自动售货机控制系统设计与仿真(附件)
自动售货机是一种机电一体化的产品，同时也在人类日常生活中扮演者重要角色。但随着科技的发展，人类生活质量的不断提高，这也意味着人们对自动售货机功能的进一步高要求。本文所设计的自动售货机控制系统，是以80C51单片机作为CPU处理单元，连接控制系统的各个功能模块。考虑到Proteus软件中，无法绘制相应的货币识别电路，故本文采用了4×4矩阵键盘来模拟货币的输入功能，同时通过该组合键盘实现对商品种类和数量的选择；以LCD1602液晶显示屏作为本系统的显示模块，它的主要作用是显示顾客所选择的商品的种类、数量、总金额以及应找回的余额；以LED的闪亮来表示当前选择商品的种类，并且以LED的轮闪来表示自动售货机出货的状态。关键词 自动售货机，功能需求，硬件设计，源代码编译目 录
1 绪论 1
1.1 课题的研究背景及意义 1
1.2 国内外现状及发展趋势 2
1.3 本课题研究的主要内容 3
2 自动售货机的总体设计方案 3
2.1 不同自动售货机控制系统的比较 3
2.1.1 自动售货机的工作原理 4
2.1.2 控制子系统的概述 5
2.2 自动售货机的功能介绍 6
2.3 整体设计思路 8
2.3.1 本设计方案的自动售货机自动售货的流程 8
2.3.2 本次设计方案选取的电子元器件 8
3 自动售货机的硬件设计 9
3.1 主控单元 9
3.2 输入模块的设计 10
3.3 输出模块的设计 11
3.3.1 LED灯作为输出模块的设计 11
3.3.2 LCD作为输出模块的设计 12
3.4 其他电路 14
3.4.1 时钟电路 14
3.4.2 复位电路 15
4 系统的软件流程图设计 15
4.1 货品选择流程图 15
4.2 投币系统流程图 16
4.3 出货、找零系统流程图 17
5 系统软件仿真 18
结论 21
致谢
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
/> 3.4 其他电路 14
3.4.1 时钟电路 14
3.4.2 复位电路 15
4 系统的软件流程图设计 15
4.1 货品选择流程图 15
4.2 投币系统流程图 16
4.3 出货、找零系统流程图 17
5 系统软件仿真 18
结论 21
致谢 22
参考文献 23
附录A：C源程序 24
附录B：系统总图 36
1 绪论
1.1 课题的研究背景及意义
在当今科技飞速发展的时代，需求推进着科技产品和技术不断的改善和跃升。现如今，在全球范围内有着各式各样的自动售货机的出现，所销售的商品的种类也日益增多。此外，从环保角度考虑，为了减少能源的流失和浪费，技术人员也不断改善自动售货机的性能，成功生产和制造了更加环保化的节能型饮料售货机。
面对当代快速购物的体系下，人们对于时间观念越来越看重，而科技和时间赛跑的例子也比比皆是，随着人们更倾向于花更少的时间做更多的事情，这一需求的出现，是顾客和商家共同面临的问题。这看似是一种亟待解决的问题和挑战，但无疑更是一种商机。随着技术的不断更新以及人们生活水平的提高，自动售货机市场的境况呈现出多元化和个性化。利用自动售货机完成迅速购物，也渐渐成为人们作为消费手段的新的趋势和潮流。与此同时，这种快速购物的方式，既符合了科技水平飞速发展的时代要求，也与人们追求高品质、高效率的生活习惯相吻合。自动售货机一般主要被安置在人群比较密集的机种区域内，如商业区、风景区、写字楼大厅、火车站、码头、街道等公共场所。这样的布置技能美化城市市容，又能给予人们日常生活中的便利，成为一道各个城市角落不可或缺的亮丽风景线。自从第一台自动售货机在中国出现，随后便迅速席卷全国各地，迅速的在我国国内普及，并成为城市化建设以及城市现代化文明程度的一种象征。自动售货机作为先进的自动化商业机器的代表，因其便利、迅速、智能化的特点，被广泛的运用于各种公共场所。另一方面，它也是一种我国生产技术自动化、智能化和机械化的体现。从广义上来看，自动售货机就是一种投入货币或刷信用卡便能完成销售的机械产品，从狭义上来看，自动售货机就是一种简单的能够自动完成销售商品的机械产品。从供给的方式来讲，自动售货机可以节省人力资源，弥补某些地区人力不足的缺陷。另一方面，自动售货机可以更好的适应消费层次和消费模式的变化，不断更新销售的商品种类和运营模式。这种24小时无人收货的机械产品，所需要运营资本少，占地面积小、新鲜感足，并能节省大量的人力资源等等。自动售货机的诞生，既是人们日益增长的物质需求的推动，也是科技飞速发展的必然趋势。
1.2 国内外现状及发展趋势
