投币器毕业设计说明书.docx
- 文档编号:10414213
- 上传时间:2023-02-11
- 格式:DOCX
- 页数:15
- 大小:212.03KB
投币器毕业设计说明书.docx
《投币器毕业设计说明书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《投币器毕业设计说明书.docx(15页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
投币器毕业设计说明书
河南工业大学化工学院
毕业设计说明书
设计题目:
光电式反射计数器投币机
指导教师:
郜海超
学生专业:
机电一体化
班级:
机电096
学生姓名:
路修好
学生学号:
20093801645
完成日期:
2011年10月13日
光电式反射计数器投币机的设计
摘要
光电传感投币机器主要依靠投币孔里面的切割磁感线对所投的一元硬币的光泽度、形状、大小以及材质进行识度和判别,用感应器测试重量,直径,厚度,凹凸感。
一般是给个脉冲信号,脉冲的极性和脉冲的宽度在投币器上可调。
原理如下:
投币孔的里面安装有一个微动开关,这个开关通过一个受力臂(就是硬币落下打击的部分)来接受投币指令,一枚硬币就打击一下,也就是触发微动开关,这个微动开关连接在电路里,电路设定触发一次有什么动作,比如:
电路设定触发一次相当于增加一条生命,或触发一次可以洗一次衣服,那触发一次(投币一次)就增加一条生命或打开机器一次,直到你游戏死亡或衣服洗完,也可以投N次来执行一次任务,这就看内部设定的。
根据投币数量输出信号模拟按键启动程序,程序结束后反馈投币控制.
关键词光电传感器磁感脉冲
Pickto
Photoelectricsensorcoin-operatedslotmachinereliesmainlyontheinsideoftheholecutlinesofmagneticfeelinghasputinoneyuancoingloss,shape,sizeandgeneraldegreesanddiscriminationmaterials,withsensortestweight,dimensions,thickness,theconcave-convexfeelinggreatly.Aregenerallyforapulsesignal,thepolarityofthepulsewidthandpulseintheslotontheadjustable.Principleasfollows:
theslottheinsideoftheholetoinstallamicroswitch,theswitchthroughbyaarm(coinfallsisablowtothepart)toaccepttheslotinstructions,acoinisablow,alsoisthetriggermicroswitch,themicroswitchconnectioninthecircuit,circuitsettriggerawhataction,Forexample:
circuitsettriggeraequivalenttoaddingalife,ortriggeracanwashaclothes,thetriggera(paya)willincreasealifeorturnonthemachineonce,untilyourgamedeathorwashingclothes,alsocancastaNtimetoperformatask,itdependsontheinternalset.Accordingtothenumberoftheslotoutputsignalsimulatekeystrokesstartprograms,andtheprogramaftertheslotfeedbackcontrol.
目录
一、投币器零件及作用………………………………1
二、投币器外壳草图…………………………………7
三、投币机外壳CAD图…………………………….9
四、投币机外壳三维图………………………………12
五、结语………………………………………………15
六、参考文献…………………………………………16
一、投币器零件及作用
1、投币器的匝门继电器及其组装装置
