте осуществления детектора сигнал возбуждения может генерироваться посредством программируемой или конфигурируемой возбуждающей схемы 160, которая позволяет корректировать амплитуду сигнала возбуждения для компенсации вариаций усиления контура вследствие чувствительности пар датчиков и, возможно, старения. Помимо этого, возбуждающая схема может давать возможность корректировки (начальной) фазы сигнала возбуждения относительно опорных сигналов для компенсации изменений в паре датчиков, механическом монтаже и ширине промежутка детектора.

В варианте осуществления детектор может определять базовый уровень или начало обнаружения ультразвукового сигнала, когда листовые носители отсутствуют в промежутке 130 детектора или рядом с ним. Когда листовой носитель находится в промежутке, детектор может определять величину фазовой задержки ультразвукового сигнала, вызываемую листовым носителем. Величина фазовой задержки, вызываемая листовым носителем, может определяться процессором 170 детектора в ответ на два выходных сигнала OUT_l и OUT_2, генерируемые первым и вторым корреляционными фильтрами 152, 154 соответственно. Величина фазовой задержки может использоваться детектором для определения того, соответствует ли листовой носитель, проходящий через промежуток, одиночному листу или нескольким листам. Вообще говоря, чем больше слоев листов носителя в измерительном промежутке, тем большую фазовую задержку они генерируют.

Фазовая задержка, которая вызывается одиночным листом, может варьироваться от 0 до π радиан. Большое количество листов может вызывать задержку больше π радиан. В варианте осуществления устройства обнаружения выходные сигналы корреляционных фильтров соответствуют разностям фаз до π радиан между сигналом приемного устройства и соответствующими опорными сигналами. Поскольку выходные сигналы каждого корреляционного фильтра могут соответствовать фазовым углам, в диапазоне от 0 до π радиан, причем большое число листов может генерировать дифференциалы фазовых углов, измеряемые каждым корреляционным фильтром, которые соответствуют дифференциалам фазовых углов одного или малого числа листов.

Например, одиночный элемент (только один чек или другой лист) может генерировать среднюю фазовую задержку в ультразвуковом сигнале примерно 0,5π радиан. Двойной элемент (два перекрывающихся чека или других листа) могут генерировать фазовую задержку ультразвукового сигнала практически в π радиан. Тройной элемент (три перекрывающихся чека или других листа) может генерировать фазовую задержку ультразвукового сигнала примерно 1,5π радиан. Тем не менее, вследствие ограниченного диапазона дифференциалов фазовых углов (0-π), измеряемых корреляционными фильтрами, дифференциал фазовых углов для тройного элемента и дифференциал фазовых углов для одиночного элемента может быть примерно 0,5π радиан. Как описано подробнее ниже, в варианте осуществления детектора в ответ на выходные сигналы обоих корреляционных фильтров определяется или восстанавливается соответствующая информация о фазовой задержке для нескольких листов, которая может превышать π радиан.

Фиг.6 иллюстрирует график с кривыми для различных фазовых углов, определенных с помощью корреляционных фильтров для одиночного элемента 180, двойного элемента 182 и тройного элемента 184. Отметим, что фазовые углы для одиночного элемента 180 и тройного элемента 184 практически совмещены, что затрудняет распознавание отличий между одиночным элементом или тройным элементом детектором с помощью информации о фазовых углах из корреляционных фильтров.

Фиг.7 иллюстрирует график с кривыми для восстановленной фазовой задержки, определенной посредством варианта осуществления детектора для одиночного элемента 190, двойного элемента 192 и тройного элемента 194. При этом восстановленная фазовая задержка для тройного элемента 194 более не перекрывается с восстановленной фазовой задержкой для одиночного элемента 190. Следовательно, детектор может более точно отличать одиночные листы и несколько листов в ответ на восстановленную фазовую задержку, определенную детектором.

Фиг.8 иллюстрирует график, который включает в себя кривые выходных сигналов OUT_l, OUT_2 (в вольтах) первого и второго корреляционных фильтров для варианта осуществления детектора. Кривые начинаются с периода времени 170 перед тем, как чек достигает промежутка между передающим устройством и приемным устройством и, показывают период времени 172, когда чек транспортируется через промежуток, и период времени 174 после того, как чек выходит из промежутка. В этом описанном варианте осуществления механизм транспортировки устройства приема депозитов перемещает чек на скорости примерно 500 мм/с, а детектор дискретизирует выходные сигналы корреляционных фильтров на частоте дискретизации примерно 1 кГц.

При использовании в данном варианте осуществления состояние детектора, когда отсутствует лист или другой носитель в или рядом с промежутком между передающим устройством и приемным устройством, указывается как состояние отсутствия листов. Как показано на фиг.8, для состояния отсутствия листов (в моменты времени менее 87 мс или более 412 мс) второй корреляционный фильтр генерирует выходной сигнал в пределах от 4,92 до 4,93 В, что соответствует практически уровню его насыщения. Для аналогичных периодов времени первый корреляционный фильтр генерирует выходной сигнал в пределах примерно от 2,90 до 3,16 В.

В описанном варианте осуществления насыщенные или максимальные значения напряжения (к примеру, 5 В), генерируемые корреляционными фильтрами, возникают, когда фазы сигнала приемного устройства и соответствующего опорного сигнала совпадают. Выходные напряжения корреляционных фильтров снижаются до минимального уровня (к примеру, около нуля), когда фазы сигнала приемного устройства и соответствующего опорного сигнала смещены примерно на π радиан. Т