饮料自动售货机系统的分析与设计
基于PLC的饮料自动售货机控制系统设计
基于PLC的饮料自动售货机控制系统设计本文将介绍一种基于PLC的饮料自动售货机控制系统设计方案，该方案可实现准确的货品计数、货币识别和交易记录等功能，提高了自动售货机业务的竞争力和利润。
一、设备概述饮料自动售货机是一种非常便捷的自助购物设备，安装在各种公共场所，如办公室、学校、车站和商场等。
该设备使用PLC控制技术，实现自动售卖饮料、咖啡和小食品等功能，并提供货品计数、货币识别、交易记录和库存管理等功能。
二、控制系统设计该系统的控制器采用PLC（可编程逻辑控制器）控制器，用于控制饮料自动售货机的各种功能。
PLC控制器由以下部分组成：1. 控制器：PLC控制器是控制系统的核心部分，它控制整个系统的操作，并收集货币和交易数据。
2. 电源：电源用于为PLC控制器提供电力，以保证系统可靠运行。
3. 输入设备：控制器使用输入设备接收并处理客户的指令，如按键和扫描枪等。
4. 输出设备：输出设备用于向客户传递信息，如显示屏、取货口和货币输入口等。
5. 传感器：传感器用来检测货品状态（如库存量和货品位置），并向PLC控制器发送信息。
6. 交易控制器：交易控制器用于处理货品交易，包括货币识别、验钞、找零、交易记录等功能。
7. 库存控制器：库存控制器用于管理货品库存，包括货物加减和盘点等功能。
三、系统工作原理当客户选择购买饮料时，他们选择希望购买的饮料和货币的面额。
顾客付款后，控制器通过交易控制器检测货币面额，然后使用标准计算公式计算找零。
客户选择的饮料被送入取货口，同时控制器通过传感器更新库存状态。
交易数据还收集到控制器和用于报告的记录器。
四、优点和特点PLC控制的饮料自动售货机相对于传统的自动售货机具有多种优势和特点。
以下是一些优点：1. 提高效率：自动售货机减少了客户购物时浪费的时间，特别是在繁忙的班次和场所。
2. 准确性：PLC控制器可准确地识别货币和交易记录，避免了误差和交易纠纷。
3. 节省成本：自动售货机自动化操作，减少了人力成本和人力资源。
自动饮料售物机控制系统的设计
包括识别用户投币、选择饮料、取货等步骤，以及 如何处理用户取消操作或退款等异常情况。
03
自动饮料售物机应提供友好的人机界面，使用户能 够快速、方便地完成购买过程。
支付处理逻辑
01
支付处理逻辑是指自动饮料售物机如何处理用户的支付请求。
02
包括与支付系统对接、验证支付信息、处理支付成功或失败的
情况等步骤。
自动饮料售物机控 制系统的设计
目录
• 系统概述 • 硬件设计 • 软件设计 • 控制逻辑设计 • 安全设计 • 测试与调试
01
CATALOGUE
系统概述
设计目标
实现自动化售卖
保证商品质量
通过自动饮料售物机控制系统，能够 实现24小时无人值守的饮料售卖服务 ，提高售卖效率，降低人工成本。
系统应确保所售卖的饮料质量，防止 过期或劣质商品的销售，保障消费者 权益。
自动饮料售物机应支持多种支付方式，如现金、银行卡、移动
03
支付等，以满足不同用户的需求。
补货逻辑
1
补货逻辑是指自动饮料售物机如何进行补货和库 存管理。
2
包括监测库存量、自动下单、补货提醒等步骤， 以确保自动饮料售物机的正常运营。
3
自动饮料售物机应具备智能库存管理功能，以实 现快速、准确的补货和库存控制。
06
CATALOGUE
测试与调试
功能测试
功能测试
确保自动饮料售物机控制系统能够完成预设的功能， 如投币、出货、找零等。
异常处理测试
测试系统在异常情况下的表现，如投币后不出货、找 零错误等。
兼容性测试
测试系统在不同型号、品牌或配置的自动饮料售物机 上的兼容性。
压力测试
自动饮料售货机课程设计报告
学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 自动售货饮料机控制电路的设计与实现初始条件：本设计既可以使用计数器、比较器、脉冲发生器等和必要的门电路等，也可以使用单片机系统构建。
用数码管、LED灯显示结果。
要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、课程设计工作量：1周。
2、技术要求：1）售货机只接受5角和1元的硬币，可以用按钮代替硬币的投入。
投入硬币的总金额用两位数码管显示，最大投入金额为9.5元。
2）售货机可以自动出售3种饮料，售价分别是0.5元，1元和1.5元。
当顾客完成投币后，根据投入金额，各饮料对应的LED将亮起（如投入1元硬币，0.5元和1元饮料的LED亮起，表示可以购买0.5元或1元饮料）。
3）顾客根据自身需要按下各饮料对应的按钮，每按一次掉出一瓶饮料，两位数码管显示剩余金额，LED继续指示可购饮料的种类；4）顾客按下“找零”按钮将使机器发出找零信号，两位数码管清零。