一种投币器的匝门继电器及其组装装置,该投币器具一外壳,其内设置一钱币通道,此通道具有一供钱币投入的投币段、一进币段及一退币段,三者并交汇在一分叉部上,於外壳上邻近分叉部处设有一匝门口,该匝门继电器包含一继电器及一匝门;该继电器具有一壳体、一轴杆及一弹簧,壳体形成有两对应侧壁,二侧壁间组装一导磁线圈且中央贯设有一与匝门口对应的穿孔,轴杆穿设於穿孔中,其特征在於:
该匝门口附近形成有一组装部,继电器的其中一侧壁延伸有一固定片,此固定片末端形成一可固设於组装部上并且位在二侧壁的等距离中心线上的结合部,轴杆两端分别形成一伸设於壳体外的控制端及一固定端;该弹簧夹设於轴杆的固定端与壳体其中一侧壁间,该匝门组装在轴杆杆端,其可随轴杆移进或移离匝门口;当继电器受激磁时,轴杆作一轴向运动,而可将匝门推向或移离该通道,以使自投币段进入的钱币进入进币段呈进币状态。
2、投币器的感应座结构
一种投币器的感应座结构,其为一体成型的座体,在座体的适当处成型有一长条槽孔,使钱币恰可通过,其特征在于:
在槽孔环周缘面成形二道或二道以上的区隔槽道,各槽道间均设有一个区分隔离的隔板,另在座体一侧延伸有相对槽道数的插片,并在插片表缘形成两个浮凸杆,以固设两端子。
3、投币机推挤盘结构
一种投币机推挤盘结构,具有一可容纳硬币的面板,面板上设置有一用以推挤硬币的推挤机构;其特征在于:
其中的推挤机构是一装置于面板上的中央回转体,偏心回转及本身自转,进行推挤硬币的动作,其结构包含有:
一上盖,呈一盘状,其上具有若干点缀性的凹凸花纹或可透光的孔洞,其周围侧边则连接一环状侧盖,侧盖的外侧则另套设一推挤环(23),用以推挤相邻的硬币;其中上盖上设有若干的固定孔,以利用螺丝锁固于一连接盘;一连接盘,是一板状构造,其外侧设有相对于上盖固定孔位置的螺丝孔柱,以利于螺丝锁固上述的上盘,近中央位置处则设有复数固定孔,以螺丝将连接盘与回转机构的固定座连接成一体;一回转机构,其结构包含有:
一驱动马达,固定于游戏机的面板上,其动力输出的旋转轴的周缘设有一座体,其上具若干螺丝孔,一固定齿轮穿过旋转轴并以螺丝锁固,固定齿轮呈静止的状态;一回转臂,呈一长方形体,其一端设有配合驱动马达的旋转轴直径的贯穿孔,以套设于旋转轴上并位于固定齿轮的上方,其中贯穿孔的三面则各利用一螺丝将回转臂定位于旋转轴上并随之转动;回转臂的另一端及中央处亦开设有贯穿孔,穿过一轴而将轴定位于回转臂上;一传动齿轮,固定于轴之一端,轴之一端穿过回转臂中央处的贯穿孔而定位,传动齿轮与固定齿轮相啮合;用以啮合于传动齿轮的一小齿轮,其固定于一轴的一端,其轴穿过回转臂设于远离回转中心的最外侧贯穿孔并与一固定座相连接;而固定座连接所述的连接盘;驱动马达带动回转臂旋转,回转臂下方的传动齿轮、小齿轮,与固定齿轮三者相互啮合而传动,通过一轴与小齿轮连接的固定座产生偏心回转及自转,通过上述连接盘与固定座结合的上盘产生相同的动作,形成中央回转体自转及偏心回转的推挤
4、投币式话机的投币座
一种投币式话机的投币座,其主要是在一基座两面分别枢设一活动挡板及一连动座,其特征在于:
所述基座表面对应于活动挡板处形成一钱道,又活动挡板大致呈一倒*形状,其一侧上端枢设在基座上,并可以该枢设处为支点内外摆动,进而封闭或开放基座上的钱道,所述连动座对应于话机挂钩下方,又其下端形成一顶制片,该顶制片是穿经基座,而对应顶制在活动挡板上,当话机挂钩下压时/连动座将下方的顶制片顶开活动挡板,以进行退币或解除硬币卡塞钱道现象。
5、投币机及其硬币识别方法
一种投币机,包括使硬币通过并收集的硬币通道及导引装置,硬币检测装置、硬币辩别装置和控制投币机输入、输出、显示及导引装置工作的中央处理单元,所述硬币检测装置由至少一个第一电感检测器构成,第一电感检测器在所述的硬币通道上产生振荡磁场和在有硬币通过振荡磁场时产生脉冲信号,其特征在于:
所述的硬币辩别装置由取样装置和对比装置构成;取样装置包括一个以上的第二电感检测器和放置于第二电感检测器振荡磁场中的样品硬币,第二电感检测器输出与第一电感检测器脉冲信号同步的基准脉冲信号;所述的对比装置包括一个以上的比较器及A/D变换器,比较器两输入端分别接硬币检测装置第一电感检测器的脉冲信号和取样装置第二电感检测器的基准脉冲信号,对比装置输出接所述的中央处理单元。
6、投币器的硬币识别原理
我国目前发行的1元,5角和1角硬币的金属原材料是为造币而专门使用的特殊合金,因此在它通过投币器入口进入由电感和电容组成的特定高频振荡线路所产生的磁场时,金属材质和体积的差异对电感量的影响大小也出现微弱差异,电感量的变化引起振荡频率的变化;再通过检测频率的变化,与设定值进行比较,确定某种硬币种类后,经窄带选频电路将频率信号变成电压信号输出,完成对金属硬币的识别.
