1、<p><b>　　***設(shè)計(jì)要求：</b></p><p>　　1、待售物品價(jià)格1元、2元、3元、五元；</p><p>　　2、只接受1元、5元、10元幣值；</p><p>　　3、機(jī)內(nèi)存有1元零錢無限；</p><p>　　4、投入錢幣之前認(rèn)為售貨機(jī)為空閑狀態(tài)；投入錢幣后需要按下物品標(biāo)簽吐出商品；<

2、;/p><p><b>　　5、自動(dòng)找零。</b></p><p><b>　?。牛模琳n程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　題 目 _____自動(dòng)售貨機(jī)電路_________ </p><p>　　院（系） 電子工程與電氣自動(dòng)化學(xué)院 </p>

3、;<p>　　專 業(yè) 電子信息工程 </p><p>　　學(xué)生姓名 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX</p><p>　　學(xué) 號 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX</p><p>　　XXXXXXXXXX

4、XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX </p><p>　　指導(dǎo)教師 XXX 職稱 講師 </p><p>　　完成日期：2013年6月18日</p><p><b>　　自動(dòng)售貨機(jī)電路</b></p><p

5、><b>　　摘 要</b></p><p>　　自動(dòng)售貨機(jī)（Vending Machine，VEM）是能根據(jù)投入的錢幣自動(dòng)付貨的機(jī)器。自動(dòng)售貨機(jī)是商業(yè)自動(dòng)化的常用設(shè)備，它不受時(shí)間、地點(diǎn)的限制，能節(jié)省人力、方便交易。是一種全新的商業(yè)零售形式，又被稱為24小時(shí)營業(yè)的微型超市。能分為三種：飲料自動(dòng)售貨機(jī)、食品自動(dòng)售貨機(jī)、綜合自動(dòng)售貨機(jī)。</p><p>　　從

6、自動(dòng)售貨機(jī)的發(fā)展趨勢來看，它的出現(xiàn)是由于勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)構(gòu)造向技術(shù)密集型社會轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物。大量生產(chǎn)、大量消費(fèi)以及消費(fèi)模式和銷售環(huán)境的變化，要求出現(xiàn)新的流通渠道；而相對的超市、百貨購物中心等新的流通渠道的產(chǎn)生，人工費(fèi)用也不斷上升；再加上場地的局限性以及購物的便利性等這些因素的制約，無人自動(dòng)售貨機(jī)作為一種必須的機(jī)器便應(yīng)運(yùn)而生了。</p><p>　　而自動(dòng)售貨機(jī)電路是自動(dòng)售貨機(jī)的基礎(chǔ)，一個(gè)好的自動(dòng)售貨機(jī)電路可以讓自動(dòng)售

7、貨機(jī)更好的提高工作效率，而且在這個(gè)以節(jié)約能源為主題的社會，有效的工作電路可以更加有效的節(jié)約能源，更好地促進(jìn)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會發(fā)展。從而自動(dòng)售貨機(jī)也將進(jìn)一步向能源節(jié)約和智能化的方向發(fā)展。</p><p>　　關(guān)鍵詞：自動(dòng)售貨機(jī)；電路；節(jié)約型社會</p><p>　　The vending machine circuit</p><p><b>　　A

8、bstract</b></p><p>　　The vending machine is automatic delivery can invest the money according to the machine. The vending machine is a commonly used commercial automation equipment, it is not affected

9、by time, place restrictions, can save manpower, convenient transactions. Is a new form of retail business, also known as the 24 - hour Mini supermarket.Can be divided into three types: drink vending machine, food vending

10、 machines, automatic vending machine.</p><p>　　From the development trend of the vending machine, it is due to the emergence of labor-intensive industrial structure to the product technology intensive social

11、 change. Changes in mass production, mass consumption and consumption patterns and sales environment, requirements for the emergence of new distribution channels; and the relative supermarket, department store shopping c

12、enter, new distribution channels, labor costs are rising; in addition, restricting the shopping convenience factors such</p><p>　　And the vending machine circuit is the basis of the vending machine, a good a

13、utomatic vending machine circuit allows the vending machine can increase the work efficiency, but also in the theme of energy conservation society, work efficient circuit can effectively save energy, promote resource-sav

14、ing and environment-friendly society development. In order to promote the vending machines will also be further saving resources and energy and high functional direction.</p><p>　　Key  Words：ventor；circ

15、uit；conservation-oriented society </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要1</b></p><p><b>　　引 言4</b></p><p>　　一．自動(dòng)售貨機(jī)電路工作原理5&

16、lt;/p><p><b>　　1.投幣模塊5</b></p><p>　　2.選擇商品模塊5</p><p>　　3.找零提取商品模塊5</p><p>　　二．基于Quartus設(shè)計(jì)的自動(dòng)售貨機(jī)電路相應(yīng)模塊6</p><p>　　1.Quartus設(shè)計(jì)投幣模塊6</p>&