5）确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路，设计分电路，画出总体电路原理图，阐述基本原理。
3、查阅至少5篇参考文献。
按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。
全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。
时间安排：1、 2013 年 5 月 16日，布置课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。
2、 2013 年 6 月 28 日至 2013 年 6 月 30 日，方案选择和电路设计。
3、 2013 年 7 月 1 日至 2013 年 7 月 3 日，电路调试和设计说明书撰写。
4、 2013 年 7 月 5 日，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日摘要本文设计了一种以INTEL 公司的AT89C52单片机为核心的自动饮料售货机装置的控制系统,详细介绍了自动饮料售货机控制系统的方案设计、硬件选择、软件规划和编写，并重点描述了自动饮料售货机控制系统的工作原理、系统设计、软件编程的原则和技巧。
基于PLC的饮料自动售货机系统设计课件
名称 代 输出 号 编号
1角投票光 ST I0.1 汽水指示 HL Q0.0
电开关 1
灯
1
5角投票光 ST I0.2 橙汁指示 HL Q0.1
电开关 2
灯
2
1元投票光 ST I0.3 放汽水电 YV Q0.2
电开关 3
磁阀
1
汽水按钮 SB I0.4 放橙汁电 YV Q0.3
1
磁阀
2
饮料自动售货机系统
投入一角、五角、一元硬币时，I0.1、I0.2.I0.3闭合，产生脉冲输 入给M0.1、M0.2.M0.3
饮料自动售货机系统
( 五 ) 、饮料自动售货机系统程序设计
M0.1闭合时, 就将MW10中的数据和MW20中的数据相加并存入 MW20中。同理M0.2 闭合时, 就将MW12中的数据和MW20中的 数据相加并存入MW20中；M0.3闭合时, 就将MW14中的数据和 MW20中的数据相加并存入MW20中.
(四)、饮料自动售货机系统PLC控制接线 图:
饮料自动售货机系统
(四)、饮料自动售货机系统PLC控制接线 图:
饮料自动售货机系统
( 五 ) 、饮料自动售货机系统程序设计
上电初始化，此时将一、五、十分别存入到寄存器M10、M12. M14中。
饮料自动售货机系统
( 五 ) 、饮料自动售货机系统程序设计
饮料自动售货机系统
( 五 ) 、饮料自动售货机系统程序设计
汽水按钮和橙汁按钮, T0和T1为8S定时器.I0.4闭合, 汽水电磁 阀打开, 放出汽水; 同理, I0.5闭合, 橙汁电磁阀打开, 放出橙汁 。
饮料自动售货机系统
( 五 ) 、饮料自动售货机系统程序设计
自动售饮料机设计
现代电路与系统设计姓名：王保健学号：1200030052自动售饮料机设计1设计要求的提出和功能的构想[1][2]①该饮料机能识别0.5元和1.0元两种硬币；②售出3种不同价格的饮料，饮料价格分别为2.5元、3.0元和3.5元；③具有找零功能；④购买者能自主选择所购买的饮料；⑤饮料机在每卖出一次饮料后能自动复位。
因为饮料的价格最高为3.5元，所以设计饮料机最多可接受4.0元的硬币。
2分析设计要求并画出原始状态图该自动售饮料机设有一个投币孔，通过传感器来识别两种硬币，给出两个不同的信号。
在此用half_dollar和one_dollar分别表示投入0.5元和1.0元硬币后电路接收到的两个信号；三个饮料选择按键choose01表示选择价格为2.5元的饮料，choose10表示选择价格为3.0元的饮料，choose11表示选择价格为3.5元的饮料；rest表示复位按键；有2个输出口分别为饮料出口dispense和找零出口out1；用s0表示初始状态，s1表示投入0.5元硬币时的状态，s2表示投入1.0元硬币时的状态，s3表示投入1.5元硬币时的状态，s4表示投入2.0元时的状态；clk 表示时钟信号；机器最多接受的钱币为4.0元。
当投入的钱币到达2.5元或高于2.5元时机器处于开始出售饮料的状态。
当到达 2.5元时如果选择购买 2.5元的饮料(choose01)则系统给出一个饮料，即dispense为高电平一次。
如果投入的钱币到达3.0元并且选择购买2.5元的饮料则系统显示给出一个饮料并找出1枚0.5元的硬币，即dispense为高电平一次out1为高电平一次。
如果选择购买3.0元的饮料(choose10)，则系统显示给出一个3.0元的饮料，即饮料输出信号dispense为高电平一次。
