目录
1引言 (1)
2 PLC的结构与特点 (2)
2.1PLC的基本结构 (2)
2.2PLC的特点 (2)
2.3PLC的应用领域 (2)
3 自动售货机的硬件设计 (2)
3.1控制要求 (2)
3.2光传感器 (4)
3.3数码管显示 (5)
3.4金属硬币的识别原理 (5)
3.5硬币的贮存和退币 (6)
4自动售货机的软件设计 (6)
4.1设计思路 (6)
4.2总体流程图 (6)
4.3I/O口分配 (7)
4.4控制接线图 (8)
4.5程序开发 (8)
4.5.1 计币系统 (9)
4.5.2 比较系统 (9)
4.5.3选择和饮料供应系统 (9)
4.5.4退币系统 (10)
4.5.5钱显示和制冷 (11)
5 调试 (11)
5.1系统的连接 (11)
5.2PLC程序调试 (11)
6结论 (12)
参考文献 (12)
附录 (13)
1引言
自动售货机（Vending Machine）起源于公元前215年的古埃及，当时用于人们在神庙里用金币购买圣水。19世纪70年代，自动售货机在美国、日本迅猛发展，如今已成为世界上最大的现金交易市场。作为一种前卫的零售方式，自动售货机已在45个国家广泛普及。据统计，日本平均每23人就拥有一台自动售货机，美国平均每40人拥有一台自动售货机，美国自动售货机的零售营业额高达293亿美元，日本每个消费者每年在自动售货机上的消费金额达5.5元。全世界每年通过自动售货机销售商品的总额已达2000亿美元。
近些年，随着我国商品市场的不断繁荣和城市现代化程度的不断提高，自动售货机也已悄然步入了我国的大中城市。自动售货机在北京、上海、大连、沈阳、西安开始出现，成为不少年轻人时髦的购物选择。在国家相关政府部门的大力支持下，中国的自动售货机产业以超常规的速度迅猛发展，并带动了一批新的服务业、物流运输配送业的快速发展，丰富了中国的商业产业结构，开创了一个全新的自动销售和自助服务时代。
本文设计自动售货机的目的在于，结合现实中的情况，在巩固和应用所学知识的前提下，充分发挥自己的动手和实际设计的能力，设计出一款简单实用的自动售货机。
2 PLC的结构与特点
2.1 PLC的基本结构
PLC主要由CPU模块、输入模块、输出模块和编程器组成
2.2 PLC的特点
传统的自动售货机可靠性不高，编程、调试、检测等操作不方便等问题。而PLC可以解决这些问题，PLC具有如下优点：功能强、性能价格比高；硬件配套齐全、用户使用方便、适应性强；可靠性高、抗干扰能力强；系统的设计、安装、调试工作量少；维修工作量少，维修方便；体积小、功耗低，对电源要求不高（一般的PLC，如用直流24V电压供电，电压波动允许为16～14V，如用交流220V电压供电，电压波动允许为190-2600）。由于这些优点使其已经成为当代工业自动化的主要支柱之一。其内部采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入输出，控制各种类型的机械或生产过程。
可见，PLC在控制自动售货机上占有很大的优势，本设计采用PLC作为控制核心，对自动售货机控制系统进行设计，主要包括硬件设计和软件设计。本设计采用的PLC是FX2n-48MR型号，编程软件采用的是SWOPC-FXGP/WIN-C。
2.3 PLC的应用领域
在发达的工业国家，PLC已经广泛的应用于所用的工业部门，随着其性能价格比的不断提高，应用范围也不断扩大。PLC主要用于以下方面
（1）开关量逻辑控制
（2）运动控制
（3）闭环过程控制
（4）数据处理
（5）通信联机
3 自动售货机的硬件设计
3.1控制要求
本文设计的是售可乐和橙汁这两种饮料的自动售饮料机,它的总体售货过程是：当顾客购买饮料时,投入的硬币(投入硬币的面值和剩余值由PLC驱动数码管显示)经过光传感器感应，然后由光传感器驱动硬币识别器识别硬币，如果是假币则被排出，如果是真币则
系统将硬币自动传送到相应的硬币贮币腔,并经光传感器感应，由光传感器驱动PLC运行。然后经顾客选择、PLC进行控制，使在PLC的输出口上有相应的信号输出。大体运行如图（1）：
图（1）
箱体大体外观如图（2）:
图（2）
3.2光传感器
在本设计中，用到光传感器：当硬币投入开始由光传感器感应，然后由光传感器驱动硬币识别器；硬币经识别后进入贮存腔时，由光传感器感应，给PLC一个信号，进行硬币的相加运算；当退币时，退出的硬币经光传感器感应，给PLC一个信号，进行退币的相减运算。
光传感器是利用光敏元件将光信号转换为电信号的传感器件，它的敏感波长在可见光波长附近，包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测，它还可以作为探测元件组成其它传感器，对许多非电量进行检测，只要将这些非电量转换为光信号的变化即可，本设计是运用红外线传感器的原理对投币进行检测。
图（3）所示是红外线传感器的工作原理图。它是由光源、接收器和PLC运行电路三部分组成。光源使用普通的白炽灯泡，当点亮灯泡时，由于灯丝的温度很高，能产生较强的红外辐射，灯泡发出的可见光经滤光片滤掉，红外光便可向外发射。在距光源发射点一定距离处，设置有红外接收器。这样，在红外光源和接收器之间就形成一条用肉眼看不见的红外界线。
无硬币遮挡红外线时，红外线经凸透镜聚光后直接照射在光敏二极管VD1上，光敏二极管的电阻变小，从而使V1导通、V2处于截止状态，接在V2集电极的继电器K不工作，输出为低电平，因此，PLC得不到相应的信号。当有硬币通过红外界线时，红外线被硬币遮挡，光敏二极管因无光照射其内阻增大，于是VT1截止，VT2变为导通，则输出为高电平，使PLC得到相应的信号。
图（3）
3.3数码管显示
在本设计中，显示部分，以7段显示指令SEGD来实现，对于指令SEGD，将源操作数
指定的元件的低4位中的十六进制数译码后送给7段显示器显示，译码的信号存于目标操
作数指定的元件中，输出时要占用7个输出点。原操作数可以选所有的数据类型，目标操
作数位KnY、KnM、KnS、T、C、D、V和Z，只有16位运Array算。
[S]指定的元件的低4位中的十六进制数经译码后
驱动7段显示器，译码信号存于[D]指定的元件中，[D]
的高8位不变。右图中7段显示器的B0～B6分别对应于[D]中的最低位～第六位，某段应
亮时[D]中对应的位为1，反之为0。
3.4金属硬币的识别原理
我国目前发行的1元、5角和1角硬币的金属原材料是为造币而专门使用的特殊合金，
因此在它通过投币入口进入由电感和电容组成的特定高频振荡线路所产生的磁场时．金属
材质和体积的差异对电感量的影响大小也出现微弱差异，电感量的变化引起振荡频率的变
化；再通过检测频率的变化，与设定值进行比较，确定某种硬币种类后，经窄带选频电路
将频率信号变成电压信号输出，完成对金属硬币的识别.
