一种纸币整理并自动找零的公交投币箱设计

江 涛, 张红坡, 贺雪梅, 李 志

                                   陕西科技大学设计与艺术学院,陕西 西安710021

作者简介：江涛（1979—），男，讲师，博士研究生，主要研究方向为产品创新设计方法、产品结构设计，jt993223@126.com.

摘要：为节省人力、提高工作效率，设计了一款具有钱币识别、整理、找零功能的公交车投币箱。介绍了其结构及工作过程，并通过样机进行了验证。该装置可以检测钱币、整理一元纸币、接收五元纸币并找零,结构简单、成本低、可靠性高,具有良好的市场价值和应用前景。

关键词：投币箱；钱币识别；整理；找零

中图分类号：TB472   文献标识码：A   文章编号：2095-509X(2020)03-0057-04

伴随着城市和经济的不断发展，无人售票公交车得到了广泛的应用［1］。公交车收费是公交车运营的重要一环，直接关系到公交公司切身利益［2］。然而，公交车钱币的分类整理还存在很多问题［3］，给公交人员和乘客都带来诸多不便。因此，改进公交车投币箱以提升效率具有重要意义。

1公交投币箱现状分析

现有公交投币箱主体结构包括投币口和箱体两部分，投币口和箱体通过透明树脂相连接，以便于驾驶员确认投币金额。总体而言，现有投币箱结构简单，只具备接收和贮存钱币功能。

在实地走访和调研后发现，现有公交车投币箱在实际使用中尚存不足：首先，现有公交投币箱以一元硬币或各种面额的纸币为前提，不具备“找零”功能，需要乘客自备零钱，用户使用体验不佳。其次，投币属于瞬时动作，要用驾驶员的双眼来确认钱币面值并分辨假币，导致大量假币流通［4］，造成经济损失，也增加了驾驶员的工作强度。最后，现有公交投币箱可以暂存钱币，但仍需待公交车收车进场后对钱币进行分类、清点及整理。因公交车数量较多，每天累积的钱币数量大［5］，且投币箱内暂存的钱币面额不一，形态杂乱，公交公司每年都需要耗费大量的人力、财力［6-7］来完成钱币的清点工作，且存在很大的卫生安全隐患［8］。

2设计方案

2.1整体方案构思

针对现有公交车投币箱的不足，本文设计了一种可实现钱币识别、计数、找零和整理的公交智能投币箱。投币箱内部结构包括识别系统、找零系统和整理系统三大系统。工作流程如图1所示：乘客（用户）上车投币→识别系统对钱币面值和真伪进行检测识别→根据检测结果，选择退还、接收或找零后续动作。检测不合格的钱币直接通过退币通道退还，检测合格的钱币由整理系统进行整理并暂存。检测为面额（五元）较大纸币时，找零系统启动找零处理动作。