自动售货机系统
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计一、引言自动售货机作为一种便捷的购物方式，已经深入到人们的日常生活中。
随着科技的发展，自动售货机的功能越来越强大，可以实现多种支付方式、商品种类的丰富以及智能化的控制等。
本文将重点研究基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动售货机控制系统的设计，以满足市场需求和提高自动售货机的性能。
二、PLC控制系统的基本原理1.1 PLC的定义与分类PLC(Programmable Logic Controller)即可编程逻辑控制器，是一种专门用于工业自动化控制的数字计算机。
它可以根据预先编写的程序，对各种输入信号进行采集、处理和输出，实现对生产过程的自动控制。
根据PLC的工作原理和应用领域，可以将其分为以下几类：(1)离散型PLC:其内部采用晶体管作为基本元件，具有体积小、结构简单、接线少等特点，适用于单机运行和较小规模的控制系统。
(2)连续型PLC:其内部采用电容式或电感式触点作为基本元件，具有较高的可靠性和抗干扰能力，适用于大规模的工业自动化系统。
(3)混合型PLC:结合了离散型和连续型PLC的优点，既具有离散型PLC的结构简单、接线少的特点，又具有连续型PLC的高可靠性和抗干扰能力。
1.2 PLC控制系统的主要组成部分PLC控制系统主要由以下几个部分组成：输入设备、中央处理器(CPU)、存储器、输出设备和通讯接口。
其中，输入设备负责采集外部环境的各种信息，如温度、湿度、压力等；中央处理器负责对采集到的信息进行处理和运算；存储器负责存储程序和数据；输出设备负责将处理后的结果输出到外部设备，如电机、阀门等；通讯接口负责与其他设备进行数据交换和通信。
三、基于PLC的自动售货机控制系统设计2.1 系统需求分析为了满足市场需求，自动售货机控制系统需要具备以下功能：(1)多种支付方式：支持现金、银行卡、移动支付等多种支付方式，方便用户购买商品。
(2)商品种类丰富：提供各类饮料、零食、日用品等商品，满足不同用户的需求。
智能自动化售货机系统的设计与实现
智能自动化售货机系统的设计与实现随着科技的不断进步和人们生活水平的提高，自动化设备逐渐被广泛使用，其中自动售货机作为一种普及的代表，已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。
然而传统售货机的使用效率和服务水平存在诸多不足，为了提高售货机的智能化和自动化程度，本文提出了一种基于人机交互的智能自动化售货机系统的设计与实现方案，旨在实现全新的售货机用户体验。
一、背景与意义目前市场上的普通售货机，只能通过硬币或刷卡等方式进行交易，操作繁琐且用户体验欠佳。
为了充分满足消费者的需求，提升售货机的智能性和体验性，实现"快速、方便、舒适"的交易过程，我们开发了一种基于人机交互的智能自动售货机系统。
该系统使用先进的计算机技术和物联网技术设计，通过图像识别和人脸识别等技术，实现用户信息的智能识别和自助购物功能，同时将支付宝、微信支付等多种支付方式进行了集成，并提供语音播报、LED屏幕互动以及数据统计分析等功能，提高了售货机的智能化程度，大大简化了用户操作步骤和购物效率。
二、系统架构设计该自动售货机系统采用分布式异构架构，由智能终端层、物联网边缘层、云平台层三层组成。
1.智能终端层：智能终端层是指建立在售货机上的智能终端控制区域，它通过载入各种传感器和交互设备，如扫码器、RFID、语音识别器、LED屏幕、声音播报装置等设备，将售货机的交易过程与用户之间互动的环节进行融合。
2.物联网边缘层：物联网边缘层是指在售货机与云端之间的均质化集成层，包含着各种传感器、电机、制冷设备、调度装置等物联网节点，负责整合售货机控制层上报的数据，并将数据转换为计算机可以识别的数据格式。
同时物联网边缘层还要负责控制货架、制冷设备、交互装置等硬件设备。
3.云平台层：在云平台层，数据计算和存储都是重要的功能。
物联网边缘层上传的数据需要通过云平台进行有效的分析和运营控制。
而存储服于内容保护和性能等多种方面考虑，对云平台层的存储容量有极高的要求。
自动售货机控制系统的设计
课程设计题目：自动售货机控制系统旳设计目旳与任务：（1）深入掌握MAX+PLUSⅡ软件旳使用措施；（2）会使用VHDL语言设计小型数字电路系统；（3）掌握应用MAX+PLUSⅡ软件设计电路旳流程；（4）掌握自动售货机旳设计措施；（5）会使用GW48试验系统。
内容和规定：设计一种简易旳自动售货机，它可以完毕钱数处理、找零、显示、退币等功能。
（1）用3个键表达3种钱，再用3个键表达3种物品。
（2）用2个数码管显示输入旳钱数，再用2个数码管显示所找旳钱数，以元为单位。
（3）买东西时，先输入钱，用数码管显示钱数，再按物品键，若输入旳钱数不小于物品旳价格，用数码管显示所找旳钱数，并用发光二极管表达购置成功。
（4）若输入旳钱数少于物品旳价格，用数码管显示退出旳钱数，并用发光二极管表达购置失败。
设计内容（原理图以及有关阐明、调试过程、成果）一、系统设计方案根据系统规定，系统旳构成框图如图1所示。
图1 系统构成框图系统按功能可分为分频模块、控制模块和译码输出模块。
（1）分频模块旳作用是获得周期较长旳时钟信号，便于操作，且不会产生按键抖动旳现象。
其原理是定义两个中间信号Q、DIV_CLK，Q在外部时钟CLK旳控制下循环计数，每当计数到一种设定旳值时DIV_CLK旳值翻转，最终将DIV_CLK赋给NEW_CLK即可，变化设定值可变化分频旳大小。
（a2）控制模块是这个系统旳关键模块，它具有判断按键、计算输入钱数总和、计算找零、控制显示四个作用。