在我国国内，通过“第三次零售业革命”的掀起后，自动售货机已经跻身于超市和百货商店之中，成为最具有发展前景的新兴行业。无论是从技术上的更新，还是销售商品的种类，自动售货机在这段时间内，都有着巨大的变革和突破。考虑到各个地区存在着消费层次的差距，自动售货机销售的商品种类可以因地制宜，如饮料、零食、纪念T恤等，这些都可以作为其销售的品种。除此之外，智能化的自动售货机的控制系统，可以让顾客和负责补充商品的人员，精确的读取商品的现存量，从而使得销售和后勤工作，有了更为坚实的基础。另外，这种销售形式与传统的人为销售相比之下，自动售货机支持更多种支付方式，如信用卡支付，支付宝扫码支付、饭卡支付等模式。早在20世纪初时，我国便已萌生出运用手机、Internet进行网上购物的模式，也正是因为这种模式的诞生，推动着人们对销售有了更高的需求，从而使得技术人员对自动售货机不断进行改善和创新，而这种新型的自动售货机，不但扮演着与以前相同的销售的工作的角色，同时也为各个名牌提供了一个传播广告的一个新式平台。
同我国相比，自动售货机行业在国外的发展水平和层次，有着更为成熟的发展。比如在日本，光从自动售货机的机型类别上来看，就高达2000多种，并且已经可以进行销售的商品的种类也高达6000多种。在看看有着先进技术的美国，仅从愿意提供资金，发展自动售货服务的运营商们就多达10800家。而且，自动售货机行业与各大饮品、食品公司保持的密切的联系，在不断的合作中，汲取经验，弥补不足，建立良好的信誉和服务。而在英国，自动售货机行业也在进行着不懈的努力，为了针对解决投币较为麻烦方面的问题，英国的部门信用机构和银行也出台了相应的解决措施，发行了一种为其量身定做的自动售货机卡，这种利用刷卡来代替传统的投币方法，既解决了顾客在购物时，投币较为麻烦的问题，又解决了携带不方便的问题，使得自动售货行业的发展有了更为坚实的基础和良好的销售环境。截止到2002年底，20%的英国人都办理并持有了这种专有的自动售货卡。对于自动售货行业而言，无论是来自于其他行业的技术帮助，还是公民的大力支持，都是一种莫大的鼓励。相信在这样的一个环境下，英国的自动售货行业将会有着更大更好的发展。
随着自动售货行业的迅猛发展，自动售货机出现在城市大大小小的街道、写字楼、火车站、风景名胜区等等，既美化了城市的各个角落，又方便了人们购物，已然成为现代城市文明的一道亮丽风景线和衡量城市发展程度的一种标志。但随着经济的发展，传统的人为销售的售货手段充分的暴露出了很多的弊端，如人力资源的需求量大和浪费、地理因素和交通因素的限制，更为重要的是，人为销售的方式不能在时间上最大限度的服务与消费者。所以，我相信随着时代的不断前进，人们对生活高质量、高效性的需求，会进一步的推动自动售货机的更新和改良，从而受到更多人的青睐和赞赏。
1.3 本课题研究的主要内容
本文主要讲述的是通过80C51单片机为控制核心的完成自动售货机控制系统的设计和仿真。通过Prote
1 绪论 1
1.1 课题的研究背景及意义 1
1.2 国内外现状及发展趋势 2
1.3 本课题研究的主要内容 3
2 自动售货机的总体设计方案 3
2.1 不同自动售货机控制系统的比较 3
2.1.1 自动售货机的工作原理 4
2.1.2 控制子系统的概述 5
2.2 自动售货机的功能介绍 6
2.3 整体设计思路 8
2.3.1 本设计方案的自动售货机自动售货的流程 8
2.3.2 本次设计方案选取的电子元器件 8
3 自动售货机的硬件设计 9
3.1 主控单元 9
3.2 输入模块的设计 10
3.3 输出模块的设计 11
3.3.1 LED灯作为输出模块的设计 11
3.3.2 LCD作为输出模块的设计 12
3.4 其他电路 14
3.4.1 时钟电路 14
3.4.2 复位电路 15
4 系统的软件流程图设计 15
4.1 货品选择流程图 15
4.2 投币系统流程图 16
4.3 出货、找零系统流程图 17
5 系统软件仿真 18
结论 21
致谢
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
/> 3.4 其他电路 14
3.4.1 时钟电路 14
3.4.2 复位电路 15
4 系统的软件流程图设计 15
4.1 货品选择流程图 15
4.2 投币系统流程图 16
4.3 出货、找零系统流程图 17
5 系统软件仿真 18
结论 21
致谢 22
参考文献 23
附录A：C源程序 24
附录B：系统总图 36
1 绪论
1.1 课题的研究背景及意义
在当今科技飞速发展的时代，需求推进着科技产品和技术不断的改善和跃升。现如今，在全球范围内有着各式各样的自动售货机的出现，所销售的商品的种类也日益增多。此外，从环保角度考虑，为了减少能源的流失和浪费，技术人员也不断改善自动售货机的性能，成功生产和制造了更加环保化的节能型饮料售货机。
