自动售货机系统设计-设计说明书
电子校园网 编号：
CJ-51-2021-004-LW
设计摘要：
本论文设计了一种以STC89C52单片机为核心控制器的自动售货机系统。该系统采用了中控部分、输入部分和输出部分构成，其中中控部分负责获取输入数据并进行内部处理，控制输出部分的功能。输入部分由独立按键和供电电路两个部分组成。独立按键包含五个按键，用于商品选择和展示所有商品信息。供电电路则为整个系统提供稳定的电力支持。输出部分包含LCD12864显示模块和步进电机及驱动模块。LCD12864显示模块用于显示当前商品信息和商品列表，步进电机及驱动模块模拟开关门的动作。
系统的工作流程如下：用户通过独立按键选择商品，中控部分获取并处理数据，判断库存和支付情况。LCD12864显示模块展示商品信息，并在需要时显示付款提示。支付成功后，步进电机及驱动模块打开门，顾客取走商品。若付款失败或商品无库存，显示相应提示信息。系统循环执行上述过程，确保正常运行。
该设计为自动售货机系统提供了一个稳定且高效的控制方案。未来可以根据实际需求进一步扩展功能，比如添加支付模块或增强交互性。这个系统的应用有望在自动售货领域得到广泛应用，提升购物体验和商业效率。
关键词：单片机；步进电机
字数：9000+
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内容预览：
摘 要
ABSTRACT
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
2.5电机方案选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.2.1 STC89C52单片机
3.2.2 晶振电路和复位电路
3.3 步进电机
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 按键函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 商品种类实物
5.3 购买商品实物测试
结 论
参考文献
致 谢
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
随着科学技术和生活水平的提高,人们越来越注重购买商品的快捷便利性,而自动售货机行业由于售货机终端的布放可以不受时间、地点等条件的限制,能节省人力、方便交易。是一种全新的商业零售新式，又被称为24小时营业的微型超市。
随着生产方式的改变，消费模式的转变，需要一种全新的消费模式来适应人们快节奏的生活方式。超市和百货中心的大量密集造成了人工费不断上升，场地也受到制约。自动售货机作为一种便利快捷的机器便应运而生了。投入硬币、纸币、信用卡等后便可以销售商品，大大节约了消费者的时间并且方便了消费者购物满足消费者的好奇心，自动售货机可以充分补充人力资源的不足，适应消费环境和消费模式的变化，更省力，资本少、面积小。自动售货机是一种智能化的自助购物设备，在零售和服务行业中广泛应用。随着科技的不断进步和人们对便捷购物的需求增加，自动售货机在各种场所得到了广泛的部署，包括办公楼、学校、车站、商场、酒店等。传统的自动售货机主要采用机械化方式实现商品的选择和交易，而现代化的自动售货机系统采用了嵌入式系统和单片机控制，为用户提供更多便利功能，并大大提高了系统的智能化程度。
1.2 国内外研究现状
在中国，自动售货机将成为一个潜在的巨大产业，继百货商店、超市之后掀起第三次零售业革命，其前景非常广阔[1]。
售卖的商品可根据摆放场所的需要量身定制，包括冷热饮料、零食、电话卡及国外进口的特色商品等。并且，透过这种智能售货系统，存货、销售、物流信息可以准确、及时地反馈给客户和管理人员。此外，还支持多种交易支付模式，同时方便实现较大金额的支付和交易结算。在 2004 年，通过手机购物的无线自动售货机在国内开始出现，天津南开戈德公司已研制此种类型的自动售货机。这种新一代自动售货机除了更方便售卖货品之外，还被视为一种传播广泛的广告媒介
国外，自动售货机发展相对成熟。日本的自动售货业已经有 2000 多种机型、6000 多种商品。在美国，运营商就多达 10800 家，并且具有与大饮料商、大食品商的合作经验[2]。在日本，由于其无所不在，24 h 供应，自动售货机很受特别忙碌的人欢迎[3]。
叶银兰设计研究自动售货机的主要功能模块,如图像特征采集、纸币识别、通信模块等。结合uclinux操作系统和S3C4510B的特点，设计了以中断方式实现的实时特征采集系统；在纸币识别部分选取预处理之后的纸币图像的尺寸特征用模糊逻辑推理方法识别图像的面值，提取矩作为特征，采用RBF神经网络来识别纸币的正反面和正反向；采用MDB/ICP总线协议协调自动售货机的主控制器(MMC)与多个外设之间通信.通过在自动售货机上实现，证明提出方法的有效性。
刘志臣的模拟设计是在YL-236实验台的硬件基础上,以AT89C52芯片为核心,以键盘,传感器为输入系统,以数码管,液晶显示及步进电机,物料搬运装置为输出系统的模拟智能化控制系统.自动售货机由货币管理(识别接收),货物库,货物搬运装置,传送装置,状态显示等组件组成.本售货机具有找零功能,并且可根据需要售出相应的货物。
PJ Mcgarry，KL Rabinovitch，CM Sagady，DL Walker介绍了一种售货商审核系统和方法。在实现中，系统包括具有标签包装的自动售货机物品、至少一个标签传感器以及能够从标签传感器接收数据的控制电路。还介绍了一种跟踪自动售货机中库存的方法。在实现中，该技术包括将具有标签的自动售货机项目加载到自动售货机中，感测标签，并将信息传输到控制电路。标签可以是RF标签，标签传感器可以是RF天线传感器。
与上述几种设计方案相比，该设计方案更加方便易懂，便于实际操作，价格低廉，在集成电路的选择上更易于使用和精巧。
1.3 课题主要内容
本课题旨在设计和实现一个基于单片机的自动售货机系统，该系统将采用STC89C52单片机作为核心控制器，结合其他相关模块，构建一个智能化的自动售货机系统。
STC89C52单片机：作为核心控制器，负责整个系统的数据处理和控制。
电源管理模块：用于提供稳定的电力供应给整个系统，确保系统正常运行。
独立按键：包括五个独立按键，用于商品选择和展示所有商品信息。
供电电路：负责为整个系统提供电力，确保系统正常工作。
LCD12864显示模块：用于显示当前商品信息和商品列表等，提供用户交互界面。
步进电机及驱动模块：用于模拟开关门的动作，实现自动售货机的商品出售和取货功能。