金属硬币识别器(投币器)种类繁多,但贮币退币机构基本上分为两类:
一类是平面式贮币,电磁阀退币;另一类是圆筒式贮币,步进电机退币.当硬币投入后经过识别识出电信号后,伪币和异物被排出,真币按面值由几组分布电磁阀分配到不同贮币腔体内备用.当收到退币找零电信号后,通过退币电磁阀或退币电机拉杆,将贮币腔内下部硬币依电信号程序推出,完成自动售货机的退币找零功能。
一种投币器,设有二片体并合形成为钱币通道,在二者间设有落口及容置孔,另在其侧面设有控制片,并在前方底端设置有退币引导盒,前述的控制片设有可伸入轨道内的挡片及导片,当钱币投入后经检测为真币时,导片移至落口处且挡片与片体形成间隙供钱币通过,若为伪币时则导片移离落口而挡片封闭前述间隙,此时钱币即由落口直接落下并由退币盒退出,因此有非钱币等的异物进入投币口,亦可用工具直接予以拨动并由落口退出。
其具有整体维修极为简便且节省工时的功效。
硬币特征检测通常用于投币机及硬币分拣系统中,通过对硬币特征参数的检测,实现硬币币值的区分、归类、真硬币和假硬币的识别判断等。
本题目以自动投币机为对象,在现有投币机机械结构件的基础上,设计出一个基于单片机的硬币特征参数检测、显示及控制系统。
投币机有一个投币口,两个出币口,分别对应真币和假币,入币口和出币口呈倒“Y”形。
适用的硬币是壹圆和五角,当硬币投入投币机后,沿通道至真伪币的分叉口,由两个电磁铁(同时也是真、伪币的控制器)定位,在定位点由电感(或其他原理)传感器完成硬币特性的检测。
如果判断为真币,对应真币口的电磁铁缩回,硬币顺真币通道至出口;反之,则由假币口退出。
本任务是在已有投币机装置的基础上,设计一套基于单片机的硬币投币自动检测、真伪币分类、币值计币和显示的自动控制系统。
当所投硬币(累加值)满足设定的币值时,通过控制继电器“动作”的方式,模拟启动外围电器设备,动作完成后系统回复初始状态(等待投币)。
7、参数
>判别时间:
约3秒
>输入接口:
Pulse,RS232和M.D.B
>电力:
12VDC,1Amp
>消耗功率:
>待机时:
125mA@DC+12V
>工作时:
860mA~1.5A@DC+12V
Ø适用环境:
>工作温度:
0℃~55℃
>保存温度:
-20℃~60℃
>湿度:
30%~85%RH
>重量:
约0.8kg
>接收率:
96%以上
8、特性
1)、独特的防钓币结构;
2)、极高的识别率;
3)、快速、高效率的纸钞处理;
4)、容易装卸清理;
5)、拥有传感器自动校准系统;
6)、软件在线快速更新;
7)、多种通讯接口和协议,适合不同应用邻域;
8)、结合巧妙的机械结构与先进的纸币识别算法以增加接收率及减少
9、投币机方案的开发和设计
现有成熟投币机方案,是通过写软件来实现各种功能,如投币洗机,投币饮水机,投币售货机等等.投币机主要依靠投币孔里面的切割磁感线对乘客所投的****的光泽度、形状、大小以及材质进行识度和判别,用感应器测试重量,直径,厚度,凹凸感。
一般是给个脉冲信号,脉冲的极性和脉冲的宽度在投币器上可调。
原理如下:
投币孔的里面安装有一个微动开关,这个开关通过一个受力臂(就是****落下打击的部分)来接受投币指令,一枚****就打击一下,也就是触发微动开关,这个微动开关连接在电路里,电路设定触发一次有什么动作,比如:
电路设定触发一次相当于增加一条生命,或触发一次可以洗一次衣服,那触发一次(投币一次)就增加一条生命或打开机器一次,直到你游戏死亡或衣服洗完,也可以投N次来执行一次任务,这就看内部设定的。
根据投币数量输出信号模拟按键启动程序,程序结束后反馈投币控制.
