自动售货机介绍课件

第1章绪论1.1 自动售货机的理论背景与实际意义自动售货机是一种全新的商业零售形式，20世纪70年代自日本和欧美发展起来。

它又被称为24小时营业的微型超市。

在日本，70％的罐装饮料是通过自动售货机售出的；全球著名饮料商可口可乐公司在全世界就布有50万台饮料自动售货机。

在中国,自动售货机1999年开始进人中国市场．如今，在机场、地铁、商场、公园等客流较大的场所，已不难发现自动售货机的身影。

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它的售货领域非常广泛，是发达国家商品零售的一种主要方式。

近几年，自动售货机逐渐被越来越多的消费者所接受。

但由于售货机分布零散、范围广阔的特点，自动售货机在为消费者带来方便的同时，也为经营者在监控、管理、维护等方面带来很大的不便。

目前售货机运行的各种情况都需要由人工判断，包括缺货、缺零钱、币箱已满、售货机机械故障等，经营者普遍采用人工定时巡回视察的管理办法，既费时费力，又无法及时准确获取自动售货机状态报告，给经营者增加了管理成本和难度，也有可能给消费者的正常消费造成不便。

本系统的设计和实现可以使自动售货机的经营者可以根据网络统计的销售状况进行商品销售状况分析，预测商品的销售走势，确定合理的采购和配送策略，以期获得最高的投资回报率。

同时售货机的一些故障信息和警报信息可以实时的传送到相应运营人员，从而可以在第一时间内发现并解决问题。

1.2 自动售货机的主要内容1、本次自动售货机可以投入1元、5元、10元。

2、自动售货机贩卖的饮料共有3种，分别为汽水、花茶、咖啡。

如果顾客投入的币值种；如果顾客投入的币值超过20元，那么汽水、花茶、咖啡3种饮料都可以选。

自动售货机的系统结构1.1自动售货机的系统概述自动售货机是集光、机、电一体化的独立机构，它只需要顾客投币和按购物键选择即可自动售货及退找零钱，其工作程序如下图1.1图1.1 自动售货机工作时序图售货机的工作原理是：（1）从投币口送入货币，然后通过传感器采集数据、识别器判断货币的真伪并判别面值。

（2）识别器把信息数据传给通信模块。

（3）通信模块与售货机的主控系统通信，主控系统显示面值，启动售货机的面板键，显示出哪个货道有货，哪个货道已经售完，并等待顾客按键选择商品。

（4）顾客选择商品后，售货机自动把商品送出，等待顾客取走。

（5）显示余额，如果金额足够多，顾客可以选择找币或者继续买商品；如果款额不够，售货机经过延时予以退币。

退币分为两种情况：一种是由货币识别器完成退纸币，另一种是由硬币的通信模块完成退硬币。

（6）系统复零，完成售货。

自动售货机的硬件原理构成如下图2.2所示图1.2 自动售货机硬件结构图综合所述，售货机系统可以分为三部分组成，即自动售货机的控制子系统、通讯子系统、硬币器子系统以及纸币器子系统。

其中控制子系统是本设计研究重点。

这些内容在下文中进一步介绍。

1．1．1自动售货过程的控制子系统简述控制子系统由以下四个部分组成，分别是预设自动售货机系统、金额累计、可售指示和退币系统、售完检测系统、售出累计及自测功能系统。

1、预设自动售货机系统。

自动售货机售出的同类商品可分为若干品种，其售前设定价格须预先寄存在控制系统内。

售货机的价格设置由按键和存储器组成。

通过按键选择被设价商品的种类及价格，并将价格写入存储器中，该存储器本身具有掉电保护功能，属于软件设置方式。

此外，在简易售货机中，由于出售商品的种类少，价格变化下，使用币种单一，也可以用硬件设置价格，才用拨码开关对应方式，结构简单，操作方便。

2、金额累计、可售指示和退币系统。

控制系统的核心CPU 对识币、退币、无货检验及购货信号进行循环检查，当有识币信号后，将金额数值送入金额累计存储器中进行累计，并通过串行接口使可售指示灯亮，提示购货。