3.5硬币的贮存和退币
在本设计中，采用的是圆筒式贮币，步进电机退币，当硬币投入后经过识别识出电信号后，伪币和异物被排出，真币按面值由几组分布电磁阀分配到不同贮币腔内备用。当收到退币找零电信号后，通过退币电机，将贮币腔内下部硬币依电信号程序退出，完成自动售货机的退币找零功能。
4自动售货机的软件设计
在本设计中,核心部分是软件设计,以下就针对这一方面做具体的研究:
4.1 设计思路
（1）自动售饮料机可投入5角、1元的硬币。
（2）由7段数码管显示投币总额或现在值。
（3）当投入的硬币总值超过2元时，可乐指示灯亮，当投入的硬币总值超过3元时，可乐和橙汁指示灯亮。
（4）当可乐指示灯亮时，按选择可乐按钮，则排出可乐一瓶。
（5）当橙汁按钮指示灯亮时，按选择橙汁按钮，则排出橙汁一瓶。
（6）若当前有钱则退钱指示灯亮,当按退币按钮时，退出所显示的钱。
4.2 总体流程图
4.3 I/O口分配
如表（1）：
表1
4.4控制接线图
图（4）
4.5程序开发
自动售货机程序的编写主要涉及6大系统:计币系统、比较系统、选择系统、饮料供应系统、退币系统、钱显示和制冷系统。
4.5.1 计币系统
当有顾客购买饮料时，投入硬币时经过光传感器感应，然后由光传感器驱动硬币识别器识别硬币,如果是假币则系统自动退出硬币,如果是真币则系统将硬币自动传送到相应的硬币贮存腔,并经光传感器感应，然后在PLC内进行数据运算，否则认为是假币并退出系统，梯形图如图（5）：
图（5）
4.5.2 比较系统
投币完成后，系统会将D5内钱币数据和可以购买的饮料价格进行区间比较：若2元≤投币<3元，则可乐选择指示灯长亮，此时可以选择可乐；若投币≥3元,则可乐和橙汁指示灯长亮,此时可以选择可乐和橙汁。梯形图如图（6）:
图（6）
4.5.3选择和饮料供应系统
比较完成后，按下指示灯长亮的选择按钮，相应的电磁阀（Y12或Y13）起动并且相应
自动售货机合作协议 合同签订地：枣庄薛城 甲方：****(山东)有限公司 乙方： 根据《合同法》、《食品安全法》等相关规定，甲乙双方就安装自动售货机事宜本着平等互惠的原则达成如下合作协议： 一、售货机品牌：智能自动售货机；机器型号：富士冰山饮料售货机；数量： 4 台。 二、合作期限： 2 年，即自年月日起至年月日止，协议期满，在同等条件下乙方享有优先续约权，若甲乙双方没有任何异议此合同自动续约至下一年相同的月日。 三、运营模式及收益分配： 1、运营模式： 售货机由乙方出资购买安装并自主经营、自负盈亏，机器所有权归乙方所有 2、供电支持： 机器用电需由甲方电力系统提供电力，线路方面由乙方施工人员铺设，甲方安排专人指导、协助，由于线路铺设产生的材料费、机械费等（包含但不限于电线、插座）由乙方承担。在保证安全的基础上使机器正常运转。 自动售货机产生的电费（按50 元/台/月），乙方应于每月 5 号前将上月电费交纳至甲方财务，逾期交纳电费，甲方有权终止协议或将售货机留置直至付清所用电费。 3、收益分配： 乙方以公司区域内单台售货机销售额（大于或等于2500元/月/台）的15%，作为综合管理费，每月 5 号前将上月综合管理费交至甲方财务。 乙方负责帮助甲方安装后台系统用来监管厂区内自动售货机每月/台的销售额。 四、售货品种：饮料（热饮、冷饮）、零食、方便面等食品及方便员工的部分日用品等，具体销售物品根据机器位置而定。 五、支付渠道：机器开通在线支付，包括微信、支付宝、QQ钱包等线上支付功能和纸、硬币支付功能。
六、安装位置：公司行政办公楼、中门、进货门、电厂各1台。 正常运营后，根据场地实际需求，甲乙双方协商后，在甲方的书面允许下可增加机器数量。 乙方应于年月日前，将自动售货机安装、调试完成并投入正常使用。 七、甲方的责任 1、甲方为乙方提供设备安装场地及相关配合，安装场地需经乙方查验合格具备安装条件并经甲方同意。 2、自动售货机投放在甲方所管辖的区域，不得出现恶意断电影响机器正常运转的行为。 3、甲方不得将自动售货机出租出借、销售或变卖，不得在自动售货机上设置任何形式的抵押、质押、留置及他项权利负担。 4、甲方不得摆放其他品牌售货机。 八、乙方的责任 1、乙方需服从甲方职能部门的监督和管理，发现自动售货机故障或消费者投诉应及时处理解决，投诉电话。 2、乙方在机器运营期间，须严格遵守国家、地方相关法律法规。 3、对售货机出现的销售故障（卡货，卡币等），乙方应立刻全额理赔并积极处理解决消费者投诉，乙方机器上应张贴联系电话。 4、乙方应保证机器良性运转，不得出现长时间停运、缺货、故障现象，以免影响甲方人员正常生活秩序。 5、乙方须严格服从甲方管理，遵守《外来人员管理规定》。 6、乙方应做自动售货机保养、清洁、日常维护等，并保证设备故障响应时间4小时内；轻微故障12小时内修复，重大故障48小时内修复；如因机器安全产生一切责任均由乙方承担。 7、乙方须保证我司所有售货机均通过国际CE安全认证，机器运作确保安全、无害、环保。 8、乙方保证所提供自动售货机内销售的所有商品符合中华人民共和国国家卫生标准及企业技术质量标准。如因所售食品安全产生一切责任由乙方承担。 九、违约责任 违反本协议任一条款均视为违约，守约方有权单方解除合同，因违约行为给守约方造成的一切损失及责任由违约方承担。 除本协议约定外，双方不得擅自终止本协议；如提前终止合作协议，须提前一个月通知对方。
自动售货机控制系统的设计专业：电子信息工程 班级：10级电信（1）班 学号：12010248815 姓名：李浩
1.1系统描述与控制要求 PLC 控制的自动售货机系统主要有三个可以感受到投币量的传感器，六个按钮开关（分别为启动按钮、停止按钮、退币按钮、汽水选择按钮、花茶选择按钮和咖啡选择按钮）三个指示灯，（分别为汽水指示灯，花茶指示灯和咖啡指示灯），和两个七段数码管。传感器用来接收投币信号，传送投币量的多少；按钮开关分别对系统功能进行控制，当投入的钱币够某一种饮料时，按下这种饮料的选择按钮时才会有饮料送出，有剩余钱币时，还可以通过按下退币按钮来找回剩余钱币；三个指示灯分别用来只是哪种饮料可以选择，只有投币量大于或等于这种饮料的价格时，这种饮料的指示灯才会亮；同时，还有两个七段数码管，用于显示当前剩余的总钱币。具体对自动售货机的控制要求如下： 1.自动售货机有3 个投币孔，分别为1 元、5 元和10 元。 2.售货共有3种饮料供选择，分别为汽水、花茶和咖啡。 3.如投币总额超过销售价格，将可由退币钮找回余额。 4.