它旳工作原理是每当时钟上升沿到来时，判断哪个按键按下，若按下旳是钱数键，则将钱数保留于中间信号COIN，若下次按下旳仍是钱数键，COIN 旳值则加上对应旳值并显示于数码管；当物品键按下时，则将COIN旳值与物品价格进行比较，然后控制找零。
（3）由于钱数也许不小于9，因此译码显示模块旳作用就是将钱数译码后用两个数码管显示，这样以便观测。
根据各个功能模块旳功能并进行整合，可得到一种完整旳自动售货机系统旳整体组装设计原理图，如图2所示。
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计在当今快节奏的社会生活中，自动售货机作为一种便捷的零售方式，已经在我们的日常生活中随处可见。
从地铁站、商场到学校、医院，自动售货机为人们提供了随时随地购买商品的便利。
而其背后的控制系统则是实现这一便捷服务的关键，基于 PLC（可编程逻辑控制器）的自动售货机控制系统更是以其稳定、可靠和高效的特点，成为了自动售货机领域的重要技术支撑。
一、自动售货机的工作原理及功能需求自动售货机的工作原理并不复杂。
顾客通过选择商品、投入货币或使用电子支付方式，控制系统接收到相应的信号后，驱动出货机构将所选商品送出，并进行找零或完成支付确认。
为了实现这些功能，自动售货机的控制系统需要具备以下几个主要功能：1、商品选择与识别功能能够准确识别顾客选择的商品，并将选择信息传递给后续的控制模块。
2、货币接收与识别功能可以接收和识别各种货币形式，包括硬币、纸币以及电子支付方式，如微信支付、支付宝等，并准确计算投入的金额。
3、出货控制功能根据顾客的选择和支付情况，精确控制出货机构，确保所选商品能够顺利送出。
4、库存管理功能实时监测商品库存数量，当库存不足时及时发出警报，以便管理人员进行补货。
5、故障诊断与报警功能能够自动检测系统故障，如出货机构故障、货币识别器故障等，并及时发出报警信号，通知维护人员进行维修。
二、PLC 在自动售货机控制系统中的优势PLC 作为一种专门用于工业控制的计算机，具有可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、维护方便等诸多优点，非常适合用于自动售货机这种需要长时间稳定运行的设备控制系统中。
1、可靠性PLC 采用了先进的硬件和软件技术，具有很强的抗干扰能力，能够在恶劣的环境下稳定工作，保证自动售货机的正常运行。
2、编程灵活性PLC 的编程语言简单易懂，编程人员可以根据自动售货机的具体控制要求，灵活编写控制程序，实现各种复杂的控制逻辑。
3、扩展性PLC 具有良好的扩展性，可以方便地与其他设备进行连接，如触摸屏、打印机、读卡器等，以满足自动售货机不断升级和扩展的需求。
自动售货机系统设计
自动售货机系统设计自动售货机系统是指使用自动设备来收取金钱，发放商品的自动化售货技术。
它不仅可以扩大商品销售面，也可以提高服务效率，让消费者更加方便。
自动售货机系统设计包括多项关键技术，例如自动识别技术、金融支付技术、物流技术、信息安全技术等，它能够反映自动化技术与商业运作紧密相连的事实。
其中，自动识别技术是自动售货机系统设计的核心技术。
它可以实现消费者给收银员的钱币或磁卡的识别和判断，能够有效地抑制非法使用。
传统的自动售货机识别技术可以使用高速影像处理技术，能够分类出不同的钱币或磁性卡，并识别出人民币、外币、磁性卡等等。
而新一代的自动售货机系统在识别技术上还可以利用指纹识别、虹膜识别等先进的生物特征识别技术。
其次，金融支付技术是自动售货机系统设计的重要组成部分，能够支持多种金融支付工具，例如现金、银行卡、电子支付系统等。
其中，现金支付是自动售货机系统中最常见的金融支付方式，采用机械对现金进行识别、分拣、计数及存储，能够有效地把消费者给收银员的钱币和硬币区分开来，实现收银作业自动化。
另外，银行卡支付也是一种重要的金融支付方式，采用银行卡及关联的数据库技术，可以支持消费者使用银行卡支付货物，也可以支持各种积分卡等卡片支付。
最后，电子支付系统更是一种便捷的金融支付方式，支持消费者使用智能手机或电子支付系统完成支付，可以实现安全、快速、方便的收款功能。
此外，物流技术也是自动售货机系统设计的重要部分，它的作用是保证货物的安全到达售货机，并控制货物的出货顺序。
此外，还可以使用智能调度技术实现货物在自动售货机中的可视化管理，能够使操作更加高效。
最后，信息安全技术也是自动售货机系统设计的重要内容，它可以保证系统数据的安全，以及消费者的隐私和数据的安全。
可以采用多种安全技术，例如加密技术、双重认证技术、数据安全管控技术，确保系统数据不被攻击者破坏，消费者数据不被泄露。
总之，自动售货机系统设计包括自动识别技术、金融支付技术、物流技术、信息安全技术等，它可以实现自动售货服务，提高消费者服务效率，增强信息安全，为商业运作带来更多的便利。
基于PLC控制的自动售货机系统
四、系统测试与评估
为确保基于PLC控制的自动售货机系统能够正常稳定地运行，需要进行严格 的测试与评估。
1、测试方法：采用黑盒测试、灰盒测试和白盒测试等多种方法，对系统的 各个功能模块进行测试，确保每个模块都能正常工作。
2、评估标准：制定详细的评估标准，包括设备的可靠性、易用性、维护性 和节能性等方面的指标。
四、程序设计
程序设计是整个控制系统设计的核心部分，主要分为以下几个步骤： 1、需求分析：明确系统的功能需求和性能要求。
2、I/O配置：根据需求分析结果，确定输入设备和输出设备的数量和类型。
3、程序设计语言：选择适合的程序设计语言，如Ladder Logic、 Structured Text等。
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基于PLC控制的自动售货机系统
目录
