自动售货机java设计教程 自动售货机系统设计

文章目录

• 一、功能简介
• 二、软件设计
• 三、实验现象
• 联系作者

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一、功能简介

本项目使用Proteus8仿真STM32单片机控制器，使用LCD1602显示模块、矩阵按键模块、LED和蜂鸣器、继电器模块等。
主要功能：
系统运行后，LCD1602显示系统初始界面，可通过矩阵按键S1和S5选择商品，LCD液晶显示商品价格，共有8种价格商品可供选择，且选择的商品对应LED会有指示。可通过S9和S13选择商品数量，当需要返回时可按下S16键，选择好商品和数量后可按下S12键，此时LCD显示累计商品总价，此时可通过键盘输入投币数，LCD显示投币值，若投币数值大于等于商品累计总价，则驱动继电器出货，且蜂鸣器报警提示，LCD显示找零数。若投币数小于商品累计总价，则LCD显示继续投币。

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二、软件设计

/*
作者：嗨小易（QQ：3443792007）
*/




//系统参数初始化
void sys_parm_init(void)
{
	sys_ctrl.pric=0;
	sys_ctrl.num=1;
	sys_ctrl.coin=0;
	sys_ctrl.runflag=0;
	sys_ctrl.change=0;		
}

//系统开机界面显示
void sys_open_show(void)
{
	lcd1602_clear();
	lcd1602_show_string(0,0," -->Welcome<-- ");
	lcd1602_show_string(0,1,"Select an Item..");
}

//系统功能控制
void sys_fun_ctrl(void)
{
	u8 key=0;
	static u8 sta=0;

	//扫描按键
	key=key_matrix_flip_scan();
	//商品选择和数量显示
	if((key==1 || key==5) && sta==0)
	{
		sta=1;//仅显示一次
		lcd1602_clear();
		lcd1602_show_string(0,0,"Money:");
		lcd1602_show_string(10,0,"Num:");
		lcd1602_show_string(0,1,"OK");
		lcd1602_show_string(14,1,"NO");	
	}
	if(sta)
	{
		switch(key)
		{
			case 1://商品价格+
				sys_ctrl.pric++;
				if(sys_ctrl.pric>8)sys_ctrl.pric=1;
				break;
			case 5://商品价格-
				sys_ctrl.pric--;
				if(sys_ctrl.pric<1)sys_ctrl.pric=8;	
				break;
			case 9://商品数量+
				sys_ctrl.num++;
				if(sys_ctrl.num>9)sys_ctrl.num=1;
				break;
			case 13://商品数量-
				sys_ctrl.num--;
				if(sys_ctrl.num<1)sys_ctrl.num=9;	
				break;
	
			case 12://OK，商品选择完成
				//总计商品价格
				sys_ctrl.pric=sys_ctrl.pric*sys_ctrl.num;	
				break;
	
			case 16://NO，返回/取消
				sta=0;
				sys_ctrl.runflag=0;
				//关闭LED指示灯
				ITEM_LED1=1;ITEM_LED2=1;ITEM_LED3=1;ITEM_LED4=1;
				ITEM_LED5=1;ITEM_LED6=1;ITEM_LED7=1;ITEM_LED8=1;
				sys_parm_init();
				sys_open_show();	
				break;
	
			case 2://投币1
				sys_ctrl.coin+=1;	
				break;
			case 3://投币50
				sys_ctrl.coin+=50;	
				break;
			case 6://投币5
				sys_ctrl.coin+=5;	
				break;
			case 7://投币100
				sys_ctrl.coin+=100;	
				break;
			case 10://投币10
				sys_ctrl.coin+=10;	
				break;
			case 14://投币20
				sys_ctrl.coin+=20;	
				break;
		}
		
		//商品价格和数量显示
		if(key==1 || key==5 || key==9 || key==13)
		{
			//商品价格显示
			lcd1602_show_nums(6,0,sys_ctrl.pric,1,0);
			//商品数量显示
			lcd1602_show_nums(14,0,sys_ctrl.num,1,0);
	