二、投币器外壳草图
1.设计概念草图
设计初始阶段的设计雏形,以线为主,多是思考性质的,一般较潦草多为记录设计的灵光与原始意念的,不追求效果和准确。
2.解释性草图是以说明产品的使用和结构为宗旨。
基本以线为主,附以简单的颜色或加强轮廓经常会加入一些说明性的语言。
偶尔还有运用卡通式语言的草绘方式。
多为演示用而非方案比较,画的较清晰大关系明确
3.结构草图
多要画透视线,辅以暗影表达主要目的是为表明产品的特征,机构、组合方式以利沟通及思考(多为设计师之间研究探讨用)。
4.效果式草图设计师比较设计方案和设计效果时用的。
也用在评审时。
以表达清楚结构、材质、色彩、为加强主题还会顾及使用环境、使用者。
草图是设计之初!
第一.有了构思要第一时间记录下来,草图就是最捷径的办法。
第二.草图画多了有时候还能够帮助创意。
有时候画着画着就会有新的想法,这是我自己的感觉,相信也有人和我有同样的感觉吧。
第三.草图能够以第一时间也能够最方便的和别人进行交流。
至于最终的电脑效果图都是从最初构思的草图而来的。
所以我觉得草图是基础。
不管你画得好不好,只要你掌握的这个好的工具,会对你的设计带来很大的帮助的。
总之,草图不是拿来吓人的,是为了有更好的设计。
当然也不排除有时候是为了画草图而画草图的,这也是一时的兴趣。
手绘草图有两个特性:
1,快速.2,表达清楚.手绘图主要是设计师之间的交流用当然,要表现得很好看当然更好。
每一个人的手绘都带有个人的气质素养在里面的,看似同样一个曲线,一个造型,但是不同的人画出来,所表现的线条的张力,饱满程度,感情色彩是不同的。
我们在平面构成的课程中学过的。
所以,我觉得真正的草图,不是为了草,草图的草的概念是快,不是乱。
线条要是美观流畅那是更进一步的要求,不要着个要求达不到就是线条没有用,或者就更草下去。
一根美的线条,可以让我的创意不断的有兴致,可以更好的发挥下去。
一个没有张力的线条画出来,我觉得真的让我感到失败。
三、投币机外壳CAD图
计算机辅助设计(CAD-ComputerAidedDesign)指利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。
在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较,以决定最优方案;各种设计信息,不论是数字的、文字的或图形的,都能存放在计算机的内存或外存里,并能快速地检索;设计人员通常用草图开始设计,将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成;由计算机自动产生的设计结果,可以快速作出图形,使设计人员及时对设计作出判断和修改;利用计算机可以进行与图形的编辑、放大、缩小、平移和旋转等有关的图形。
系统功能
(1)设计组件重用(Reuseofdesigncomponents)
(2)简易的设计修改和版本控制功能(Easeofdesignmodificationandversioning)
(3)设计的标准组件的自动产生(Automaticgenerationofstandardcomponentsofthedesign)
(4)设计是否满足要求和实际规则的检验(Validation/verificationofdesignsagainstspecificationsanddesignrules)
(5)无需建立物理原型的设计模拟(Simulationofdesignswithoutbuildingaphysicalprototype)
(6)装配件(一堆零件或者其它装配件)的自动设计
(7)工程文档的输出,例如制造图纸,材料明细表(BillofMaterials)
(8)设计到生产设备的直接输出
(9)到快速原型或快速制造工业原型的机器的直接输出
基本功能
?
