摘 要随着时代以及互联网的高速发展，无人售货柜在生活中的作用已经越来越明显了，其广泛应用在人们的日常生活中，给人们的生活带来无穷的便捷，是社会进步、经济发展的一大重要表现。本课题能够很好的运用于工程实际中，无人自动售货机效率高，容易维护，平效更高，能够最大化地利用空间，减少人力，并且无人自动售货机更容易防盗，投入更低。本课题主要研究的是基于STM32单片机称重模块的硬件电路和软件的设计，采用中航中利重力传感器，通过RS-422、RS-232来进行称重传感器数据的读取以及处理好数据之后的发送。完成本课题后，加入称重系统，能够更好地完善无人售货柜的功能，让其更加广泛的出现在日常生活中。
目录
1.绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 国内外发展现状 2
1.3 未来发展趋势 3
1.4 研究内容 3
2.称重模块设计方案 5
2.1称重模块设计任务 5
2.2称重模块方案介绍 5
2.2.1 主控制器模块选择 5
2.2.2 称重传感器选择 5
2.2.3 串口传输模块选择 6
2.2.4 系统方案总结 8
3.称重模块的硬件设计 9
3.1 系统原理图设计 9
3.2 主机系统模块介绍 9
3.2.1 单片机最小系统 9
3.2.2 数据收发部分 10
3.2.3 电源供电部分 12
3.2.4 系统电源滤波部分 12
3.3 PCB版图的设计 13
4.称重系统的软件设计 14
4.1 程序整体流程 14
4.1.1系统整体设计框架 14
4.1.2主程序模块 15
4.2 初始化程序设计 16
4.2.1 GPIO初始化程序 16
4.2.2 USART初始化程序 17
4.3 称重传感器通讯程序设计 18
4.3.1 检测在线程序 18
4.3.2 读测量值程序 19
4.4 上位机通讯程序设计 21
 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: #351916072# 
5.称重模块调试 22
5.1 硬件电路功能测试 22
5.2 烧写程序功能测试 22
5.3 串口传输功能测试 23
5.4 最终结果展示 24
结语 25
参考文献 26
致谢 27
1.绪论
课题背景
无人自动售货机（Unmanned Vending Machines，UVEM）[1，2]是一种根据人们的需求，投入一定量的硬币，从而获取想要货物的机器，是一种近代盛行的全新的商业零售形式，是目前机械、商业自动化的最常见设备，它可以不受地点、时间等各种限制，对于投资者来说能节省人力、减少不必要的支出；对于消费者来说方便交易，更加随心。全球绝大部分的罐装饮料都是通过无人售货柜售出的，并且著名的饮料商可口可乐公司在全球范围内拥有60万台自动售货柜。当然无人售货柜能卖出的产品不止只有这一种，目前市场上大概有饮料无人自动售货机、食品无人自动售货机、综合无人自动售货机这三种类型。
随着越来越大量的生产、销售环境以及各种消费和消费模式的变化，这就意味着社会要出现新的流通和销售渠道。就目前出现的超市、大型购物广场等新的渠道，由于其营业必须通过人力来维持，同时随着人力价格的上涨，再加上场地的局限性以及购物的便利性等这些客观因素的制约，无人自动售货机作为一种小型的、节省人力的机器便应运而生了。
无人自动售货机给我们的日常生活带来了很大的便利，上个世纪20年代的欧美和日本的街头，最早出现了无人售货柜。在一些地铁站，人们可以投入硬币在自动售货机上购买一些香烟或口香糖之类的小商品，没有必要去一些大的商场进行排队购物。它的出现给人们提供了快速购物，满足需求的通道，同时减少了一些费用，所以这是其快速发展的前提。在快速发展的同时，同时面临着假币的风险，所以在过后的几年中，各种研发人员积极研发，因此之后的自动售货机就具有了一定的假币识别能力。
第二次世界大战结束后，全球经济开始复苏，日本首先在这方面取得突破，在1957年研发出了能够售卖饮料的无人自动售货机。人们只需要在无人自动售货机投币口投进去一定的硬币，机器就会自动判别，然后将一个被子倒满饮料，从一个小洞口掉出来。由于其快捷、实惠性，这种新颖的零售方式很快在日本扩散开，并且越来越普及，这种情况不仅仅加快了日本经济的发展，也对全球以后的无人售货机行业的发展也带来了很深远的影响。
无人售货机能够有如此快速的发展，得益于技术的支持、市场的需求、政策的扶持这三个最重要的因素。在1967年日本进行了货币改革，给无人售货机行业小商品的交易带来了极大的便利，这让无人售货机得到了更加快速的发展。无人自动售货机保持原先的样子大概有几十年，直到上世纪末，并没有什么特别大的更新，其工作模式一直都是投硬币出商品这种简单的模式，而正因为其模式的简单、便捷，这种模式在发达国际得到了很好的普及。在20世纪末至21世纪初，无人售货机进入到了中国市场，中国一直拥有全世界最多的人口以及较多的消费者，从理论上讲中国也应该有全世界最大的无人售货零售市场，但由于经济发展和消费水平低下，因此无人自动售货机并没有在国内得到很好的普及。在当时看起来没有很大的发展空间，因而没有投资商愿意来发展这一产业。但时代在进步，进入21世纪之后，随着中国加入WTO，近十年中国经济得到了空前的发展，居民生活水平得到了很大的提高，迎来了发展的小高潮，自动售货机在国内才开始普及起来。同时，随着互联网和电子商务的发展，移动支付的普及，给自动售货机带来了绝佳的支付环境，这些因素致使无人售货柜的发展有了新一轮的突破。当前，越来越多的人出门不用带现金和银行卡，仅通过一部小小的手机扫码就可以很方便的购物，这就使得购物更加安全，便捷，这在以前是绝对不敢想象的。

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