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基于嵌入式单片机的智能自动售货机控制系统
作者：李海
来源：《电子技术与软件工程》2015年第22期
摘要智能自动售货机是能实现自助购物功能的光机电一体化设备，其控制系统的开发技
术并不十分成熟，因此，研究基于嵌入式单片机的智能自动售货机控制系统有重要意义。
【关键词】嵌入式单片机自动售货机控制系统
1 前言
随着我国商品经济的不断发展，商业经营模式在不断地发生变化，为了满足消费者越来越高的消费需求，出现了智能自动售货机并迅速得到了应用。现代生活节奏越来越快，智能自动售货机有着方便、快捷、成本低的突出特点，其市场前景十分广阔。但是，我国对智能自动售货机的研制起步较晚，尤其是其控制系统开发技术并不十分成熟。针对这样的零售业服务需求和技术现状，本文将主要应用嵌入式单片机技术进行智能自动售货机控制系统开发。
2 智能自动售货机的结构组成及工作原理
智能自动售货机是能实现无人自动售货功能的光机电一体化设备，其产品大致分为饮料自动售货机、食品自动售货机、综合自动售货机三种类型。智能自助售货机主要由货物展示装置、售价显示装置、货物仓储装置、钱币识别及找零装置、商品输送装置等组成。不同类型的智能自动售货机功能是不同的，其商品输送装置的结构组成有非常大的区别，比如饮料自动售货机必须在放置饮料容器后才能调制饮料，而食品自动售货机只需将货物由仓储装置传送到取货口。
下面介绍智能自助售货机的工作原理。顾客把纸币或硬币放到投币口，控制系统检测到有信号输入，通过语音装置依次通知客户下一步的具体操作流程；钱币识别装置对纸币或硬币的真伪和面额进行识别，若所投钱币无法识别为真币，则提示无法识别并将钱币退回投币口，否则显示货币金额，经客户确认后提示请选择所需货物；控制系统不间断地进行按键扫描，当确认键盘有键按下时，判断客户所选货物是否还有库存，并判断所选货物价值是否在投币金额范围内，若是则发指令给商品输送装置将货物传输到取货口，否则语音提示库存不足或投币金额不足请继续投币；出货完成后，语音提示继续购物还是结束购物；若客户选择结束购物，则显示找零金额并进行语音提示，找零装置将剩余金额的货币送出，购物结束；控制系统将本次购物信息进行存储，系统初始化，不断检测下次购物信号的输入。
3 智能自动售货机控制系统的硬件设计
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
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。
2017年自动售货机行业友宝在线分析报告 2017年7月
目录 一、自动售货机行业简史 (4) （一）自动售货机：最早的无人零售业态 (4) （二）中国自动售货机市场和美日相比还有很大空间 (6) （三）自动售货机行业爆发的两大因素：租金、工资 (8) 1、地价飞涨带动租金节节攀升 (8) 2、人口老龄化导致人力成本大幅上升 (9) 二、国内自动售货机行业“独角兽”：友宝在线 (11) （一）自动售货机龙头企业，市场份额第一 (11) （二）友宝的盈利模式：卖商品、卖机器、卖广告 (13) 1、自有商品销售 (15) 2、自动售货机销售 (16) 3、广告及其他服务 (17) 三、友宝的创新：进军迷你KTV、自动售酒市场 (18)
自动售货机作为无人业态的鼻祖，上世纪70年代就已出现，近年来伴随中国消费升级，国内自动售货机行业保持年均25%的复合增长。本文从自动售货机行业由来引入，继而介绍中日美售货机的行业规模，揭示日美自动售货机行业发展迅速的两大因素：租金与人工成本。最后通过友宝在线理清我国自动售卖机行业发展的脉络、盈利模式以及新业态的创新等，希望对零售业投资者有所启示。 自动售货机作为无人业态的鼻祖，上世纪70年代就已出现，近年来伴随中国消费升级，国内自动售货机行业保持年均25%的复合增长。以日本为例，日本自动售货机兴起的黄金时期是在上世纪60年代至90年代，核心因素可分为供给层面和需求层面：1）供给层面主要是租金和人工上涨：商铺租金从60年代初的263 日元每平米涨至90年代初的1635 日元每平米，同时人口老龄化也导致人工成本显著上涨；2）需求层面消费升级对便利性需求增加：1970年代初至1980年代末的日本，经济高速发展，人均GDP 逐年上升，在1981年人均GDP 超过10000美元。目前我国正处在和日本当时相似的阶段，中国自动售货机还不到20万台，和发达国家相比无人自动售货机市场空间十分巨大（日本自助贩卖机580万台，对应每24 人拥有一台；美国691 万台，对应44 人拥有一台）。 友宝在线是国内自动售卖机行业的龙头企业，成立于2010年，但仅3 年时间便超越了对手莱乐科技成为市场份额占有率第一的公司。友宝的盈利模式可分为商品销售收入、自动售货机机器销售及租赁收入、广告收入，2016 年收入占比分别为72.6%、6.4%、18.2%。1）
