苗大学生科技创新项目-自动售货机申报书

1、项目编号：大学生科技创新项目申 报 书 项目名称： 自动售货机 项目申报人： 汪晓玲 学校名称： 浙江科技学院 申报日期： 12月28日 项目类别：个人项目 团队项目浙江省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划）实施办公室 制填写说明一、填写申报书前，请先查阅浙江省大学生科技创新活动计划(新苗人才计划)实施办法及申报通知。二、申报书要按照要求，逐项认真填写，填写内容必须实事求是，表达明确、严谨。三、格式要求：申报书中各项内容以Word文档格式填写，表格中的字体为小四号仿宋体，1.5倍行距；表格空间不足的，可以扩展或另附纸张；均用A4纸双面打印，于左侧装订成册。四、申报书由所在学校审查、签署意见并

2、加盖公章后，一式一份（原件），报送浙江省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划）实施办公室。一、项目简介项目概况项目名称 自动售货机创新与制作项目性质（）基础研究 （）应用基础研究项目来源（）自主立题 （）教师指导选题起止时间自 2016 年 12 月 至 2017 年 12 月项目状况（）研发阶段 （）中试阶段 （）批量（规模）生产 （选项打）项目申报人姓名汪晓玲性别女出生年月入学年月院系专业中德工程师电气及自动化联系电话电子信箱项 目 组主要成员姓名联系电话院系专业年级具体分工汪晓玲中德工程师电气及自动化2编程，制作，包恺中德工程师电气及自动化2设计，制作顾擎宇 中德工程师电气及自动化2制作

3、，调试翁伟杰中德工程师电气及自动化2 制作，购买刘钧畅中德工程师电气及自动化2制作，购买项目指导老师姓名联系电话所在单位职称主要研究方向陈军统5661083浙江科技学院近三年成果：国家级 等奖 项，省部级 等奖 项近三年科研经费 万元，年均 万元项目主要内容简介 本项目基于普通自动售货机上，采用plc代替单片机，触摸屏代替普通按键，进行研发改进，增加了人机交互界面，改进后的售货从而减少了按钮控制带来的编程繁琐程度，简化了程序，避免了普通售货机易损坏稳定性不高的缺点，增加了与顾客的互动交流的亲切感。二、项目背景、目的及意义（简要说明项目背景、研究现状、意义及实施必要性）自动售货机是能够根据投入的

4、钱币自动售货的机器，它是商业自动化的常用设备，不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易。现代的自动售货机的种类、结构和功能依出售的商品而异。钱币装置是售货机的核心，其主要功能是确认投入钱币的真伪，分选钱币的种类，计算金额。如果投入的金额达到购买物品的数值即发出售货信号，并找出余钱。自动售货机自动输出顾客所要的商品。因此，自动售货机在商业，食品行业越来越普及，更方便消费者购买自己所需的商品。使用方便、可靠、节省人力的自动售货机将在社会生活中成为一种趋势。 三、项目研究方案（包括项目的主要内容、计划目标、思路方法、组织实施、进度安排等）项目计划完成目标1.制作三个以上人机界面 2.正确计算投币数

5、，余额3.并顺利操作控制出货需解决的问题（1）该系统须完成商品的选择、触摸屏的显示、钱币处理、余额计算和显示功能。完成红外光电开关控制电机，使传送带顺利出货。当顾客完成一次购买后或按错按钮后，需要设置一个重新开始按钮，使整个系统恢复到初始状态。顾客一次只能购买一种商品的一个，若需要更多商品，需要重复操作。思路方法与拟决方案 项目以CPLD为主控制器设计自动售货机。采用模块化设计，包括人机交互操作模块、货币检测模块、掉电保护存储模块、自我检测报警模块、显示模块、复位模块、主控制模块；以Verliog语言去编写模块。进度安排2016年12月-2017年1月：收集资料，列出多种可行方案并理论验证方案

6、可行性。2017年2月-2017年3月：购买材料，加工材料并组装搭建。2017年4月-2017年5月：画图，编写程序，仿真模拟程序并下载。2017年6月-2017年7月：将各个部件连接起来，进行整机调试。2017年7月-2017年12月：结题验收。四、项目研究条件及创新之处（包括实施该项目所具备的基础、优势和风险，以及项目创新点等）本项目所具备的基础 本实验涉及动力学，电子学，自动控制，结构力学等领域，需要用到示波器，学生电源，plc，各类设计软件。例如：easybilder，gxwork2。现已在创新实验室完成部分设计，项目目前需要仪器支持 例如：示波器，仿真软件，万用表，以及后期整机调试。