第一章绪论1.1 课题背景自动售货机是20世纪70年代在日本，欧洲发展起来的高新技术应用产品，是一种全新的消费方式，被现代人称为24小时营业的微型超市，销售领域非常广泛，从原来的单纯销售邮票，现扩大到销售各种饮料，食品，香烟，电话卡，药品，报纸，车票，小百货等种类很多。

目前，在40多个国家和地区广泛使用，日本平均18人拥有1台自动售货机，美国平均40人拥有1台机器，在日本70%份额的罐装饮料是通过自动售货机来进行销售，甚至在日本流行一种玩笑说如果全日本停电一整天日本将饿着肚子，没地方吃午饭，这也许是一个夸张的玩笑，但是，这一玩笑也说明现实生活当中人们的确已经离不开自动售货机。

发展中的中国进入21世纪，经济的腾飞，带动消费领域启动全新的理念，走出大门，开阔眼界，与世界接轨，中国人也开始尝试高品位，先进的消费方式，过去一片空白的自动售货机领域迎来了充满希望的春天，大家从陌生到逐渐走进了了解和利用，不远的将来消费者利用自动售货机进行消费是一种很熟悉了的，而且生活当中离不开的一部分，随着社会的发展，人们生活在紧张的节奏中，简单方便的24小时无人售货正适合现代人的节奏，将会成为他们的好伴侣。

1.2 课题的目的与意义人类社会已进入到高度发达的信息化社会，信息社会的发展离不开电子产品的进步。

现代电子产品在性能提高、复杂度增大的同时，价格却一直呈下降趋势，而且产品更新换代的步伐也越来越快，实现这种进步的主要原因就是生产制造技术和电子设计技术的发展。

前者以微细加工技术为代表，目前已进展到深亚微米阶段，可以在几平方厘米的芯片上集成数千万个晶体管；后者的核心就是EDA技术。

EDA是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、智能化技术最新成果而研制成的电子CAD通用软件包，主要能辅助进行三方面的设计工作：IC设计，电子电路设计以及PCB设计。

