1、項(xiàng)目編號(hào)：大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目申 報(bào) 書(shū) 項(xiàng)目名稱： 自動(dòng)售貨機(jī) 項(xiàng)目申報(bào)人： 汪曉玲 學(xué)校名稱： 浙江科技學(xué)院 申報(bào)日期： 12月28日 項(xiàng)目類別：個(gè)人項(xiàng)目 團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目浙江省大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)計(jì)劃（新苗人才計(jì)劃）實(shí)施辦公室 制填寫(xiě)說(shuō)明一、填寫(xiě)申報(bào)書(shū)前，請(qǐng)先查閱浙江省大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)計(jì)劃(新苗人才計(jì)劃)實(shí)施辦法及申報(bào)通知。二、申報(bào)書(shū)要按照要求，逐項(xiàng)認(rèn)真填寫(xiě)，填寫(xiě)內(nèi)容必須實(shí)事求是，表達(dá)明確、嚴(yán)謹(jǐn)。三、格式要求：申報(bào)書(shū)中各項(xiàng)內(nèi)容以Word文檔格式填寫(xiě)，表格中的字體為小四號(hào)仿宋體，1.5倍行距；表格空間不足的，可以擴(kuò)展或另附紙張；均用A4紙雙面打印，于左側(cè)裝訂成冊(cè)。四、申報(bào)書(shū)由所在學(xué)校審查、簽署意見(jiàn)并

2、加蓋公章后，一式一份（原件），報(bào)送浙江省大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)計(jì)劃（新苗人才計(jì)劃）實(shí)施辦公室。一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介項(xiàng)目概況項(xiàng)目名稱 自動(dòng)售貨機(jī)創(chuàng)新與制作項(xiàng)目性質(zhì)（）基礎(chǔ)研究 （）應(yīng)用基礎(chǔ)研究項(xiàng)目來(lái)源（）自主立題 （）教師指導(dǎo)選題起止時(shí)間自 2016 年 12 月 至 2017 年 12 月項(xiàng)目狀況（）研發(fā)階段 （）中試階段 （）批量（規(guī)模）生產(chǎn) （選項(xiàng)打）項(xiàng)目申報(bào)人姓名汪曉玲性別女出生年月入學(xué)年月院系專業(yè)中德工程師電氣及自動(dòng)化聯(lián)系電話電子信箱項(xiàng) 目 組主要成員姓名聯(lián)系電話院系專業(yè)年級(jí)具體分工汪曉玲中德工程師電氣及自動(dòng)化2編程，制作，包愷中德工程師電氣及自動(dòng)化2設(shè)計(jì)，制作顧擎宇 中德工程師電氣及自動(dòng)化2制作

3、，調(diào)試翁偉杰中德工程師電氣及自動(dòng)化2 制作，購(gòu)買劉鈞暢中德工程師電氣及自動(dòng)化2制作，購(gòu)買項(xiàng)目指導(dǎo)老師姓名聯(lián)系電話所在單位職稱主要研究方向陳軍統(tǒng)5661083浙江科技學(xué)院近三年成果：國(guó)家級(jí) 等獎(jiǎng) 項(xiàng)，省部級(jí) 等獎(jiǎng) 項(xiàng)近三年科研經(jīng)費(fèi) 萬(wàn)元，年均 萬(wàn)元項(xiàng)目主要內(nèi)容簡(jiǎn)介 本項(xiàng)目基于普通自動(dòng)售貨機(jī)上，采用plc代替單片機(jī)，觸摸屏代替普通按鍵，進(jìn)行研發(fā)改進(jìn)，增加了人機(jī)交互界面，改進(jìn)后的售貨從而減少了按鈕控制帶來(lái)的編程繁瑣程度，簡(jiǎn)化了程序，避免了普通售貨機(jī)易損壞穩(wěn)定性不高的缺點(diǎn)，增加了與顧客的互動(dòng)交流的親切感。二、項(xiàng)目背景、目的及意義（簡(jiǎn)要說(shuō)明項(xiàng)目背景、研究現(xiàn)狀、意義及實(shí)施必要性）自動(dòng)售貨機(jī)是能夠根據(jù)投入的