投币总额或当前值显示在7段数码管上。 5.投币值等于或大于12 元时，汽水指示灯亮，表示只可选择汽水。 6.投币值等于或大于15元时，汽水和花茶指示灯亮，表示可选择汽水和茶。 7.投币值等于或大于20元时，汽水、花茶和咖啡指示灯亮，表示3 种均可选择。 8.按下要饮用的饮料按钮，则相对应的指示灯开始闪烁，3s 后自动停止，表示饮料已经掉出。 9.动作停止后按退币钮，可以退回余额，退回金额如果大于10元，则先退10元再退1 元，如果小于10元则直接退 1 元的。 1.2控制工艺分析 自动售货机的基本功能就是对投入的钱币数进行计算, 然后根据运算结果做出相应的判断,看看哪种商品可以进行购买,哪种商品不能购买,本次课程设计的要求是可识别三种钱币,分别是 1 元,5元,10 元,采用三个按钮进行模拟, 自动售货机共出售3 种货物,其价格分别定为12 元,15元,20元,当投币数大于等于货物价格时,该种货物的指示灯亮,表示可以进行购买,3 种货物分别用3个信号灯进行指示.除此之外,本次设计还涉及了显示,找零等功能的实现, 其中显示部分采用数码管进行显示, PLC的外围接口由两个CD4511 连接两个数码显示管,以显示投币总数和购买后的余额；当按下找零按钮后,数码管显示进行清零。整个系统由三个可以感受到投币量的传感器,六个按钮开关,三个指示灯,和两个七段数码管和两片CD4511组成。
基于单片机的自动售货机 摘要 自动售货机是自动化技术在人们生活中的重要应用。随着人们生活质量的不断提高,对自动售货机的性能要求越来越高。自动售货机的主要功能是通过人机对话的形式完成自动售货这一过程。 本文设计了一款以INTEL公司出品的80C51单片机为核心的自动售货机，并且着重详细地介绍了自动售货机的整体系统设计方案、硬件选择基础、软件使用方法及技巧。以80C51作为CPU处理单元连接各个功能模块；以4*4矩阵键盘作为输入控制模块对货物进行种类和数量的选择以及模拟货币的投入功能；以LCD1602液晶作为显示模块来显示当前的购物状态以及货币状态；以LED的显示来表示当前选择货物以及出货的状态。通过Protues7.5单片机电路原理图进行连接布线连接各个模块；再用Keil uVision3专业编译软件完成源程序编译和调试，最终进行自动售货机的实验电路仿真来模拟自动售货。结合工作原理、系统设计、软件编译和实验仿真来实现自动售货这一相关功能。 关键词自动售货机，80C51单片机，编译仿真
ABSTRACT The automatically vending machine is provided the the the important applications of the automation technology in people's lives. With the continuous improvement of people's quality of life, the increasingly high performance requirements of vending machines. Vending machines The main function of the form of man-machine dialogue vending this process. The designed a produced by Intel 80C51 microcontroller as the core vending machines, and emphasizes the detailed description of the overall system design of the vending machines, hardware options, software and the use of methods and techniques. As 80C51 CPU processing unit connected to the various functional modules; 4 * 4 matrix keyboard as an input control module of goods, the choice of the type and number of input and analog currency; LCD1602 LCD as the display module to display the current state of shopping as well as currency state; LED display indicates the current selection of goods and shipment status. By the Protues7.5 microcontroller circuit diagram connecting wiring each module; complete source code to compile and debug then the Keil uVision3 professional compiler software, eventually vending machine experiment circuit simulation to simulate the automatic vending. Combined with the working principle, system design, software compiler and experimental simulation to achieve automatic vending related functions. Keywords automatic vending machine, 80C51 MCU, compiled simulation
合同编号： 自动售货机投放协议 甲方： 法人代表： 身份证信息： 乙方： 法人代表： 身份证信息： 根据《中华人民共和国合同法》为了能给广大业主提供更好的服务，确保广大业主购物的方便和安全，甲乙双方就乙方向甲方投放自动售货机事宜达成以下协议： 第一、根据本协议条件，乙方免费向甲方所服务的投放自动售货机。自动售货机产权及相关权益归乙方所有，运营由乙方负责。自动售货机投放及正常运营后，所得收益归乙方所有。甲方负责提供投放场地及电源线路。 第二、乙方向甲方支付场地租金和电费，甲乙双方约定：乙方自动售货机场地租金按年支付，每年每台为人民币（大写）：（￥：元），含电费。乙方按批次最终投放自动售货机台。 第三、合同期限：年月日至年月日。 第四、乙方承诺自动售货机所售商品价格等同或低于市场零售价格，并保证符合国家的商品质量安全标准。一旦发现商品安全及经营违法问题，乙方负完全责任。乙方保证所有货品在保质期前一个月下
