儀器簡介
人民幣鑑別儀(Counterfeit RMB banknote discriminating device)是一種自動清點鈔票數目的機電一體化裝置，一般帶有偽鈔識別功能,集計數和辨偽鈔票的機器。由於現金流通規模龐大，銀行出納櫃檯現金處理工作繁重，人民幣鑑別儀已成為不可缺少的設備。隨著印刷技術、複印技術和電子掃描技術的發展，偽鈔製造水平越來越高，必須不斷提高人民幣鑑別儀的辨偽性能 。
結構組成
人民幣鑑別儀是組由捻鈔、出鈔、接鈔、機架和電子電路等六部分成。
捻鈔部分
主要由滑鈔板、送鈔舌、阻力橡皮、落鈔板、調節螺絲、捻鈔膠圈等組成。將要清點的鈔票逐張捻出是保證計數準確的前提。該機採用面出鈔連續分級的：捻鈔膠圈捻走處於表面的一張鈔票，下面的鈔票被阻力橡皮粘住，使表面的鈔票與下的鈔票分開，實現分張。這個過程不斷重複進行，直到捻完最後一張鈔票。由於更換麻煩，捻鈔膠圈和阻力橡皮的磨損一直是困擾人們的兩大難題，要解決這個問題，不外是：1、提高使用壽命；2、更換方便。對捻鈔膠圈，我們可以採用加大外徑，在外圓中間開一圈凹槽，來提高捻鈔膠圈的耐磨性，並將膠圈軸向向截面改為鋸齒形，使膠圈齒面相對鈔票的接觸面加大，提高膠圈齒面對鈔票的附著力。對附圖橡皮，比較簡單方法是採用阻力橡皮快換結構，用手壓下滑鈔板的後端，可很容易取出阻力橡皮進行更換。
出鈔部分
主要由出鈔膠輪、出鈔對轉輪組成。其作用是出鈔膠圈以捻鈔膠圈兩倍的線速度把連續送過來先到的鈔票與後面的鈔票有效地分開，送往計數器與檢測感測器進行計數和辨偽。鈔票離開捻鈔膠圈進入出鈔膠圈。TD系列點鈔機由於捻鈔軸與出鈔軸之間提距離（60mm）小於被清點鈔票的寬度（最大77mm），鈔票的剩餘寬度會導致捻鈔膠圈與鈔票間的相對磨擦，降低捻鈔膠圈的使用壽命。我所3EC系列點鈔機採用加寬出鈔與捻鈔軸之間距離的方式（出鈔軸與捻鈔軸之間距離為80mm）來避免這一系磨擦現象的發生。由於捻鈔軸與出鈔軸之間的距離加寬，為了確保鈔票從捻鈔輪順利運動到出鈔輪，增加了一對過輪，過輪外緣的線速度等於捻鈔膠圈外緣的線速度，出鈔膠圈外緣的線速度是捻鈔膠圈外緣線速度的兩倍。當出鈔膠圈外緣捻到鈔票後，鈔票即以原來速度的兩倍運動，這樣就將捻鈔膠圈的磨損轉移到過輪上，而過輪採用耐磨材料，國中證明，捻鈔膠圈的使用壽命提高了幾倍。雖然增加一對過輪可以提高捻鈔膠圈的使用壽命，但隨之帶來的問題是成本增加，結構複雜，維修不方便。如果在不增加一對過輪的情況下，而採用的捻鈔軸上裝一個超越離合器（俗稱單向軸承），可起到相同的作用，原理如下：單向軸承裝在捻鈔傳動輪內，可以相對於捻鈔軸逆時針轉動。捻鈔時，捻鈔傳動輪順時針轉動，單向軸承不轉動，起傳遞動力的作用，當鈔票去到出鈔膠輪時，即以兩倍於原來的速度運動，在鈔票的拖動下，由於單向軸承的作用，捻鈔膠圈外緣以和鈔票相同的速度運動，鈔票和捻鈔膠圈間沒有相對滑動，因而可延長捻鈔膠圈的使用壽命。
接鈔部分
主要由接鈔爪輪、脫鈔板、擋鈔板等組成。
點驗後的鈔票一張張分別卡入接鈔爪輪的不同爪，由脫鈔板將鈔票取下並堆放整齊。飛鈔現象在點鈔機中比較常見，要解決這個問題，須注意三個方面：一是接鈔葉輪中心位置，二是葉爪形狀，三是葉輪轉速。
（1）接鈔葉輪中心位置的確定：接鈔葉輪中心應儘量靠近出鈔軸，當鈔票離開出鈔膠圈時，必須儘量卡入葉爪的深部，這樣就能保證鈔票不致因為卡入過淺而飛鈔。
（2）葉爪的形狀：曲線應使鈔票插入後有一個彎曲變形，鈔票變形越大則越不易脫出。
（3）葉輪轉速：葉輪轉速越快則越易飛鈔，但太慢鈔票會撞擊葉爪底部。葉輪轉速與點鈔速度和葉爪數量有關。
傳動部分
傳動部分可採用單電機或雙電機驅動，由電動機通過傳動帶、傳動輪，將動力輸送給各傳動軸。採用雙電機驅動易於實現預置數功能。電機可採用交流或直流電機，由於電機和變壓器的重要較大，如採用直流電機配合開關電源，可大大減輕整機重量。
機架組件
實踐證明採用衝壓力邊板效果較好。採用這種設計的好處是機架的左、右邊板中相對應精度較高的部份可以採用同一模具一次加工完成，提高了機架的裝配精度，降低了成本，也為運動中的鈔票得到有效識別提供了所需的定位精度。
電子電路部分