4、錢幣自動(dòng)售貨的機(jī)器，它是商業(yè)自動(dòng)化的常用設(shè)備，不受時(shí)間、地點(diǎn)的限制，能節(jié)省人力、方便交易。現(xiàn)代的自動(dòng)售貨機(jī)的種類、結(jié)構(gòu)和功能依出售的商品而異。錢幣裝置是售貨機(jī)的核心，其主要功能是確認(rèn)投入錢幣的真?zhèn)危诌x錢幣的種類，計(jì)算金額。如果投入的金額達(dá)到購(gòu)買物品的數(shù)值即發(fā)出售貨信號(hào)，并找出余錢。自動(dòng)售貨機(jī)自動(dòng)輸出顧客所要的商品。因此，自動(dòng)售貨機(jī)在商業(yè)，食品行業(yè)越來(lái)越普及，更方便消費(fèi)者購(gòu)買自己所需的商品。使用方便、可靠、節(jié)省人力的自動(dòng)售貨機(jī)將在社會(huì)生活中成為一種趨勢(shì)。 三、項(xiàng)目研究方案（包括項(xiàng)目的主要內(nèi)容、計(jì)劃目標(biāo)、思路方法、組織實(shí)施、進(jìn)度安排等）項(xiàng)目計(jì)劃完成目標(biāo)1.制作三個(gè)以上人機(jī)界面 2.正確計(jì)算投幣數(shù)

5、，余額3.并順利操作控制出貨需解決的問(wèn)題（1）該系統(tǒng)須完成商品的選擇、觸摸屏的顯示、錢幣處理、余額計(jì)算和顯示功能。完成紅外光電開(kāi)關(guān)控制電機(jī)，使傳送帶順利出貨。當(dāng)顧客完成一次購(gòu)買后或按錯(cuò)按鈕后，需要設(shè)置一個(gè)重新開(kāi)始按鈕，使整個(gè)系統(tǒng)恢復(fù)到初始狀態(tài)。顧客一次只能購(gòu)買一種商品的一個(gè)，若需要更多商品，需要重復(fù)操作。思路方法與擬決方案 項(xiàng)目以CPLD為主控制器設(shè)計(jì)自動(dòng)售貨機(jī)。采用模塊化設(shè)計(jì)，包括人機(jī)交互操作模塊、貨幣檢測(cè)模塊、掉電保護(hù)存儲(chǔ)模塊、自我檢測(cè)報(bào)警模塊、顯示模塊、復(fù)位模塊、主控制模塊；以Verliog語(yǔ)言去編寫(xiě)模塊。進(jìn)度安排2016年12月-2017年1月：收集資料，列出多種可行方案并理論驗(yàn)證方案

6、可行性。2017年2月-2017年3月：購(gòu)買材料，加工材料并組裝搭建。2017年4月-2017年5月：畫(huà)圖，編寫(xiě)程序，仿真模擬程序并下載。2017年6月-2017年7月：將各個(gè)部件連接起來(lái)，進(jìn)行整機(jī)調(diào)試。2017年7月-2017年12月：結(jié)題驗(yàn)收。四、項(xiàng)目研究條件及創(chuàng)新之處（包括實(shí)施該項(xiàng)目所具備的基礎(chǔ)、優(yōu)勢(shì)和風(fēng)險(xiǎn)，以及項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)等）本項(xiàng)目所具備的基礎(chǔ) 本實(shí)驗(yàn)涉及動(dòng)力學(xué)，電子學(xué)，自動(dòng)控制，結(jié)構(gòu)力學(xué)等領(lǐng)域，需要用到示波器，學(xué)生電源，plc，各類設(shè)計(jì)軟件。例如：easybilder，gxwork2。現(xiàn)已在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室完成部分設(shè)計(jì)，項(xiàng)目目前需要儀器支持 例如：示波器，仿真軟件，萬(wàn)用表，以及后期整機(jī)調(diào)試。