01 一、PLC控制概述
02 二、系统设计
03 三、系统实现
04 四、系统测试与评估
05 五、结论
06 参考内容
随着科技的进步和自助服务需求的增长，自动售货机作为一种便捷、24小时 服务的销售方式，越来越受到人们的欢迎。而基于可编程逻辑控制器（PLC）的 自动售货机系统，能够实现更高效、精准的控制和管理，进一步提升自动售货机 的使用体验。
参考内容
随着社会的进步和科技的发展，自动售货机已成为现代社会中不可或缺的一 部分。自动售货机通过嵌入式系统和PLC（可编程逻辑控制器）来实现控制，本 次演示将探讨基于PLC的自动售货机控制系统的设计。
一、概述
PLC是一种可编程的工业控制器，被广泛应用于各种工业自动化和过程控制 系统中。在自动售货机中，PLC被用于处理交易、管理库存、接收货币、识别商 品等任务。使用PLC作为主控制器，可以简化自动售货机的硬件和软件设计，提 高系统的可靠性和稳定性。
自动售货机控制系统设计
自动售货机控制系统设计概述本文档旨在介绍自动售货机控制系统的设计。
该控制系统负责管理和监控自动售货机的运行，确保正常的售货和货物补充。
在设计过程中，我们将主要关注系统的功能和架构。
功能自动售货机控制系统的主要功能如下：1. 货物库存管理：系统可以监测和追踪自动售货机中各种货物的库存情况。
当货物库存低于预设阈值时，系统将发出警报并触发货物补充流程。
2. 售货管理：系统负责记录每个售货交易的细节，包括购买的货物信息、购买时间和交易金额。
这些数据将用于后续分析和报告。
3. 支付管理：系统可以处理各种支付方式，如硬币、纸币和电子支付。
它能够验证支付的有效性并完成交易过程。
同时，系统还能提供找零功能。
4. 用户接口：系统配备了一个用户友好的界面，方便用户选择和购买商品。
界面应该简洁、直观，并提供货物搜索功能。
5. 运维管理：系统具备远程监控和故障诊断功能，可以实时监测自动售货机的运行状态。
它能够检测故障并自动通知相关人员进行修复。
架构自动售货机控制系统的架构应该具备以下组件：1. 控制单元：负责与自动售货机硬件设备进行通信和控制。
它接收传感器和执行器的数据，并根据系统逻辑做出相应的决策。
2. 数据存储：用于存储货物库存、交易记录、故障日志等数据。
可以选择数据库服务器或云存储平台作为数据存储的解决方案。
3. 用户界面：提供给用户使用的操作界面，可以是物理按钮、触摸屏或手机应用程序。
用户界面与控制单元进行通信以完成交互操作。
4. 通信模块：用于与远程服务器或监控中心进行通信。
可以通过网络连接或无线通信实现，以便实时监测运行状态和发送警报信息。
安全考虑在设计自动售货机控制系统时，需要考虑以下安全问题：1. 数据安全：保护存储在系统中的敏感数据，如交易记录和用户信息，防止被未经授权的人员访问或篡改。
2. 身份验证：确保只有授权人员才能访问系统的管理功能，如货物补充和故障修复。
3. 安全通信：使用安全的通信协议来保护系统与远程服务器之间的数据传输，防止被恶意攻击者窃取信息。
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计一、引言在这个快节奏的社会，自动售货机已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
无论是在地铁站、商场、学校还是小区，我们都能看到各种各样的自动售货机。
它们方便了我们的日常生活，让我们不再为找不到零钱而烦恼。
随着科技的发展，自动售货机的功能也在不断升级，从最初的硬币投币式，到现在的手机支付、刷脸支付等多种支付方式，自动售货机已经变得更加智能化和人性化。
今天，我们就来聊一聊如何设计一个基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动售货机控制系统，让这个小小的机器变得更加聪明，更加贴近我们的生活。
二、PLC控制系统的基本概念PLC(Programmable Logic Controller)可编程逻辑控制器，是一种专门用于工业自动化控制的电子设备。
它可以根据预先编写好的程序，实现对生产过程的自动控制。
PLC 控制系统具有结构简单、可靠性高、易于维护等优点，因此在工业自动化领域得到了广泛的应用。
三、自动售货机控制系统的设计1. 系统架构基于PLC的自动售货机控制系统主要由以下几个部分组成：输入设备(如按钮、刷卡器等)、输出设备(如电机、灯光等)、PLC处理器、存储器和通信模块。
通过这些部分的协同工作，实现对自动售货机的自动控制。
2. 输入设备设计为了让用户能够方便地使用自动售货机，我们需要设计一些常用的输入设备，如硬币投币口、纸币识别器、手机扫码区等。
硬币投币口可以接收用户的硬币投币操作；纸币识别器可以识别用户投入的纸币金额；手机扫码区可以让用户通过扫描二维码进行支付。
这些输入设备的设计，使得用户在使用自动售货机时，可以轻松地完成各种操作。
3. 输出设备设计输出设备是自动售货机的核心部分，主要包括货物储存区、出货装置、灯光提示等。
货物储存区可以根据用户的需求，存放不同种类的饮料和零食；出货装置可以根据用户选择的商品，将商品从储存区取出并送到出货口；灯光提示则可以提醒用户关注自己购买的商品是否准备好了。
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计在现代社会，随着科技的发展，自动售货机已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
自动售货机的出现，极大地方便了人们的生活，提高了工作效率。
传统的自动售货机存在着一定的局限性，如人工成本高、设备维护困难等问题。
因此，本文提出了一种基于PLC(可编程逻辑控制器)的自动售货机控制系统设计，以解决这些问题。
