多功能硬币分拣机(附有程序)

多功能硬币分拣机

摘要:本系统由达盛公司生产的开发板、创新分拣装置、光电传感器、蜂鸣器、12864液晶、步进电机块等组成的，实现不同种类硬币的自动分拣并计数。具有分离速度快、分离精准、用户操作方便等特点。适用于银行、超市等场所。

关键词:单片机步进电机 DS30C4传感器

Abstract：

Development board, the system produced by the Shengda company innovation sorting device,photoelectric sensor, buzzer, 12864 LCD, stepper motor block and so on, to achieve different kinds of coin sorting and counting. Has the features of fast separation, separation precision,convenient user operation etc.. Apply to banks, supermarkets and other places.

Key words：

Single chip microcomputer Stepper motor DS30C4 sensor

目录

第1章引言 (3)

1.1特色举例 (3)

1.2技术说明 (3)

1.3适用范围 (3)

第2章总体方案 (4)

第３章器件简介 (5)

3.1DS30C4简介 (5)

3.1.1 工作原理 (6)

3.1.2 特点 (6)

3.2 ULN2003简介 (6)

3.2.1 ULN2003的特性 (7)

其电路特点： (7)

3.3 蜂鸣器简介 (7)

第４章硬件设计 (7)

4.1分离装置 (8)

4.2电机模块 (9)

4.3光电传感器模块 (9)

4.4提醒模块 (10)

4.5显示模块 (10)

参考文献 (12)

第1章引言

1.1特色举例

本系统能快速的对不同种类的硬币进行分类并自动记录各类硬币的数量。此分拣机最大的特色在于我们自主设计了硬币分拣装置，此装置能对不同种类的硬币进行分拣，具有速度快，分拣准确的特点。本分拣机具有自动化操作高、可靠、劳动成本低的特点，使人们的生活更加的方便、快捷、舒适。

1.2技术说明

随着科学技术的飞速发展，在这个大背景下，我们结合所学知识和现在的设计水平，设计了这个具有蜂鸣器提醒功能的硬币分拣机。我们的系统能在很短的时间内实现对大量硬币的分类及计数，节省了人力、物力。

本系统主要使用了传感器技术及自主设计的分拣装置。单片机控制电机是非常可靠的技术，具有实用性强、可靠性高的特点。在我们测试的过程中，系统表现的非常灵敏，分错率几乎为零。

1.3适用范围

本系统适用于银行、商场等硬币量大的场所。具有分错率低、反应速度快、自动化程度高等特点。其设计并不复杂，成本基本控制在二百元以内，容易在大、中、小城市得到推广，是一种物美价廉的设备。

本课题是定义在智能硬币分拣机，其优点为可靠性、实用性、经济性较强。可大大的提高人们的工作、生活效率。

第2章 总体方案

该系统以达盛公司的单片机为核心控制，以自主设计的分拣装置作为分拣部分，以E3F-DS30C4传感器检测部分,蜂鸣器作为声音提醒器，以电机作为动力源，以12864液晶作为显示部分。系统运行时，首先由直流电机带动我们自主设计的硬币分离装置进行硬币分离，将硬币分到指定位置（分离完毕）， 光电传感器检测到前方有硬币时此时光电传感器电平信号发生变话，由单片机给步进电机一个启动电平信号，步进电机带动光电传感器做向上运动，并根据记录步进电机的步数转化为硬币的个数，将步数实时传输给12864液晶显示硬币的个数，此过程光电传感器一直输出低电平，直到光电传感器输出高电平（前方无硬币）步进电机停止转动并返回到原点。然后蜂鸣器发出声音，提醒分拣、计数结束。在12864液晶上显示各种硬币数量。该系统总体设计框图如下图所示。

系统总体设计图

分离装置：由两个不同直径的正十二边形组成分拣装置的外部结构，这两个正十二边形构成一个近似同心圆（经过反复的实验证明十二边形稳定性与近圆形型兼具是最符合我们的分拣要求），在每个正十二边的长方形打上分布有规律（最有利于硬币的下落同时又不影

达盛 单片机

光电传感器

电机模块 显示模块

提醒模块

分离装置

响硬币的前进）的同直径的圆孔（每层孔的直径不同），同心圆的内部的构造是经过我们独特设计的蛇形轨道，每条轨道的位置及轨道的断续性都是经过多次试验得到的最佳位置，这样再经过最佳的组合就构成了我们的分拣装置。当各类硬币进入分离装置时，用按键启动电机，电机开始工作，将各类硬币分到指定位置，分拣结束后电机停止转动。

光电传感器：无物体遮挡时光电传感器输出高电平，当有物体（硬币）遮挡住光路时，光电传感器输出的信号由高电平变为低电平，信号传送给单片机，并进行相应工作。

提醒模块：当硬币分拣完毕，传感器向单片机输送一个高电平信号，单片机向控制蜂鸣器所接管脚输出低电平实现声光提醒。

显示模块（12864液晶）：用于将不同种类的硬币进行分类显示。

第３章器件简介

本系统选用了工业常用的传感器和报警器件。传感器采用E3F-DS30C4，作为检测器件。提醒器件为蜂鸣器。

3.1DS30C4简介

DS30C4感器图

3.1.1 工作原理

光电开关又称光电传感器，传感器分漫反射型、反馈反射型、对射型，发射型对准目标不间断发射光束，接收器把收到的光能量转换为电流传输给后面的检测线路，它能滤出有效信号和应用该信号。此次我们选择的是反馈反射（镜片反射）型光电开关。

反馈反射型光电开关由投光器和受光器构成的情况是一种标准配置。从发送器来的光束，在对面反射镜被反，既返回受光器。光的通过时间是两倍的信号持续时间；

当光束被中断时产生一个开关变化。识可别不透明的物体；形成的有效的识别距离范围；不易的受干扰。

3.1.2 特点

1：灵敏度高，频率响应快，重复定位精度高，瞬变过程短，输出功率大, 急电特性好，工作稳定可靠，使用寿命长等优点。

2：红色LED显示可以检查传感器的状态。

3：经济并且简单的操作。

3.2 ULN2003简介

ULN2003芯片图

IC—ULN2003是高耐压、大电流复合晶体管，由七个硅NPN 复合晶体管组成。