徐國成

摘 要：設(shè)計(jì)了自動(dòng)售餐機(jī)控制系統(tǒng)，以單片機(jī)STC89C51為核心的自動(dòng)售餐機(jī)設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)，選擇不同的套餐，價(jià)格不同，輸入相應(yīng)價(jià)格，輸出不同套餐，從而節(jié)約人力、物力、增進(jìn)社會(huì)效益，在現(xiàn)實(shí)生活具有一定意義。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)售餐機(jī);單片機(jī)

0 引言

自動(dòng)售餐機(jī)是隨著時(shí)代變化的產(chǎn)物，它的出現(xiàn)時(shí)科技帶領(lǐng)時(shí)代的變化，工業(yè)革命，大量的生產(chǎn)方式和大量的消費(fèi)模式隨著時(shí)間的變化有不同的改變，根據(jù)市場(chǎng)的新的購物方式，人力物力的漲價(jià)，怎樣降低產(chǎn)本，也是考慮的原因之一，相對(duì)傳統(tǒng)的餐館來說，自動(dòng)售餐機(jī)有許多優(yōu)勢(shì)，占用地點(diǎn)小，成本低越發(fā)重要，市場(chǎng)的局限性和購物就餐方式的便利性這些因素的制約，無人自動(dòng)售餐機(jī)也隨之誕生了，自動(dòng)售餐機(jī)功能比較強(qiáng)大，最主要的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約人力、物力、財(cái)力，自動(dòng)售餐機(jī)它集成了按鍵選擇貨物，單片機(jī)led顯示技術(shù)，功能穩(wěn)定，可靠性高，使用簡單，維護(hù)成本低，因此，在生活和商業(yè)上有廣泛的使用，自動(dòng)售餐機(jī)的功能很強(qiáng)大，可以售賣各種宜人口味食品，例如：紅燒土豆，紅燒里脊，魚香肉絲，麻辣香菇。只要顧客喜歡的口味，都可以先做好，放在自動(dòng)售餐機(jī)，種類越多，顧客就越多，這樣有利于打響品牌。

1 自動(dòng)售餐機(jī)系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)

以單片機(jī)STC89C51為核心的自動(dòng)售餐機(jī)設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)，投幣器對(duì)硬幣進(jìn)行識(shí)別，根據(jù)選擇的商品判斷其價(jià)錢夠不夠，當(dāng)價(jià)錢大于該選擇的產(chǎn)品，將餐品輸出，并找零。自動(dòng)售餐機(jī)的貨物有6種。這6種別用向左，向右，確定按鍵進(jìn)行選擇，這6中餐品的價(jià)格不同，有1，5，10等等，自動(dòng)售餐機(jī)可以將投入的金幣顯示在顯示屏上面，這個(gè)可以方便顧客查看已經(jīng)投入多少錢，便于繼續(xù)投幣。

當(dāng)投入的貨幣大于宣傳餐品的價(jià)格，機(jī)器可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)找零功能并且輸出餐品實(shí)物，當(dāng)投入貨幣等于其價(jià)格時(shí)，直接輸出餐品，如果貨幣小于其餐品的價(jià)格，要不選擇退貨，要不繼續(xù)投幣，從而完成本次購物。

2 自動(dòng)售餐機(jī)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

硬件部分主要用STC89C51進(jìn)行控制，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊是自動(dòng)售餐設(shè)計(jì)當(dāng)中比較重要的一塊，涉及到送出貨物的功能。主要是要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售餐機(jī)的投幣總數(shù)顯示、貨物選擇、出貨以及找零功能。

投幣部分是用一個(gè)傳感器辨別錢的真?zhèn)?、?jì)數(shù)，將壓力改為動(dòng)作電平，通過轉(zhuǎn)換模塊傳給單片機(jī)。一種是用3個(gè)按鍵代表模擬輸入紙幣，一種是通過傳感器計(jì)數(shù)。貨幣累加是通過p0的三個(gè)口的累積添加，一個(gè)是通過傳感器的累加。所以具有雙重保障。投幣部分是由投幣器做出的，然后用轉(zhuǎn)換芯片將其轉(zhuǎn)化出來，投幣器有兩個(gè)功能，一個(gè)功能是分別錢幣的真假，一個(gè)功能是計(jì)數(shù)，他是通過錢幣投入是產(chǎn)生壓力，通過壓力傳感器實(shí)現(xiàn)功能的。

LCD屏幕有很多，設(shè)計(jì)選用1602液晶顯示屏。P2.3口控制繼電器部分，從而控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)繼電器有了動(dòng)作，開啟或者關(guān)閉電機(jī)這樣就能夠控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，控制貨物的出貨部分。蜂鳴器用連接單片機(jī)的P2.4口，蜂鳴器也是報(bào)警電路系統(tǒng)，蜂鳴器是一種將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲音信號(hào)的裝置，用蜂鳴器的目的就是提示報(bào)警的作用，主要目的是當(dāng)用戶購買餐品以后，當(dāng)貨物出來了，蜂鳴器滴答一聲，這樣可以幫助顧客知道餐品已經(jīng)出來了。電源是5V，驅(qū)動(dòng)單片機(jī)工作。