依次类推。
图1.1为本次设计所构想的状态图。
3程序设计根据上述对自动售饮料机逻辑状态的分析，编写程序如下：library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity stmch1 isport(clk , rst ,half_dollar ,one_dollar: in std_logic;choose :in std_logic_vector(1 downto 0);out1 ,dispense: out std_logic);end stmch1;architecture behave of stmch1 istype state_values is (s0 , s1 , s2 ,s3 ,s4,s5 ,s6 , s7); signal state , next_state: state_values;beginprocess (clk , rst)beginif rst = '1' thenstate <= s0;elsif (clk'event and clk='1') thenstate <= next_state;end if;end process;process (state , half_dollar ,one_dollar ,choose) beginout1 <= '0';dispense<='0';next_state <= s0;case state iswhen s0 =>if (half_dollar='1') thennext_state <= s1;elsif (one_dollar='1' )thennext_state <= s2;else next_state <= s0;end if;when s1 =>if (half_dollar='1') thennext_state <= s2;elsif( one_dollar='1') thennext_state <= s3;else next_state <= s1;end if;when s2 =>if (half_dollar='1') thennext_state <= s3;elsif( one_dollar='1') thennext_state <= s4;else next_state <= s2;end if;when s3 =>if (half_dollar='1') thennext_state <= s4;elsif( one_dollar='1') thennext_state<=s5;else next_state <= s3;end if;when s4 =>if (half_dollar='1') thenif(choose="01") thendispense<='1';else next_state <= s4;end if;elsif( one_dollar='1')thenif(choose="01") thendispense<='1';out1<='1';elsif (choose="10") thendispense<='1';end if;else next_state<=s4;end if;when s5 =>if (choose="01") then dispense<='1'; elsif (choose="10") thenif (half_dollar='1')thendispense<='1';elsif(one_dollar='1')thendispense<='1';out1<='1';end if;else next_state<=s5;end if;when s6 =>if (choose="01") thendispense<='1';out1<='1';elsif (choose="10") then dispense<='1'; elsif (choose="11") thenif (half_dollar='1')thendispense<='1'; elsif(one_dollar='1')thendispense<='1';out1<='1';end if;else next_state<=s6;end if;when s7=>if (choose="11") thendispense<='1';else next_state<=s7;end if;end case;end process;end behave;4 仿真波形分析根据投币信息和购买类型的不同组合，会产生很多种输出波形。
自动饮料售货机系统设计及实现课程设计 精品
