纸币处理装置的机芯硬件控制系统和纸币处理装置的制作方法

本技术属于纸币处理，尤其涉及一种纸币处理装置的机芯硬件控制系统和纸币处理装置。

背景技术：

1、相关技术中，纸币处理装置内部采用多框架通道多钱箱槽位设计，这种设计方式是层级串接的方式，即拔出一个通道槽位的控制板，则余下通道槽位将无法正常运行，存在高并发环境下存取款速度慢、钞箱容量有限、无法根据实际需要更改钞箱配置以及硬件成本高等问题，给较多纸币处理装置的实际使用带来诸多不便。

技术实现思路

1、本技术提出一种纸币处理装置的机芯硬件控制系统和纸币处理装置，以解决相关技术中存在的高并发环境下存取款速度慢、钞箱容量有限、无法根据实际需要更改钞箱配置以及硬件成本高等至少之一问题。

2、第一方面，本技术提供了一种纸币处理装置的机芯硬件控制系统，包括：一主控板和与所述主控板连接的若干个驱动分板，

3、所述主控板与所述纸币处理装置的上部模块连接，用于实现对所述上部模块的数据采集处理和控制，所述上部模块用于实现与业务操作相关的处理；

4、所述若干个驱动分板中的每一者均与一所述纸币处理装置的下部模块连接，用于实现对所述下部模块的数据采集处理和控制，所述下部模块用于通过框架通道实现对纸币的处理；

5、所述主控板与所述若干个驱动分板中的每一者之间的传感器通信级联采用io直连通信总线技术。

6、在上述技术方案中，通过主控板下挂若干个驱动分板，主控板与若干个驱动分板中的每一者之间的传感器通信级联采用io直连通信总线技术，实现了主控板与驱动分板之间的高速数据交互，提高了数据传输的实时性和响应速度，使得存取款速度得到显著提升，同时设计了可扩展的多框架通道，允许根据实际需求灵活增加或减少钞箱配置，从而可以解决钞箱容量有限的问题，且任意通道槽位的控制板拔出不影响其他通道的正常使用，提升了纸币处理装置的可靠性，以及用户使用纸币处理装置的体验。

7、根据本技术的一个实施例，所述主控板包括mcu，所述mcu与所述上部模块连接，所述上部模块包括上部通道模块、nv模块、nf模块和ni模块中的至少之一，

8、其中，所述mcu通过高速pwm调速技术控制所述上部通道模块中的直流无刷电机，所述mcu与所述nv模块之间采用串口连接，所述mcu与所述nv模块之间的串口通信采用加密算法。

9、在上述技术方案中，主控板通过mcu实现对上部通道模块、nv模块、nf模块和ni模块中的至少之一的数据采集处理和控制，可以准确处理用户的存款和取款操作，同时，mcu通过高速pwm调速技术精确控制直流无刷电机，实现钞票的快速准确输送，可以显著提高存款和取款的效率，mcu与所述nv模块之间的串口通信采用加密算法，可以确保交易数据的安全性和可靠性。

10、根据本技术的一个实施例，所述下部模块包括：下部通道模块和对应配置的钱箱模块，所述下部通道模块和对应配置的钱箱模块通过接插件电气连接，所述下部通道模块的标识采用硬件线缆方式予以区分。

11、在上述技术方案中，驱动分板实现对下部通道模块和钱箱模块的数据采集处理和控制，驱动分板设计具有高度的模块化和可扩展性，允许根据实际业务需求快速调整机芯配置，从而使得纸币处理装置能够适应不同业务场景，下部通道模块的标识采用硬件线缆方式予以区分，使得后期增加或减少框架通道，主控板都能精确识别，可操作性强。

12、根据本技术的一个实施例，所述下部通道模块包括：nt-a、nt-b和nt-c框架通道模块，所述钱箱模块包括循环箱、补钞箱和只存箱，所述nt-a框架通道模块配置有循环箱，所述nt-b框架通道模块配置有补钞箱，所述nt-c框架通道模块配置有只存箱；

