張卓寧

廈門美圖之家科技有限公司 福建廈門 361000

基于嵌入式系統(tǒng)的新型智能收銀機(jī)設(shè)計(jì)解析

張卓寧

廈門美圖之家科技有限公司 福建廈門 361000

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，有效的提高了人們的消費(fèi)水平，一些大型超市在實(shí)際的營(yíng)業(yè)過(guò)程中都出現(xiàn)了排隊(duì)現(xiàn)象，導(dǎo)致超市工作人員效率低下。傳統(tǒng)的收款機(jī)都是由人工負(fù)責(zé)找零，不僅浪費(fèi)時(shí)間，還容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，不利于超市的發(fā)展。本文主要通過(guò)對(duì)嵌入式系統(tǒng)的新型智能收銀機(jī)的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，促進(jìn)超市收銀方式的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)超市的自動(dòng)售貨。

嵌入式系統(tǒng)；自動(dòng)找零；新型智能收銀機(jī)

國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，有效的提高居民的生活質(zhì)量以及社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，同時(shí)，還有效的提高了人們的消費(fèi)水平。一些大型超市經(jīng)常看見(jiàn)等許多人在排隊(duì)等候結(jié)賬，浪費(fèi)了大量的時(shí)間。另外，相關(guān)的收銀工作人員還容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，造成不必要的損失。智能收銀機(jī)的設(shè)計(jì)以及研發(fā)已經(jīng)成為時(shí)下最重要的研究課題。智能收銀機(jī)結(jié)合了傳統(tǒng)的收銀機(jī)以及ATM機(jī)的原理，在實(shí)際工作過(guò)程中，能夠根據(jù)消費(fèi)者支付的金額以及消費(fèi)情況進(jìn)行計(jì)算并且顯示要找零的金額，并且，能夠從特定位置輸出找零。

一、嵌入式系統(tǒng)新型智能收銀機(jī)工作原理

科技的不斷發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)在工業(yè)以及自動(dòng)化領(lǐng)域的運(yùn)用已經(jīng)趨近與成熟。所謂的嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)主要包括了系統(tǒng)運(yùn)行內(nèi)核較小、具有極強(qiáng)的專用性、系統(tǒng)精簡(jiǎn)、實(shí)效性強(qiáng)以及多任務(wù)的操作系統(tǒng)特點(diǎn)。嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用有效的實(shí)現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)和控制的智能化。就目前來(lái)看，ATM機(jī)中嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。但是，傳統(tǒng)的ATM機(jī)只能完成對(duì)特定金額的吸入以及吐出，如果將ATM機(jī)和嵌入式系統(tǒng)的結(jié)合，就實(shí)現(xiàn)了智能收銀機(jī)的功能，實(shí)現(xiàn)了智能找零，有效的推動(dòng)了自動(dòng)售貨的發(fā)展。

Philip公司的32位的ARM7LPC2138微控制器其儲(chǔ)存空間十分強(qiáng)大能夠有效實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)可編程、在應(yīng)用可編程；2個(gè)8路10位A/D轉(zhuǎn)換器、1個(gè)D/A轉(zhuǎn)換器；還能承受47個(gè)5V電壓的通用I/O口。文章以ARM7LPC2138作為嵌入式控制部分的核心，能夠有效的實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)計(jì)算、自動(dòng)找零信息，并且將此信息傳遞給ATM系統(tǒng)。然后通過(guò)相關(guān)的指令就能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)找零。

二、新型智能收銀機(jī)硬件設(shè)計(jì)分析

1.條形碼輸入器接口電路設(shè)計(jì)

在新型智能收銀機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，條形碼閱讀是智能收銀機(jī)的輸入設(shè)備，智能系統(tǒng)通過(guò)對(duì)條形碼的閱讀來(lái)識(shí)別商品，一般來(lái)說(shuō)，都采用的是AS8110條形碼閱讀器，這種條形碼內(nèi)部具有多個(gè)連接口，采用標(biāo)準(zhǔn)的PC機(jī)鍵盤、盤PS/2鍵盤以及LPC2138接口進(jìn)行并線使用。

2.鍵盤設(shè)計(jì)

在實(shí)際的工作過(guò)程中，相關(guān)工作人員應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，選擇相應(yīng)的鍵盤。文章以PS/2鍵盤為例進(jìn)行分析。PS/2鍵盤具有一定的應(yīng)用協(xié)議，工作人員只需要掌握其協(xié)議，就能夠進(jìn)行相應(yīng)的擴(kuò)展，不僅能夠節(jié)約了線路資源還具有良好的美感，同時(shí)，方便使用。如果應(yīng)用在智能收銀機(jī)中，能夠滿足超市工作人員的各種需求。

