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1、摘 要本文详细介介绍了国国内自动动存包控控制系统统的发展展现状，发展中所面临的问题。并详细介绍了本系统采用的单片机做控制器，可以同时管理N个存包柜。柜门锁由电磁阀控制，当顾客需要存包的时候，可以自行到存包柜前按“开门”键，单片机接收到一脉冲信号，并通过系统I/O口发出相应的信号，控制锁柜门的电磁阀将一空箱打开，顾客即可存包，并将柜门关上。当顾客需要取包时，要将只要将条码放置到条形码阅读器前方，条形码阅读器采集到条码信息输出相应的高低电平信号传给单片机，系统比较密码一致后，发出开箱信号至电磁阀是柜门打开，顾客即可将包取出。关键词：自自动存包包 单片片机 光光电传感感器 条条形码阅阅读器目 录前
2、言1第1章 自动存存包柜2第1.1节节 自自动存包包柜的发发展概述述2第1.2节节 总总体方案案确定3第2章 系统硬硬件设计计4第2.1节节 MMCS51单单片机主主要应用用特性4第2.2节节 自自动存包包系统面面板设计计及控制制原理图图6第2.3节节 微微型处理理器9第2.4节节 系系统扩展展12第2.5节节 输输入/输输出接口口系统设设计20第2.6节节 条条形码阅阅读器设设计25第2.7节节 电电机控制制电路设设计26第2.8节节 电电源27第3章 系统流流程图29第3.1节节 控控制主程程序流程程图29第3.2节节 显显示子程程序程图图31第3.3节节 输输入给定定值中断断服务程程序3
3、2结 论33附 录34参考文献39全自动存包包柜项目目设计学校：北京京理工大大学珠海海学院学院：信息息学院专业班级：电气工工程及其其自动化化5班学生姓名：宋清华华 指导老师：许强强强 指指导老师师签名： 日日期： 年 月 日 信息学院学学生实习习学分申申请表 年 月月 日学生姓名宋清华学生学号130100905510002专业电气工程及及其自动动化班级5项目名称全自动存包包柜项目目设计项目内容简简 述申 请学分数 学生签字： 年年 月 日 指导老师认认定意见见指导老师签签字： 年 月月 日北京理工大学珠海学院信息学院前 言随着我国的的不断发发展，产产品呈现现出种类类数目不不断增多多、丰富富的局
4、面面。尤其其是生产产质量的的不断提提高，对对技术服服务提出出了更高高的要求求，特别别是对物物品的自自动存储储提出了了更新更更高的要要求。在在当前各各种多功功能全自自动存包包机逐渐渐进入各各超市的的情况下下，我们们有必要要对国产产自动存存包控制制的应用用现状及及发展作作进一步步探讨。在超市、综综合商店店、个人人商店等等人流量量大的地地方，常常常需要要对顾客客随带物物品进行行存储。如如果用人人工完成成不但麻麻烦，而而且效率率低，劳劳动强度度大。随随着微型型计算机机控制的的普及，特特别是单单片机的的应用，给给该类系系统的设设计带来来了极大大的便利利，在本本次设计计中，将将主要介介绍单片片机控制制自动
5、存存包控制制系统的的设计方方法。第1章 自动存存包柜第1.1节节 自自动存包包柜的发发展概述述电子存包柜柜又名自自动存包包柜、电电子寄存存柜，是是20世世纪嵌入入式计算算机快速速发展后后在传统统寄存行行业的一一大应用用。从外外观和用用途来看看，电子子存包柜柜属于家家具类别别中的钢钢制家具具。从实实现方式式和功能能上来看看，电子子存包柜柜属于电电子专用用设备。电电子存包包柜主要要由以下下几种类类型：(1)机设设条码式式电子存存包柜 存物时：按按“存”键，寄寄存柜自自动打印印一张密密码条，机机器语音音提示：“请取密密码条”。使用用者抽出出密码纸纸，对应应的箱门门自动打打开，存存好后关关上箱门门。取
6、物物时：直直接将条条码纸在在扫描口口扫描，对对应的箱箱门会自自动打开开。语音音提示：“请取完完物品后后关好箱箱门。”(2)指纹纹式电子子存包柜柜 以以使用者者指纹作作为寄存存的凭证证；当使使用者进进行存物物操作时时，须先先按一下下操作键键盘中的的“存”键，然然后在指指纹采集集窗里采采集指纹纹，机器器会把该该指纹与与分配给给使用者者使用的的寄存箱箱的箱号号结合起起来，并并将信息息自动记记录下，同同时自动动打开该该箱，供供使用者者存物，存存完后使使用者自自己关好好箱门；取物时时，只需需须先按按一下操操作键盘盘中的“取”键，然然后在指指纹采集集窗里采采集指纹纹，寄存存柜将指指纹数据据与先前前记录下下
7、的进行行比对，正正确后才才会打开开该箱供供使用者者取物（同同时机器器会自动动记录当当时的时时间、指指纹以备备查询）。(3)非接接触ICC卡电子子存包柜柜 以以使用者者所持IIC卡（即即射频卡卡）作为为寄存的的凭证；当使用用者进行行存物操操作时，须须先按一一下操作作键盘中中的“存”键再刷刷卡（即即让寄存存柜读取取卡号），寄寄存柜先先识别是是否为该该场所的的IC卡卡，若不不是则拒拒绝存物物；若是是，机器器会把该该卡号与与分配给给使用者者使用的的寄存箱箱的箱号号结合起起来，并并将信息息自动记记录下，同同时自动动打开该该箱，供供使用者者存物，存存完后自自己关好好箱门；取物时时，只需需须先按按一下操操作