广东职业技术学院课程设计报告书课程名称：数据库系统设计设计题目：自动饮料售货机系统设计及实现系别：信息工程系摘要 (3)概要设计 (3)◆顾客模块 (3)1、顾客购买管理功能模块 (3)2、饮料供应管理 (3)◆普通管理员模块 (3)1、商品管理 (3)2、零钱补充管理 (3)3、商品补充管理 (3)4、取现管理 (4)5、销售记录管理 (4)6、售货机管理 (4)◆系统管理员管理 (4)◆E-R图 (4)各实体属性: (4)1、顾客模块 (5)2、普通管理员模块 (6)◆数据库表 (8)1、 (8)详细设计 (12)◆主界面——顾客专区 (12)◆查看价格管理 (14)◆管理员登录管理 (15)◆普通管理员主界面 (17)◆商品管理 (18)◆售货机管理 (19)◆销售记录 (20)◆各饮料销售情况汇总 (21)◆系统管理员主界面 (22)◆普通管理员管理 (23)◆系统管理员管理 (26)◆销售额汇总 (29)◆取现记录 (29)◆零钱补充记录 (30)◆商品补充记录 (31)◆普通管理员登陆记录 (33)◆系统管理员登陆记录 (34)程序设计总结 (35)◆开发过程的归纳和总结 (35)归纳： (35)总结： (35)◆所遇到的技术难点及解决办法 (35)致谢 (35)摘要自动售货机是一种可以给顾客选择商品而且不需要实际的人员操作的一种销售模式，顾客可以根据自动售货机上的商品最大限度的选择自己所需的商品。
顾客可以投入金额选择商品，然后自动售货机对其做出相应的判断，最后售出商品。
自动售货机分顾客模块、普通管理员模块和系统管理员模块。
顾客模块完成饮料的销售，管理员模块实现补充饮料、零钱，取现和统计分析等功能自动售货机分顾客需求管理、饮料供应系统管理、零钱供应系统管理、售货机管理、管理员管理、取现管理、销售记录管理等主要功能模块。
关键词：自动售货，顾客选择，自动找零概要设计◆顾客模块1、顾客购买管理功能模块当顾客投入其实际金额,机器显示货币金额,接下来顾客选择要购买的饮料,如果投币金额足够并且所购买的饮料存在,则提示用户在出口处取走饮料,同时找零.如果货币金额不足,则提示信息,如果所购饮料已经售完,显示售完信息。
饮料自动售货机系统设计说明书
饮料自动售货机系统设计摘要：设计一个饮料机，实现计算应找钱数，找币，以及销售量统计等多种功能。
1.引言自动售货机像磁卡、银行柜员机一样，以方便、新颖、文明、昼夜效劳等特点，成为兴旺国家不可缺少的便民配套设施。
如今的自动售货机可以为顾客提供多种效劳。
顾客可以根据自己的需要选择商品并投入钱币，售货机接收钱币，售出商品。
2.问题描述该设计模拟自动售货机的工作原理和方式，完成出售商品、接收钱币、找零钱等功能。
与系统交涉的人有两类：送货员和顾客。
送货员在每周固定时间查看售货机中的饮料数量和钱币数量情况，并根据方案适当添加饮料。
同时,送货员也可以根据需要通过重新初始化增加饮料的种类,或修改饮料的价格。
顾客根据需要选择饮料，投入钱币，并等待售货机的响应。
售货机〔所设计的系统〕所做的响应：如果售货机中没有该种饮料，则退回上一步，交易失败。
否则，如果售货机中有该种饮料，则判断顾客所投钱币是否足够，如果不够，则提示顾客交易失败，并退回上一步。
如果顾客所投的钱币够所购置的饮料，则售出饮料并询问是否继续购置。
如果不需购置则进展找币，返回初始界面。
当然，实际生活中的售货机可能有更加强大的功能和更完善的处理，这里只模拟一个售货机系统，所以只实现其核心原理，并练习和提高分析问题能力和编程能力。
问题模型如下图3.数据构造设计3.1类构造体说明采用了<iostream.h>和<string.h>建立了一个饮料机类class ylj{public:ylj(){count=0;}ylj(string a,double b){name=a;price=b;count=0;}void disp();void goumai();void gm();int count;string name;double price;int stock;};Count为销售量计数器，name为饮料名称，price为饮料价格，stock为饮料存货量。
自动饮料售货机
自动饮料售货机标题：自动饮料售货机引言：自动饮料售货机是现代社会中常见并常用的自动化设备之一。
它通过先进的技术和创新的设计，为消费者提供方便快捷的饮料购买体验。
本文将深入探讨自动饮料售货机的工作原理、优点、应用领域以及未来发展趋势。
一、自动饮料售货机工作原理自动饮料售货机采用多种技术来实现自动化售卖饮料的功能。
首先，它通过引入电子支付系统，使得消费者可以用手机、信用卡等方式付款。
其次，售货机内部配备了电子识别装置，可以读取商品信息和价格，并与消费者的支付输入进行匹配。
最后，通过机械装置和电子控制系统，自动饮料售货机将所选饮料从库存中抓取，并将其推送到取货口，供消费者取用。