一、系统组成及工作原理1.1 系统组成基于PLC的自动售货机控制系统主要包括以下几个部分：PLC主机、触摸屏显示器、输入设备(如键盘、鼠标)、输出设备(如电机、电磁阀)以及与外部设备的通信模块等。
其中，PLC主机是整个系统的控制核心，负责接收输入设备的信息并根据预设的程序进行处理，最后通过输出设备驱动实际执行机构。
1.2 工作原理当用户按下投币按钮或刷脸支付时，输入设备会将相关信息发送给PLC主机。
PLC 主机接收到信息后，会根据预设的程序判断用户是否具有购买资格。
如果用户具备购买资格，PLC主机会向输出设备发送指令，使其驱动商品出货装置打开，从而实现商品的出卖。
在整个过程中，PLC主机还会实时监控商品库存、销售情况等信息，并根据需要向用户提供相应的提示信息。
二、系统设计2.1 硬件设计为了保证系统的稳定性和可靠性，本系统采用了高性能的PLC主机和触摸屏显示器。
其中，PLC主机选用了具有高度可靠性和稳定性的西门子S7-1200系列；触摸屏显示器则选用了具有良好人机交互性能的10.4英寸TFT触摸屏。
为了方便用户操作，还增加了键盘、鼠标等输入设备以及打印机等输出设备。
2.2 软件设计本系统的软件设计主要包括以下几个部分：程序设计、通讯程序设计以及人机交互界面设计。
其中，程序设计主要负责实现自动售货机的控制逻辑；通讯程序设计主要用于实现PLC主机与外部设备之间的数据传输；人机交互界面设计则是为了提供一个直观、易用的操作界面。
三、系统实现与调试3.1 系统实现在硬件搭建完成后，我们首先对各个部件进行了接线连接，确保其正常工作。
自动售货机系统的工作原理
自动售货机系统的工作原理自动售货机系统是一种自助销售机器，它可以通过一定的技术手段和自身内部设备的支持，实现自动化的商品销售功能。
自动售货机系统利用现代电子技术、计算机技术和通信技术等现代科技手段来实现糖果、饮料、零食、烟酒、化妆品等多种商品的自动售卖，方便了消费者的购物和商家的销售。
自动售货机系统的工作原理主要分为以下几个部分：一、货物选购与支付过程消费者点击自动售货机系统的商品面板，对糖果、饮料、零食、烟酒、化妆品等各种商品进行选择。
自动售货机对于不同的商品拥有不同的货道，它们通过微型电机、传感器、计数器等设备进行自动分配。
消费者选择完商品后，需要进行支付才能获得商品。
自动售货机提供多种支付方式，如硬币投币、纸币投入、刷卡支付等。
消费者可根据自身需求选择合适的支付方式，将货币放入自动售货机中完成支付。
二、商品提取过程在完成支付后，自动售货机就会自动送出消费者选购的商品。
自动售货机在发出商品时，会自动识别商品的位置和数量，然后将商品投放到预定好的货道中，让消费者轻松取出所选商品。
一些自动售货机对于消费者购买的商品，还会提供制冷、加热等功能，使得商品的口感最佳。
三、库存管理自动售货机对库存管理也有很高的要求，系统会自动地记录商品的存量和销售量，当某种商品存量不足时，系统会自动检测到并进行报警提示，让管理员及时进行补货工作。
同时，系统还能够对销量进行分析，根据销售数据进行库存调整，提高商品的销售效率。
四、用户积分管理一些自动售货机为了增加消费者的消费积极性，还提供了积分系统。
当消费者购买商品时，根据不同的商品种类和数量赠送不同数量的积分，消费者可以通过积分来兑换自动售货机中的其他商品，在一定程度上增加了用户的消费体验和忠诚度。
五、故障自诊在运行过程中，自动售货机难免会出现故障。
在自动售货机系统中，有专门的诊断程序，它可以对自动售货机进行自检，并通过内部传感器来自动检测并报告运行中的任何问题。
对于故障，自动售货机系统也能自动记录故障发生时的时间和地点，并及时提示管理员进行维护。
自动售货机工作原理
自动售货机工作原理自动售货机是一种智能化的购买系统，它能够通过自动识别商品、接受支付、配送商品等功能，提供便利的购物体验。
其工作原理包括商品管理、货币识别、交互界面、配送系统等。
首先，自动售货机的工作原理之一是商品管理。
自动售货机通过内置的商品库存系统来管理不同种类的商品。
在设备上安装有传感器和电子设备，能够检测货架上的商品的数量和种类。
当某一类商品的库存低于设定的阈值时，自动售货机会发送信号给运营商，通知他们需要进行补货。
运营商可以根据这些信息来调整商品的进货数量，以确保自动售货机始终有充足的货物。
其次，货币识别是自动售货机工作的重要组成部分。
自动售货机会与支付系统相连，能够接受各类货币支付。
自动售货机上会安装一个钞票识别器和硬币识别器，用于判断和识别货币的真伪和面额。
钞票和硬币通过这些设备进行验证后，自动售货机会将确认的货币金额添加到用户的购物车中。
再次，交互界面是自动售货机与用户进行交互的方式。
自动售货机上安装有一个屏幕和一些按钮，用于提供商品的信息和接收用户的选择和支付。
用户可以通过触摸屏幕来浏览商品的详细信息，如价格、成分、过期日期等。
选择商品后，用户需要通过按钮或触摸屏幕选择支付方式，并输入相应的货币金额。
自动售货机会根据用户的选择和支付信息确认订单，并配送商品。
最后，配送系统是自动售货机的关键部分。
当用户完成支付后，自动售货机会通过货道的机械臂将商品从货架上抓取，并在出口处将商品送到用户手中。
这个过程需要自动售货机配备适当的机械装置和传感器来控制货道的打开和关闭，确保商品能够顺利配送给用户。
综上所述，自动售货机的工作原理是通过商品管理、货币识别、交互界面和配送系统等组成部分的协调工作来实现自动化的购物体验。
用户可以方便地浏览商品信息、选择支付方式，并通过配送系统获取所购商品。
自动售货机的工作原理为用户提供了一种快捷、便利的购物方式，也为商家提供了一种高效、智能的销售渠道。
基于PLC的自动售货机控制系统的设计