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！
课程设计任务书 设计题目：饮料自动售货机PLC控制系统设计 学院：机械工程学院 专业：机械测控 班级： 姓名： 组员： 指导老师：
【摘要】 本文介绍了自动售货机的基本原理以及工作流程，然后以一次交易过程为例，把交易过程分为几个程序块，然后分别对程序块进行编程。具体说明了可编程序控制器在自动售货机中的作用。程序涉及到了自动售货机工作的绝大部分过程。利用PLC控制的自动售货机提高了系统的稳定性，保证自动售货机能够长期稳定运行。 关键词：自动售货机；可编程序控制器；梯形图 Abstract:This paper introduces the basic principles of vending machines, as well as workflow, and then to a transaction process as an example, the transaction process is divided into several blo ck, and then the block were programmed. Specify the PLC in the r ole of vending machines. Procedures related to the work of the va st majority of vending machine process. PLC control of the use of vending machines enhance the stability of the system to ensure t hat vending machines capable of long-term stable operation. Key words:Vending machines; PLC; Ladder Diagram 一．PLC的概述 1.1 PLC的产生
互联网和数字化正在加速创新和转变多个行业，其中一个是智能机市场。自动贩卖机长期以来一直是一种方便且低成本的工具，用于将整个商店缩小为冰箱大小的。然而，直到今天，大多数售货机一直专注于收钱，提供变更和配送产品。尽管如此，自动售货机行业在过去几年中经历了重大变革，使用智能和先进的技术来部署各种创新，如触摸式高清屏幕和远程设备管理软件技术，远远超出简单的食品和饮料配送。以下是我们行业专家对该市场的一些重要见解。 以下是新型智能机的顶级技术趋势，这些趋势正在震撼行业并改变自动售货体验。 1.无现金支付
现在无现金和移动支付技术正变得越来越普遍。如今，许多自动售货机都配备了无现金支付的标准选项，微信支付和支付宝支付都是现在的人们最喜欢用的支付方式。 2.智能手机与人工智能的互动 虽然许多智能贩卖机提供无现金支付选项，但一些供应商正在更进一步。一些智能自动售货机现在可以实时与智能手机进行交互。一位顾客走向一台智能自动售货机，这款基于人工智能的移动应用程序确定它是哪台机器，然后继续提取实时库存，在智能手机上向客户展示选项。最近，饮料行业巨头可口可乐宣布计划在美国，新西兰和澳大利亚推出新应用，这将允许用户提前从自动售货机订购饮料。这些应用程序将包括人工智能（AI），以收集有关客户口味和未来营销促销偏好的更多信息。 3.节能自动售货机 最近设备管理应用程序的创新使供应商能够远程检测，诊断和修复机器。可口可乐公司在日本推出了一款超节能自动售货机，采用气密门和真空绝缘材料，确保饮料在白天保持冷却，无需冷藏，消耗更多能源，减少能源费用并帮助拯救地球。这些平台售货行业提供了无限的机会，使利润率和生产力最大化。 4.面部识别 面部识别技术于2014年首次在自动贩卖机中推出，而许多公司已经开展了多年的研究。售货机有一个运动传感器，可以知道用户
课程设计课程名称：工控组态软件控制设计 题目：自动售货机PLC控制 专业班次： 姓名： 指导教师： 日期：
摘要 自动售货机是能根据投入的钱币自动付货的机器。自动售货机是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易。是一种全新的商业零售形式，又被称为24小时营业的微型超市。能分为三种：饮料自动售货机、食品自动售货机、综合自动售货机。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。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、学校等地区纷纷涌现出自动售货机的踪迹。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。