平面绘图能以多种方式创建直线、圆、椭圆、多边形、样条曲线等基本图形对象。
绘图辅助工具AutoCAD提供了正交、对象捕捉、极轴追踪、捕捉追踪等
AutoCAD的操作界面
绘图辅助工具。
正交功能使用户可以很方便地绘制水平、竖直直线,对象捕捉可帮助拾取几何对象上的特殊点,而追踪功能使画斜线及沿不同方向定位点变得更加容易。
编辑图形AutoCAD具有强大的编辑功能,可以移动、复制、旋转、阵列、拉伸、延长、修剪、缩放对象等。
标注尺寸可以创建多种类型尺寸,标注外观可以自行设定。
书写文字能轻易在图形的任何位置、沿任何方向书写文字,可设定文字字体、倾斜角度及宽度缩放比例等属性。
图层管理功能图形对象都位于某一图层上,可设定图层颜色、线型、线宽等特性。
三维绘图可创建3D实体及表面模型,能对实体本身进行编辑。
网络功能可将图形在网络上发布,或是通过网络访问AutoCAD资源。
数据交换AutoCAD提供了多种图形图像数据交换格式及相应命令。
二次开发
AutoCAD允许用户定制菜单和工具栏,并能利用内嵌语言Autolisp、VisualLisp、VBA、ADS、ARX等进行二次开发还可以加载运行脚本,实现系统本身所没有的功能,比如三维自动旋转。
用途简介
AutoCAD之所以成为一个功能齐全、应用广泛的通用图形软件包。
首先它是一个可视化的绘图软件,许多命令和操作可以通过菜单选项和工具按钮等多种方式实现。
而且Auto—CAD具有丰富的绘图和绘图辅助功能,如实体绘制、关键点编辑、对象捕捉、标注、鸟瞰显示控制等,它的工具栏、菜单设计、对话框、图形打开预览、信息交换、文本编辑、图像处理和图形的输出预览为用户的绘图带来很大方便。
其次它不仅在二维绘图处理更加成熟,三维功能也更加完善,可方便地进行建模和渲染。
另外,AutoCAD不但具有强大的绘图功能,更重要的是它的开放式体系结构,赢得广大用户的青睐。
高级用户界面
AutoCAD系统是一种交互式软件包,用户通过界面来与图形软件包进行对话。
用户可以通过多种多样途径与AutoCAD软件包实现对话,即除了采用键盘输入、屏幕菜单、鼠标、数字化仪器四种基本输入控制以外,还采取了高级用户界面(AdvancedUserInterface),即采取类似视窗的界面。
AutoCAD视窗上部第二行是菜单栏(MenuBar),用户可以通过移动光标选择菜单栏中的菜单项,便出现下拉菜单。
下拉菜单中的菜单项将是某类命令或子菜单项。
选择子菜单项可以进一步选择其子命令。
除菜单外,还可以将一些功能控制栏显示于AutoCAD视窗内,这些功能栏就是工具栏。
工具栏为某类命令的集合,其控制操作类似菜单项的操作。
在CAD软件操作中,为使用者方便,于在Windows中工作时一样,利用快捷键代替鼠标。
可以利用键盘快捷键发出命令,完成绘图,修改,保存等操作。
这些命令键就是CAD命令。
四、投币机外壳三维图
SolidWorks基本功能
草图:
SolidWorks草图可以插入参考图片,图线可以自由拖动,自动解算,自动标注,自我修复。
配置:
SolidWorks独特的配置功能迅速展示不同设计方案,以及零件不同状态,比如:
能够迅速获得零件毛坯形态和尺寸,不仅仅为设计,更延伸到对工艺过程的支持。
阵列:
除了常见的规则阵列,更含有草图驱动、特征驱动、曲线驱动、数据文件驱动等多种阵列能力,比如:
仅仅用一个曲线驱动阵列,就能模拟电缆拖链的动态占位效果。