架更换，否则甲方有权终止协议并追偿。 第五、甲乙双方共同商量自动售货机的投放地点及数量：由甲方提供，乙方选择。最终确定放置地点及数量。所选择地点必须避开各种安全通道。乙方负责提供安全的电源设备并安装，遵守安全规则，严防火灾发生。 第六、甲乙双方根据最终约定条件收取费用，其它再无任何费用。同时，甲方承诺乙方使用其场地具有唯一性，即不容许第三方在甲方所拥有所有权或使用权的地方安装同类型售货机。 第七、乙方遵守甲方意见，对投放于自动售货机媒体广告屏中的广告业务不得涉及同甲方同类型物业、地产及不健康等广告内容。 第八、本合同约定合作时间为年，自自动售货机运营之日算起。本协议到期后，双方如无异议，乙方有优先续租的权利。因甲、乙双方原因，要撤回自动售货机，必须提前30天通知对方。双方互不追究赔偿责任。 第九、在合同执行期，如双方发生纠纷，甲乙双方应积极协商解决，如不能协商解决，向有管辖权的当地法院提起裁决。 第十、本协议一式份，双方各执份；本协议自双方签字盖章之日起生效。 甲方：乙方： 授权代表：授权代表： 联系电话：联系电话 日期：日期：买卖合同甲方（卖方）：湖南进芯电子科技有限公司法定代表人：地址：乙方（买方）：法定代表人：地址：
一、绪论 自动售货机是可完成无人自动售货,集光、机、电一体化的商业自动化设备。自动售货机不受任何场地限制,方便快捷,可以每天24h售货,因此深受上班族的欢迎。很多城市的公共场所里面都放置有自动售货机。出售的商品五花八门,从饮料、零食、香烟、糖果、牙刷、方便面、自动照相机。近年来,我国的自动售货机行业突飞猛进:在汽车总站、商厦、医院、小区、学校等地区都能找到自动售货机的踪迹。这种方便快捷的购物方式越来越受到人们的青睐,同时也是现代化城市配套设施的需求。传统的自动售货机控制系统采用单片机作为控制核心,这样不仅会在输入输出接口上做大量的工作,而且系统的抗干扰性也比较差。可编程序控制器(PLC)是综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型的工业控制装置,它具有可靠性高、编程简单、维护方便等优点,已在工业控制领域得到广泛地应用。因为自动售货机作为社会上完成商品零售和综合服务的独立设施,要求它的结构必须可靠、稳定和执行效率高。本论文就详细地介绍一种用PLC实现的自动售货机控制系统的硬件设计和软件设计。 （一）自动售货机的应用与研究现状 自上世纪70年代以来,自动售货机在国际上迅速发展起来而成为一个新兴的产业,特别是在服务和商业领域日益发展。随着自动售货机的普及,也逐渐被应用于其他的领域。 随着中国经济的发展、行业运作的变革和入世的到来，自动售货机在中国的普及和应用是必然趋势。纵观近年来国内自动售货机市场，从92年开始从日、韩等国引进旧机器摆放国内市场以来，到自行研制和生产国产化自动售货机，各厂家、商家蹒跚起步、艰难守业，已为国内零售业撑起一片蔚蓝的晴空。据来自国内自动售货机市场行情分析报告表明：目前国内自动售货机市场走势已逐渐明晰，自动售货机逐步从沿海经济发达地区和各大中城市向内陆和次发达地区延伸，逐步从高级宾馆、地铁、机场等豪华高档场所向高中档社区普及，大有星火燎原之势。 自动售货机的普及在某种程度上能反映一个国家的科技发展水平，是一个国家文明程度的象征。实践和直觉告诉我们，自助服务在中国的横空出世，必将为国内的电信、公用事业、食品、香烟、饮料等诸多行业发展带来新的契机，中国的现代文明又将自助服务设备的应用和普及开启一个新的里程碑！
综合课程设计报告书 自动售货机控制系统设计 题目： 学院：机械与电气工程学院 专业：电气工程及其自动化 班级：13级2班 姓名：付少官 学号： 指导教师：崔茂齐 教师职称：讲师 2016年6月29日
机械与电气工程学院综合课程设计任务书 专业：电气工程及其自动化班级：2013-2 姓名：付少官 自动售货机控制系统设计 (1) 摘要 (1)
Abstrct (1) 1、绪论 (1) 2、自动售货控制系统设计总体方案 (2) 元器件选择 (2) 开发工具 (2) 3、自动售货控制系统硬件设计 (3) 硬件总体框图 (3) AT89C51单片机模块（介绍本次设计所到的功能） (3) (3) (4) 本次所应用的管脚说明 (4) 单片机驱动模块 (5) 选择按键模块 (5) (6) (6) 系统显示模块 (6) 数码管显示器 (6) 显示器的驱动电路 (7) 出货以及退币模块 (8) 4、自动售货控制系统软件设计 (8) 系统流程图 (8) 元器件计算 (9) 5、系统总电路图及调试仿真 (10) 总电路图 (10) 系统调试 (11) 系统仿真 (11) 总结及致谢 (14) 参考文献 (15) 附录 (16) 附录1、元件清单 (16) 附录2、源程序 (16) 附录3、自动售货机控制系统protel99se原理图 (23)
自动售货机控制系统设计 付少官 摘要本文详细介绍了自动售货机系统的方案设计、硬件选择、软件规划和编写，并重点描述了自动售货机系统的工作原理、系统设计、软件编程的原则和技巧。该系统以单片机AT89C51芯片为核心，采用集中控制方式实现了对自动售货机全过程的自动控制。本系统选择独立式键盘按键作为货物选择端，实现了投币总数的显示功能。此外，系统程序采用keil软件进行程序的编写和编译，该软件具有编程简单、查错方便、阅读容易等特点。汇编语言是程序的基本语言，具有容易理解，便于记忆和使用等特点。 