基于PLC的自动售货机控制系统的设计自动售货机控制系统是现代商业中不可或缺的一部分，它可以为消费者提供方便快捷的购物体验。
本文将从PLC(可编程逻辑控制器)的角度出发，探讨基于PLC的自动售货机控制系统的设计。
一、引言随着科技的发展，自动售货机已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
传统的自动售货机存在着一些问题，如人工成本高、效率低等。
因此，如何设计一种高效、智能的自动售货机控制系统成为了研究的重点。
本文将从PLC的角度出发，探讨基于PLC 的自动售货机控制系统的设计。
二、PLC基础知识介绍1.1 PLC的定义和分类PLC是可编程逻辑控制器的缩写，是一种专门用于工业自动化控制的数字计算机。
根据其功能和结构的不同，PLC可以分为三种类型：顺序控制器、状态控制器和数据处理控制器。
其中，顺序控制器主要用于实现简单的机械控制；状态控制器主要用于实现复杂的逻辑控制；数据处理控制器则主要用于实现数据采集、处理和存储等功能。
1.2 PLC的特点和优势相比于传统的人工控制方式，PLC具有以下几个显著特点和优势：可靠性高：由于PLC采用数字化设计，因此其故障率相对较低，且易于维护和修复。
实时性强：PLC可以实时监测并控制生产过程，从而保证产品质量和生产效率。
灵活性好：PLC可以根据不同的生产工艺和需求进行编程和配置，从而实现个性化定制。
成本低廉：相对于传统的人工控制方式，PLC的成本较低，可以为企业节省大量的人力和物力资源。
三、基于PLC的自动售货机控制系统设计3.1 系统架构设计基于PLC的自动售货机控制系统主要由以下几个部分组成：硬件设备、软件程序和人机交互界面。
其中，硬件设备包括PLC主机、传感器、执行器等；软件程序主要包括PLC程序和人机交互程序；人机交互界面则是指用户与系统之间的交互界面。
在系统架构设计时需要考虑到各个部分之间的协同工作，以确保整个系统的稳定性和可靠性。
3.2 PLC程序设计PLC程序是自动售货机控制系统的核心部分，它主要负责对传感器信号进行采集、处理和控制执行器的工作。
自动售货机的结构
自动售货机的系统结构1.1自动售货机的系统概述自动售货机是集光、机、电一体化的独立机构，它只需要顾客投币和按购物键选择即可自动售货及退找零钱，其工作程序如下图1.1图1.1 自动售货机工作时序图售货机的工作原理是：（1）从投币口送入货币，然后通过传感器采集数据、识别器判断货币的真伪并判别面值。
（2）识别器把信息数据传给通信模块。
（3）通信模块与售货机的主控系统通信，主控系统显示面值，启动售货机的面板键，显示出哪个货道有货，哪个货道已经售完，并等待顾客按键选择商品。
（4）顾客选择商品后，售货机自动把商品送出，等待顾客取走。
（5）显示余额，如果金额足够多，顾客可以选择找币或者继续买商品；如果款额不够，售货机经过延时予以退币。
退币分为两种情况：一种是由货币识别器完成退纸币，另一种是由硬币的通信模块完成退硬币。
（6）系统复零，完成售货。
自动售货机的硬件原理构成如下图2.2所示图1.2 自动售货机硬件结构图综合所述，售货机系统可以分为三部分组成，即自动售货机的控制子系统、通讯子系统、硬币器子系统以及纸币器子系统。
其中控制子系统是本设计研究重点。
这些内容在下文中进一步介绍。
1．1．1自动售货过程的控制子系统简述控制子系统由以下四个部分组成，分别是预设自动售货机系统、金额累计、可售指示和退币系统、售完检测系统、售出累计及自测功能系统。
1、预设自动售货机系统。
自动售货机售出的同类商品可分为若干品种，其售前设定价格须预先寄存在控制系统内。
售货机的价格设置由按键和存储器组成。
通过按键选择被设价商品的种类及价格，并将价格写入存储器中，该存储器本身具有掉电保护功能，属于软件设置方式。
此外，在简易售货机中，由于出售商品的种类少，价格变化下，使用币种单一，也可以用硬件设置价格，才用拨码开关对应方式，结构简单，操作方便。
2、金额累计、可售指示和退币系统。
控制系统的核心CPU 对识币、退币、无货检验及购货信号进行循环检查，当有识币信号后，将金额数值送入金额累计存储器中进行累计，并通过串行接口使可售指示灯亮，提示购货。
无人值守自动售货系统技术方案
无人值守自动售货系统技术方案一、概述无人值守自动售货系统是一种利用现代科技手段实现自助购物的技术方案。
该系统能够提供便捷的购物体验，无需人工操作即可完成商品的选购和支付。
本技术方案旨在介绍实现无人值守自动售货系统所需的技术和设备。
二、系统架构1. 硬件设备(1) 自动售货机：采用可靠的自动售货机设备，具备商品展示、取货和支付功能。
设备需要具备稳定的网络连接，以便与后台系统进行数据交互。
(2) 传感器与摄像头：安装在自动售货机中，用于检测商品数量和实现智能识别和追踪功能。
(3) 支付设备：支持多种支付方式的支付设备，如刷卡、支付宝、微信支付等。
2. 后台管理系统(1) 商品管理：通过后台管理系统进行商品信息的添加、修改和删除，包括商品名称、价格、库存等。
可以实时监测商品销量和库存情况。
(2) 用户管理：管理用户信息，包括注册、登录、个人信息修改等功能。
提供订单查询和统计功能。
(3) 数据统计与分析：对商品销售情况、用户偏好等数据进行统计和分析，为商家提供决策支持。
三、关键技术1. 商品智能识别与追踪技术：通过传感器和摄像头，实现对商品的智能识别和追踪，确保商品信息的准确性和安全性。
2. 支付安全技术：采用安全可靠的支付设备和支付方式，保障用户支付信息的安全。
3. 数据交互技术：通过网络实现自动售货机与后台管理系统之间的数据交互，确保信息的及时性和准确性。
4. 移动应用开发技术：为用户提供便捷的购物服务，开发移动应用程序，实现用户注册、登录、订单查询等功能。
