基于labview的饮料自动贩卖机的设计
基于Multisim的自动售货机仿真设计PPT课件
缺点：效率低、设计成本高、设计周期长
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研究背景
现在：计算机辅助设计 根据设计要求在计算机上完成电路的功能设计、逻辑设计、模拟运行、
性能分析等 优点：方便更换元器件，不会造成器件损坏，设计成本低，设计周期短
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结论
此电路是自动售货机的核心电路
在此基础上加入传感器模块和执行模块就可以实现售货机投币售 货的功能，其中传感器模块用来识别所投入硬币的真假和币值以及产生输 入信号，执行模块通过接收核心电路的输出信号，执行商品的送出和找零 功能
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电路设计
利用数字电路知识设计自动售货机 自动售货机结构组成
商品售价1.5元 投入硬币为1元和5角，售货机自动判别是否 售出商品和是否找零，分别用信号X和Y表示
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电路设计
自动售货机的核心电路是时序逻辑电路 逻辑抽象: 逻辑变量A代表投入1元；变量B代表投入0.5元。
当投入1元时，A=1，否则A=0 当投入0.5元时，B=1，否则B=0 当售出商品时，X=1，否则X=0 当找零时，Y=1，否则Y=0
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只出货不找零情况 第13页/共18页
模拟仿真
既出货又找零情况 第14页/共18页
结论
电路实现了以下功能：
• 将输入的数字信号用电压源Vcc和接地来实 现，很好的模拟了传感器。
• 设置了清零开关，当电路出现异常和错误时， 可以使电路回到初始状态。
• 投入一元五角硬币时，售货机自动售出商品， 当投入两元硬币时，售货机自动售出商品并 且找零
基于labview的饮料自动贩卖机的设计说明
IVT-REJX-50IVT-REJX-51工业园区职业技术学院毕业项目任务书（个人表）续表：注：此表由指导老师填写。
诚信声明本人重声明：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:目录一绪论 (1)1、自动饮料售卖机的普及程度以及现状 (1)2、项目的目标与任务 (2)二 labview工具简介 (3)1、Labview软件工具的介绍 (3)2、Labview软件的特点 (5)三饮料自动贩卖机的设计思路 (6)1、自动售卖机计数/费模块设计 (6)2、自动售卖机找零模块设计 (10)3、自动售卖机告警模块设计 (11)4、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 (20)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。
(仅供参考)自动售饮料机销售verilog设计
S1 10/00
S0
01/00
01/10
10/00
S2 01/00
01/00 10/00
01/11 10/10
S3
2. 状态编码
S0=0; S1=1; S2=2; S3=3; S4=4;
10/00 S4
3.用 Verilog_HDL 对状态转换图进行描述 描述方式：将 CS 、NS、OL 混合描述。
10
S1/00 10
S0/00
01
S2/00
01 10
01 S6/11 10
10 01
S3/00
01
S5/10 10
10 S4/00
2. 状态编码:
S0=3`b000; S1=3`b001; S2=3`b011; S3=3`b010; S4=3`b110; S5=3`b111; S6=3`b101：
always @(posedge clk) begin if(reset)
begin sell=0; wjout=0;D=S0;end case(D) S0: //0yuan
if(wjin) D=S1; else if(yyin) D=S2; S1: //0.5yuan if(wjin) D=S2; else if(yyin) D=S3; S2: //1yuan if(wjin) D=S3; else if(yyin) D=S4; S3: //1.5yuan if(wjin) D=S4; else if(yyin) begin D=S0; sell=1; wjout=0; end S4: //2yuan if(wjin) begin sell=1; wjout=0;D=S0; end else if(yyin) begin D=S0;sell=1; wjout=1; end default: //其他状态 begin sell=0;wjout=0;D=S0;end endcase end endmodule
基于LabVIEW的自动售货机系统设计
电子设计工程Electronic Design Engineering第29卷Vol.29第11期No.112021年6月Jun.2021收稿日期：2020-06-02稿件编号：202006023基金项目：2019年度陕西高等教育教学改革研究项目（19BY139）；陕西省职业教育“1+X ”证书制度专项研究课题（ZJX02001）；陕西省教育科学“十三五”规划2020年度课题（SGH20Y1384）作者简介：张安莉（1974—），女，陕西西安人，硕士，副教授。
研究方向：电子技术及信号处理。
最早时期的自动售货机概念来自于古埃及，科学家HERON 在他的书中描述道：这种装置只需要将钱币投入，便可以有源源不断的水流[1-3]。
日本1904年问世的“邮票明信片自动出售机”是第一台实用型的自动售货机[4-7]。
自此以后，自动售货机作为一种商业自动化设备出现在人们生活的各个方面[8-9]。
自动售货机不受时间和空间的限制，可以在日常生活中解决买东西需要排队的问题，更在某种程度上节省了人力，让人们的交易变得更加方便快捷[10-12]。