二、自动饮料售货机的优点1. 方便快捷：自动饮料售货机可以在任何时间和地点提供饮料服务，不受人员限制，大大提高了消费者的购买体验。
2. 多样选择：售货机内部可以存放多种类型的饮料，以满足不同消费者的口味需求，从矿泉水到碳酸饮料，从咖啡到果汁，应有尽有。
3. 实时监控：现代的自动饮料售货机通常都配备了远程监控系统，可以实时监测商品的库存情况、销售情况和设备状态，及时进行维护和补货。
4. 节省成本：自动饮料售货机不需要雇佣大量员工，可以减少人力成本，并且无需租赁昂贵的商铺，从而降低了运营成本。
三、自动饮料售货机的应用领域1. 公共场所：自动饮料售货机广泛应用于机场、火车站、地铁站、商场、学校、体育场馆等公共场所，为人们提供便利的购买渠道。
2. 办公室：自动饮料售货机也常见于办公室，解决了员工在工作时间无法外出购买饮料的问题，提高了工作效率。
3. 餐饮业：一些餐饮店和咖啡店也将自动饮料售货机作为补充设备，为顾客提供更多选择。
四、自动饮料售货机的未来发展趋势1. 智能化：未来的自动饮料售货机将更加智能化，配备人脸识别技术，通过消费者的个体信息，提供更加个性化的服务。
2. 环保性：为了减少使用塑料瓶的数量，未来的自动饮料售货机可能会推出可回收杯装产品，推动环保意识的增强。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
饮料自动售货机系统的分析与设计
1.系统的分析
1.1 需求分析描述
自动售货机像磁卡电话、银行柜员机一样，以方便、新颖、文明、昼夜服务等特点，成为便民配套设施。
如今的自动售货机可以为顾客提供多种服务。
顾客可以根据自己的需要选择商品并投入钱币，售货机接收钱币，售出商品。
自动售货机是一种无人售货系统。
售货时，顾客投入硬币，售货机进行真假币的检查，若是假币拒绝接收，若是有效硬币则进行累加。
售货机装有若干个含有相同价格货物的货物分配器。
顾客可以通过货物分配器选择货物，如果有被选货物，并且顾客支付的货币值不小于货物的价格，货物将被传送给顾客，同时余额返回到退币口。
如果货币值小于货物价格，则等待投币，此时如果顾客取消本次活动，那么之前所投的货币将从退币口中退出，返回给顾客。
1.2 系统功能结构图
图1 体统功能结构图
1.3 用例图
图2 饮料自动售货系统用例图
1.4 系统类图的建立
系统的类图揭示了系统的整个结构。
分析时先产生问题域中的对象，再抽象出类。
在本系统中，类有：自动售货机、顾客、货币、货币累加器、货物、货物分配器、显示屏、取消按钮、选择按钮、事务、更新。
图3 饮料自动售货系统类图
1.5 动态模型的建立
从系统模型的角度，静态模型定义了系统的结构和组成。
任何实际的系统都是活动的，都通过系统元素间的互动来实现系统。
面向对象的许多方法在建立动态模型时首先写各种情况时的交互行为脚本，通过对脚本的分析描绘动态模型。
脚本是用例的一次具体执行过程，一般包括正常情况脚本和异常情况脚本。
系统的卖货物用例中，顾客投入硬币，系统检查硬币的有效性，然后对有效硬币进行累加，顾客选择货物及其数量，系统送出货物；这系列步骤表示正常情况脚本。
异常脚本为：顾客投入有效硬币，然后选择货物，若货物量不够，系统将投入的硬币从退币口退出。
在UML中,可以利用序列图来表示脚本。
下面是卖货物用例的一次具体交互的序列图。
图4 自动卖货物的顺序图
由于本系统中，自动售货机本身的状态比较复杂，因此建立其状态图。
图5 饮料自动售货机状态图
2.系统的设计
2.1 数据库设计
图6 数据库图
数据库的描述：钱币有面值和数量两种属性，其中，面值是主属性。
送货员有用户名和密码两种属性，其中用户名是主属性，当添加新的送货员时，如果用户名已经存在，则会出错。
饮料有类型、数量和价格三种属
性。
其中类型是主属性。
数据库中按名称存储各种饮料若干。
送货员可以放置或取走若干钱币，也可以添加饮料。
2.2 用户界面设计：
图7 系统的欢迎界面
界面描述：用户选择任意一种身份，并确定，则会进入到相应的操作界面。
图8 送货员登陆界面
界面描述：送货员输入自己的用户名和密码，登陆成功之后则进入到送货员专区进行相应的操作。
图9 送货员功能区
界面描述：第一组中，送货员可以选择饮料，并可在右边的编辑框中输入饮料数量。
第二组中，送货员先要选择对钱币的具体操作类型，然后选中钱币面值，输入钱币数量，则可以完成对钱币的操作。
而第三组和第四组主要用来响应“查看按钮”和“查看钱币”，显示数据库中现存的饮料和钱币信息。
第五组中，送货员可以输入用户名和密码，进行添加新的送货员。
图10 顾客功能区
界面描述：顾客每次可以选中一种饮料，并投入钱币。
模拟投入钱币是用编辑框让顾客输入投入该种钱币的数量。