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

3.1 投幣流程

投幣器是由投幣傳感器模塊實(shí)現(xiàn)的，內(nèi)置貨幣真假識(shí)別，當(dāng)投入硬幣后自動(dòng)顯示金額，另外由3個(gè)按鍵模擬代表金幣輸入，分別有1，5，10元，投幣器1元是對(duì)應(yīng)的p1.3口，可以用1.3口按鍵模擬輸入，代表金錢輸入;投幣器5元是對(duì)應(yīng)的p1.4口，可以用1.4口按鍵模擬輸入從而完成自動(dòng)售餐機(jī)的投幣;投幣器10元是對(duì)應(yīng)的p1.5口，可以用1.5口按鍵模擬金幣輸入;從而完成貨幣的太投入和和識(shí)別真金錢真?zhèn)尾糠帧?/p>

3.2出貨系統(tǒng)

出貨系統(tǒng)是由繼電器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)完成的，當(dāng)選擇好了餐品以后，皆可以通過這兩個(gè)模塊完成售餐出貨口的輸出，我設(shè)計(jì)自動(dòng)售餐機(jī)有6中不同價(jià)格的餐品，有2，34，45元等等，這6中的餐品分別用1，2，3，4，5，6，序號(hào)顯示出來，在每個(gè)序號(hào)后面就是餐品的結(jié)果，在鍵盤上面選擇到“：”這個(gè)位置，然后就選擇確認(rèn)按鍵，就表示餐品已經(jīng)選擇好了。在通過選擇餐品以后，就可以開始投幣了，他會(huì)把產(chǎn)生的信號(hào)反饋到單片機(jī)，單片機(jī)接收到信號(hào)的傳遞，通過微處理器部分，會(huì)吧餐品輸出端與其產(chǎn)生對(duì)于的信號(hào)輸出，控制所對(duì)應(yīng)的餐品從對(duì)于的通道推出。

餐品的輸出端是采用光電隔離技術(shù)，這里用一個(gè)LED指示燈繼電器代替貨物的掉出情況，寧外還有蜂鳴器，當(dāng)出貨時(shí)會(huì)發(fā)出滴的聲音，告訴顧客已經(jīng)出貨了，若有貨物掉出，led等會(huì)點(diǎn)亮，之后就熄滅。

餐品的出端口有繼電器，有LED顯示部分，蜂鳴器部分，當(dāng)購物完成以后，幾個(gè)部分一起工作，LED點(diǎn)亮一下，提示已經(jīng)出貨了，寧外也可以聽聲音，聽到聲音可以表示蜂鳴器的工作，還有繼電器的關(guān)閉和開啟，表示可以驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.3找零系統(tǒng)

本次設(shè)計(jì)中找零系統(tǒng)在屏幕上面有所顯示，由于成本考慮，所以沒有相應(yīng)的傳感器找零，現(xiàn)實(shí)中，找零系統(tǒng)就是就是把多余的錢從出口輸出，這樣顧客就可以把多投入的部分貨幣，取走，這樣完善自動(dòng)售餐機(jī)的功能，這樣加強(qiáng)了自動(dòng)售餐機(jī)的完美功能，通過這些功能，可以使得自動(dòng)售餐機(jī)更加智能，這樣就更加貼合實(shí)際，顧客使用越方便，意味該單片機(jī)的使用越好。

4 結(jié)論

自動(dòng)售餐機(jī)系統(tǒng)主要包括電源、鍵盤電路、信號(hào)采集電路、LCD顯示電路、控制輸出電路、投幣裝置等幾個(gè)部分組成。

電源部分主要為控制器提供其所需電壓;鍵盤電路主要負(fù)責(zé)物品的選擇;信號(hào)采集電路通過壓力傳感器采集數(shù)據(jù)并送入單片機(jī)進(jìn)行處理;LCD則顯示當(dāng)前貨物價(jià)格和投入錢幣數(shù)量;單片機(jī)通過對(duì)傳感器送來的信號(hào)進(jìn)行處理，并和設(shè)定錢幣數(shù)量進(jìn)行比較，并由單片機(jī)進(jìn)行輸出物品，投幣裝置注意負(fù)責(zé)檢查貨幣的真?zhèn)魏陀?jì)入輸入錢幣。

控制系統(tǒng)是用stc89c51單片機(jī)的控制單元，利用按鍵對(duì)貨物通道的選擇，利用投幣器對(duì)貨物的錢幣的數(shù)量進(jìn)行采集，通過采集的貨幣的數(shù)量與設(shè)定的數(shù)量比較，然后將錢幣顯示在顯示屏上面，根據(jù)邏輯電路判斷餐品是否輸出，錢幣找回多少。

可實(shí)現(xiàn)以下基本功能：

（1）用鍵盤輸入物品代號(hào)，找到物品;

（2）顯示待選貨物價(jià)格并投幣;

（3）在規(guī)定時(shí)間內(nèi)判斷貨幣是否足夠;

（4）輸出貨物;

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