文献[13-17]采用可编程序控制器(PLC)控制自动售货机，实现售货机的基本功能，文献[18-19]通过Multisim 和EDA 方法进行自动售货机仿真设计，实现了自动售货功能，文献[20]采用LabVIEW 设计了基于LabVIEW 的自动售货机系统设计张安莉，谢檬，郭月（西安交通大学城市学院，陕西西安710018）摘要：针对高效便捷的实时监控自动售货机是否正常工作、货存量是否充足、能否自动补货存等关键问题，采用LabVIEW 软件，从钱币处理、储存商品、显示信息等主要方面设计控制系统。
系统包括语音提示模块、钱币投入模块、商品种类及数量的选择模块、余额计算模块、出货模块，实现了语音播报商品名称和钱币选择、商品种类及数量选择、找零、余额不足显示等功能。
经过系统测试，实现了实时监控自动售货机的各项指标，实现了高效便捷地自动补货存等关键功能，满足了实际需要。
基于Multisim的简易自动售货机控制系统设计与仿真
基于Multisim的简易自动售货机控制系统设计与仿真陈齐平;张文俊;王钢林;李鹤贤;阚清享【摘要】In order to improve the convenience and reliability of simple vending machines, this study designed and developed a control system of simple vending machine. According to the characteristics of digital integrated circuit and analog integrated circuit, by use of modular design method, it designed the simulated coins selector module, display module, simulated module of delivering goods and giving change, and improved the circuit ’s readability and portabil ity. Based on the analysis and research of its dynamic characteristics by Multisim plat-form, the circuit simulation model was built up and its function was analyzed. The simulation results were in conformity with experimental results, indicating that the con trol system can accurately and conveniently realize the function of simple vending machine with an efficient and convenient method.%为了提高简易自动售货的便捷性和可靠性，设计开发出一套简易自动售货机控制系统。
基于LabVIEW的自动售货机设计
课程设计报告（LabVIEW 2010基础教程）学院：电气工程与自动化学院题目：基于LabVIEW的自动售货机设计专业班级：自动化131班学号：2420132905 学生姓名：吴亚敏指导老师：张振利时间：2016年5月16 日摘要基于LabVIEW 2010的自动售货机设计，采用以自定义控件、移位寄存器、While循环和条件结构组成的状态机作为主要设计思路，辅以属性节点和利用For循环对数组的自动索引功能建立的子VI以及自定义枚举型控件组成的数组等控件，完成自动售货机的功能设计。
最后，对前面板的输入控件和显示控件进行布局，调色等操作，完成视觉设计和交互设计。
关键词：LabVIEW；状态机；设计目录摘要 (2)第一章 LabVIEW状态机 (1)1.1 状态机的概念 (1)1.2 状态机的组成 (2)1.3 状态机的状态转换 (4)第二章自动售货机的设计过程 (7)2.1 自定义枚举型控件的制作 (7)2.2 下一状态子VI的设计 (7)2.3 自动售货机程序框图的编写 (8)2.4 自动售货机前面板的设计 (9)第三章心得体会 (10)致谢 (11)参考文献 (12)第一章 LabVIEW状态机1.1 状态机的概念顺序模式是我们最先接触，也是最基本的一种编程模式，程序按照固定的顺序依次执行，结束。
图1 顺序结构模式但在很多情况下，静态的顺序模式并不能满足我们编程的要求，我们需要更有效地动态结构来实时改变程序的执行顺序。
比如，一个自动的可乐贩售机，当然它可以实现简单的投币，取可乐，结束这样的顺序模式，但更多的情况下，需要经过多次投币，或者是取消购买来结束一次操作。
图2 动态的程序结构在这种情况下，状态机的引入就成了必然的结果。
那么什么是状态机呢？简单的说，状态机是对系统的一种描述，该类系统包含了有限的状态，并且在各个状态之间可以通过一定的条件执行转换。
一般可以用状态图来对一个状态机执行精确地描述。
基于multisim的自动售饮料机的设计与仿真
基于multisim的自动售饮料机的设计与仿真.docx本文档旨在介绍自动售饮料机的背景和目的，以及基于multisim软件的设计与仿真方法。
自动售饮料机作为一种常见的自动化设备，广泛应用于商业和公共场所。
它可以为消费者提供方便快捷的饮料购买体验，并为经营者提供节省人力和管理成本的机会。
设计一台高效稳定的自动售饮料机涉及到多个方面的考虑，包括饮料存储与供应系统、货币交易与找零系统、用户交互界面等。
为了确保设计的可靠性和性能，本文将使用multisim软件进行仿真验证。
通过本文的研究和实践，读者将能够了解自动售饮料机的工作原理和设计要点，并掌握使用multisim软件进行自动售饮料机设计与仿真的方法和技巧。
1] 参考文献12] 参考文献23] 参考文献3本文档描述了基于multisim的自动售饮料机的整体设计和功能。
自动售饮料机是一种智能化设备，用于方便用户购买饮料。
通过该设备，用户可以选择想要购买的饮料种类，并进行支付操作。
系统会自动识别用户选择的饮料，并将相应的饮料从机器中取出。
该自动售饮料机的设计基于multisim软件，通过仿真来模拟实际的工作过程。
以下是系统设计的主要功能和流程：饮料选择功能：用户可以通过触摸屏或按钮界面选择想要购买的饮料种类。
系统会显示饮料的名称、价格和剩余数量等信息，帮助用户做出选择。
支付功能：用户可以选择使用现金、刷卡或移动支付等方式进行支付。
