基于嵌入式系统自动售货机的控制及应用

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wtwl66
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自动售货机被称为“24小时工作的超级营业员”。是于上世纪七十年代在日本和欧美等发达国家中发展起来的高科技产品,自从1992年进入中国以来这种售卖方式逐步被人们所接受。随着科技的发展,国内的自动售货机研制技术在不断进步,顾客对机器的要求也越来越高。现有的自动售货机都是采用的弹簧货道结构进行商品推送,商品的接收平台也基本上是不可移动式的,所以售货机所售商品对重量和尺寸的局限性很大,基本上是用来售卖饮料,零食,杂志等这类重量不大且不易碎商品。而且现有机器都只支持传统货币的支付不支持智能支付给顾客带来一定的困扰,通讯协议各个厂家不一致,没有数据采集汇总分析,导致后期维护成本比较高。本论文从设计思路的介绍开始,分析了自动售货机的工作流程,将自动售货机分为商品传输系统和上位机与外设两个部分。文章通过对整体电气系统、商品传送机构和取货机构的分析研究,设计了新型的商品传送机构和取货机构,使得机器对所售商品的尺寸和重量宽容度高,且可以售卖易碎物品,通过对上位机、纸币机、硬币器介绍选取、MDB/ICP通讯协议的介绍分析和通讯软件设计以及智能支付与数据采集介绍,实现了利用嵌入式系统对自动售货机整体的控制,概括起来本文研究的主要内容如下所示:首先论文从控制电路的设计、电源设计、电机调速设计、商品传送设计、取货设计和上位机与外设设计几个方面对整个机器的控制系统进行介绍与分析。在整体的电路上采用单片机作为主控芯片实现对各个部件的控制,在电源上使用滤波器对外界供电进行滤波,并采用开关电源与DC-DC稳压芯片保证各个器件电压的稳定性,对电机采用PID调速使得电机速度控制精确平稳,在商品传送上将商品推送结构设计成可拆卸组装的机械推板式,使得机器对所售卖的商品尺寸和重量宽容度大,接货平台设计成可以沿横向、纵向两个方向移动,使得商品受到的掉落冲击很小,在取货机构上利用高精度的压力传感器进行货物的检测,提高检测的准确率,设计了一款可以旋转的取货门,大大的节约了空间,并在门上安装了一个光幕传感器来保护防止夹手。分析了上位机、纸币机与硬币器的功能,选取一款合适的纸币机与硬币器,并列出它们的规格和特点。介绍了智能支付方式,并采用支付宝支付方式作为自动售货机的第三方支付方式。详细的介绍了MDB/ICP协议,分析了其与普通的串口协议不同之处,按照协议构思出通讯解析软件流程图并介绍了数据采集与分析对自动售货机后期维护的作用;然后论文对各个结构进行分析汇总,构思出整体的控制流程图,并对系统进行电压稳定性测试、纸币、硬币识别测试以及商品传输测试。研究结果表明:可以利用嵌入式系统实现对自动售货机进行控制。通过对商品传输方式进行改良,设计一种可拆卸组装式的商品推送结构以及移动式的货物接收平台;采用MDB协议进行数据采集分析,同国际上所制订的自动售货机规范接轨,并通过互联网的应用,实现支付宝付款的支付方式。从而可以研发出一款新型能售卖各种不同尺寸、不同重量以及易碎的商品,后期维护成本低的自动售货机。
其他文献
2μm激光处于“人眼安全”波段,因对大气有强穿透力以及水分子对其强烈的吸收等特性使它在测距、相干激光雷达、大气传感以及医疗手术等领域得到广泛的应用,同时大功率2μm激
由于MEMS加工工艺技术的局限性以及力的尺度效应,MEMS双稳态加速度开关中的结构参数和材料性能存在着不确定性,这些不确定性因素直接影响了双稳态加速度开关性能的稳健性,甚至可能导致开关功能的失效,因此在MEMS双稳态加速度开关的设计阶段进行稳健性优化具有重要的工程意义。由于MEMS双稳态加速度开关在设计阶段无法制作大量的测试样品,使得随机优化方法和模糊优化方法受到了限制。针对上述难题,本文使用区间