5. 数据统计与分析技术：对销售数据进行统计和分析，为商家提供数据决策支持。
四、系统优势1. 提供便捷的购物体验，无需人工操作即可完成选购和支付。
2. 减少人力成本，提高工作效率。
3. 充分利用现代科技手段，实现智能化、自动化的购物过程。
4. 数据统计与分析功能，为商家提供决策支持。
五、总结无人值守自动售货系统技术方案的实施，将为用户提供更便捷、高效的购物体验，为商家降低成本、提高效率。
自动售货机控制系统介绍
自动售货机控制系统介绍
一、 控制器系统简介
自动售货机控制系统结构图如图1所示。
图1系统结构图
本系统以主控制器V M C为核心，协调其他外设用户人机、业主人机、交易界面、驱动控制系统等完成自动售货的自动售货功能。
主控器V M C与其他外设之间全部采用标准的M D B/I C P（M u l t i-D r o p B u s/I n t e r n a l C o m m u n i c a t i o n P r o t o c o l）通信协议。
本控制系统在大连富士冰山自动售货机机械、电气等硬件设施上开发成功。
二、 控制系统功能介绍
l主控器V M C
主控器V M C如图2所示。
图2主控板V M C
l业主人机
业主人机为一个手持机，业主可以通过手持机配置系统参数、查看系统运行状态、读取销售统计数据等执行各种操作。
实物图如图3所示。
图3手持机
l交易界面
交易界面主要由纸币器和硬币器组成。
支持美国M E I公司的纸币器与硬币器，如图4所示。
图4纸币器与硬币器
l驱动控制系统
驱动控制系统控制电磁铁、灯光照明及压缩机的工作，完成系统的出货、照明及制冷。
其驱动板的实物图如图5所示。
图5驱动控制板
长沙三优合达电子科技有限公司。
自动售货机工作原理
自动售货机工作原理
自动售货机是一种通过电子技术、传感技术、计算机技术等多种技术手段实现自动售卖商品的设备。
其工作原理如下：
1. 按钮控制系统：自动售货机上配有不同种类的按键，顾客可以根据自己的需求按下对应的按键。
每个按键都有一个与之对应的电路板。
2. 货物存储系统：自动售货机内部装有一个或多个储物格，每个储物格都有一个电子传感器和一个电动开关。
顾客选择所需商品后，货架上的电动开关会被触发，将商品取出并放到取货口。
3. 付款系统：顾客可以使用硬币、纸币、信用卡等各种方式进行付款。
自动售货机配有各种不同类型的收款设备，比如硬币投币器、纸币识别器等。
4. 运行控制系统：自动售货机配备有一组运行控制系统，包括电源、主板、软件等。
这些组件可以监测和控制整个售货机的运行状态，确保售货机的安全和稳定运行。
5. 网络连接系统：许多现代自动售货机具有互联网连接功能，这意味着它们可以与互联网上的其他设备通信，例如服务器和移动应用程序。
通过这种方式，管理人员可以轻松地监控售货机的状态，了解消费者的消费行为并调整售货机的库存和价格。
自动售货机工作原理
自动售货机工作原理自动售货机，简称售货机，是一种能够自动售卖商品的机器。
售货机的工作原理主要由以下几个方面构成：货道系统、光电传感系统、金钱接收系统、货物推送与出货系统、显示屏等。
首先，售货机的货道系统是整个自动售货机中最核心的部分。
它通过一根电动螺旋杆推动商品，使储存在售货机内的商品可以顺利地推送出货道。
售货机的货道系统可以分为货道杆、出货口、针脚、齿轮、传动电机和货道板等部分。
对于售货机而言，货道系统的设计是最基本的组成部分，不同数量的货道设计使售货机可以方便地出售各式各样的产品。
其次，售货机的光电传感系统也非常重要。
它主要通过反射或散射光线，完成商品库存状态的感知，从而保证售货机的出货工作能够成功执行。
光电传感系统通常由光电开关、光电对管、光敏传感器和光电计数器等部分构成。
通过安装这些设备，在售货机出现商品缺货或其他自动售货机故障时，可以及时发出警报，提高服务效率和顾客满意度。
第三，售货机的金钱接收系统主要作用在于判断进入售货机的货币是否为真币，并按照相应的价格标准扣除顾客的金额。
金钱接收系统通常由硬币识别器、纸币识别器和售货机接口板等部分构成。
硬币和纸币识别器可以识别各式各样的货币，并记录交易金额，保证售货机的交易过程安全可靠。
第四，售货机的货物推送与出货系统也非常重要。
当售货机的货道检测到顾客已经支付了购买商品的钱款时，该系统会按照预设的操作步骤，将储存在货道中的商品推送到出货口进行售卖。
货物推送与出货系统主要由推杆、电机和控制板等部分组成。
该系统通过给电机施加电流，使得推杆能够推动售货机中的商品，完成商品的提取和售卖流程。
最后，售货机的显示屏也是一个非常重要的部分，它能够方便地向用户展示被售买商品的信息和价格，与消费者进行交互。
显示屏设计常见的有高清屏和LED屏幕，具体选择根据售货机的设计要求来定。
总之，自动售货机由多个系统组成，不断地在发展和完善中。
它的工作原理与复杂度都非常高，涉及到物理、运动、感应等多方面知识，也因此，才成为了当今先进科技的重要组成部分。
自动售货机PLC控制系统设计
自动售货机PLC控制系统设计1前言 (1)1.1 论文研究的目的和意义 (1)1.2 本文的设计目标 (1)1.3 技术路线 (1)2 系统整体方案设计 (2)2.1 系统结构设计 (2)2.2 控制器选型 (3)(1)规模要适合 (3)(2)功能要相当，结构要合理 (3)(3)使用环境条件 (4)2.3软件工具 (5)(5) 兼容GX Developer软件。
(6)3 硬件设计 (6)3.2 PLC接线图 (7)4 软件设计 (8)4.1 软件流程设计 (8)4.2 钱币累加程序模块 (9)4.3 钱币比较与商品指示灯模块 (9)4.4 出货模块 (10)4.5 找零及计算模块 (11)4.6售出成功后复位模块 (12)5调试与仿真 (12)5.1 钱数为13 (12)5.2钱数为18 (13)6总结 (14)参考文献............................................ 错误!未定义书签。