13、所述nt-a框架通道上设置有钱箱鼓动力结构，用于确保钱箱鼓在不同情况下处理钞票，并保持钱箱鼓的卷带的张紧状态以及叠钞整齐性；

14、所述nt-b框架通道模块设置有补钞出钞动力机构，用于将补钞箱内的钞票分发到通道上，根据业务流程调度到循环箱或者只存箱；

15、所述nt-c框架通道模块设置有钱箱推钞动力机构，用于在检测到钞票进入时，将钞票推入只存箱。

16、在上述技术方案中，驱动分板实现对nt-a、nt-b和nt-c框架通道模块和对应的钱箱模块的控制，驱动分板设计具有高度的模块化和可扩展性，允许根据实际业务需求快速调整机芯配置，从而使得纸币处理装置能够适应不同业务场景。

17、根据本技术的一个实施例，所述mcu还与第一外围负载连接，用于实现对所述第一外围负载的动作控制。

18、在上述技术方案中，本技术实施例提供的纸币处理装置的机芯硬件控制系统，主控板通过实现对上部通道模块、nv模块、nf模块和ni模块中的至少之一的数据采集处理和控制，以及外围负载动作的精确控制，可以准确处理用户的存款和取款操作，同时，mcu通过高速pwm调速技术精确控制直流无刷电机，实现钞票的快速准确输送，可以显著提高存款和取款的效率，mcu与所述nv模块之间的串口通信采用加密算法，可以确保交易数据的安全性和可靠性，以及主控板外扩sram，可提高底层与应用层之间接口访问的及时性和高效性。

19、根据本技术的一个实施例，所述若干个驱动分板中的每一者还与第二外围负载连接，用于实现对所述第二外围负载的动作控制。

20、在上述技术方案中，驱动分板实现对下部通道模块、钱箱模块的数据采集处理和控制，以及外围负载动作的精确控制，提高了数据传输的实时性和响应速度，使得存取款速度得到显著提升，同时设计了可扩展的多框架通道，允许根据实际需求灵活增加或减少钞箱配置，从而可以解决钞箱容量有限的问题，且任意通道槽位的控制板拔出不影响其他通道的正常使用，提升了纸币处理装置的可靠性，以及用户使用纸币处理装置的体验。

21、根据本技术的一个实施例，还包括：钱箱板，所述钱箱板通过iic总线与相应的驱动分板连接，所述钱箱板采用eeprom存储技术，用于存储所述主控板写入的钞票信息。

22、在上述技术方案中，纸币处理装置的机芯硬件控制系统，还包括钱箱板，可以长期保存钞票信息，即使在断电情况下也能保证数据不丢失，从而提升纸币处理装置的可靠性，并且，主控板和驱动分板可以通过iic总线随时读取钱箱板存储的相关钞票信息，可以提升数据交互效率。

23、根据本技术的一个实施例，还包括：灯板，所述灯板用于提供与用户交互的多种灯光效果。

24、在上述技术方案中，灯板用于提供与用户交互的多种灯光效果，从而可以为用户提供良好的交互环境。

25、根据本技术的一个实施例，所述主控板还包括故障诊断和预警模块，用于实时检测机芯的运行状态和传感器数据，预测潜在的故障并发出告警信息；

26、和/或，所述主控板还提供与机芯测试工具连接的接口，所述机芯测试工具用于实现对机芯的维护和升级。

27、在上述技术方案中，主控板还包括故障诊断和预警模块，能够预测潜在的故障并提前发出警告，从而减少停机时间并提高设备的可靠性，主控板还提供与机芯测试工具连接的接口，可以提升纸币处理装置后期维护的灵活性、安全性和可靠性。

28、第二方面，本技术提供了一种纸币处理装置，该装置包括：如第一方面所述的纸币处理装置的机芯硬件控制系统。

29、在上述技术方案中，通过主控板下挂若干个驱动分板，主控板与若干个驱动分板中的每一者之间的传感器通信级联采用io直连通信总线技术进行数据交互，实现了主控板与驱动分板之间的高速数据交互，提高了数据传输的实时性和响应速度，使得存取款速度得到显著提升，同时设计了可扩展的多框架通道，允许根据实际需求灵活增加或减少钞箱配置从而可以解决钞箱容量有限的问题，且每个框架通道独立互不影响，拔出任意一个通道槽位的板卡不会影响其他通道槽位的正常使用，提升了纸币处理装置的可靠性，以及用户使用纸币处理装置的体验。