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硬币，即金属铸造的货币。用金属铸造货币在我国已有几千年历史，最早的金属铸币是商代的宝德铜贝，距今已3000多年。由于金属货币具有使用方便，耐磨损，流通寿命长等优点。它除了自身所具备的货币职能外，还有很高艺术欣赏和收藏保值功能。从发达国家硬币流通规律看，硬币的使用率和流通周转率较高，小面额货币硬币化已成为发展趋势。硬币在日常生活中扮演着重要角色。硬币在漫长的货币史中占据重要地位，并且与其他形式的货币相伴而流通，而发展。因人口的增加和社会文明程度的提高，随着第五版人民币的发行，辅币硬币化已经成为一种趋势，硬币的投放量还将大幅度增加。面对庞大的硬币流通量，硬币的高效检测是一项非常有意义的工作：银行等一些特殊部门要对大量的硬币进行高效的处理如计数、分类、包装等以使其再流通；无人售票车、投币电话等需要对硬币进行实时识别；自动售货机除了识别之外，还要提供找零功能等；随着假币的出现，市场需要一种成熟可靠的硬币鉴别装置。目前市面上使用的硬币鉴别装置主要是国外一些大公司的产品，价格十分昂贵，而国产的硬币鉴别装置鉴别假币的功能相对比较薄弱。为此本文设计了一种基于8051的硬币识别检测装置，能够对硬币进行快速准确的鉴伪，操作简便，有着广阔的应用前景。 1 绪论 1.1 中国硬币体系 硬币的发展受政治形态、经济意识、加工技术与水平诸多因素的影响，中国硬币的发展具有典型的中国特色，在体系上和材质上呈现出多态性。 目前，我国一共发行了四套硬币，其硬币总共分为1元、5角、l角、5分、2分、1分共6种面值151。 第一套硬币从1955年开始铸造，于1957年12月1日正式发行，1955年版铝镁合金的流通金属硬币，作为人民币的辅币。共计有三种面值，分别为壹分、贰分、伍分。呈圆形，边有齿，材质为铝镁合金。正面图案均为国名和国徽，背面图案均为麦穗，面值和发行年份组成。第二套硬币于1980年4月15日发行，面值分别为壹角、贰角、伍角和壹元四种，呈圆形，边有齿，材质为铜、镍等有色金属。壹角、贰角、伍角面值，正面图案均为国名和国徽，背面图案均为麦穗、面值和发行年份。壹元面值正面图案为国名、国徽和发行年份，背面图案为万里长城和面值。第三套新版硬币从1991年开始铸造。于1992年6月1日起在全国发行1991年版新的壹角、伍角、壹元三种流通金属币，均呈圆形，材质壹角为铝镁合金，取消了边缘齿，采用内九边形。伍角为黄铜合金，边形由周边连续丝齿改为间断丝齿。壹元为钢芯镀镍，边形由周边连续丝齿改为无丝齿外形。这套硬币元角币的图案设计注重货币特征和结构艺术的有机结合，正面图案均以国徽为主景，国徽下边有国名和铸造年份，国徽上方增加汉语拼音国名。在元角币背面图案突出货币面值的同时，分别表现了壹元币牡丹、伍角币梅花、壹角币菊花。图案以盛开的某一花卉为主，配以绿叶或少许花苞，在构图上采用非对称艺术手法。第四套硬币从1999年开始铸造。从99年新版流通硬币与前三套所发行铸造流通硬币已发生了重大变化，这个变化，自2000年10月16日起，新版流通硬币铸有“中国人民银行’’行名，正式明确中国人民银行为流通硬币的发行银行。于2000年10月16日先发行99年新版壹元、壹角币二种，2002年11月18日发行新版伍角币，全套计三种。均呈圆形，材质壹元币为钢芯镀镍，币外缘为圆柱面，并印有“RMB字符标记。伍角币为钢芯镀铜合金，外缘为间断丝齿。壹角币为铝合金，边无齿，自2005年8月31日起，发行05版年号壹角币，材质由铝合金改为不锈钢。该套三枚硬币正面图案均突出面值，面值上方为“中国人民银行行名，下方为发行年份。背面图案壹元币为菊花及行名的汉语拼音字母、伍角币图案为荷花及行名的汉语拼音字母、壹角币图案为兰花及行名的汉语拼音字母。 1.2 假硬币的来源及种类 目前的假硬币主要有两种形式，第一种是用于市面流通，目前已发现的多为仿冒第三套1元人民币，真币相比材质差异较大。假硬币模压工艺差，图纹模糊，镀层薄，较易生锈腐蚀。如：国徽麦穗模糊，绶带层次感差，细条纹分辨不清；国徽中五角星立体感差，五角星的尖角有长有短，顶部圆滑；背面牡丹花蕊模糊不清等。通过基于电磁特性的硬币识别检测装置可以很容易鉴别。第二种是专门用于自动售货机、投币电话机、游戏机、公交车、地铁售票等场所的假硬币，其特征是材质与真币非常接近，但图案花纹与真币完全不同，甚至往往伪装成游戏币，上面写明“游戏专用。这种假硬币通过基于电磁特性原理检测的装置很难鉴别。所以对硬币识别检测装置的鉴伪精度有很高的要求 1.3 基于硬币识别检测装置自动饮水机发展现状和需求分析 自动检测装置广泛应用于发达国家社会中的投币自动售货机、售票机和投币自动计时电话机等公用设施，是现代发达的商品经济社会中的高科技产物。就目前应用在社会上的自动售货机种类而言，