3.打印機(jī)電路分析

一般來(lái)說(shuō)，超市都采用的是針式打印機(jī)，這種打印機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)性好。針式打印機(jī)的工作原理是采用機(jī)械儀以及電路驅(qū)動(dòng)，使打印的針能夠撞擊色帶以及相關(guān)的打印介質(zhì)，從而打印出點(diǎn)陣，再由點(diǎn)陣組成相關(guān)的圖形或者字符完成相應(yīng)的打印任務(wù)。在實(shí)際的工作過(guò)程中，打印機(jī)一般都是聯(lián)機(jī)狀態(tài)，然后通過(guò)相關(guān)的PC機(jī)進(jìn)行相關(guān)打印指令的發(fā)送。通過(guò)打印機(jī)處理以后，然后在從字庫(kù)中找出和該支付以及圖形相同的編碼，像這樣一列一列的找出編碼，才能逐步的完成打印。

在嵌入式系統(tǒng)中，都采用串行接口的打印機(jī)，所以，只需要把打印機(jī)的相關(guān)數(shù)據(jù)接收線和LPC213B串口的數(shù)據(jù)發(fā)送線相連接，就能夠保證打印機(jī)和主機(jī)之間的通訊，相關(guān)的接線方式如下圖所示：

4.出幣部分的設(shè)計(jì)

在出幣設(shè)計(jì)的時(shí)候，可以借助ATM的出鈔機(jī)，嵌入式工作設(shè)備LPC2138是嵌入系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分，其主要功能是通過(guò)各個(gè)電子電路驅(qū)動(dòng)以及電磁閥、單雙向電機(jī)以及步進(jìn)機(jī)，完成鈔票的操作流程。還要對(duì)相關(guān)的開(kāi)關(guān)量進(jìn)行輸入以及各個(gè)參數(shù)的測(cè)量，并且根據(jù)相關(guān)的測(cè)量數(shù)據(jù)及時(shí)對(duì)相關(guān)部進(jìn)行調(diào)整，能夠有效的保證找零的準(zhǔn)確性以及設(shè)備的安全運(yùn)行。并且，在設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)工作人員可以進(jìn)服務(wù)擴(kuò)展，添加相關(guān)的語(yǔ)音功能，及時(shí)對(duì)接收以及吐出錢的數(shù)量進(jìn)行播報(bào)。

三、嵌入式系統(tǒng)工作過(guò)程分析

1.智能收銀機(jī)找零程序的設(shè)計(jì)

在智能收銀機(jī)工作過(guò)程中，自動(dòng)找零系統(tǒng)是收銀機(jī)工作的核心。它主要是通過(guò)C51編程分析計(jì)算機(jī)對(duì)找零進(jìn)行計(jì)算，并且根據(jù)相關(guān)的找零數(shù)自動(dòng)分離出每一種零錢的類型，然后在根據(jù)實(shí)際需求吐出所需數(shù)額，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)找零。自動(dòng)找零程序貨幣面子分離程序如下：

Inti，a，b，c，m；//i、a、b、c、d、m分別對(duì)應(yīng)100、50、20、10、1以及0.1。

floatx（floatx）；

i=x/100；

a=(x-100*i)/50；

b=(x-100*i-50*a)/20；

c=(x-100*i-50*a-20*b)/10；

d=(x-100*i-50*a-20*b-10*c)/1；

m=(x-100*i-50*a-20*b-10*c-d)/0.1；

2.嵌入式系統(tǒng)工作流程

通過(guò)上述分析，智能收銀機(jī)在工作過(guò)程中，首先通過(guò)條形碼對(duì)消費(fèi)者購(gòu)買的商品的進(jìn)行掃描，明確其價(jià)格，并且，算出消費(fèi)金額。輸入機(jī)主要是對(duì)客戶付款說(shuō)接收的金額進(jìn)行驗(yàn)收。計(jì)算找零是通過(guò)相關(guān)的系統(tǒng)對(duì)零錢面值進(jìn)行分類并且，明確其數(shù)目，然后吐出零錢，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)找零。

四、總結(jié)

綜上所述，智能收銀機(jī)的養(yǎng)護(hù)應(yīng)用有效的提高的超市的工作效率，并且，還能減少工作失誤所造成的損失。本文基于嵌入系統(tǒng)ARM7LPC2138微型控制器對(duì)超市智能收銀機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)條形碼的掃描、接收金額、自動(dòng)分離貨幣面值、相關(guān)電路、出幣部分等主要模塊進(jìn)行分析，然后在利用嵌入式系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)找零，完成超市的自動(dòng)銷售，提高工作效率。另外，還要對(duì)相關(guān)的設(shè)計(jì)不斷進(jìn)行完善，積極的采用先進(jìn)的技術(shù)。

[1]韓嬌，曹會(huì)國(guó).基于嵌入式系統(tǒng)的新型智能收銀機(jī)設(shè)計(jì)研究[J].科技信息，2013，(17)：59-60.