自动饮料售货机课程设计报告

武汉理工大学《自动售货饮料机控制电路的设计与实现》学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目:自动售货饮料机控制电路的设计与实现初始条件：本设计既可以使用计数器、比较器、脉冲发生器等和必要的门电路等，也可以使用单片机系统构建。用数码管、LED灯显示结果。要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、课程设计工作量：1周。2、技术要求：1）售货机只接受5角和1元的硬币，可以用按钮代替硬币的投入。投入硬币的总金额用两位数码管显示，最大投入金额为9.5元。2）售货机可以自动出售3种饮料，售价分别是0.5元，1元和1.5元。当顾客完成投币后，根据投入金额，各饮料对应的LED将亮起（如投入1元硬币，0.5元和1元饮料的LED亮起，表示可以购买0.5元或1元饮料）。3）顾客根据自身需要按下各饮料对应的按钮，每按一次掉出一瓶饮料，两位数码管显示剩余金额，LED继续指示可购饮料的种类；4）顾客按下“找零”按钮将使机器发出找零信号，两位数码管清零。5）确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路，设计分电路，画出总体电路原理图，阐述基本原理。3、查阅至少5篇参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。时间安排：1、2013年5月16日，布置课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。2、2013年6月28日至2013年6月30日，方案选择和电路设计。3、2013年7月1日至2013年7月3日，电路调试和设计说明书撰写。4、2013年7月5日，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日武汉理工大学《自动售货饮料机控制电路的设计与实现》摘要本文设计了一种以INTEL公司的AT89C52单片机为核心的自动饮料售货机装置的控制系统,详细介绍了自动饮料售货机控制系统的方案设计、硬件选择、软件规划和编写，并重点描述了自动饮料售货机控制系统的工作原理、系统设计、软件编程的原则和技巧。该系统以单片机AT89C52芯片为核心，采用集中控制方式实现了对自动饮料售货机全过程的自动控制。本系统选择6个独立键盘按键作为货币投入端，饮料选择端和清零端，实现了投币，饮料选择功能，用两个7段共阳极数码管显示货币数以及找零数，用三个LED灯显示可供选择的饮料。此外，系统程序采用KeiluVision4软件进行程序的编写和编译，采用C语言编写程序，用Proteus7软件进行仿真,stcisp-v4.79软件和USB转串口线驱动软件下载程序。总体来说，通过实物的安装调试，本次课程设计基本达到了设计指标要求，实现了投币，选择饮料，购买饮料，找零等功能。关键词：自动售货机，AT89C52单片机，C语言程序，数码管显示武汉理工大学《自动售货饮料机控制电路的设计与实现》ABSTRACTInthispaper,thedesignofthecontrolsystemofautomaticbeveragevendingmachineisbasedonINTELcompanyAT89C52microcontrollerasthecore.Itdetailedlydesctribesthebeveragevendingmachinesystemdesign,hardwareselection,softwareplanningandpreparation,andemphaticallydescribestheprincipleandskillworkprinciple,beveragevendingmachinesystemdesign,softwareprogramming.ThesystemisbasedonAT89C52chipasthecore,adoptsthecentralizedcontrolmethodtorealizetheautomaticcontrolofthewholeprocessofbeveragevendingmachine.Inthissystem,sixindependentkeyboardkeysaretakenasmonetaryinputend,beverageofchoiceandclearterminal,torealizethecoin,beverageofchoicefunction.TwoofsevencommonanodeLEDaretaketodisplaycurrencyandthenumberofchange.Besides,ThreeLEDlightsaretakentodisplayalternativebeverage.Inaddition,ThesoftwareofKeiluVision4istakentoprepareandcompileprocedures,usingClanguageprogram,ThesoftwareofProteusistakentosimulateinthesystem.Thesoftwareofstcisp-v4.79andUSBtoseriallinedriveraretakentodownloadprogramma.Ingeneral,thedesignrequirementsaremetinthecurriculumdesigninrealizingthesefunctionsinthecoin,drinkschoose,drinksbuyandchange.KeyWords:AutomaticBeverageVendingMachine,AT89C52，CLanguage,DigitalTubeDisplay武汉理工大学《自动售货饮料机控制电路的设计与实现》目录1绪论.....................................................11.1设计背景..............................................................11.2应用前景..............................................................11.3设计的目的和意义......................................................12控制系统总体方案的概述...................................22.1自动售货机的工作时序..................................................22.2控制系统的硬件需求分析................................................22.3控制系统的软件需求分析...............................................33控制系统的硬件设计.......................................43.1中央控制元件AT89C52...................................................43.1.1AT89C52简介......................................................43.1.2主要特性..........................................................53.1.3管脚说明..........................................................53.1.4实验用模块........................................................73.2.投币模块和购买模块...................................................73.3可供购买模块..........................................................83.4显示模块..............................................................84控制系统的软件设计.......................................104.1编程语言与软件.......................................................104.2C语言程序...........................................................104.3程序执行流程.........................................................11武汉理工大学《自动售货饮料机控制电路的设计与实现》5整体电路设计.........................................125.1整体电路图.......................................................125.2整体工作及原理说明...............................................126实验仿真.............................................137实物调试.............................................147.1实物图..............................................................147.2实物调试结果........................................................158设计小结.............................................198.1实验结果............................................................198.2实验收获............................................................198.3实验体会............................................................19参考文献...............................................21附录1整体电路图.......................................22附录2元器件清单.......................................23附录3实验源代码.......................................24附录4本科生课程设计成绩评定表.........................32武汉理工大学《自动售货饮料机控制电路的设计与实现》第1页共32页1绪论1.1设计背景随着劳动密集型的产业构造向技术密集型社会转变，自动售货机日趋盛行，主要用于公共场合，且种类繁多。一般的自动售货机由钱币装置、指示装置、贮藏售货装置等组成。钱币装置是售货机的核心，其主要功能是确认投入钱币的真伪，分选钱币的种类，计算金额。如果投入的金额达到购买物品的数值即发出售货信号，并找出余钱。指示装置用以指示顾客所选商品的品种。贮藏售货装置保存商品，接收出售指示信号，把顾客选择的商品送至付货口。一般售货机的钱币装置由投币口、选别装置、确认钱币真伪的检查装置、计算金额的计算装置和找钱装置组