关键词：自动售货机,AT89C51,LCD显示 Abstrct T his paper describes a vending machine system design, hardware selection, software planning and preparation, and describes the focus of the work vending machine system theory, system design, software programming principles and techniques. AT89C51in the system as the core chip, the realization of a centralized control of the vending machine's automatic control the entire process. Choice of the system as a stand-alone keyboard keys to choose the goods side, the realization of the coin shows the total number of features. In addition, the system program using keil software to prepare and compile procedures, the software programming is simple, convenient error checking, easy to read and so on. Assembly language is the basic language program with easy to understand, easy to remember and use and so on. Key words:Vending Machines,AT89C51,LED Display 1、绪论 自动售货机是一种全新的商业零售形式，从自动售货机的发展趋势来看，它的出现是由于劳动密集型的产业构造向技术密集型社会转变的产物。大量生产、大量消费以及消费模式和销售环境的变化，要求出现新的流通渠道；而相对的超市、百货购物中心等新的流通渠道的产生，人工费用也不断上升；再加上场地的局限性以及购物的便利性等这些因素的制约，无人自动售货机作为一种必须的机器便应运而生了。 随着科技的发展及人们生活水平的提高，自动售货机市场越来越呈现出多元化及个性化的需求。人们通过自动售货机自助购物，这种简单、快捷的方式正逐渐成为市民的一种新的消费时尚，并且满足了人们在当今科技高速发展的现代社会追求高品质生活的需要。自动售货机在城市商业区、写字楼大厅、风景区、车站、码头、繁华街道等公共场所的布设能够美化城市环境，方便群众生活，它已经成为城市各角落的一道亮丽风景线。 自动售货机必将在国内普及，并成为城市现代文明程度的一种象征性标志。本文详细介绍了如何控制、要求进行自动售货机系统的方案设计、硬件选择、软件规划和编写，并重点描述了自动售货机系统的工作原理、系统设计、软件编程的原则和技巧。
题目： 有一个处理单价为5角钱的饮料的自动售货机软件测试用例的设计。其规格说明如下： 若投入5角钱或1元钱的硬币，押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮，则相应的饮料就送出来。 若售货机没有零钱找，则一个显示〖零钱找完〗的红灯亮，这时在投入1元硬币并押下按钮后，饮料不送出来而且1元硬币也退出来；若有零钱找，则显示〖零钱找完〗的红灯灭，在送出饮料的同时退还5角硬币。 1.分析这一段说明，列出原因和结果 原因： 1.售货机有零钱找 2.投入1元硬币 3.投入5角硬币 4.押下橙汁按钮 5.押下啤酒按钮 结果： 2 1."售货机〖零钱找完〗灯亮 2 2."退还1元硬币 2 3."退还5角硬币
2 4."送出橙汁饮料 2 5."送出啤酒饮料 2.画出因果图 如图所示。所有原因结点列在左边，所有结果结点列在右边。建立中间结点，表示处理的中间状态。中间结点： 1 1."投入1元硬币且押下饮料按钮 1 2."押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮 1 3."应当找5角零钱并且售货机有零钱找 1 4."钱已付清 3.转换成判定表： 4.设计测试用例 1)在售货机有零钱找的情况下，投入1元硬币，押下橙汁按钮，找回5角硬币并送出橙汁饮料。 2)在售货机有零钱找的情况下，投入1元硬币，押下啤酒按钮，找回5角硬币并送出啤酒饮料。 3)在售货机有零钱找的情况下，投入1元硬币，系统不做任何处理。
4)在售货机有零钱找的情况下，投入5角硬币，押下橙汁按钮，送出橙汁饮料。 5)在售货机有零钱找的情况下，投入5角硬币，押下啤酒按钮，送出啤酒饮料。 6)在售货机有零钱找的情况下，投入5角硬币，系统不做任何处理。 7)在售货机有零钱找的情况下，押下橙汁按钮，系统不做任何处理。 8)在售货机有零钱找的情况下，押下啤酒按钮，系统不做任何处理。 9)在售货机没有零钱找的情况下，投入1元硬币，押下橙汁按钮，售货机“零钱找完”灯亮，并退还1元硬币。 10)在售货机没有零钱找的情况下，投入1元硬币，押下啤酒按钮，售货机“零钱找完”灯亮，并退还1元硬币。 11)在售货机没有零钱找的情况下，投入1元硬币，售货机“零钱找完”灯亮。 12)在售货机没有零钱找的情况下，投入5角硬币，押下橙汁按钮，售货机“零钱找完”灯亮，并送出橙汁饮料。 13)在售货机没有零钱找的情况下，投入5角硬币，押下啤酒按钮，售货机“零钱找完”灯亮，并送出啤酒饮料。 14)在售货机没有零钱找的情况下，投入5角硬币，售货机“零钱找完”灯亮。 15)在售货机没有零钱找的情况下，押下橙汁按钮，售货机“零钱找完”灯亮。 16)在售货机没有零钱找的情况下，押下啤酒按钮，售货机“零钱找完”灯亮。
