单片机控制装置安装与调试试题

食堂消费管理系统

一、请你在4小时内，按要求完成下列工作任务

1、请你仔细阅读并理解食堂消费管理控制器的工作要求和有关说明，根据你的理解，在亚龙YL-236单片机控制功能实训考核装置的有关模块上选择你所需要的元器件。

2、在赛场提供的图纸上，画出食堂消费管理控制器的电气原理图，并在标题栏的设计栏填写你的工位号。

3、根据你所画的电气原理图，在亚龙YL-236单片机控制功能实训考核装置上连接食堂消费管理控制器的电路。

4、请你编写食堂消费管理控制器的控制程序。

5、请调试你编写的程序，检测和调整有关元器件的设置，完成食堂消费管理控制器整体调试，使该食堂消费管理控制器能实现规定的工作要求。

二、食堂消费管理系统简介

图1所示是一个食堂消费管理的示意图（管理员操作界面）。液晶屏用来显示系统的工作状态，卡号、余额等信息，矩阵键盘用来控制系统的储值、修改管理密码、查询余额及确定和金额的录入等功能。

图2所示是食堂消费管理系统示意图（用户消费操作界面），其中数码管显示每次消费的实际金额，格式为“”。开关SA2、SA3、SA4模拟刷卡时的编码输入以确定用户的卡号。接近开关（接近开关用金属传感器代替）用来检测是否有用户前来消费，如果有人消费，

则“有人指示灯”亮，否则灭。“报警指示灯”用来指示用户消费是否确认或取消。

图1 食堂消费管理系统示意图（管理员操作界面）

图2 食堂消费管理系统示意图（用户消费操作界面）

三、系统控制要求

1.初始状态

开关SA1为系统电源开关，其中向下为系统上电，向上为系统断电。系统上电后，液晶屏显示如图3所示。

食堂消费管理系统 系统状态：待机 卡号：

余额： RMB

用户消费端数码显示为全灭。

2.储值过程

系统初始化完毕后，按下“储值”键，则系统进入储值模式，液晶屏显示如图4所示。

初始密码为“000000”，此时通过数字键盘对密码进行输入，输出显示格式为“******”并要求每按下一个数字键，密码显示一个“*”显示顺序为从左到右，输入完毕液晶屏如图5所示。

请输入管理密码：

图4食堂消费管理系统 系统状态：储值 卡号：

余额： RMB

图6

食堂消费管理系统 请输入管理密码： ******

图5

密码输入完毕后，按下矩阵键盘上的“确定”键，如果输入与初始密码“000000”一样，则进入储值界面，如输入与初始密码不同，则清空“******”，重新输入。储值界面如图6所示。

进入储值界面后，用户消费操作操作端进行刷卡操作，刷卡过程用三个开关SA2、SA3、SA4进行模拟。三个开关的逻辑关系代表刷卡之后的卡号。具体细节如下表：

SA2 SA3 SA4 卡号SA2 SA3 SA4 卡号

0 0 1 001 1 0 1 005

0 1 0 002 1 1 0 006

0 1 1 003 1 1 1 007

1 0 0 004

当调整好相对应的卡号后，按下用户消费端的“确定”，则此时在管理操作端将显示相应的卡号。如果在此过程中用户操作失误，输入错误卡号，则可以通过用户消费端的“取消”清空卡号，重新进行卡号录入。

当卡号录入完毕后，管理操作端可以对具体的储值金额进行操作，通过数字键盘输入储值金额，金额最大数值不能超过200RMB，显示方式是从左到右逐位显示，输入完毕，按下管理操作端的确定，

则储值成功，如图7所示（卡号为006时，储值金额为200元）。储值完毕5S后返回初始界面。（金额录入时，要求金额为间隔1S闪烁，储值完毕后，停止闪烁）。

食堂消费管理系统

系统状态：消费

卡号：006

余额：200 RMB

食堂消费管理系统

系统状态：储值

卡号：006

余额：200 RMB

3.消费过程

当有消费用户站在用户消费操作端时，接近开关感应到用户到达指定位置，此时“有人指示灯”亮，液晶屏第二行系统状态：后方由“待机”转为显示“消费”，消费用户开始刷卡（刷卡过程参照储值

过程中的刷卡说明）刷卡完毕，按下消费用户端的“确定”，液晶屏则显示当前用户卡号及余额的信息，如图8所示：

刷卡完毕后，管理操作端根据用户消费的要求，输入消费金额，消费金额显示在用户消费端的数码管上，输入与显示的对应要求是每按下一个数字键，数码管上显示一位数字，依次从左到右显示，消费最大金额不得超过100元，当金额的整数部分输入完毕后，按下“.”则数码管剩余部分自动用“0”填充。（最低消费），消费金额输入完毕后，管理操作端按下矩阵键盘上的“确定”，此时等待用户消费端按下“确认”，则消费完成，消费完成后，液晶屏显示当前用户消费完之后的卡号及余额信息。如图9所示（例：卡内未消费前储值200，消费60，余额140），蜂鸣器和报警指示灯间隔1S进行声光报警，传达消费完毕的信号（5S后停止声光报警），如用户消费端按下“取消”，则表示用户对消费有异议，需重新输入消费金额。

食堂消费管理系统

系统状态：消费

卡号：006

余额：140 RMB

当消费完毕后，消费用户离开消费用户端，此时有人指示灯灭，系统返回初始状态，等待下次用户消费。

当同一卡内经多次消费，余额不足时（即消费金额大于余额时），此时蜂鸣器长响，直至消费用户离开消费用户端。

四、提高题

1.修改管理密码

当系统处于初始状态时，按下“修改”键，此时可以对管理员密码进行修改，要修改密码需输入原来密码进行校验，如图4、5所示，密码输入方式及显示过程与储值前管理员输入密码过程相同，当密码输入正确，并按下确认，则进入密码修改界面，如图10所示。

请输入新密码：

请再次输入新密码：

图10

输入密码方式与储值过程相同，也是密码从左到右显示，当新密码第一次输入完毕（显示在液晶屏第二行），按下确定，此时可以再次输入新密码（显示在液晶屏第四行），再次按下确定，如果2次输入的新密码相同，则修改成功，5S后返回初始状态，再储值时，管理员应使用新修改的密码进行储值管理，如果2次输入的新密码不相同，将同时清空2次输入的密码，进行重新输入。

请输入新密码：

******

请再次输入新密码：

******

图11