可编程逻辑控制器（Programmable Logical Controller），简称PLC。可编程序控制器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。PLC是以CPU为核心, 综合了计算机技术和通信技术发展起来的一种通用的工业自动控制装置, 是现代工业控制的三大支柱(PLC、机器人和CAD/CAM) 之一。PLC 的工作原理与计算机的工作原理基本是一致的。但是PLC也有它自己的特点, PLC在确定了工作任务, 装入了专用程序后成为一种专用机, 它采用循环扫描工作方式, 系统工作任务管理及应用程序执行都是用循环扫描方式完成的。目前，可编程控制器在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保等各行各业。
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。
中南大学 《微控制器应用系统综合设计》课程设计报告 设计题目 指导老师 设计者 专业班级 设计日期
目录
第一章微控制器应用系统综合课程设计的目的意义 (1) 1.1 设计目的 (1) 1.2课程在教学计划中的地位和作用 (1) 第二章自动售货机设计任务 (3) 2.1 设计内容及要求 (3) 2.2 课程设计的要求 (3) 2.2.1 控制要求 (3) 2.2.2 设计要求 (3) 第三章系统的硬件设计与选型 (4) 3.1 总体设计思想与选型 (4) 3.2 硬件设计方案 (5) 3.3 硬件设计概要 (5) 3.4 硬件设计系统原理图 (6) 3.5 选型芯片及其各自功能说明 (7) 3.5.1 89C51的引脚与功能简介 (7) 3.5.2 8155的引脚与功能简介 (10) 第四章软件设计 (15) 4.1 软件系统的设计方案概要 (15) 4.2 源程序流程图及其说明 (15) 4.2.1 主程序流程图及其说明 (15) 4.2.2 装货子程序流程图及其说明 (17) 4.2.3 投币子程序流程图及其说明 (17) 4.2.4 货物选择子程序流程图及其说明 (18) 4.2.5 显示子程序流程图及其说明 (19) 4.2.6 中断子程序流程图及其说明 (20) 第六章系统调试及使用说明 (22)
5.1 系统使用说明 (22) 5.2 系统调试 (22) 收获、体会 (24) 附录系统源程序 (25) 参考文献 (35)
第一章微控制器应用系统综合课程设计的目的意义 1.1 课程设计目的 《微控制器应用系统综合设计》是为测控专业《微控制器技术》课程而开设的课程设计教学环节，其目的在于培养学生综合运用理论知识来分析和解决实际问题的能力，是通过设计以微控制器为核心的单片机检测系统，加深学生对微控制器技术的了解，进一步掌握其程序设计与硬件接口技术。 本课程的主要任务是运用所学微控制器技术、微机原理等方面的知识，设计出一台以80C32MCU为核心的单片机数据采集、通讯或测控系统，完成信息的采集、处理、输出及人机接口电路等部分的软、硬件设计。 1.2 课程设计在教学计划中的地位和作用 《微控制器原理及应用》是一门技术性、应用性很强的学科，实验课教学是它的一个极为重要的环节。不论是硬件扩展、接口应用还是编程方法、程序调试，都离不开实验课教学。如果不在切实认真地抓好学生的实践技能的锻炼上下功夫，单凭课堂理论课学习，势必出现理论与实践脱节，学习与应用脱节的局面。任随书本上把单片微机技术介绍得多么重要、多么实用、多么好用，同学们仍然会感到那只是空中楼阁，离自己十分遥远，或者会因此而对它失去兴趣，或者会感到它高深莫测无从下手，这些情况都会令课堂教学的效果大打折扣。 《微控制器原理及应用》课程设计的目的就是让同学们在理论学习的基础上，通过完成一个涉及MCS-51单片机多种资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用，使学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识，同时在软件编程、排错调试、焊接技术、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。使学生增进对单片机的感性认识，加深对单片机理论方面的理解。使学生掌握单片机的内部功能模块的应用，如定时器/计数器、
运营手册 自动售货机运营事业：一个新兴的朝阳行业! 一个绝佳的投资项目! 为你开启成功的大门！
目录： 一、自动售货机行业介绍 二、自动售货机运营的优势及成功运营的关键点 三、自动售货机运营模式及盈利方法 四、自动售货机运营成本分析 五、自动售货机运营公司的设立、运营管理（一）组织机构的设置 （二）部门职责 （三）人员配备 （四）人员培训 （五）费用收支 （六）运营管理 （七）点位选择 （八）销售饮料的测试 六、自动售货机的点位设置 七、成功案例 八、附：自动售货机可售卖饮料品种 附：运营工作相关管理制度.管理表格