多实体建模:
多实体建模为复杂模型建造带来更多的实用手段,甚至能像装配那样移动、重组实体,完美地实现零件插入零件的复合造型。
特型造型:
SolidWorks独特的特型造型功能极大提高了艺术造型的能力与效率,比如:
仅仅使用平直线条的简单造型,迅速就能转化为曲面模型。
钣金:
强大的钣金功能含有多种造型模式,能完成复杂钣金件的快速建模,比如:
放样钣金造型能够展平含有复杂曲面的钣金件,为相关工艺准备提供迅捷支持。
曲面造型:
全面而富于特色的曲面工具,丰富的选项,甚至能完成动物、运动鞋那样的复杂模型,仅仅一个填补曲面的功能,令许多费力费时的曲面修补变得如此轻松。
焊件功能:
仅仅选择路径即可快速完成型材组构焊件,自动生成下料清单,并统计材料类型与长度等等。
材质纹理:
快速获得重量、重心等数据,甚至不用渲染,仅仅使用表面纹理即可获得满意的真实视觉效果。
尺寸关联:
通过建模过程中设定的关键数据关联。
比如:
当改变轴承的型号时,相关的轴径、轴承座等零件自动变化,无须单独修改。
自定义资源:
含有多种项目的自定义资源极大地提高设计效率,比如:
在轴上开一个圆头建槽,或是在管端生成一个法兰,仅仅通过拖放、选参数、确定等三到五次鼠标点击即可完成。
装配:
仅仅是拖放即可自动建立合适的配合关系,智能零部件与扣件还能自动调整参数以适应装配需要,天生就具备动态模拟的能力,甚至能模仿真实碰撞致动的效果。
多达四十万件的大型装配也通过了测试。
。
。
使用图块,在装配中更方便地进行自顶而下的设计工作,使得总体布局草图兼备简洁灵活而详细的能力。
工程图:
零件与装配体的工程图都是自动投影生成,自动填写标题栏,可控地自动投影尺寸,还能根据不同的配置,给出零件不同状态的工程图,为工艺准备带来极大便利。
并且完全支持图层、线型等二维CAD能力,并能生成二维CAD可读的文件。
。
数据转换:
SolidWorks配有丰富的数据接口,含有自动修复模型能力,它所能够打开以及转出的数据格式也许是最多的,比如:
它能直接打开PRO/E文件,并读取特征使之成为可编辑的SolidWorks模型。
五、结语
在设计过程中,经常会遇到这样那样的情况,就是心里老想着这样的设计可以行得通,但实际操作时,总是实现不了,因此耗费在这上面的时间用去很多。
我趁着做毕业设计的同时也对课本知识有了巩固和加强,由于课本上的知识太多,平时课间的学习并不能很好的理解和运用,而且考试内容有限,所以在这次毕业设计过程中,我们了解了很多机械零件的功能,并且对于其在实际机械设备中的使用有了更多的认识。
经过两个星期的设计里,过程曲折可谓一语难尽。
在此期间我们也失落过,也曾一度热情高涨。
从开始时的满富激情到后来汗水背后的复杂心情,点点滴滴无不令我回味无长。
通过这次毕业设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
在设计的过程中遇到问题,可以说是困难重重,这毕竟第一次做,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。
通过这次毕业设计,复习巩固了以前所学过的专业知识,提高了靠自己去查找资料解决实际问题的能力,为自己今后的事业生涯打下了坚实的基础。
当我
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 投币器 毕业设计 说明书