合同编号：WF-YX201801 甲方：乙方： 甲乙双方本着平等、互惠的原则，经友好协商，就乙方使用甲方的饮料/综合智能自动售货机（以下简称自动售货机）和供货服务达成如下协议。 一、甲方在乙方拥有所有权或使用权及管理权的场地区域布放自动售货机，布放数量及位置如下： 二、甲方的权利和义务： 2.1甲方免费提供饮料/综合自动售货机，为乙方处日常消费提供购买平台，并派专人负责为售货机及时补货和处理售货机故障，对自动售货机设备进行维护保养和清洁等工作。 2.2甲方承诺其提供的饮料、食品及其他产品完全符合相关国家质量和安全标准，并确保其包装完好，在保质期内，且无假冒、伪劣、不合格或国家明令淘汰并禁止销售的产品，如有则应限期整改或承担由此产生的相应责任。 2.3自动售货机的所有权、使用经营权及收益归甲方所有。 2.4甲方定期实施自动售货机的巡回检查、维修、保养，保证机器正常运转。当机器发生故障时（如吞币、卡货等），甲方免费进行维修处理。 2.5甲方负责提供统一的客服电话,及时处理客诉问题。 三、乙方的权利和义务： 3.1乙方保证向甲方提供的场地合法，即乙方将拥有所有权或使用权以及管理权的场地提供给甲方安装自动售货机，如出现争端与甲方无关。如果城市管理部门对摆放位置有异议应第一时间通知甲方及时调整。 3.2乙方需保证其具有签订和履行本协议的权利和能力，有履行本协议之义务的能力，且其履行行为不违反任何对其有约束力的法律文件的限制。 3.3乙方须保护该自动售货机，使之免受破坏，如自动售货机受到破坏，乙方有义务协助甲方降低、追索损失。且乙方应及时通知甲方在第一时间报警。 3.4自动售货机布放期间，甲方从乙方接入电源（标准电源220V，防雨防潮，可靠接地）。乙方为自动售货机提供安全可靠的电源及插座，并协助甲方做好机器设备安装、接电等工作。 3.5自动售货机是集自动收银、发货于一体的精密设备，安装的机器位置无特殊情况应保持不变，如需调整自动售货机的位置时，应提前一个月书面通知甲方，由双方协商并由甲方派
课程设计题目：自动售货机控制系统的设计 目的与任务： （1）进一步掌握MAX+PLUSⅡ软件的使用方法； （2）会使用VHDL语言设计小型数字电路系统； （3）掌握应用MAX+PLUSⅡ软件设计电路的流程； （4）掌握自动售货机的设计方法； （5）会使用GW48实验系统。 内容和要求： 设计一个简易的自动售货机，它能够完成钱数处理、找零、显示、退币等功能。 （1）用3个键表示3种钱，再用3个键表示3种物品。 （2）用2个数码管显示输入的钱数，再用2个数码管显示所找的钱数，以元为单位。 （3）买东西时，先输入钱，用数码管显示钱数，再按物品键，若输入的钱数大于物品的价格，用数码管显示所找的钱数，并用发光二极管表示购买成功。 （4）若输入的钱数少于物品的价格，用数码管显示退出的钱数，并用发光二极管表示购买失败。
设计内容（原理图以及相关说明、调试过程、结果） 一、系统设计方案 根据系统要求，系统的组成框图如图1所示。 图1 系统组成框图 系统按功能可分为分频模块、控制模块和译码输出模块。 （1）分频模块的作用是获得周期较长的时钟信号，便于操作，且不会产生按键抖动的现象。其原理是定义两个中间信号Q、DIV_CLK，Q在外部时钟CLK的控制下循环计数，每当计数到一个设定的值时DIV_CLK的值翻转，最后将DIV_CLK赋给NEW_CLK即可，改变设定值可改变分频的大小。 （a2）控制模块是这个系统的核心模块，它具有判断按键、计算输入钱数总和、计算找零、控制显示四个作用。它的工作原理是每当时钟上升沿到来时，判断哪个按键按下，
若按下的是钱数键，则将钱数保存于中间信号COIN，若下次按下的仍是钱数键，COIN 的值则加上相应的值并显示于数码管；当物品键按下时，则将COIN的值与物品价格进行比较，然后控制找零。 （3）由于钱数可能大于9，所以译码显示模块的作用就是将钱数译码后用两个数码管显示，这样方便观察。 根据各个功能模块的功能并进行整合，可得到一个完整的自动售货机系统的整体组装设计原理图，如图2所示。 图2 设计原理图 二、系统主要VHDL源程序 （1）分频器的源程序（外部时钟选用3MHz，实现3万分频） LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; ENTITY CLKGEN IS PORT(CLK:IN STD_LOGIC; NEWCLK:OUT STD_LOGIC); END CLKGEN;
目录 第1章自动售货机的控制工艺流程分析 (1) 1.1系统描述与控制要求 (1) 1.2控制工艺分析 (2) 第2章自动售货机的控制系统方案设计 (3) 2.1自动售货机系统的硬件组成 (3) 2.2I/O分配 (4) 2.3自动售货机控制系统外部接线图 (5) 第3章系统的流程图 (6) 第4章程序设计 (7) 4.1计币部分 (7) 4.2比较部分 (7) 4.3选择和饮料供应部分 (8) 4.4余额计算部分 (8) 4.5退币部分 (9) 4.6整体运行梯形图 (11) 第5章梯形图程序调试 (14) 课程设计心得 (15) 参考文献 (16)
第1章自动售货机的控制工艺流程分析 自动售货机是可完成无人自动售货的商业自动化设备，它不受任何场地限制，方便快捷，在我国也越来越普及。传统的自动售货机采用单片机作为控制核心，但这样在输入输出接口上消耗很大。PLC不但可实现类似控制功能，还具有可靠性高、编程简单、功能强、能耗低、调试方便等优点。本文设计的是售汽水和咖啡这两种饮料的自动饮料机，它的售货过程是：首先由顾客按下商品选择开关时，然后顾客投入的硬币(投入硬币的面值和剩余值由PLC驱动数码管显示)经过光传感器感应，再由光传感器驱动硬币识别传感器识别硬币（由于能力有限，在识别硬币上不做具体研究）。如果是无效币则使继电器打开阀门，将硬币退出；如果是真币则系统将硬币自动传送到相应的硬币贮币腔，并经硬币识别传感器将信号送给PLC。最后经顾客选择，同时PLC控制，使PLC的输出口上有相应的信号输出。若贮币腔内无硬币（红外检测器感应）、饮料的量位小于设定值（红外传感器感应）、售货机遭损，系统就报警【7】。大体运行如图1.1： 图1.1自动售货机控制系统硬件组成示意图 1.1系统描述与控制要求 PLC 控制的自动售货机系统主要有三个可以感受到投币量的传感器，六个按钮开关（分别为启动按钮、停止按钮、退币按钮、汽水选择按钮、花茶选择按钮和咖啡选择按钮）三个指示灯，（分别为汽水指示灯，花茶指示灯和咖啡指示灯），和两个七段数码管。传感器用来接收投币信号，传送投币量的多少；按钮开关分别对系统功能进行控制，当投入的钱币够某一种饮料时，按下这种饮料的选择按钮时才会有饮料送出，有剩余钱币时，还可以通过按下退币按钮来找回剩余钱币；三个指示灯分别用来只是哪种饮料可以选择，只有投币量大于或等于这种饮料的价格时，这种饮料的指示灯才会亮；同时，还有两个七段数码管，用于显示当前剩余的总钱币。具体对自动售货机的控制要求如下：