7、本项目目前进程以搭成基本框架，完成编程与调试。本项目的优势和风险及创新点使用plc代替传统的单片机控制 1.使用灵活、通用性强PLC的硬件是标准化的，加之PLC的产品已系列化，功能模块品种多，可以灵活组成各种不同大小和不同功能的控制系统。 2.可靠性高、抗干扰能力强微机功能强大但抗干扰能力差，现场的电磁干扰，电源波动，机械振动，温度和湿度的变化，都可能导致一般通用微机不能正常工作。PLC采用微电子技术，大量的开关动作由无触点的电子存储器件来完成，大部分继电器和繁杂连线被软件程序所取代，故寿命长，可靠性大大提高，从实际使用情况来看，PLC控制系统的平均无故障时间一般可达45万小时。 3.接口简单

8、、维护方便PLC的接口按工业控制的要求设计，有较强的带负载能力（输入输出可直接与交流220V，直流24V等强电相连），接口电路一般亦为模块式，便于维修更换。有的PLC甚至可以带电插拔输入输出模块，可不脱机停电而直接更换故障模块，大大缩短了故障修复时间。 4.体积小、功耗小、性价比高以小型PLC（TSX21）为例，它具有128个I/O接口，可相当于400800个继电器组成的系统的控制功能，其尺寸仅为216127110mm3，重2.3kg，不带接口的空载功耗为1.2W，其成本仅相当于同功能继电器系统的1020。 5.编程简单、容易掌握PLC是面向用户的设备，PLC的设计者充分考虑了现场工程技术人员

9、的技能和习惯。大多数PLC的编程均提供了常用的梯形图方式和面向工业控制的简单指令方式。编程语言形象直观，指令少、语法简便，不需要专门的计算机知识和语言，具有一定的电工和工艺知识的人员都可在短时间内掌握。利用专用的编程器，可方便地查看、编辑、修改用户程序。 6.设计、施工、调试周期短用继电器接触器控制完成一项控制工程，必须首先按工艺要求画出电气原理图，然后画出继电器屏（柜）的布置和接线图等，进行安装调试，以后修改起来十分不便。而采用PLC控制，由于其靠软件实现控制，硬件线路非常简洁，并为模块化积木式结构，且已商品化，故仅需按性能、容量（输入输出点数、内存大小）等选用组装，而大量具体的程序编制工作

10、也可在PLC到货前进行，因而缩短了设计周期，使设计和施工可同时进行。由于用软件编程取代了硬接线实现控制功能，大大减轻了繁重的安装接线工作，缩短了施工周期。使用触摸屏代替传统按键操作1.触摸屏性能优质，运转稳定传统的电子按键容易因为油污，灰尘，潮湿的空气，强磁干扰，容易损坏而导致机器故障，而触摸屏就降低了环境因素的干扰，稳定性高，并且不必担心因为按键表面磨损而无法辨别上面的文字说明。2.一个触摸屏代替无数的按键触摸屏的按键，画面可以无限制的设置，大大降低了使用成本，解放了plc的IO口，除此之外，触摸屏还可以制作趋势图，报警器，数值输入等动态窗口。3.人机交互界面，让顾客感到更亲切与传统用户界面

11、相比，引入了视频和音频之后的多媒体用户界面，最重要的变化就是界面不再是一个静态界面，而是一个与时间有关的时变媒体界面。传送带代替传统弹簧丝杆传送带运行可靠在很多重要的生产单位中，因为在一些场合中，一旦停机会造成巨大的损失，而传送带可以实现连续的输送，因而被广泛应用。2、传送带动力消耗低传送带不仅使运行阻力小，而且对货载的磨损和破碎均小，生产率高，这些均有利于降低生产成本。3、传送带能自定义传送带的输送线路适应性强又灵活，线路长度根据需要而定，短则几米，长可达10km以上。4、传送带受料灵活传送带能从一点或多点受料.也可以向多点或几个区段卸料。五、项目预期成果（包括知识产权成果和经济、社会效益等

12、）项目的预期成果基于触摸屏，plc控制的自动售货机将本产品投入试使用并获取一定的经济效益申请国家专利1-2项，专利权归浙江科技学院所有盈利分析： 自动售货机店的投资成本不高，但自动售货机利润高。最通俗的办法就是数字说话，日常自动售货机店，一台机器每天的营业额在150200元之间，一个月就是4500-6000元。减去进货成本，还有2250-3000元的毛利。经济效益巨大。并且，适用所有人群。六、项目财务预算（包括经费预算及经费支出明细等）序号内容金额（元）1三菱fx-3u plc40002威纶通触摸屏24003传感器及配套设备6504电机及配套设备9505木材及木工工具 12006装饰材料及工具960总计10160七、