			//商品LED指示
			switch(sys_ctrl.pric)
			{
				case 1: 
					ITEM_LED1=0;ITEM_LED2=1;ITEM_LED3=1;ITEM_LED4=1;
					ITEM_LED5=1;ITEM_LED6=1;ITEM_LED7=1;ITEM_LED8=1;
					break;
				case 2: 
					ITEM_LED1=1;ITEM_LED2=0;ITEM_LED3=1;ITEM_LED4=1;
					ITEM_LED5=1;ITEM_LED6=1;ITEM_LED7=1;ITEM_LED8=1;
					break;
				case 3: 
					ITEM_LED1=1;ITEM_LED2=1;ITEM_LED3=0;ITEM_LED4=1;
					ITEM_LED5=1;ITEM_LED6=1;ITEM_LED7=1;ITEM_LED8=1;
					break;
				case 4: 
					ITEM_LED1=1;ITEM_LED2=1;ITEM_LED3=1;ITEM_LED4=0;
					ITEM_LED5=1;ITEM_LED6=1;ITEM_LED7=1;ITEM_LED8=1;
					break;
				case 5: 
					ITEM_LED1=1;ITEM_LED2=1;ITEM_LED3=1;ITEM_LED4=1;
					ITEM_LED5=0;ITEM_LED6=1;ITEM_LED7=1;ITEM_LED8=1;
					break;
				case 6: 
					ITEM_LED1=1;ITEM_LED2=1;ITEM_LED3=1;ITEM_LED4=1;
					ITEM_LED5=1;ITEM_LED6=0;ITEM_LED7=1;ITEM_LED8=1;
					break;
				case 7: 
					ITEM_LED1=1;ITEM_LED2=1;ITEM_LED3=1;ITEM_LED4=1;
					ITEM_LED5=1;ITEM_LED6=1;ITEM_LED7=0;ITEM_LED8=1;
					break;
				case 8: 
					ITEM_LED1=1;ITEM_LED2=1;ITEM_LED3=1;ITEM_LED4=1;
					ITEM_LED5=1;ITEM_LED6=1;ITEM_LED7=1;ITEM_LED8=0;
					break;
			}
		}
		//OK，商品选择完成
		if(key==12)
		{
			lcd1602_clear();
			lcd1602_show_string(0,0,"SUM:");
			lcd1602_show_string(7,0,"Input:");
			lcd1602_show_string(0,1,"OK");
			lcd1602_show_string(14,1,"NO");
			//商品总价显示
			lcd1602_show_nums(4,0,sys_ctrl.pric,2,0);
			sys_ctrl.runflag=1;//商品选择完成标记
		}	
	}	
	
	//投币显示
	if((key==2 || key==3 || key==6 || key==7 || key==10 || key==14)&& sys_ctrl.runflag==1)
	{
		lcd1602_show_nums(13,0,sys_ctrl.coin,3,0);
		delay_ms(1500);//能显示一下投币数	
	}
	if(sys_ctrl.coin!=0 && sys_ctrl.runflag==1)
	{
		//如果投币数大于商品价格累计总和，则启动继电器出货和找零
		if(sys_ctrl.coin>=sys_ctrl.pric)
		{
			lcd1602_clear();
			lcd1602_show_string(0,0,"Shipment...");
			lcd1602_show_string(0,1,"Change:");
			//显示找零数据
			sys_ctrl.change=sys_ctrl.coin-sys_ctrl.pric;
			lcd1602_show_nums(7,1,sys_ctrl.change,3,0);	
			RELAY=0;//打开商品输出
			BEEP=0;//打开蜂鸣器
			delay_ms(2000);
			BEEP=1;//关闭蜂鸣器
			RELAY=1;//关闭商品输出
			//关闭LED指示灯
			ITEM_LED1=1;ITEM_LED2=1;ITEM_LED3=1;ITEM_LED4=1;
			ITEM_LED5=1;ITEM_LED6=1;ITEM_LED7=1;ITEM_LED8=1;
			sys_parm_init();
			sys_open_show();
			sta=0;
			sys_ctrl.runflag=0;
		}
		//如果投币数小于商品价格累计总和，则显示继续投币提示信息
		else
		{
			lcd1602_show_string(0,0,"Please continue to coin...       ");
		}	
	}
}

//应用控制系统
void appdemo_show(void)
{	
	sys_parm_init();//系统参数初始化
	ctrl_pin_init();
	key_matrix_init();
	BEEP_Init();
	lcd1602_init();//LCD1602初始化
	sys_open_show();//系统开机界面显示
	
	while(1)
	{
		sys_fun_ctrl();//系统功能控制		
	}
}

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三、实验现象

B站演示视频：https://space.bilibili.com/444388619

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