农夫山泉自动贩卖机投放协议 根据《中华人民共和国合同法》及相关法律、法规的规定，甲乙丙三方本着真诚合作、平等互利的原则，达成农夫山泉自动贩卖机投放事宜。甲方和丙方本着为乙方及乙方客户提供便捷的服务，三方互惠互利、共同发展的合作原则，为乙方以及乙方的客户提供全面的饮料自动贩卖服务，经友好协商，达成如下协议： 一、合作内容 1.1甲方投放自动贩卖机（以下简称“自贩机”）台在乙方场地内，丙方负责机器的安装、调试，以及日常的补货、收款工作，并提供对机器定期维修、保养、处理由于自动售饮料机所引起的顾客投诉等问题，以保证设备在正常状态下工作，为乙方及乙方客户提供便利。 1.2自贩机投放场地位置为：区域，详细的投放位置见附件一《农夫山泉自贩机点位信息一览表》，未经甲方同意乙方/丙方不得将自贩机搬离上述区域。 1.3本协议自协议签订日起计算，协议日期至年月日，期限届满三方无异议的自动续约一年。续约期内三方可以提前2个月提出终止合同。三方另行达成新的书面合同的从新书面合同。合同的终止不影响违约责任的追究。本合同由三方在杭州市曙光路148号签订。 二、费用与结算 2.1乙方提供机器运营的电源及其他支持，以保证机器正常运营。
2.2甲方委托丙方负责自贩机的日常运营工作。三方协定由丙方向乙方支付设备场地费（含电费及其他费用）每月元，大写：。结算周期为（□季度结算，□半年度结算，□年度结算），丙方收到乙方提供的符合法律规定的发票后20个工作日内支付当期费用。上述费用以支票或电汇等方式支付至乙方指定之帐户内。除乙方另行指定外，该指定帐户信息为： 户名： 开户行： 账号： 三、三方的权利与义务 3.1丙方负责自动贩卖机的全程运营和售后，包括机器的安装、调试，以及日常的补货、收款工作，并提供定期维修、保养，同时处理由于自动贩卖机所引起的顾客投诉等问题，以保证设备在正常状态下工作。 3.2甲方对其提供的自贩机享有所有权，未经甲方事先书面同意，乙方、丙方不得将自贩机出借、转租、销售或转卖，不得在自贩机上设置任何形式的抵押、质押、留置及他项权利负担，乙方、丙方的任何债务以及涉及乙方、丙方的多方债务均与自贩机无任何关系，亦不得将自贩机搬离附件中的点位地址。 3.3甲方保证其供应的商品符合国家质量和安全标准，并确保其包装完好，并保证所提供的饮料食品在供应给丙方时均在保质期内。丙方
自动售货系统 摘要:提出并实现一套基于单片机控制步进电机的自动售货系统。其主要目的是为当前的自动售货机系统提出一种可行的改进方案，扩展其功能，系统主要是由三部分组成：步进电机、51单片机、以及中间的接口电路，可以使自动售货机的功能更加完善，更加有利于自动售货机的多样化发展。 关键词：驱动电路，单片机，步进电机,OCS Abstract:Put forward and realize a set of auto selling machine system according to the single-chip microcomputer control stepper motors .Its main purpose is to put forward a kind of viable improvement project, expanding its function for current auto selling machine system .the system primarily is composed of three parts: stepper motors ,single-chip microcomputer, and connecting circuit in them which can make the function of auto selling machine more perfect, is benefit to have more diverse uses of auto selling machine. Keyword: the driving circuit, single-chip microcomputer , Office Coffee Servic e
电子课程设计 ——自动售货机控制系统 学院：电子信息工程学院 专业、班级：通信101501 姓名：黄兆凯 学号：201015030106 指导教师：李东红 2012年12月
目录 一、设计任务与要求 (1) （1）基本要求 (1) （2）提高要求 (1) 二、总体框图 (1) （1）设计思路 (1) （2）系统原理 (1) 三、器件选择 (2) 四、功能模块 (2) （1）功能控制模块 (2) （3）输入信号处理模块 (5) 五、总体设计电路说明 (6) （1）系统仿真 (7) （2）硬件验证（操作） (8) 六、总结 (9)
自动售货机控制系统 一、设计任务与要求 （1）基本设计要求 设计一个模拟自动售货机的逻辑控制电路 1、它有两个投币口分别为一元投币口和五角投币口。 2、每次只能投入一枚一元或五角硬币。 3、投入一元五角硬币后机器自动给出一瓶矿泉水。 投入两元硬币后，在给出一瓶矿泉水的同时找回一枚五角的硬币。 (2)提高要求 1、增加一个五元投币口和出水数量选择按钮，一个一元的找钱端口。 二、总体框图 1、设计思路 根据设计要求可以对售货机的基本功能进行确定。它应该能够区分一元和五角硬币，并且能够对投入的货币进行累加。当所投币值达到商品售价。就自动送出商品。因为题目要求只有一种商品并且其售价为一元五。根据这一特殊点可设计方案如下：用两个开关分别模拟投入一元和五角硬币时产生的信号，高电平有效。用两颗LED分别模拟售出商品和找钱信号，灯灭有效。 2、系统原理 自动售货机的所有信号均由同步时钟信号clk的正边沿触发。由于售货机的硬币接受器一般是一个机械设置装置，投币时产生的信号要比同步信号clk要慢得多，一般可持续好几个周期，必须对投币输入信号进行处理，使每一次投币时在clk脉冲周期内只能产生一个脉冲作为功能控制模块的投币驱动信号。因此可将该系统分为两个模块。 如图一：
南通纺织职业技术学院毕业设计（论文）PLC在自动售货机中的应用 曹瑞 班级10电器一 专业电气自动化 教学系机电系 指导老师陈群 完成时间2012年11月26日至2012年11月30日
摘要 随着社会不断的进步，机械化程度的迅速发展，自动化控制已在人们的生活中得到了广泛的运用，给人们带来了便利。 本论文利用PLC自动控制具有功能完备、灵活性、通用性好、程序输入方法简化，操作简单等优点，设计出了PLC自动控制售货机，自动售货机是一种高智能化的产品，操作简便，可以充分补充人力资源的不足，这种自动售货机外型结构体积小，安置区域广，给人们的生活带来了巨大的方便。 该论文设计介绍了自动售货机的结构组成，包括投币控制按钮、选择饮料按钮、退币按钮、输出饮料端口、找钱端口和一些对应的指示灯；根据设计需要和经济综合因素的考虑，选用FX2N-32R型PLC的控制，这样就能够满足输入与输出控制，在设计中给出了控制系统的软硬件设计，并用GX Simulator软件进行对梯形图的输入、调试与仿真，能够完全符合设计需求。 关键词：PLC,自动售货机，梯形图