由主控部分、感測器部件、驅燈組件、電源板等組成一個單片機控制的系統，通過多個接口把紫光、磁性、紅外穿透、計數信號引入主控器。把正常鈔票在正常清點中在各感測器接收到的信號進行統計取樣、識別，並暫存起來，作為檢測的依據。當清點紙幣時，把在各通道接口接收到的信號參數與原暫存起來的信號參數進行比較、判斷，若有明顯差異時、但立即送出報警信號並截停電機，同時送出對應的信號提示。
辨偽原理
辨偽是通過檢測人民幣的固有特性來分辨真假。人民幣鑑別儀是機電一體化產品，涉及機械、電、光、磁等多個領域的知道，需要各方面互相配合。
螢光檢測
螢光檢測的工作原理是針對人民幣的紙質進行檢測。人民幣採用專用紙張製造（含85%以上的優質棉花），假鈔通常採用經漂白處理後的普通紙進行製造，經漂白處理後的紙張在紫外線（波長為365nm的藍光）的照射下會出現螢光反應（在紫外線的激發下衍射出波長為420－460nm的藍光），人民幣則沒有螢光反應。所以，用紫外光源對運動鈔票進行照射並同時用矽光電池檢測鈔票的螢光反映，可判別鈔票真假。為排除環境光對辨偽的干擾，必須在矽光電池的表面安裝一套透過波長與假鈔螢光反應波長一致的濾色片。
A、在螢光檢測中，需要注意兩個問題：1．檢測空間的遮光。外界光線進入檢測空間會造成誤報；2．紫外光源和光電池的防塵。在點鈔過程中有大量粉塵，這些粉塵粘附在光源表面會削弱檢測信號，造成漏報。
B、對第五版人民幣，可同時檢測螢光字（無色螢光油墨印刷，用另一矽光電池檢測，濾色片的透過波長和真鈔螢光反應波長一致）以提高辨偽效果。
磁性檢測
磁性檢測的工作原理是利用大面額真鈔（20、50、100元）的某些部位是用磁性油墨印刷，通過一組磁頭對運動鈔票的磁性進行檢測，通過電路對磁性進行分析，可辨別鈔票的真假。 在磁性檢測中，要求磁頭與鈔票摩擦良好。磁頭過高則衝擊信號大，造成誤報；磁頭過低則信號弱，造成漏報。通過控制磁頭的高度（由加工和裝配保證）和在磁頭上方裝壓鈔膠輪可滿足檢測需要。
人民幣的磁性檢測方法可分為四種：
（1）檢測有無磁性。市場上的點鈔機多採用此種方法，由於造容易，故此種方法偽鈔辨出率低。
（2）按磁性分布乾什麼檢測磁性。採用兩組或三組磁頭分路檢測磁性，辨偽水平可提高一個檔次，市場上部分點鈔機採用此種方法。
（3）檢測第五版人民幣金屬絲磁性。目前水平停留在檢測有無磁性。根據我們在示波器的觀測，金屬絲的磁性是很有規律的矩形波，且量值也很準確，由於很難仿製，在磁性檢測中如能利用這個特性，將大大提高辨偽水平。
（4）檢測第五版人民幣橫號碼磁性。目前水平停留在檢測有無磁性。由於橫號碼是一組帶有一定磁性的數字，如對橫號碼的磁性數量和大小進行檢測，辨偽水平可大大提高。
紅外穿透檢測
紅外穿透的工作原理是利用人民幣的紙張比較堅固、密度較高以及用凹印技術印刷的油墨厚度較高，因而對紅外信號的吸收能力較強來辨別鈔票的真假。人民幣的紙質特徵與假鈔的紙質特徵有一定的差異，用紅外信號對鈔票進行穿透檢測時，它們對紅外信號的吸收能力將會不同，利用這一原理，可以實現辨偽。需要注意的是，油墨的顏色與厚度同樣會造成紅外穿透能力的差異。因此，必須對紅外穿透檢測的信號進行數學運算和比較分析。
雷射檢測
用一定波長的紅外雷射照射第五版人民幣上的螢光字，會使螢光字產生一定波長的雷射，通過對此雷射的檢測可辨別鈔票的真假。由於仿製困難，故用於辨偽很準確。
光譜圖像檢測
點驗鈔時，對紙幣進行一個波段或兩個（含）以上波段獨自全幅成像、採集、分析、記錄而實現紙幣的真偽鑑別，橫、縱向解析度均在25dpi（含）以上，包含紫外圖像分析鑑別技術、白光圖像分析鑑別技術、紅外圖像分析鑑別技術、多光譜圖像分析鑑別技術等。
多光譜檢測
以不同波長的LED顆粒排列成矩陣而成的多光譜光源、透鏡陣列、圖像感測器單元陣列、控制和信號放大電路以及輸入輸出接口；多光譜光源和透鏡陣列形成光路系統，用於發射光線並將人民幣上的反射光聚焦到圖像感測器單元陣列上，運用多光譜圖像感測器圖像分析功能,對鈔票進行真偽鑑別。
數字量化定性分析檢測
使用高速並行AD轉換電路，高保真採集信號，對紫外光量化分析，可檢測有微弱螢光反應的偽鈔；對人民幣的磁性油墨進行定量分析；對紅外油墨進行定點分析；運用模糊數學理論，將一些邊界不清、不容易定量的因素定量化，並建立了安全性能評估的多級評估模型，對鈔票進行真偽鑑別。