17、lt;p>　　2.Quartus設(shè)計(jì)選擇商品模塊8</p><p>　　3.Quartus設(shè)計(jì)找零提取商品模塊10</p><p>　　三．自動(dòng)售貨機(jī)總體電路12</p><p>　　1.自動(dòng)售貨機(jī)電路原理圖13</p><p>　　2.自動(dòng)售貨機(jī)電路波形13</p><p>　　3.自動(dòng)售貨機(jī)電路相應(yīng)

18、功能及原理介紹15</p><p><b>　　引 言</b></p><p>　　自動(dòng)售貨機(jī)（Vending Machine）起源于公元前215年的古埃及，當(dāng)時(shí)用于人們在神廟里用金幣購買圣水。19世紀(jì)70年代，自動(dòng)售貨機(jī)在美國、日本迅猛發(fā)展，如今已成為世界上最大的現(xiàn)金交易市場。作為一種前衛(wèi)的零售方式，自動(dòng)售貨機(jī)已在45個(gè)國家廣泛普及。據(jù)統(tǒng)計(jì)，日本平均每23

19、人就擁有一臺自動(dòng)售貨機(jī)，美國平均每40人擁有一臺自動(dòng)售貨機(jī)，美國自動(dòng)售貨機(jī)的零售營業(yè)額高達(dá)293億美元，日本每個(gè)消費(fèi)者每年在自動(dòng)售貨機(jī)上的消費(fèi)金額達(dá)5.5元。全世界每年通過自動(dòng)售貨機(jī)銷售商品的總額已達(dá)2000億美元。</p><p>　　近些年，隨著我國商品市場的不斷繁榮和城市現(xiàn)代化程度的不斷提高，自動(dòng)售貨機(jī)也已悄然步入了我國的大中城市。自動(dòng)售貨機(jī)在北京、上海、大連、沈陽、西安開始出現(xiàn)，成為不少年輕人時(shí)髦的購物選

20、擇。在國家相關(guān)政府部門的大力支持下，中國的自動(dòng)售貨機(jī)產(chǎn)業(yè)以超常規(guī)的速度迅猛發(fā)展，并帶動(dòng)了一批新的服務(wù)業(yè)、物流運(yùn)輸配送業(yè)的快速發(fā)展，豐富了中國的商業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，開創(chuàng)了一個(gè)全新的自動(dòng)銷售和自助服務(wù)時(shí)代。</p><p>　　自動(dòng)售貨機(jī)電路是自動(dòng)售貨機(jī)的核心部件，是自動(dòng)售貨機(jī)的工作原理，可以有效的提升自動(dòng)售貨機(jī)的質(zhì)量和用戶的體驗(yàn)，讓更多的人來接受這個(gè)方便的無人購物設(shè)備，有效的減少勞動(dòng)力和成本支出。</p>

21、<p>　　一．自動(dòng)售貨機(jī)電路工作原理</p><p>　　自動(dòng)售貨機(jī)電路是一種自動(dòng)化的購物平臺電路，電路可以分為</p><p>　　3個(gè)模塊，分別為：投幣模塊、選擇商品模塊和找零提取商品模塊。</p><p><b>　　1.投幣模塊</b></p><p>　　當(dāng)某人要用自動(dòng)售貨機(jī)進(jìn)行購物時(shí)，先投入相應(yīng)的

22、錢幣。電路應(yīng)對所投入的錢幣進(jìn)行識別和分析記錄，而本自動(dòng)售貨機(jī)只接受1元、5元和10元人民幣，其他面值機(jī)器不予接受。該模塊將已接受的錢幣識別出該為多大面值，記錄之后送入購買模塊，為用戶購買商品和找零做準(zhǔn)備。</p><p><b>　　2.選擇商品模塊</b></p><p>　　當(dāng)用戶投入錢幣后，會進(jìn)行商品的選擇，本機(jī)器只提供1元、2元、3元和5元的各類商品，并且各種

23、價(jià)位的商品都有相應(yīng)的按鈕。用戶選擇了某一種商品，并按下相應(yīng)的按鈕，系統(tǒng)會識別出用戶所選擇的商品，記錄所選商品的價(jià)位和其他信息，之后把它發(fā)送給找零提取商品模塊。</p><p>　　3.找零提取商品模塊</p><p>　　前面二個(gè)模塊分別發(fā)送了用戶投入錢幣面值信息和所選商品信息。該模塊先對用戶投入錢幣面值和所選商品面值進(jìn)行比較，如果商品面值大于投入的錢幣面值，機(jī)器將退還用戶收投入的錢幣。如

