檢測被測物體厚度的設備、方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及厚度檢測領域，具體而言，涉及一種檢測被測物體厚度的設備、方法及
目.ο
【背景技術】
[0002]在紙幣鑒偽領域，點鈔機、驗鈔機、清分機可以通過各種手段對紙幣真?zhèn)芜M行鑒另IJ，在鑒別紙幣真?zhèn)蔚耐瑫r，也對紙幣的厚度進行在線測量，然而當紙幣上貼有異物，特別是透明膠帶時，通過光和磁的檢測手段往往不能準確判斷出紙幣上是否貼有異物。
[0003]為了能夠根據(jù)對紙幣厚度的準確檢測判斷出紙幣上是否貼有異物，目前普遍所采用的是接觸式方法，即紙幣通過壓輪，壓輪產(chǎn)生位移帶動霍爾元件磁場的變化，該磁場的變化轉換為電壓的變化，在被檢測紙幣上可能有不同種類的異物或者無異物的各種的情況下，紙幣的厚度不同，基于對應的檢測到的電壓的變化不同，確定紙幣厚度，以判斷紙幣上是否有異物，從而達到準確檢測紙幣厚度，并準確判斷出紙幣上是否貼有異物的目的。但是該方法需使用龐大的機械設備進行檢測，并且該機械設備中的壓輪在生產(chǎn)和使用過程中存在一定的誤差，無法保證其形狀為規(guī)則的圓形，因此可能導致對紙幣厚度的檢測結果不正確，并且該機械設備存在體積大，成本高、安裝、調試不方便等缺點。
[0004]針對現(xiàn)有技術無法準確檢測物體厚度的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實施例提供了一種檢測被測物體厚度的設備、方法及裝置，以至少解決現(xiàn)有技術無法準確檢測物體厚度的技術問題。
[0006]根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供了一種檢測被測物體厚度的設備，該設備包括:平行板電容包括對應設置的帶電電極和檢出電極對；采樣裝置，與檢出電極對連接，用于在被測物體從帶電電極與檢出電極對之間通過時，采樣檢出電極對的兩個電壓信號；處理裝置，與采樣裝置連接，用于基于兩個電壓信號確定被測物體的厚度。
[0007]進一步地，處理裝置包括:差分放大電路，與采樣裝置連接，用于將兩個電壓信號進行差分放大，得到差分放大信號；模數(shù)轉換器，與差分放大電路連接，用于將差分放大信號轉換為脈沖數(shù)字信號；數(shù)據(jù)處理器，與模數(shù)轉換器連接，用于基于脈沖數(shù)字信號生成用于表示被測物體厚度的可視化數(shù)據(jù)。
[0008]進一步地，設備還包括:傳感器，與控制器連接，用于采集設備當前的環(huán)境溫濕度；存儲器；控制器，分別與存儲器和差分放大電路連接，用于從存儲器中讀取與當前的環(huán)境溫濕度對應的修正參數(shù)，并使用修正參數(shù)修正差分放大信號。
[0009]進一步地，控制器，與存儲器連接，用于基于存儲器中存儲的當前連接的檢出電極對的補正電壓數(shù)據(jù)，確定差分放大電路的基準電壓數(shù)據(jù)；設備還包括:數(shù)模轉換器，分別與控制器和差分放大電路連接，用于將基準電壓數(shù)據(jù)轉換為模擬基準信號。
[0010]進一步地，檢出電極對為多個，各個檢出電極對與帶電電極對應設置，采樣裝置包括:采樣電路；移位開關，與采樣電路連接，用于依次連接各個檢出電極對與采樣電路。
[0011]進一步地，移位開關包括:移位寄存器或M0S開關。
[0012]進一步地，帶電電極的帶電方式為直流帶電或脈沖帶電。
[0013]根據(jù)本發(fā)明實施例的另一方面，還提供了一種檢測被測物體厚度的方法，該方法包括:在被測物體從平行板電容的帶電電極與檢出電極對之間通過時，采樣檢出電極對的兩個電壓信號；基于兩個電壓信號確定被測物體的厚度。
[0014]進一步地，基于兩個電壓信號確定被測物體的厚度包括:通過差分放大電路將兩個電壓信號進行差分放大，得到差分放大信號；將差分放大信號轉換為脈沖數(shù)字信號；基于脈沖數(shù)字信號生成被測物體的可視化數(shù)據(jù)。
[0015]進一步地，基于脈沖數(shù)字信號生成被測物體的可視化數(shù)據(jù)包括:在未檢測到脈沖數(shù)字信號的峰值之前，保持當前可視化數(shù)據(jù)的值；在檢測到脈沖數(shù)字信號的峰值的情況下，計算峰值與標準值的差值；按照預設縮放比例，對差值進行縮放處理，得到縮放數(shù)據(jù)；計算當前可視化數(shù)據(jù)和縮放數(shù)據(jù)的和，得到峰值對應的可視化數(shù)據(jù)，其中，標準值為預先確定的脈沖數(shù)字信號的起始值。
[0016]進一步地，檢出電極對為多個，其中，采樣檢出電極對的兩個電壓信號包括:依次采樣當前與采樣裝置連接的檢出電極對的兩個電壓信號；基于脈沖數(shù)字信號生成被測物體的可視化數(shù)據(jù)包括:將各個檢出電極對所采集的被測物體可視化數(shù)據(jù)融合，得到融合數(shù)據(jù)；生成融合數(shù)據(jù)對應的灰度圖像。