面对当代快速购物的体系下，人们对于时间观念越来越看重，而科技和时间赛跑的例子也比比皆是，随着人们更倾向于花更少的时间做更多的事情，这一需求的出现，是顾客和商家共同面临的问题。这看似是一种亟待解决的问题和挑战，但无疑更是一种商机。随着技术的不断更新以及人们生活水平的提高，自动售货机市场的境况呈现出多元化和个性化。利用自动售货机完成迅速购物，也渐渐成为人们作为消费手段的新的趋势和潮流。与此同时，这种快速购物的方式，既符合了科技水平飞速发展的时代要求，也与人们追求高品质、高效率的生活习惯相吻合。自动售货机一般主要被安置在人群比较密集的机种区域内，如商业区、风景区、写字楼大厅、火车站、码头、街道等公共场所。这样的布置技能美化城市市容，又能给予人们日常生活中的便利，成为一道各个城市角落不可或缺的亮丽风景线。自从第一台自动售货机在中国出现，随后便迅速席卷全国各地，迅速的在我国国内普及，并成为城市化建设以及城市现代化文明程度的一种象征。自动售货机作为先进的自动化商业机器的代表，因其便利、迅速、智能化的特点，被广泛的运用于各种公共场所。另一方面，它也是一种我国生产技术自动化、智能化和机械化的体现。从广义上来看，自动售货机就是一种投入货币或刷信用卡便能完成销售的机械产品，从狭义上来看，自动售货机就是一种简单的能够自动完成销售商品的机械产品。从供给的方式来讲，自动售货机可以节省人力资源，弥补某些地区人力不足的缺陷。另一方面，自动售货机可以更好的适应消费层次和消费模式的变化，不断更新销售的商品种类和运营模式。这种24小时无人收货的机械产品，所需要运营资本少，占地面积小、新鲜感足，并能节省大量的人力资源等等。自动售货机的诞生，既是人们日益增长的物质需求的推动，也是科技飞速发展的必然趋势。
1.2 国内外现状及发展趋势
在我国国内，通过“第三次零售业革命”的掀起后，自动售货机已经跻身于超市和百货商店之中，成为最具有发展前景的新兴行业。无论是从技术上的更新，还是销售商品的种类，自动售货机在这段时间内，都有着巨大的变革和突破。考虑到各个地区存在着消费层次的差距，自动售货机销售的商品种类可以因地制宜，如饮料、零食、纪念T恤等，这些都可以作为其销售的品种。除此之外，智能化的自动售货机的控制系统，可以让顾客和负责补充商品的人员，精确的读取商品的现存量，从而使得销售和后勤工作，有了更为坚实的基础。另外，这种销售形式与传统的人为销售相比之下，自动售货机支持更多种支付方式，如信用卡支付，支付宝扫码支付、饭卡支付等模式。早在20世纪初时，我国便已萌生出运用手机、Internet进行网上购物的模式，也正是因为这种模式的诞生，推动着人们对销售有了更高的需求，从而使得技术人员对自动售货机不断进行改善和创新，而这种新型的自动售货机，不但扮演着与以前相同的销售的工作的角色，同时也为各个名牌提供了一个传播广告的一个新式平台。
同我国相比，自动售货机行业在国外的发展水平和层次，有着更为成熟的发展。比如在日本，光从自动售货机的机型类别上来看，就高达2000多种，并且已经可以进行销售的商品的种类也高达6000多种。在看看有着先进技术的美国，仅从愿意提供资金，发展自动售货服务的运营商们就多达10800家。而且，自动售货机行业与各大饮品、食品公司保持的密切的联系，在不断的合作中，汲取经验，弥补不足，建立良好的信誉和服务。而在英国，自动售货机行业也在进行着不懈的努力，为了针对解决投币较为麻烦方面的问题，英国的部门信用机构和银行也出台了相应的解决措施，发行了一种为其量身定做的自动售货机卡，这种利用刷卡来代替传统的投币方法，既解决了顾客在购物时，投币较为麻烦的问题，又解决了携带不方便的问题，使得自动售货行业的发展有了更为坚实的基础和良好的销售环境。截止到2002年底，20%的英国人都办理并持有了这种专有的自动售货卡。对于自动售货行业而言，无论是来自于其他行业的技术帮助，还是公民的大力支持，都是一种莫大的鼓励。相信在这样的一个环境下，英国的自动售货行业将会有着更大更好的发展。
随着自动售货行业的迅猛发展，自动售货机出现在城市大大小小的街道、写字楼、火车站、风景名胜区等等，既美化了城市的各个角落，又方便了人们购物，已然成为现代城市文明的一道亮丽风景线和衡量城市发展程度的一种标志。但随着经济的发展，传统的人为销售的售货手段充分的暴露出了很多的弊端，如人力资源的需求量大和浪费、地理因素和交通因素的限制，更为重要的是，人为销售的方式不能在时间上最大限度的服务与消费者。所以，我相信随着时代的不断前进，人们对生活高质量、高效性的需求，会进一步的推动自动售货机的更新和改良，从而受到更多人的青睐和赞赏。
1.3 本课题研究的主要内容
本文主要讲述的是通过80C51单片机为控制核心的完成自动售货机控制系统的设计和仿真。通过Prote
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