目录 摘要...............................................................................................................I 前言 .. (1) 第1章自动售货机简介..................... 错误!未定义书签。 1.1 自动售货机的简介 (2) 1.2 采用PLC控制售货机的原因 (2) 1.3 自动售货机的功能 (3) 1.4 自动售货机工作原理 (5) 1.5 自动售货机设计思路 (5) 第2章PLC自动售货机的硬件设计 (6) 2.1 设计目的 (6) 2.2 自动售货机的设计要求 (6) 2.3 自动售货机的外观设计 (6) 2.4 I/O分配表和PLC的选型 (8) 2.5 外部接线图 (8) 2.6 编程流程图..................................................................................................... .10第3章PLC自动售货机的软件设计 (11) 3.1系统涉及PLC指令简介 (12) 3.1.1 比较指令CMP (12) 3.1.2 运算指令 (12) 3.2 部分程序注释 (13) 3.2.1 投币程序 (13) 3.2.2 价格比较程序 (14) 3.2.3 根据投入的钱数指示灯显示程序 (14) 3.2.4 选择商品和送出部分 (14) 3.2.5 找钱退币程序 (15) 3.3 梯形图和指令表 (16) 第4章具体事例的仿真 (17) 4.1 GX Simulator软件的简介 (17) 4.2 具体事例的分析 (17) 结论 (22) 谢辞 (23) 参考文献 (24) 附录 (25)
各位老师，上午好！我叫---，来自--级自动化-班，我的论文题目是无人售货机的自动控制系统，论文是在---老师的悉心指点下完成的，在这里我向我的老师表示深深的谢意（鞠躬），向各位老师不辞辛苦参加我的论文答辩表示衷心的感谢（鞠躬）。下面我将本论文设计的目的、研究意义和主要框架及各部分的主要内容向各位老师作一汇报，恳请各位老师批评指导。 首先，我想谈谈这个毕业论文设计的目的及意义。 作为PLC应用的一部分,PLC控制系统对自动售货机进行控制，具有无法比拟的优点,它极大地提高了系统的稳定性，保证了自动售货机能够长期稳定效率的运行。因此，PLC控制的售货机有着广泛的市场前景和实际的应用价值。这就是我为什么要选择该课题的原因。 其次，我想谈谈这篇论文的基本结构和主要内容。 本文分成五个部分. 第一部分是绪论。 这部分论述本设计研究的目的和意义，并介绍了自动售货机的国内外发展情况和采用PLC控制售货机的原因。 第二部分是PLC的概述。 这部分主要介绍PLC的定义、特点、产生、发展、可实现的功能和基本结构组成及各部分的作用，还介绍了PLC的工作原理及其机型和容量的选择。 第三部分是自动售货机的总体方案设计。 这部分主要介绍了本售货机研究设计的总体方案，通过对自动售货机的功能和整体结构的研究，设计出了本设计的基本思想和设计的主要内容，及自动售货机设计的一般步骤。 第四部分是PLC控制自动售货机的硬件设计。 这部分介绍自动售货机硬件设计的研究，通过分析PLC控制系统硬件设计的基本内容和基本原则设计了本售货机研究的主要硬件系统的组成和I/O模块的选择，并设计出了自动售货机PLC硬件控制电路。 第五部分是PLC控制自动售货机的软件设计。 这部分介绍售货机研究的软件设计，通过对售货机控制过程的各个子系统的研究及控制系统总体的软件设计的研究和定时器的分析，进一步完成了自动售货机的总体研究。 最后，我想谈谈这篇论文和系统存在的不足。
饮料自动售货机系统的分析与设计 1.系统的分析 1.1 需求分析描述 自动售货机像磁卡电话、银行柜员机一样，以方便、新颖、文明、昼夜服务等特点，成为便民配套设施。如今的自动售货机可以为顾客提供多种服务。顾客可以根据自己的需要选择商品并投入钱币，售货机接收钱币，售出商品。 自动售货机是一种无人售货系统。售货时，顾客投入硬币，售货机进行真假币的检查，若是假币拒绝接收，若是有效硬币则进行累加。售货机装有若干个含有相同价格货物的货物分配器。顾客可以通过货物分配器选择货物，如果有被选货物，并且顾客支付的货币值不小于货物的价格，货物将被传送给顾客，同时余额返回到退币口。如果货币值小于货物价格，则等待投币，此时如果顾客取消本次活动，那么之前所投的货币将从退币口中退出，返回给顾客。 1.2 系统功能结构图 图1 体统功能结构图 1.3 用例图 图2 饮料自动售货系统用例图 1.4 系统类图的建立 系统的类图揭示了系统的整个结构。分析时先产生问题域中的对象，再抽象出类。在本系统中，类有：自动售货机、顾客、货币、货币累加器、货物、货物分配器、显示屏、取消按钮、选择按钮、事务、更新。 图3 饮料自动售货系统类图 1.5 动态模型的建立 从系统模型的角度，静态模型定义了系统的结构和组成。任何实际的系统都是活动的，都通过系统元素间的互动来实现系统。面向对象的许多方法在建立动态模型时首先写各种情况时的交互行为脚本，通过对脚本的分析描绘动态模型。脚本是用例的一次具体执行过程，一般包括正常情况脚本和异常情况脚本。系统的卖货物用例中，顾客投入硬币，系统检查硬币的有效性，然后对有效硬币进行累加，顾客选择货物及其数量，系统送出货物；这系列步骤表示正常情况脚本。异常脚本为：顾客投入有效硬币，然后选择货物，若货物量不够，系统将投入的硬币从退币口退出。在UML中,可以利用序列图来表示脚本。下面是卖货物用例的一次具体交互的序列图。 图4 自动卖货物的顺序图 由于本系统中，自动售货机本身的状态比较复杂，因此建立其状态图。 图5 饮料自动售货机状态图 2.系统的设计 2.1 数据库设计 图6 数据库图 数据库的描述：钱币有面值和数量两种属性，其中，面值是主属性。送货员有用户名和密码两种属性，其中用户名是主属性，当添加新的送货员时，如果用户名已经存在，则会出错。饮料有类型、数量和价格三种属