[0017]進一步地，在被測物體從帶電電極與多個檢出電極對之間通過之前，方法還包括:獲取差分放大電路的輸出電壓，并獲取差分放大電路的標準輸出電壓；計算輸出電壓與標準輸出電壓的差值，得到檢出電極對的電壓偏差；計算標準輸出電壓與電壓偏差的和，得到檢出電極對的補正電壓；將補正電壓保存入存儲器，在通過差分放大電路將兩個電壓信號進行差分放大之前，方法還包括:獲取當前采樣的檢出電極對的補正電壓；將該當前采樣的檢出電極對的補正電壓設置為差分放大電路的基準電壓。
[0018]進一步地，在得到差分放大信號之后，方法還包括:檢測當前的環(huán)境溫濕度；從存儲器中讀取與當前的環(huán)境溫濕度對應的修正參數(shù)；使用該修正參數(shù)修正差分放大信號。
[0019]根據(jù)本發(fā)明實施例的又一方面，還提供了一種檢測被測物體厚度的裝置，該裝置包括:采樣單元，用于在被測物體從平行板電容的帶電電極與檢出電極對之間通過時，采樣檢出電極對的兩個電壓信號；確定單元，用于基于兩個電壓信號確定被測物體的厚度。
[0020]進一步地，確定單元包括:差分放大模塊，用于通過差分放大電路將兩個電壓信號進行差分放大，得到差分放大信號；轉換模塊，用于將差分放大信號轉換為脈沖數(shù)字信號；生成模塊，用于基于脈沖數(shù)字信號生成被測物體的可視化數(shù)據(jù)。
[0021]進一步地，生成模塊包括:第一生成子模塊，用于在未檢測到脈沖數(shù)字信號的峰值之前，保持當前可視化數(shù)據(jù)的值；計算子模塊，用于在檢測到脈沖數(shù)字信號的峰值的情況下，計算峰值與標準值的差值；按照預設縮放比例，對差值進行縮放處理，得到縮放數(shù)據(jù)；計算當前可視化數(shù)據(jù)和縮放數(shù)據(jù)的和，得到峰值對應的可視化數(shù)據(jù)，其中，標準值為預先確定的脈沖數(shù)字信號的起始值。
[0022]進一步地，檢出電極對為多個，其中，采樣單元包括:依次采樣模塊，用于依次采樣當前與采樣裝置連接的檢出電極對的兩個電壓信號；生成模塊包括:融合子模塊，用于將各個檢出電極對所采集的被測物體可視化數(shù)據(jù)融合，得到融合數(shù)據(jù)；第二生成子模塊，用于生成融合數(shù)據(jù)對應的灰度圖像。
[0023]在本發(fā)明實施例中，當被測物體從檢出電極對與帶電電極對之間通過物體時，檢出電極對的兩個檢出電極的電壓信號發(fā)生變化，采樣裝置采樣該兩個電壓信號，處理裝置對采樣裝置采樣的檢出電極對的該兩個電壓信號進行處理，得到用于表示物體厚度的數(shù)據(jù)。采用上述實施例，利用本發(fā)明通過平行板電容原理，在被測物體通過平行板之間時，根據(jù)兩極板間的電壓變化信號確定被測物體的厚度，解決了現(xiàn)有技術無法準確檢測物體厚度的技術問題，從而能夠準確檢測出物體的厚度，以判斷出物體上是否有異物，且上述實施例的檢測被測物體厚度的設備具有體積小和重量輕的特點。
【附圖說明】
[0024]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0025]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種檢測被測物體厚度的設備的示意圖；
[0026]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的檢測被測物體厚度的設備的示意圖；
[0027]圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的另一種可選的檢測被測物體厚度的設備的示意圖；
[0028]圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的又一種可選的檢測被測物體厚度的設備的示意圖；
[0029]圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種檢測被測物體厚度的方法的流程圖；
[0030]圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種確定差分放大電路的基準電壓數(shù)據(jù)的示意圖；
[0031]圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種確定被測物體厚度的可視化數(shù)據(jù)的示意圖；
[0032]圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種檢測被測物體厚度的裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0033]為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分的實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0034]需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序實施。此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產(chǎn)品或設備固有的