一、 自动售货机行业介绍 1.世界自动售货机市场概况 目前，全世界自动售货机普及台数 约1600万台，通过自动售货机运营获得利润约400亿元人民币（约US$50亿）。 自动售货机二十世纪六、七十年代自动售货机在美欧、日本等发达国家开始发展，目前在这些国家得以全面普及。 日本拥有约560万台，平均每23人一台。 日本有39%的饮料是通过自动售货机销售的。 美国拥有680万台，平均每40人一台。 欧洲也达到平均每60人一台。 ● 欧洲—欧元的统—使自动售货机市场更加活跃 ●中东—石油市场的活跃刺激自动售货机市场 ● 北美—以可口可乐、百事可乐购入为主 ●东南亚—正成为自动售货机新兴市场 欧洲：303万台 中东：2万台 韩国：60万台 中国：2万台 日本：560万台 台湾：6万台 东南亚：5万台 澳洲：12万台 北美：680万台 中南美：15万台
2．国内自动售货机概况 中国从2000年开始发展自动售货机事业。 目前，全国自动售货机拥有量不足2万台。 运营商还没有形成足够的规模，饮料商刚刚介入，市场空白区域很多，正是介入自动售货机运营行业的最佳时机！ 国内自动售货机主要分布城市： 北京、西安、上海、杭州、广州、深圳、东莞、中山、大连 国内自动售货机运营可布放城市： 北京、天津、石家庄、太原、洛阳、郑州、西安、秦皇岛、保定、 上海、杭州、苏州、无锡、镇江、宁波、南京、武汉、长沙、南昌、 广州、深圳、东莞、中山、成都、重庆、昆明、南宁、 沈阳、长春、哈尔滨…… 二、自动售货机运营的优势及成功运营的关键点 目前国内投资项目所面临问题 投资初期，没有相关的管理经验； 很多项目的资金流控制难度较大，造成庞大的应收帐款，使投资的风险加大。 投资汇报率高项目大都具有很高的风险性； 大多项目介入时需要投入的资源较多，手段不够灵活； 低风险、高回报率的项目竞争都非常激烈；
摘要 基于PLC控制的自动售货机 摘要 本文设计一套基于PLC的自动售货机控制系统，阐述了自动售货机的发展背景与前景，详细分析其功能和特点，提出了总体设计方案；选用型号为L293D 的步进驱动电机，设计了平面式贮币、电磁阀退币的货币处理装置，双螺旋式的送出机构，为降低成本和开发周期，创造性的选用了集成键盘、显示、设置功能的控制面板；以三菱FX2N-32MR型PLC为主控制器，基于FXGP/WIN-C编程软件，采用顺序控制的程序设计思路，设计了系统控制程序，包括投币程序、比较选择购买程序和退币程序。 该设计提高了自动售货机的可靠性和执行效率，且系统维护容易，维修简单，有一定的市场推广价值。 关键词：自动售货机，可编程序控制器，梯形图
Based on PLC automatic vending machine system design ABSTRACT Chooses PC machine in the design to take the host workstation on position machine, the lower position machine uses PLC to make the controller, three PLC controllers respectively be from the workstation 1, from the workstation 2, from the workstation 3, in the article exhaustively introduced the automat various hardware composition, and has completed the PLC exterior wiring diagram. In the article has manufactured on the position machine user management contact surface. The present paper key point places the PLC various hardware part the design and the introduction, the PLC trapezoidal chart Defers to in the ov erall design process “asks the question, the analysis question, solves the problem” the guiding ideology, has made the careful elaboration to the overall system design work. KEY WORDS: the vending machine，Programmable controller，Ladder diagram
