基于labview的饮料自动贩卖机的设计

苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目1IVT-REJX-50IVT-REJX-51苏州工业园区职业技术学院毕业项目任务书（个人表）系部：信息工程系毕业项目类别：毕业设计毕业项目题目：指导教师：职称：类别：学生：专业：班级：1、毕业项目的主要任务及目标任务：结合运用labview工具，设计一个饮料自动贩卖机，具有找零、商品售罄提示等功能。并撰写相关论文目标：1）完成一篇约5000字的毕业设计论文。2）提交论文中涉及的图片资料和程序代码。2、毕业项目的主要内容一、饮料自动贩卖机工作原理以及现状二、labview工具简介三、饮料自动贩卖机的设计思路1、计费模块设计2、找零模块设计3、告警模块设计4、其他功能续表：苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目23、主要参考文献（若不需要参考文献，可注明，但不要空白）《Labview入门与虚拟仪器》4、进度安排毕业项目各阶段任务起止日期1．毕业项目的主题选择2010/11/10—2010/12/102．毕业项目资料的搜集2011/1/10—2011/3/103．毕业项目初稿的完成2010/3/11—2011/4/104．对毕业项目的修改2011/4/11—2011/5/105．依据导师建议再次修改2011/5/11—2011/5/206.最终完成2011/5/25注：此表由指导老师填写。苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目3诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业项目报告/论文《基于labview的饮料自动贩卖机的设计》是本人在指导老师的指导下，独立研究、写作的成果。论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人独自承担。作者签名：年月日摘要苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目4自动售货机是能根据投入的钱币自动付货的机器。现代自动售货机的种类、结构和功能依出售的物品而异，主要有食品、饮料、香烟、邮票、车票、日用品等自动售货机。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。本次学习项目的设计是利用labview工具进行自动售货机出售程序的编写,充分考虑了自动售货机的自动售货计算，自动找零和售出指示信号等功能。关键词：自动售卖机，计数，找零，告警设计者：指老师:苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目5目录一绪论...................................................11、自动饮料售卖机的普及程度以及现状.....................12、项目的目标与任务....................................2二labview工具简介........................................31、Labview软件工具的介绍...............................32、Labview软件的特点...................................5三饮料自动贩卖机的设计思路................................61、自动售卖机计数/费模块设计...........................62、自动售卖机找零模块设计.............................103、自动售卖机告警模块设计.............................114、自动售卖机其他功能模块.............................14四程序演示...............................................16五总结和不足.............................................18参考文献.................................................19致谢.....................................................20苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目11一绪论1、自动饮料售卖机的普及程度以及现状自动贩卖机是一部借由钞票智能测检机等工具能与顾客交易的机器，能够帮助顾客购买商品。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。现代自动售货机的种类、结构和功能依出售的物品而异，主要有食品、饮料、香烟、邮票、车票、日用品等自动售货机。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成。在日本，有着高人口密度与极低的破坏率、犯罪率。在此似乎能毫无限制的在自动售货机内贩卖任何商品。日本以每23人能就拥有一台售货机的数量成为全球之冠。有种独立售货机能吸引从未做过生意的人注意，这类型售货机可在一台机器内分别运作售出两种商品：糖果与饮料/点心的售货机。在中国此类机器的普及度是远远不够的，在公共场合能见到的自动售卖机还是很有限的，能自动售卖点东西也比较单一，较为多的是饮料售卖，票务售卖。但随着时代的发展这种方便简单的售卖方式会很快为大家接受。苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目22图1-1饮料自动售卖机图1-2DVD自动售卖机2、项目的目标与任务出于对自动售卖机的兴趣，本次毕业设计利用图形编程软件labview编写一个简单的自动售卖程序。熟悉编写程序，演示自动售卖过程，程序能实现计数，找零，告警等功能。能成功实现售卖指示，完成单个或者多个售卖过程。苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目33二Labview工具简介1、Labview软件工具的介绍Labview是一种以图形化编程语言为基础设计虚拟仪器的软件开发环境，它采用全新的图形化编程技术，直观、易学、易用，是测控领域工程师进行虚拟仪器开发的工业标准软件。