7、本項(xiàng)目目前進(jìn)程以搭成基本框架，完成編程與調(diào)試。本項(xiàng)目的優(yōu)勢(shì)和風(fēng)險(xiǎn)及創(chuàng)新點(diǎn)使用plc代替?zhèn)鹘y(tǒng)的單片機(jī)控制 1.使用靈活、通用性強(qiáng)PLC的硬件是標(biāo)準(zhǔn)化的，加之PLC的產(chǎn)品已系列化，功能模塊品種多，可以靈活組成各種不同大小和不同功能的控制系統(tǒng)。 2.可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)微機(jī)功能強(qiáng)大但抗干擾能力差，現(xiàn)場(chǎng)的電磁干擾，電源波動(dòng)，機(jī)械振動(dòng)，溫度和濕度的變化，都可能導(dǎo)致一般通用微機(jī)不能正常工作。PLC采用微電子技術(shù)，大量的開(kāi)關(guān)動(dòng)作由無(wú)觸點(diǎn)的電子存儲(chǔ)器件來(lái)完成，大部分繼電器和繁雜連線被軟件程序所取代，故壽命長(zhǎng)，可靠性大大提高，從實(shí)際使用情況來(lái)看，PLC控制系統(tǒng)的平均無(wú)故障時(shí)間一般可達(dá)45萬(wàn)小時(shí)。 3.接口簡(jiǎn)單

8、、維護(hù)方便PLC的接口按工業(yè)控制的要求設(shè)計(jì)，有較強(qiáng)的帶負(fù)載能力（輸入輸出可直接與交流220V，直流24V等強(qiáng)電相連），接口電路一般亦為模塊式，便于維修更換。有的PLC甚至可以帶電插拔輸入輸出模塊，可不脫機(jī)停電而直接更換故障模塊，大大縮短了故障修復(fù)時(shí)間。 4.體積小、功耗小、性價(jià)比高以小型PLC（TSX21）為例，它具有128個(gè)I/O接口，可相當(dāng)于400800個(gè)繼電器組成的系統(tǒng)的控制功能，其尺寸僅為216127110mm3，重2.3kg，不帶接口的空載功耗為1.2W，其成本僅相當(dāng)于同功能繼電器系統(tǒng)的1020。 5.編程簡(jiǎn)單、容易掌握PLC是面向用戶的設(shè)備，PLC的設(shè)計(jì)者充分考慮了現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員

9、的技能和習(xí)慣。大多數(shù)PLC的編程均提供了常用的梯形圖方式和面向工業(yè)控制的簡(jiǎn)單指令方式。編程語(yǔ)言形象直觀，指令少、語(yǔ)法簡(jiǎn)便，不需要專門(mén)的計(jì)算機(jī)知識(shí)和語(yǔ)言，具有一定的電工和工藝知識(shí)的人員都可在短時(shí)間內(nèi)掌握。利用專用的編程器，可方便地查看、編輯、修改用戶程序。 6.設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試周期短用繼電器接觸器控制完成一項(xiàng)控制工程，必須首先按工藝要求畫(huà)出電氣原理圖，然后畫(huà)出繼電器屏（柜）的布置和接線圖等，進(jìn)行安裝調(diào)試，以后修改起來(lái)十分不便。而采用PLC控制，由于其靠軟件實(shí)現(xiàn)控制，硬件線路非常簡(jiǎn)潔，并為模塊化積木式結(jié)構(gòu)，且已商品化，故僅需按性能、容量（輸入輸出點(diǎn)數(shù)、內(nèi)存大小）等選用組裝，而大量具體的程序編制工作