系统会通过相应的接口与支付系统进行交互，完成支付操作。
饮料出货功能：系统会自动检测用户选择的饮料，并从机器中取出相应的饮料。
出货过程中，系统会记录饮料的销量和库存信息。
故障处理功能：如果系统发生故障，如出货失败或支付异常等情况，会及时提示用户并进行相应的处理。
故障信息会被记录并上传至后台管理系统进行分析和修复。
通过multisim软件的仿真，可以准确模拟自动售饮料机的工作过程，帮助设计人员优化系统的性能和稳定性。
该系统设计更加智能、便捷和高效，满足用户购买饮料的需求。
基于PLC的自动售货机(饮料机)_毕业设计1 精品
基于PLC的自动售货机(饮料机)第一章前言从自动售货机的发展趋势来看，它的出现是由于劳动密集型的产业构造向技术密集型社会转变的产物。
大量生产、大量消费以及消费模式和销售环境的变化，要求出现新的流通渠道；而相对的超市、百货购物中心等新的流通渠道的产生，人工费用也不断上升；再加上场地的局限性以及购物的便利性等这些因素的制约，无人自动售货机作为一种必须的机器便应运而生了。
从广义来讲投入硬币、纸币、信用卡等后便可以销售商品的机械，从狭义来讲就是自动销售商品的机械。
从供给的条件看，自动售货机可以充分补充人力资源的不足，适应消费环境和消费模式的变化，24小时无人售货的系统可以更省力，运营时需要的资本少、面积小，有吸引人们购买好奇心的自身性能，可以很好地解决人工费用上升的问题等各项优点。
据说自动售货机最早出现在二十世纪五、六十年代的西欧，英国是较早实行自动售货机售货的国家之一。
1942年，在食品销售中首先推广了自动售货的销售方式。
1950年，英国食品杂货行有500家采用自动售货机售货。
1969年，采用自动售货机的商家增加到23000家，销售的商品扩展到文化用品、唱片、香烟、食品等多个方面。
进入70年代后，约有40多万家香烟、饮料店采用自动售货机。
1980年英国有50余万台自动售货机，年销售额达8.81亿英镑。
70年代后，日本、美国等发达国家和地区自动售货机迅猛的发展，短短30年，发达国家自动售货机产业已发展到相当大的规模。
自动售货机被广泛地布放于车站、油站、码头、机场、宾馆、写字楼、娱乐场所及大街小巷和公路旁，人们通过自动售货机可以买到食品、香烟、饮料、报纸、票、卡甚至鲜花和小宠物等物品。
自动售货机实现了商品需求化、性能多样化的发展，由原来只能出售有限商品品种，转变为继百货公司、超级市场、便民店之后，以消费者与售货机“一对一”自动售货的无店铺销售业态。
现在，自动售货机产业正走向信息化并进一步实现合理化。
例如实行联机方式，通过电话线路将自动售货机内的库存信息及时地传送各营业点的电脑中，从而确保了商品的发送、补充以及商品选定的顺利进行。
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IVT-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）续表：注：此表由指导老师填写。
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:目录一绪论 (1)1、自动饮料售卖机的普及程度以及现状 (1)2、项目的目标与任务 (2)二 labview工具简介 (3)1、Labview软件工具的介绍 (3)2、Labview软件的特点 (5)三饮料自动贩卖机的设计思路 (6)1、自动售卖机计数/费模块设计 (6)2、自动售卖机找零模块设计 (10)3、自动售卖机告警模块设计 (11)4、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)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。
图1-1饮料自动售卖机图1-2 DVD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。
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2、 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。
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。
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。
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。
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，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3-154、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。
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当我进行购买时，“余额”值不足时，将会提醒“余额不足”，无法购买任意一件商品时可以摁“找零”。
如图4-3图4-3五总结和不足在本次项目过程中，通过对labview的学习，我对labview的部分功能模块进行了了解，在学习过程中也出现很多难以解决的问题，然后在项目老师的指导下解决了部分问题，自己同时学习自我解决问题的方法，在解决问题的情况下理解程序的编程。
从而也能当出现问题时自己通过查询书籍来解决问题。
在项目的完成过程中也出现了很多不足的地方，项目实现的能购买的物品还比较有限，当购买的物品增多时，伴随的程序书写量也在增加，完成的计数购买环节也在增多，为了能增加更多的购买环节好还需要增加更多的计数计费环节。
程序还需要增加更多的购买环节。
参考文献1、《Labview入门与虚拟仪器》作者：张爱平，出版社：电子工业出版社致谢首先感谢我的指导老师成澜，本论文是在她的悉心指导和关怀下完成的。
她给予了我很多指导和帮助，正是在这种环境下我才能够顺利完成毕业论文。
当我遇到或多或少的问题时，成老师都能给我很多启发，让我学习到更多的知识。
让我受益匪浅，在此表示最深的谢意。
同时也感谢我的另一位科目老师王呈呈，他一直关心我们的项目，同时帮助也是十分巨大。
在这深深的谢谢这两位老师。