8、键盘盘中的“取”键再刷刷卡，寄寄存柜将将读取的的卡号与与先前记记录下的的进行比比对，正正确后才才会打开开该箱供供使用者者取物（同同时机器器会自动动记录当当时的时时间、卡卡号以备备查询）。 (4)联网网型非接接触ICC卡电子子存包柜柜 联网型非接接触ICC卡电子子存包柜柜基本功功能与非非接触IIC卡电电子存包包柜一致致，另外外增加了了网络通通讯模块块，上位位机管理理软件等等，以实实现寄存存状态联联网监控控，分段段收费，报报表打印印等功能能。 现在公共场场所应用用比较广广泛。因因此，研研制出一一种能自自动存包包的装置置有很重重大的意意义，我我所研究究的就是是这方面面的课题题。第1.2节节 总总体方
9、案案确定根据“自动动存包”这一目目的要求求，做如如下设计计安排：第一部分：CPUU核心控控制部分分，由单单片机880311、复位位电路、时时钟电路路等构成成，是整整个系统统的核心心。第二部分：键盘显显示控制制部分。对对3个数数码管和和2个按按键进行行管理，33个数码码管用于于显示两两位柜号号和3位位密码，112个按按键分别别为100个数字字键和22个功能能键。通通过这些些键盘，用用户就可可以完成成所有的的操作。第三部分：执行机机构部分分。它是是通过880511的并行行口扩展展一片882555A芯片片，并通通过82255AA控制220个灯灯的状态态（亮灭灭）来模模拟柜子子的存包包取包的的过程。软
10、件部分主主要采用用我们自自己设定定的一种种与柜号号相关联联的算法法来产生生一组33位的随随机密码码，而密密码的产产生、核核对过程程就对应应存包、取取包的过过程。第2章 系统硬硬件设计计第2.1节节 MMCS51单单片机主主要应用用特性MCS-551单片片机是美美国Inntell公司于于19880年推推出的产产品,与与MCSS-488单片机机相比，它它的结构构更先进进，功能能更强，在在原来的的基础上上增加了了更多的的电路单单元和指指令,指指令数达达1111条，MMCS-51单单片机可可以算是是相当成成功的产产品，一一直到现现在，MMCS-51系系列或其其兼容的的单片机机仍是应应用的主主流产品品，
11、各高高校及专专业学校校的培训训教材仍仍用MCCS-551单片片机作为为代表进进行理论论基础学学习。我我们也以以这一代代表性的的机型进进行系统统的设计计。MCS-551系列列单片机机主要包包括80031、880511和87751等等通用产产品，其其主要功功能如下下：8位CPUU4kbyttes 程序存存储器(ROMM)128byytess的数据据存储器器(RAAM)32条I/O口线线111条指指令，大大部分为为单字节节指令21个专用用寄存器器2个可编程程定时/计数器器5个中断源源，2个个优先级级一个全双工工串行通通信口外部数据存存储器寻寻址空间间为644kB外部程序存存储器寻寻址空间间为644k
12、B逻辑操作位位寻址功功能双列直插440PiinDIIP封装装单一+5VV电源供供电MCS-551以其其典型的的结构和和完善的的总线专专用寄存存器的集集中管理理，众多多的逻辑辑位操作作功能及及面向控控制的丰丰富的指指令系统统，堪称称为一代代“名机”，为以以后的其其它单片片机的发发展奠定定了基础础。正因因为其优优越的性性能和完完善的结结构，导导致后来来的许多多厂商多多沿用或或参考了了其体系系结构，有有许多世世界大的的电气商商丰富和和发展了了MCSS-511单片机机，像PPHILLIPSS、Daallaas、AATMEEL等著著名的半半导体公公司都推推出了兼兼容MCCS-551的单单片机产产品，就就
13、连我国国的台湾湾WINNBONND公司司也发展展了兼容容MCSS-511的单片片机品种种。近年来MCCS-551获得得了飞速速的发展展，MCCS-551的发发源公司司Inttel由由于忙于于开发PPC及高高端微处处理器而而无精力力继续发发展自己己的单片片机，而而由其它它厂商将将其发展展，最典典型的是是PHIILIPPS和AATMEEL公司司，PHHILIIPS公公司主要要是改善善其性能能，在原原来的基基础上发发展了高高速I/O口，AA/D转转换器，PPWM(脉宽调调制)、WWDT等等增强功功能，并并在低电电压、微微功耗、扩扩展串行行总线(I2C)和和控制网网络总线线(CAAN)等等功能加加以完
14、善善。ATMELL公司推推出的AAT899Cxxx系列兼兼容MCCS-551的单单片机，完完美地将将Flaash(非易失失闪存技技术)EEPROOM与880C551内核核结合起起来，仍仍采用MMCS-51的的总体结结构和指指令系统统，Fllashh的可反反擦写程程序存储储器能有有效地降降低开发发费用，并并能使单单片机作作多次重重复使用用。8051是是MCSS-511系列单单片机中中的代表表产品，它它内部集集成了功功能强大大的中央央处理器器，包含含了硬件件乘除法法器、221个专专用控制制寄存器器、4kkB的程程序存储储器、1128字字节的数数据存储储器、44组8位位的并行行口、两两个166位的可可编程定定时/计计数器、一一个全双双工的串串行口以以及布尔尔处理器器。MCS-551采用用模块式式结