没有EDA技术的支持，想要完成上述超大规模集成电路的设计制造是不可想象的，反过来，生产制造技术的不断进步又必将对EDA技术提出新的要求。

单片机式的自动售货机吴春芳二炮09级工程硕士自动售货机在发达国家已经十分普及，因其无需专人值守而可以每天24小时售货，被称为“无人小超市”….在我国由于多种原因，自动售货机的巾.场推广缓慢，处于培育阶段.但可以预见，这种方便快捷的服务形式因其适合现代生活快节奏的需要, 在不久的将来必定会获得大众的喜爱.以有广泛市场前景的售卖袋装、盒装、软瓶装小商品的自动售货机为对象，根据大量调研，自动售货机各组成结构设定如下：(1)机体正面外观.左边七部为商品展示窗(为2层每层5货道+4 层每层10货道)和价格标签，下部为取货口；右边上部设有本机使用说明，屮部设有金额显示窗和键盘及投币入口，下部设有退币钮和退币口.(2)商品贮存部分.内设可垂直排放各种同类产品的格架，垂直贮存方式便于利用自重将商品方便推出.(3)出货机构.采用小型电机驱动的连杆平推出货机构，因本机共有50个售货通道，需设计控制50个电机的驱动电路.(4)货币识别系统.本机纸币器接收新版5元、10元及20元纸币，硬币器接收1元及0. 5元硬币，能迅速分辨假币和残币、正确识别币值.⑸贮币退币机构.圆筒式贮币，直流电机驱动实现硬币退币找零.该系统具有功能强大、界面良好、操作人性化等优点.1系统工作原理(1)用户将货币投入投币口，系统通过语音播放欢迎词及提示请按使用说明使用本机，同时货币识别器对所投货币进行识别.如是伪币、残币或面值大于20元的真币则将其从退币口退出；否则进行币值累计、存储.(2)等待顾客按键选择商品，当系统扫描到“购物键”按下后执行键处理操作.如所选商品价格大于当前输入总币值，或堕商舗隽完，则语音提示退币结束购物；否则将显示输入总金额及剩余金额，按接收到的按键信息驱动相应部件, 将商品送达取物口.(3)当系统检测到有商品送出的信号，则根据当前剩余金额决定下一步操作：如果剩余金额为零，语音播放结束词A；如果还有余额，则语音提示可继续购买，等待按键.此时，如果顾客再次按下“购物键”，则重复前述购物操作；若顾客按下“退币”键，语音播放结束词B,并以硬币形式退还金额.(4)在上一步的第1小步，以及第2小步当“退币”键按下时，系统记录累计售出数据，并清除显示，反复扫描货币输入信号，直至下次购物.2系统总体设计方案为实现上述工作要求，此控制系统要进行嵌入式微机系统、货币检测识别模块、键盘输入模块、出货电机驱动模块、退币控制模块、金额显示模块、语音提示模块等设计.2. 1嵌入式微机系统选择由上可见，系统所处理的数据量要求不大，处理过程也不是很复杂，但要求较高的处理速度、较好的扩展性及较强大的语音处理能力.在此，选用凌阳16位的单片机SPCE061A. SPCE061A单片机处理速度高、扩展性好、语音处理能力强大，具有易扩展、可靠性高、功率低、结构简单、屮断处理能力强等优点。

自动售货机的系统结构1.1自动售货机的系统概述自动售货机是集光、机、电一体化的独立机构，它只需要顾客投币和按购物键选择即可自动售货及退找零钱，其工作程序如下图1.1图1.1 自动售货机工作时序图售货机的工作原理是：（1）从投币口送入货币，然后通过传感器采集数据、识别器判断货币的真伪并判别面值。

（2）识别器把信息数据传给通信模块。

（3）通信模块与售货机的主控系统通信，主控系统显示面值，启动售货机的面板键，显示出哪个货道有货，哪个货道已经售完，并等待顾客按键选择商品。

（4）顾客选择商品后，售货机自动把商品送出，等待顾客取走。

（5）显示余额，如果金额足够多，顾客可以选择找币或者继续买商品；如果款额不够，售货机经过延时予以退币。

退币分为两种情况：一种是由货币识别器完成退纸币，另一种是由硬币的通信模块完成退硬币。

（6）系统复零，完成售货。

自动售货机的硬件原理构成如下图2.2所示图1.2 自动售货机硬件结构图综合所述，售货机系统可以分为三部分组成，即自动售货机的控制子系统、通讯子系统、硬币器子系统以及纸币器子系统。

其中控制子系统是本设计研究重点。

这些内容在下文中进一步介绍。

1．1．1自动售货过程的控制子系统简述控制子系统由以下四个部分组成，分别是预设自动售货机系统、金额累计、可售指示和退币系统、售完检测系统、售出累计及自测功能系统。

1、预设自动售货机系统。

自动售货机售出的同类商品可分为若干品种，其售前设定价格须预先寄存在控制系统内。

售货机的价格设置由按键和存储器组成。

通过按键选择被设价商品的种类及价格，并将价格写入存储器中，该存储器本身具有掉电保护功能，属于软件设置方式。

此外，在简易售货机中，由于出售商品的种类少，价格变化下，使用币种单一，也可以用硬件设置价格，才用拨码开关对应方式，结构简单，操作方便。

2、金额累计、可售指示和退币系统。

控制系统的核心CPU 对识币、退币、无货检验及购货信号进行循环检查，当有识币信号后，将金额数值送入金额累计存储器中进行累计，并通过串行接口使可售指示灯亮，提示购货。