致谢............................................... 错误!未定义书签。
1前言1.1 论文研究的目的和意义随着无人商店的诞生，自动售货机将会是一个应运而生的新时期的必然产品。
自动售货机二十四小时不间断的服务，节省了大批的人力物力，且占用建筑面积小，投资较低。
而自动贩售机器的仓库也可远程监视，及时精确地收集商品资讯，更可确保货源的充裕。
自动售货机是一款智能化业务装置，能够为城市居民实现全天候不中断的产品零售业务。
销售商品类型也由原来单纯的饮品、香烟等到了现在琳琅满目的日用物资，也因而受到了城市居民们的青睐。
而由于自动贩售机器功能的越来越丰富，它对核心系统的计算速度、安全性要求也更高。
比较于传统的自动售货机使用单片机为核心控制器，PLC为通用工业控制系统的设备拥有性能高、安全性强、维修简便等优点，也比较适宜于在公共场合的复杂环境下应用。
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摘要：本设计利用通讯领域的前沿技术GPRS网络，采用能够实现远程测控的GPRS模块，以实现自动售货机的远程管理。
关键词：自动售货机；MDB；GPRS；SIM300C引言：自动售货是20世纪70年代在日本、欧美发展起来的一种全新的消费方式，自动售货机又被称为24小时营业的微型自助超市，它的售货领域非常广泛，是发达国家商品零售的一种主要方式。
近几年，自动售货机在国内迅速普及，逐渐被越来越多的消费者所接受。
但由于售货机分布零散、范围广阔的特点，自动售货机在为消费者带来方便的同时，也为经营者在监控、管理、维护等方面带来很大的不便。
目前售货机运行的各种情况都需要由人工判断，包括缺货、缺零钱、币箱已满、售货机机械故障等，经营者普遍采用人工定时巡回视察的管理办法，既费时费力，又无法及时准确获取自动售货机状态报告，给经营者增加了管理成本和难度，也有可能给消费者的正常消费造成不便。
本系统的设计和实现可以使自动售货机的经营者可以根据网络统计的销售状况进行商品销售状况分析，预测商品的销售走势，确定合理的采购和配送策略，以期获得最高的投资回报率。
同时售货机的一些故障信息和警报信息可以实时的传送到相应运营人员，从而可以在第一时间内发现并解决问题。
1 GPRS通信1.1 GPRS通讯技术优势在自动售货机无线管理系统实现的前期，大部分都是采用GSM（Global System for Mobile Communications）通信技术来实现的，GSM是一种电路交换系统，通常使用短信形式传送数据：用户发出的短消息首先被发送到短信息中心的服务器中，然后短信中心的服务器对所收到的短消息进行排队处理，按顺序再发送给相应的接收用户终端，很容易发生短消息拥塞，造成短消息丢失，同时短消息在短消息中心服务器中保留的时间也有一定的期限，无法做到“实时在线”、“按量计费”，另外每一条短消息只能传送140个字节，大大限制了使用的灵活性和应用范围，增加了通信成本。
GPRS是通用分组无线业务(General Packet Radio Service)的简称，是在GSM系统基础上发展起来的分组数据承载和传输业务。
GPRS与GSM系统最根本的区别是，GSM是一种电路交换系统，而GPRS是一种分组交换系统，具有"高速"和"永远在线"的优点。
与GSM比较，GPRS在数据业务的承载和支持上具有非常明显的优势，更有效的利用无线网络信道资源，特别适用于间歇、非周期数据传输、少量的数据传输，较大容量数据不频繁传输等。
GPRS的技术优势资源利用率高，接入时间短，支持IP协议和X.25协议，收费合理等。
GPRS网络是在现有GSM网络中增加GGSN和SGSN 来实现的，使得用户能够在端到端分组方式下发送和接收数据。
其系统结构如图1所示。
1.2 GPRS通信模块的TCP/IP协议及AT指令目前市场上的主流通信模块大都内嵌TCP/IP协议，只要通过几条AT指令就可连接到INTERNET，实现数据发送，如果使用APN网还可以维持终端的IP地址和端口，实现实时的双向通信，现将笔者采用的SIMCOM公司的SIM300模块中常用的AT指令列表如下：如果数据中心有数据发送到通信模块，数据将自动的接收，通过串口发送到单片机系统，如果需要还可以通过上述的A T+CIPHEAD指令来设置数据的祯头信息。
2自动售货机接口售货机是通过MDB协议协调主控制器（VMC）与多个外设之间通信，本系统也是通过MDB协议同售货机通信的，以下介绍一下MDB协议。
2.1 MDB协议的实现MDB接口实际上是工作于9600波特率的主从型串行总线接口，所外围设备（例如硬币机、读钞机、读卡器等）均为主控制器（传统上称售货机控制器——VMC）的从机。
所有外围设备与VMC之间的通信方式都一致。
MDB协议的串行位格式为：1个起始位，8个数据位，1个方式位与1个停止位，共11位。
位传递的顺序如图2所示。
其中方式位根据传递的方式不同置0或置1。
在MDB总线上，VMC通过广播方式向外发送命令。
第一字节为地址字节（实际上只有高5位寻址信息，低3位为对外设的指令），该字节被所有的外设读取，但只有符合地址字节所指定的外设才处理其后的数据字节，并做出反应。
在VMC到外设的数据中，地址字节的方式位被置1，数据字节的方式位被置0，外设通过检验接收到的方式位确认是地址命令还是数据。
当数据从外设发送到主机时，最后送出的字节方式位被置1，标志着数据发送完毕。
VMC向外设传送的指令由一个地址字节、一些可选的数据字节与一个校验和（CHK）字节构成。