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：
基于单片机的自动售货机设计 概括介绍了自动售货机的现状，针对电子创新实验室电子元件管理难题提出了一种能够自动管理与售卖电子元件的自动售货机的设计思路!给出了电子 元件自动售货机设计方案。首先研究了电子元件自动售货机的总体设计方案，分析了设计要求，接着设计了售货机的功能模块，最后给出了控制程序的设计方法。经过测试，该程序运行稳定符合设计要求。本文介绍了以AT89C51 单片机为核心的自动售货机的设备控制系统的设计。详细介绍了自动售货机系统的方案设计，硬件选型，软件的工作原理，并着重介绍了原理和技巧，自动售货机的系统设计，软件编程。该系统以AT89C51单片机为核心，采用集中控制方式实现自动售货机的全过程自动控制。使用汇编语言编写系统程序和C语言软件编程和编译，该软件具有编程简单的特点，方便检查错误，易于阅读，所以。汇编语言是一种基本的语言程序，简单易懂，便于记忆和使用等。 关键词：自动售货机；单片机；控制器；显示屏；AT89C51
1 绪论 1.1研究背景 随着经济的发展,传统的固定地点人员销售模式暴露了许多缺点:人力资源需求;所需的服务位置,地理条件;而不是服务时间的最大服务给消费者。自动售货机解决了问题。各种生活、覆盖面广的自动售货,效率高,可以24小时不间断运行,容易和方便的位置,改变网站;全职运作,也可以是兼职(副业业务;)作为广告载体,可以使高外块。投资风险低,高收入。把钱商品添加员工只需要做。如此多的优势,自动售货机在世界上被广泛使用。 智能自动售货机自动控制装置通过单片机为核心,它设置键选择技术,单片机技术和显示技术于一体,具有强大的特点功能,可靠性高,使用方便,维护简单等。因此,已广泛应用于商业和生活中。一些智能自动售货机不仅可以自动识别1元,5毛钱,还可以自动识别20元,10元,5元指出,将自动变化,应用人机对话来提高自动售货机在国内大面积推广成为可能。智能自动售货机越来越多的人性化设计将很快占领中国市场 1.2国内外研究现状 （1）发达国家现状 日本：各种自动售货机保有量超过600万台，平均20人一台，世界普及率第一。1990年通过自动售货机实现的销售额即已达到5兆日元（约3000亿人民币）。 美国：总的机器保有量大致和日本相当，2000年通过自动售货机实现的销售额达到250亿美元，其中OCS(Office Coffee Service）的销售额排第六位。 韩国：自动售货机的使用历史要远短于其它发达国家，仅有25 年，但据2001 年的统计，总保有量已超过80万台。在2001年韩国生产的自动售货机中OCS占32.7%，排第一位，咖啡自动售货机占18.1% ，排第三位，仅次于18.6% 的充电自动售货机。瓶罐饮料自动售货机和复合型自动售货机（同机销售瓶罐饮料和热咖啡）都仅占8.6%，并列第四位。 （2）国内现状 保有量约2万台，且品种单一，主要以瓶饮料售货机为主，技术质量还未完全过关，生产和运营成本较高，收益也不高。导致此现状的主要原因是中国有关的自动售货机企业未能有效解决成本，质量，运营等诸多问题。但由于随中国经济的快速发展和社会的巨大进步，自动售货机的实际需求已相当大。
一、实训题目: 自动售货机控制 实训目的及要求: 1、掌握欧姆龙PLC的指令，具有独立分析和设计程序的能力 2、掌握PLC梯形图的基本设计方法 3、培养分析和解决实际工程问题的能力 4、培养程序设计及调试的能力 5、熟悉传输带控制系统的原理及要求 实训设备：PLC设备器 二、总体方案设计 自动售货机设计中，从控制角度来说可采用继电器控制、单片机控制和可编程控制器控制。 （一）方案论证 1．方案一继电器控制 它的控制思想是以继电器为核心，采用硬接线方式把各种继电器、定时器、接触器及其触点按照一定逻辑关系连接起来组成控制系统，控制相关生产机械工作。例如要通过接触器实现两台电机设备的同步运行,采用继电器控制,其控制系统简图如图1。 SF1 KF 电电 源源 母母 线线 图1 继电器控制系统简图
由图可知它的三条支路是并行工作的，当按下按钮SF1，中间继电器KF得电，KF的两个触点闭合，接触器QA1、QA2同时得电并产生动作，所以其控制逻辑关系为由继电器、接触器硬接线（硬件）方式。 2．方案二单片机控制 它的控制系统是基于芯片级的系统，设计开发一个单片机系统，需要先设计硬件系统，画硬件电路图，制作印刷电路板，购置各种所需的电子元器件，焊接电路板，进行硬件调试，进行抗干扰设计和测试的大量工作；需要使用专门的开发装置和低级编程语言编制控制程序，进行系统联调。 3．方案三可编程控制器控制 它的控制思想是采用可编程的存储器，用来在其部存储逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入和输出，控制各种类型机械的生产过程。PLC是一种工业控制计算机，故它的工作原理是建立在计算机工作原理基础之上，即通过执行反映控制要求的用户程序来实现的，这种方案的控制功能接线图如图2。