语义组合计算是将词语语义组合成句子语义的过程,是获取句子语义表示的主要技术之一,广泛应用于情感分析、机器翻译、句子匹配等自然语言处理任务。语义组合性原理表明句子语义是由词汇语义根据句法结构组合得来的,因此语义组合计算与词义和句法紧密关联。目前,大多数研究主要关注对词汇语义表示的改进,少数研究开始关注对句法结构信息的利用。但这些结构化方法仍存在如下问题:(1)目前汉语依存分析在长距离依存关系上的分析
随着信息技术的不断进步以及数据的爆炸式增长,人们越来越深刻的认识到数据的价值。如何从大量的数据中发现有用的信息尤为重要,关联规则是数据挖掘中的重要分支,可用于发现数据库中不同项之间的关联关系,有助于企业做出商业决策。本文主要围绕着关联规则展开研究,首先介绍了数据挖掘和关联规则的相关概念,然后对Apriori和FP-growth两种经典算法进行分析,对比了两种算法在数据挖掘过程中发现频繁模式的优缺点
无网格法是一种新的数值计算方法,在一定程度上克服了有限元与边界元等数值方法的网格局限性,在解决冲击、爆破,超大变形、裂纹扩展等问题中具有独特的优势。无网格介点(MIP)法是一种配点型的无网格方法,采用移动最小二乘核近似(MLSc)、移动最小二乘导数近似、介点原理、局部介点近似等,既具有传统配点法的高效性,同时,比传统的配点法的稳定性更好,精度更高。在基于无网格介点法的理论研究基础上,本文将无网格介
随着计算机视觉和人工智能技术的发展,针对表情识别的研究已成为一大热点。面部表情的变化在人机交互和非语言交流中发挥着强大的作用,因此表情识别对交互式计算机系统的发展具有里程碑式的意义。面部表情蕴含丰富的行为信息,是人类传达信息的信号,如何让机器充分学习表情特征,提高识别率,是目前研究的难点。本文对面部表情识别方法展开研究,具体工作如下:(1)研究传统的表情识别方法。首先是面部检测,介绍基于肤色分割的
在高含沙河流上修建水库,必然促使大量泥沙在库区淤积。随泥沙淤积发展至坝前,不仅减少水库的兴利库容,还可能导致水轮机磨损和闸门启闭困难。水库在泥沙淤积基本平衡后,主要依靠一定的坝前冲刷漏斗维持水库的长期安全运行。本文通过以某水库为原型的物理模型,模型按照几何相似、水流运动相似、泥沙运动相似、泥沙悬浮与沉降相似、河床变形相似等相似原则设计,开展以下研究:针对运行水位为756cm、流量为3L/s的水沙条
随着互联网和信息技术的迅速发展,信息过载问题已经严重地干扰人们对信息的选择。信息过载是指网络上的数据超过了人们可以接受和处理的范围。为了帮助人们快速获取所需信息,推荐系统应运而生。推荐算法是推荐系统的核心内容,传统的协同过滤算法基于用户-物品评分矩阵计算用户之间或者物品之间的相似性,实现推荐任务。但是传统的协同过滤算法存在以下问题:第一,由于用户-物品评分矩阵存在数据稀疏的问题,导致传统的协同过滤
三体船是近年来倍受国内外关注的一种新型高性能船舶,因其独特的船型和优良的水动力性能,在军、民用市场拥有广阔的应用前景。然而,片体的引入,也使结构形式变得复杂,增加了船体结构强度分析的难度。在现有研究中,普遍做法是忽略片体与连接桥对总纵弯曲的贡献度,只考虑主船体的参与度。实际上,虽然片体与连接桥结构在长度上比主船体短,但其在某些船型、某些舱段区域对剖面的总纵强度是有较大影响的,不能笼统的认为其参与度
薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT)作为平板显示设备中的核心开关元件,其重要性不言而喻。目前,基于金属氧化物半导体的TFT由于其较高的光学透射率,较高的迁移率及优异的稳定性受到了商业和科研领域的广泛关注。同时,采用具有高介电常数的铪基氧化物材料代替SiO_2不仅可以降低栅介质层的漏电流密度,还可以降低TFT器件的驱动电压和功耗。本论文通过低成本的溶液法制备了铟基氧化物薄膜