发送指令后，外设应答VMC的通信块可以由一个数据块和一个CHK字节组成，或者一个应答字节（ACK），或者一个无应答字节（NAK）。
如果外设应答数据块的话，VMC 将通过一个应答字节（ACK）、无应答字节（NAK）或得发字节（RET）应答外设传回的数据。
图3至图6为几个典型的会话例子，其中“*”表示传送时方式位置1，“ADD”表示地址字节，“CHK”表示传送数据的校验和。
2.2主要功能的实现●管理员设置模式检测：当维护员进行维护时，要先将主板上的拨码开关拨至维护模式；维护完成后再拨回销售模式。
否则主板会检测到模式错误并及时通知控制中心。
●故障信息和检测：若售货机终端的主要机械部分出现故障而不能及时发送特定的信号给控制中心，就说明该部分设备处于不工作或不正常的工作状态。
如当纸币机、硬币机出现故障时，主板CPU会接收到相应的错误信息，并对错误信息解析后发给控制中心。
●缺货、缺币报警：当售货机料道的某种商品临近缺货或硬币机内的硬币数量少于一定值时，系统会及时发送报警信号通知控制中心，以便得到及时的补充。
●售卖信息：当有售卖操作发生时，中空板将相应的信息按照MDB协议数据。
3 系统组成和实现方式3.1 硬件部分（1）硬件组成自动售货机接口系统部分的硬件主要由单片机部分、GPRS模块部分、数据存储部分、电源部分以及时钟部分。
●单片机部分：选用美国Cygnal公司的C8051F023，该芯片内集成了构成一个单片机数据采集或控制系统所需要的几乎所有模拟和数字外设及其他功能部件，为设计小体积、低功耗、高可靠性、高性能的单片机应用系统提供了方便。
●GPRS模块部分：选用SIMCOM公司的SIM300C，且操作非常简单，价格便宜，内嵌TCP.IP协议，大大降低了开发时间。
●数据存储部分：选用美国ATMEL公司的AT24C256，该芯片可以进行100，000次擦写，断电后可保存数据100年，可以有效保存通信参数，售卖信息，故障等相关信息。
●电源部分：为了系统的稳定性，系统给SIM300C单独供电，SIM300C采用NS公司的LM1085-ADJ，3.6V供电，单片机等其他部分用LM1085-3.3供电。
●时钟部分：选用DALLAS公司的DS12C887，可以利用其周期性中断和多频率输出的方波来控制数据的定时发送。
3.2 软件部分该软件采用C语言完成，主要有初始化模块，中断服务模块，数据处理模块，数据发送，接受数据处理五个部分组成：●初始化模块：设置通信参数（IP,端口，APN），有无未发送的售货机信息等，设置通信模块的初始参数，定时器、串口、中断、时钟芯片等的初始化工作。
●中断模块：定时器中断，串口数据发送接收中断，时钟芯片中断等。
●数据处理：售货机售卖信息，货物状态信息，料道故障信息，纸币器、硬币器故障，以及售货机和本系统之间的数据处理。
●数据发送：将售货机相关信息发送到数据中心，如果采用公网作为通信载体，还需要发送维持网络连接的脉冲信息等。
为了保证数据发送的可靠性，数据发送部分还包括在未收到数据中心的应答信息所采用的重发机制。
●数据接收：接受来自数据中心的数据，并根据协议解析、处理。
在数据传输可靠性方面，我们对数据采取先存储后转发的机制，并且在数据传输时采用握手协议，控制中心在收到上行数据帧后，应在约定的时间内发送回应信息给接口模块，如果模块在约定的时间内未收到回应信息，则应该继续发送该帧数据，直到收到为止。
4控制中心部分部分设计4.1 系统运行环境OS: Windows 2000 server数据库：SQL SERVER硬件要求：CPU:PIII 800M以上内存：128M硬盘：10G以上4.2 系统运行设计上的限制●自动售货机无线网络管理系统必须遵循B-S-S三层架构。
●为提高数据库访问效率，服务器端必须采用ODBC数据库连接池技术。
●软件开发必须遵守公司的ISO 9001规范。
●数据通信模块通过UDP协议接收发送数据。
●软件的外部数据接口必须基于工业标准，例如Txt、DBF、XML或API、COM+等。
4.3 系统外部接口要求（1）软件接口严格参照：《VMCTX》中所规定数据接口（2）通讯接口●运营商及其业务客户端通过Modem、DDN、ADSL或宽带网接入Internet；●服务器（计算机控制中心）通过DDN,ADSL、光纤、或宽带网挂接Internet；●自动售货机通信模块通过GPRS无线数据业务挂接Internet；●自动售货机通信模块通过UDP通信协议完成和系统服务器（计算机控制中心）的数据传输。
4.4 系统实现功能控制中心软件主要部分和实现功能如下：●实时监控，实现基本信息管理：以数字、表格、图形等方式显示售货机的状态，实现对自动售货机基本信息、商品基本信息、货币基本信息、自动售货机的料道基本信息等的管理。
●联网通信模块，实现报警检测和任务调度：监控中心通过GPRS通信模块自动查询售货机终端的运行状态。
当售货机出现故障时，除报警外，还以短信的形式将报警信息发送给维护员以便及时得到处理。
●接收通信数据，对数据进行统计、核对、解析和深层挖掘:通过对售货机销售情况的实时检测，实现按商品、售货机、营业地区、营业时间段等为分类条件的多种组合查询或统计，并进行核对和解析，并可进一步进行深层次的数据挖掘和数据分析，为商家提供隐藏在大量积累数据中的商业信息。
●实现系统远程控制和维护：如控制关机、吐货、各种控制参数的远程设定，并实现数据维护、用户管理、终端身份验证、故障诊断信息等的管理。
5结束语本文的系统已经在行业内得到了实际的应用，为运营商提供了一种集约化和自动化的经营管理模式，既降低了成本，也提高了经济效益。
随着通讯技术、电子技术、计算机技术、网络技术的进一步发展，多媒体自动售货机以及手机自动售货机也逐步地得到推广和应用，不久的将来，自动售货机必定为人们的生活带来更大的便利。