摘要 本文设计了一种以STC89C52单片机为核心，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3×3矩阵式键盘作为控制按键，实现货物的掉出、退币以及货币数的LCD显示等功能。 关键词：STC89C52，自动售货机，键盘控制，LCD显示
Design of automatic system of vending machine based on Microcontroller Abstract This paper introduces a design of STC89C52 microcontroller as the core, adopts the centralized control method to realize the automatic control of the whole process of automatic vending machine. In this system, 3 * 3 matrix keyboard as the control button, realize the goods out of, the coin and currency number LCD display and other functions. Keywords：STC89C52, vending machine, keyboard control,LCD display
目录 1绪论 (1) 2 自动售货机系统总体设计方案 (2) 2.1 工作原理 (2) 2.2 项目要求 (3) 2.2.1 硬件设计要求 (3) 2.2.2 软件设计要求 (4) 3 控制系统的硬件电路设计 (5) 3.1 硬件设计概述 (5) 3.2 微控制器 (5) 3.3 货币识别系统 (6) 3.3 LCD显示系统模块 (8) 3.4 提示程序模块 (9) 4 控制系统的软件设计 (10) 4.1软件设计概述 (10) 4.2 主程序 (10) 4.3 键盘程序设计 (12) 4.4 字符型液晶显示模块程序设计 (13) 4.5 提示模块程序设计 (16) 5 结论 (18) 致谢 (19) 参考文献 (20) 附录1 主函数程序 (21) 附录2 TC1602AL显示程序 (24) 附录3 提示程序 (27) 附录4 总原理图 (28)
基于PLC的自动售货机设计
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电气控制课程设计 评语： 考勤(１0) 守纪（10) 过程(40）设计报告(3０）答辩(1０) 总成绩（100) 专业: 班级： 姓名： 学号: 指导教师: 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2０１4年0７月１1日
基于PＬC的自动售货机的设计 1问题描述 一台用于销售汽水和咖啡的自动售货机,具有钱币识别、币值累加、自动售货、找钱等功能,此售货机可接受的钱币为1元、5元和１0元。汽水的售价为12元，咖啡的售价为15 元。在该机中有两种已经配制好的饮料液,一种为汽水,另一种为咖啡。 控制任务和功能要求： （１)此自动售货机可以投入1元、5元或10元钱币，可以判断钱币真伪,若为假币，退出假币,５秒后复位。 (２）当投入的钱币总值超过12元时,汽水指示灯亮,当投入的硬币总值超过15元时,汽水和咖啡的指示灯都亮。 （3）当汽水指示灯亮时，按汽水按钮，则汽水从汽水出口排出，8s后自动停止,并且排出时相应指示灯闪烁。 (4)当咖啡指示灯亮时，按咖啡按钮，则咖啡从咖啡出口排出，8s后自动停止，并且排出时相应指示灯闪烁。 （５）当按下找钱按钮后，如果投入的钱币总值超过所需钱数时,找钱指示灯亮，售货机自动退出多余的钱。 (6)具有销售数量度和销售金额的累加功能。 (7）由于本设计受时间化条件的限制，设计中忽略了各种故障以及缺货等因素的影响。 2 ＰLC选型及硬件配置 采用S7-３0０硬件配置如表1所示。 表１ＰLＣ选型及硬件配置 插槽模块订货号ＭPI地址I地址Q地址 1ＰＳ３07 10A 6ES７3０7-1KＡ００ -0AＡ0 2ＣＰU３1４6ＥS7 314-1ＡE０１-0AB ０ 2 3 ４DI16×DC24V ６EＳ7 ３2１-1BＨ１0-0 ＡA０ 0……１ ５ＤO16×DC24V/０. ５Ａ ６ES７322-１BＨ00－ 0AA0 4 (5) ３编程元件的地址分配 编程元件地址分配如表2所示。 表２编程元件地址分配