本文旨在介绍自动售货机的基本原理以及其工作流程。一个简单的自动售货机应该由控制器，显示器，传感器以及一些机械部分组成。本文将自动售货机分为——硬件和软件两部分，用市面上可以买到的控制器（arduino），显示器，传感器等硬件自主搭建一个小型的自动售货机的硬件部分，用arduino平台模拟编写配套程序，最终用来实现自动售货机的绝大部分过程。
目录
一引言 1
二绪论 1
（一）选题背景 1
1.为什么需要自动售货机？ 1
2.自动售货机发展现状
（二）自动售货机功能分析 2
三arduino 2
（一）arduino介绍 2
1.什么是arduino？ 2
2.为什么选择arduino？ 2
（二）arduino IDE介绍 3
1.什么是arduino IDE? 3
2.安装教程 3
3.操作界面 4
四系统设计 7
（一）硬件 7
1.控制要求 7
2.显示器 7
3.微动传感器 8
4.舵机 9
（二）软件 9
1.流程设计 9
2.设计思路 10
3.I/O口分配 10
（三）程序开发 11
1.计币程序 11
2.价格显示 12
3.商品选择 12
4.舵机控制 12
五测试 13
总结 15
致谢 15
参考文献 16
附录 17
一引言
社会的发展，我们的生活得到了很好的改善，但是我们的幸福指数并没有同步提升，生活节奏的过于快速，人们很多时候往往无暇逛商店，我们只想方便快捷的选择我们想要的商品。自动化便成了必然趋势。我们经常可以在学校，医院，车站等公共场所可以看到各式各样的销售各种商品的自动售货机。人们渴了可以随手买瓶自己喜欢的饮料解渴。饿了买几包零食，甚至感冒了都不需要去药房，也有专门的药品自动售货机。自动售货机显然大大方便我们的生活，提高了我们
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的生活质量，我们的生活也越来越离不开各种自动售货机。
二绪论
（一）选题背景
1.为什么需要自动售货机
随着社会的发展，我们的生活节奏逐渐加速，我们的生活方式也必须发展以适应快节奏的生活，自动化是必然趋势。在我的研究中，传统商品交易一分为二来看应该分为采购跟销售两部分。其中最主要的就是销售过程，传统的方式是人与人之间交流，买家提出需要，卖家检索是否拥有，接着给出价格，双方就价格进行商榷，最终以一个双方合适的价格完成交易。然而放到当今发展如此迅速的社会中，这种繁琐的交易就显得格格不入。但如果我们把所有商品放入一个自动售货机，卖家只需要定期补充商品跟定价，卖家可以自主选择。节约了很多时间跟成本。通常一块区域的售货机只需要几个人管理跟供应就足够，大大节约了人力资源，从而商品价格又可以大大降低。
同时自动售货机可以二十四小时开启，我们可以随时随地买到需要的东西，随着越来越多的不同的自动售货机我们可以随心所欲地买到物美价廉的商品。所以自动售货机的普及将会大大方便我们的生活。
2.自动售货机发展现状
自动售货机被我们叫做24小时微超市。据统计，有将近百分之七十的瓶装饮品是通过自动售货机卖出去。我们耳熟能详的可口可乐公司在全世界就安装有接近50万台饮料自动售货机，可以说可口可乐公司的发展离不开其自动售货机体系的搭建。
根据二十世纪末的数据显示，有接近500万台自动售在售货机日本各地设立，全日本通过售货机卖出的销售额位列世界第一。只需要在售货机前选择你所需要的商品，投入对应硬币后，商品就就会从取货口掉出来，既方便又快捷，广受现代年轻人的喜爱。有些高级的售货机里你甚至可以买到面条跟其他一些热食品。如果光计算售货机台数日本的总数要低于美国，但是，从人均占有量来看日本每23人就有一台高于美国每35人拥有一台，日本仍是自动售货机大国。
早在17世纪英国的一些酒馆里就设有香烟售货机，这应该是售货机的始祖。但要说实用型自动售货机还是日本率先研究出来的，时间二十一世纪初期。第一台名为“邮票明信片自动出售机”问世于1904年。但这些只是刚刚出现，真正普及要到二战之后。在50年代，“喷水型果汁自动售货机”很受欢迎，果汁用一些纸杯里出售，好喝又方便。1967年，由于100日元单位以下的货币改为了硬币方便了售货机的识别跟计数，从而进一步促进了自动售货机产业的发展。
在我国，自动售货机发展迅猛，自动售货机如雨后春笋般出现在各个角落，但仅限于大城市，小城市，农村还少有出现。我国人口众多，需求量巨大并且与日俱增，自动售货机建设才刚刚开始需要不断推进，因此自动售货机的发展在中国还有很长的路要走。
未来的发展趋势是自动化跟信息化，不论什么行业，我们都将看到更多的设备取代人工。照目前的发展趋势来看，自动售货机行业的发展前景是一定是光明的。
自动售货机功能分析
下图，是我们生活中的一台饮料自动售货机实物图，如图1.1.1所示
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图1.1.1 自动售货机实物图
根据观察我们可以简化来看售货机的工作流程大致被分为以下四个部分；商品选择，价格显示，投币系统，释放商品然后等待下次交易，我们可以从这几个方面入手，进行模拟搭建。
三arduino
（一）arduino介绍
1.什么是arduino？
Arduino是一款功能强大的程序开发平台，主要包括硬件部分（不同版本的Arduino板）和软件（Arduino IDE)。由一个欧洲开发团队于2005年冬季开发。其成员包括Massimo Banzi、David Cuartielles、Tom Igoe、Gianluca Martino、David Mellis和Nicholas Zambetti。 它基于最初代码simple I/O介面板建造而成，使用方法类似Java、C语言的Processing/Wiring开发。主要包含两个主要的部分：硬件部分是镶嵌了芯片的arduino电路板；软件方面是Arduino IDE，是你在电脑上用来写程序的软件平台。 Arduino特点在于可以利用不同类型的传感器来感知环境，进而通过控制屏幕，马达和其他一些设备来反馈、做出一些指令。开发板上的芯片可以通过Arduino的编写软件来编写程序，编译成arduino能识别的机器语言，烧录进芯片让其运行。

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