10、也可在PLC到貨前進(jìn)行，因而縮短了設(shè)計(jì)周期，使設(shè)計(jì)和施工可同時(shí)進(jìn)行。由于用軟件編程取代了硬接線實(shí)現(xiàn)控制功能，大大減輕了繁重的安裝接線工作，縮短了施工周期。使用觸摸屏代替?zhèn)鹘y(tǒng)按鍵操作1.觸摸屏性能優(yōu)質(zhì)，運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定傳統(tǒng)的電子按鍵容易因?yàn)橛臀郏覊m，潮濕的空氣，強(qiáng)磁干擾，容易損壞而導(dǎo)致機(jī)器故障，而觸摸屏就降低了環(huán)境因素的干擾，穩(wěn)定性高，并且不必?fù)?dān)心因?yàn)榘存I表面磨損而無(wú)法辨別上面的文字說(shuō)明。2.一個(gè)觸摸屏代替無(wú)數(shù)的按鍵觸摸屏的按鍵，畫(huà)面可以無(wú)限制的設(shè)置，大大降低了使用成本，解放了plc的IO口，除此之外，觸摸屏還可以制作趨勢(shì)圖，報(bào)警器，數(shù)值輸入等動(dòng)態(tài)窗口。3.人機(jī)交互界面，讓顧客感到更親切與傳統(tǒng)用戶界面

11、相比，引入了視頻和音頻之后的多媒體用戶界面，最重要的變化就是界面不再是一個(gè)靜態(tài)界面，而是一個(gè)與時(shí)間有關(guān)的時(shí)變媒體界面。傳送帶代替?zhèn)鹘y(tǒng)彈簧絲桿傳送帶運(yùn)行可靠在很多重要的生產(chǎn)單位中，因?yàn)樵谝恍﹫?chǎng)合中，一旦停機(jī)會(huì)造成巨大的損失，而傳送帶可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的輸送，因而被廣泛應(yīng)用。2、傳送帶動(dòng)力消耗低傳送帶不僅使運(yùn)行阻力小，而且對(duì)貨載的磨損和破碎均小，生產(chǎn)率高，這些均有利于降低生產(chǎn)成本。3、傳送帶能自定義傳送帶的輸送線路適應(yīng)性強(qiáng)又靈活，線路長(zhǎng)度根據(jù)需要而定，短則幾米，長(zhǎng)可達(dá)10km以上。4、傳送帶受料靈活傳送帶能從一點(diǎn)或多點(diǎn)受料.也可以向多點(diǎn)或幾個(gè)區(qū)段卸料。五、項(xiàng)目預(yù)期成果（包括知識(shí)產(chǎn)權(quán)成果和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益等

12、）項(xiàng)目的預(yù)期成果基于觸摸屏，plc控制的自動(dòng)售貨機(jī)將本產(chǎn)品投入試使用并獲取一定的經(jīng)濟(jì)效益申請(qǐng)國(guó)家專利1-2項(xiàng)，專利權(quán)歸浙江科技學(xué)院所有盈利分析： 自動(dòng)售貨機(jī)店的投資成本不高，但自動(dòng)售貨機(jī)利潤(rùn)高。最通俗的辦法就是數(shù)字說(shuō)話，日常自動(dòng)售貨機(jī)店，一臺(tái)機(jī)器每天的營(yíng)業(yè)額在150200元之間，一個(gè)月就是4500-6000元。減去進(jìn)貨成本，還有2250-3000元的毛利。經(jīng)濟(jì)效益巨大。并且，適用所有人群。六、項(xiàng)目財(cái)務(wù)預(yù)算（包括經(jīng)費(fèi)預(yù)算及經(jīng)費(fèi)支出明細(xì)等）序號(hào)內(nèi)容金額（元）1三菱fx-3u plc40002威綸通觸摸屏24003傳感器及配套設(shè)備6504電機(jī)及配套設(shè)備9505木材及木工工具 12006裝飾材料及工具960總計(jì)10160七、