24、果商品面值小于等于投入的錢幣面值，系統(tǒng)會為用戶提取出所需要的商品并找零。</p><p>　　二．基于Quartus設(shè)計(jì)的自動(dòng)售貨機(jī)電路相應(yīng)模塊</p><p>　　使用Quartus來設(shè)計(jì)仿真自動(dòng)售貨機(jī)電路，從而有效的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)的各項(xiàng)工作，達(dá)到機(jī)器所需要的各項(xiàng)指標(biāo)。</p><p>　　1. Quartus設(shè)計(jì)投幣模塊</p><p>

25、　　1.1．使用Quartus的VHDL語言設(shè)計(jì)模塊</p><p>　　LIBRARY IEEE;</p><p>　　USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;</p><p>　　ENTITY CF IS</p><p>　　PORT(CLR,CLK,QIAN1,QIAN5,QIAN10:IN STD_LOGIC;<

26、/p><p>　　Q:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);</p><p>　　KZ:OUT STD_LOGIC);</p><p><b>　　END CF;</b></p><p>　　ARCHITECTURE CF001 OF CF IS</p><p><b

27、>　　BEGIN</b></p><p>　　PROCESS(CLK,CLR)</p><p><b>　　BEGIN</b></p><p>　　IF CLR='0' THEN</p><p>　　Q<="0000";</p><p>

28、<b>　　KZ<='0';</b></p><p>　　ELSIF RISING_EDGE(CLK) THEN</p><p>　　IF QIAN1='1' THEN </p><p>　　Q<="0001";KZ<='1';</p><

29、p>　　ELSIF QIAN5='1' THEN</p><p>　　Q<="0101";KZ<='1';</p><p>　　ELSIF QIAN10='1' THEN</p><p>　　Q<="1010";KZ<='1';<

30、;/p><p><b>　　END IF;</b></p><p><b>　　END IF;</b></p><p>　　END PROCESS;</p><p>　　END CF001;</p><p>　　1.2.模塊實(shí)現(xiàn)的功能</p><p>　　

31、該模塊是用來計(jì)算用戶投入的錢幣面值，并把它轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)值進(jìn)行輸出，并傳輸給第三個(gè)模塊。</p><p>　　1.3.模塊仿真波形</p><p><b>　　圖1</b></p><p><b>　　圖2</b></p><p><b>　　圖3</b></p>

32、<p>　　注：CLK為時(shí)鐘信號；CLR為清零信號；QIAN1、QIAN5、QIAN10為輸入錢幣面值信號；Q為面值數(shù)值信號；KZ1為輸出控制信號。</p><p>　　2.Quartus設(shè)計(jì)選擇商品模塊</p><p>　　2.1．使用Quartus的VHDL語言設(shè)計(jì)模塊</p><p>　　LIBRARY IEEE;</p><p

33、>　　USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;</p><p>　　ENTITY CF2 IS</p><p>　　PORT(CLR,CLK,SP1,SP2,SP3,SP5:IN STD_LOGIC;</p><p>　　Q:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);</p><p>　　KZ2:

34、OUT STD_LOGIC);</p><p><b>　　END CF2;</b></p><p>　　ARCHITECTURE CF002 OF CF2 IS</p><p><b>　　BEGIN</b></p><p>　　PROCESS(CLK,CLR)</p><p&

35、gt;<b>　　BEGIN</b></p><p>　　IF CLR='0' THEN</p><p>　　Q<="0000";KZ2<='0';</p><p>　　ELSIF RISING_EDGE(CLK) THEN</p><p>　　IF SP1

36、='1' THEN </p><p>　　Q<="0001";KZ2<='1';</p><p>　　ELSIF SP2='1' THEN</p><p>　　Q<="0010";KZ2<='1';</p><p>

37、　　ELSIF SP3='1' THEN</p><p>　　Q<="0011";KZ2<='1';</p><p>　　ELSIF SP5='1' THEN</p><p>　　Q<="0101";KZ2<='1';</p>

38、<p><b>　　END IF;</b></p><p><b>　　END IF;</b></p><p>　　END PROCESS;</p><p>　　END CF002;</p><p>　　2.2.模塊實(shí)現(xiàn)的功能</p><p>　　該模塊實(shí)現(xiàn)用戶在

39、投完錢幣之后，進(jìn)行商品選擇，用戶選擇某種商品，該模塊記錄并把它轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)值，送入第三個(gè)模塊。并通過KZ2來控制第三模塊的開啟，使其在第二個(gè)模塊接收到輸入信號時(shí)，使第三模塊的使能端有效。</p><p>　　2.3.模塊仿真波形</p><p><b>　　圖4</b></p><p><b>　　圖5</b></