图2-1程序开启Labview是美国国家仪器公司（简称NI）的软件产品，自1986年1.0版本问世至今已升级到9.0版本。简单的仪器测控，数据采集到过程控制和工业自动化系统，到处可见labview的应用。应用labview开发的程序称为虚拟仪器。虚拟仪器是计算机技术与仪器技术完苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目44美结合的产物，代表了仪器发展方向。Labview与虚拟仪器技术已成为测控领域的关注的热点技术。Labview在包括航空，通信，汽车，半导体，自动化，生物医学等世界范围的众多工业领域中得到广泛应用。应用于生产检测，研究和分析，过程控制和工业自动化，和机器监控。图2-2操作面板苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目552、Labview软件的特点Labview软件具有的特点归纳如下：（1）labview是基于图形化的软件编程平台。（2）采用图形化的编程语言，交互式编程环境。（3）采用数据流编程模式，是能够同时运行多个程序的多任务系统。（4）提供了丰富的用于数据采集，分析，表达及数据存储的函数库存。（5）提供传统的程序调试手段。（6）具有强大的外部借口功能。（7）内置了PCI,DAQ,GPIB,PXI,VXI,RS-232和RS-485在内的各种仪器通信总线标准的所有功能函数。（8）强大的Internet功能，内置了便于应用的TCP/IP,DDE,ActiveX等软件标准的库函数。支持常用网络协议，方便网络，远程测控仪器的开发。（9）labview支持多种操作系统平台，在任何一个平台上开发的labview应用程序可直接移植到其他的平台上。苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目66三饮料自动贩卖机的设计思路1、自动售卖机计数/费模块设计在前面板操作图中输入确定按钮，如图3-1所示。图3-1建立多个需要的确定按钮控件，分别命名为“十美分”“二十美分”，“五十美分”，如图3-2。图3-2苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目77创建事件结构添加事件分支，如图3-3.图3-3图3-4点击事件源“十美分”，如图3-4，建立当摁下“十美分”控件触发事件。在事件结构中编写计数模块。首先创建一个数值控件“余额”显示，在后面板显示，再创建其局部变量。在事件结构中编写计数模块。以此类推可建立多个事件结构。苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目88图3-5综上所述，建立完毕多个不同的输入计数模块。如图3-5。重新建立控件，为了美观效果自定义为如图3-6的实物图片，当需要购买物品时，点击物品控件按钮。点击次数即为购买个数，实现物品计数功能。苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目99图3-6按照上面一样，建立事件结构。图3-7在事件结构中套入条件结构，如图3-7，当“余额”大于40美分时为“真”，实现余额减去40美分。当购买的的不同物品价格不同时，如图3-8，设置递减量值从40美分增加为50或者60美分。实现不同价格物品的扣费功能。苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目1010如图3-82、自动售卖机找零模块设计如图3-9，在前面板中找出控件“垂直摇杆开关”图3-9建立事件结构与“垂直摇杆开关”控件相互关联。在事件结构中编写找零模块，计数清零。清零可以是购买之后余额不足时找零，也可是在余额充足而由于顾客不想购买时清零，进行找零功能。如图3-10苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目1111图3-103、自动售卖机告警模块设计（1）判断购买图3-11当计数完成时，记的金额为随机量，如图3-11。通过判断余额的多少进行下一步操作，当余额大于40美分小于50美分时，触发条件结构，若为“真”时，雪碧可乐均可购买，布尔量为“T”，显示灯会亮起，同理判断当金额大于50美分小于60美分时，可购买果粒橙，布尔量为“T”，当金额大于60美分时，可购买以上每苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目1212种产品，每样物品下方的显示灯亮起。反之则写出一样的程序判断无法购买的情况。如图3-12图3-12（2）告警模块当购买金额不足40美分时，商品都无法购买。应该增设余额不足的告警提示。如图3-13，在事件机构中套入的条件结构中编写告警提示，为条件结构的“假”命题。图3-13如图3-14，插入“单按键对话框”，消息栏目输入“余额不足”，弹出对话框，苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目1313如图3-15，请摁“确定”取消。按照类似的编程手段，我们可以编写购买不同价位的物品余额不足时的操作提醒。图3-14图3-15苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目14144、自动售卖机其他功能模块（1）初始值模块当计数开始，计数初始值为0。（2）取正值，非负数取值。当金额出现扣减之后小于零时，程序自动弹出对话框“余额不足”，当点击确认之后，程序恢复找零值。点击找零，程序计费清零。如图3-16图3-16（3）如图3-17，程序while循环以及超时延时功能图3-17找出while循环结构。增加一个循环控制，如图3-18，当未点击“stop”时，while循环一直运行，直到摁下“stop”程序停止。苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目1515图3-18延时模块，如图3-19。在按键执行程序时候，到执行程序结束有100毫秒延时。图3-19如图3-20，为整个程序的图形程序代码。图3-20苏州工业园区职业技术学院2010届毕业项目1616四程序演示程序开始执行时，如图4-1，指示灯全是熄灭的，当将“钱”存入之后“余额”值将会增加，当增加到一定的值时，可以买“雪碧”以及“可乐”，图下的两个灯等均将亮起，如图4-2。当“余额”值不断增加后，可以买“果粒橙”和“咖啡”。图4-1图4-2苏州工业园区职业技术学院201