40、p><p><b>　　圖6</b></p><p><b>　　圖7</b></p><p>　　注：CLK為時(shí)鐘信號；CLR為清零信號；SP1、SP2、SP3、SP5為輸入商品面值信號；Q為商品面值數(shù)值信號；KZ2為輸出控制信號。</p><p>　　3.Quartus設(shè)計(jì)找零提取商品模塊</

41、p><p>　　3.1.使用Quartus的VHDL語言設(shè)計(jì)模塊</p><p>　　LIBRARY IEEE;</p><p>　　USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;</p><p>　　USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;</p><p>　　ENTITY CF3 IS

42、</p><p>　　PORT(CLR,CLK:IN STD_LOGIC;</p><p>　　QIAN,SP:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);</p><p>　　ZL,SPC:OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);</p><p>　　KZ3:OUT STD_LOGIC);<

43、;/p><p><b>　　END CF3;</b></p><p>　　ARCHITECTURE CF003 OF CF3 IS</p><p>　　SIGNAL JC:STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);</p><p><b>　　BEGIN</b></p>&

44、lt;p>　　PROCESS(CLK,CLR)</p><p><b>　　BEGIN</b></p><p>　　JC<=QIAN-SP;</p><p>　　IF CLR='0' THEN</p><p>　　ZL<="0000";</p><

45、p>　　SPC<="0000";</p><p><b>　　KZ3<='0';</b></p><p>　　ELSIF RISING_EDGE(CLK) THEN</p><p>　　IF QIAN="0001" AND SP/="0001" THE

46、N</p><p><b>　　ZL<=QIAN;</b></p><p>　　SPC<="0000";</p><p><b>　　KZ3<='1';</b></p><p><b>　　ELSE</b></p>

47、;<p><b>　　ZL<=JC;</b></p><p><b>　　SPC<=SP;</b></p><p><b>　　KZ3<='1';</b></p><p><b>　　END IF;</b></p>&

48、lt;p><b>　　END IF;</b></p><p>　　END PROCESS;</p><p>　　END CF003;</p><p>　　3.2. 模塊實(shí)現(xiàn)的功能</p><p>　　該模塊是用于實(shí)現(xiàn)對之前處理的數(shù)據(jù)進(jìn)行接受，對其進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算，比較錢幣面值和商品面值大小，計(jì)算找零面值和提取商品。并

49、進(jìn)行找零和為用戶提取商品等服務(wù)。</p><p>　　3.3. 模塊仿真波形</p><p><b>　　圖8</b></p><p><b>　　圖9</b></p><p><b>　　圖10</b></p><p>　　注：CLK為時(shí)鐘信號；CLR

50、為清零信號；QIAN（QIAN0、QIAN1、QIAN2、QIAN3）為輸入錢幣面值數(shù)據(jù)信號；SP（SP0、SP1、SP2、SP3）為輸入商品面值數(shù)據(jù)信號；KZ3為輸出控制信號。</p><p>　　三．自動(dòng)售貨機(jī)總體電路</p><p>　　對之前的三個(gè)模塊進(jìn)行相應(yīng)的電路連接，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)的各項(xiàng)功能，完成自動(dòng)售貨機(jī)電路。</p><p>　　1 自動(dòng)售貨機(jī)電

51、路原理圖</p><p><b>　　圖11</b></p><p>　　2 自動(dòng)售貨機(jī)電路波形</p><p><b>　　圖12</b></p><p><b>　　圖13</b></p><p><b>　　圖14</b>&

52、lt;/p><p><b>　　圖15</b></p><p>　　3. 自動(dòng)售貨機(jī)電路相應(yīng)功能及原理介紹</p><p>　　先對其錢幣項(xiàng)進(jìn)行輸入，投幣模塊進(jìn)行接受并不斷的輸入錢幣面值的相應(yīng)數(shù)值，之后用戶進(jìn)行商品選擇，并按下所需商品的按鈕。這時(shí)選擇商品模塊不斷輸出用戶所選商品對應(yīng)面值的數(shù)值，并通過KZ2把找零提取商品模塊的CLR拉為高電平，已激活

53、該模塊。從而使找零提取商品模塊讀取錢幣面值數(shù)據(jù)和商品面值數(shù)據(jù)?，F(xiàn)對二者進(jìn)行比較，如果錢幣面值小于商品面值，那么系統(tǒng)會找零用戶投入的錢幣，并不提取用戶所選擇的商品。如果錢幣面值大于等于商品面值，模塊會計(jì)算出相應(yīng)的找零數(shù)和提取相應(yīng)的物品。在找零提取商品模塊被激活其KZ3輸出信號1，通過2個(gè)D觸發(fā)器使其延遲2個(gè)周期，并通過在其2個(gè)周期（在真實(shí)情況下應(yīng)當(dāng)多個(gè)周期來完成工作）完成系統(tǒng)找零和提取商品等工作。并在2個(gè)周期后KZ3的信號對投幣模塊和選擇