基于单片机的ATM流通币清分设计.doc

第1章 绪 论 清分机是一种高端金融机具产品于20世纪90年代中期进入我国，又称为钞票清分机、现金清分机、货币清分机、纸币（钞票、现金、货币）分选机。是一种专门用来清点、分选纸币的金融机具。具有清分、整理、鉴伪、计数计值四大功能：能够进行ATM配钞清分、流通币新旧清分、面值清分、版别清分、残损币清分（包括脏污、胶条、折角、缺角、孔洞等清分）：能够对钱币正反面、正反向的整理，通过整理可实现钱币的同一面向和同一方向2.3鉴伪功能：能够准确识别假币和变造币；通过UV紫外光传感器+IR红外线传感器+MG磁性传感器+光学+测厚等全新智能鉴伪技术综合应用，能够快速解决新版扩充及对防伪技术更新的问题，可满足用户多样性的需求2.4计数计值功能：能够快速、准确的计数计值。随着图像采集和识别技术的发展,它已经成为提高当前纸币清分机清分能力的重要手段。图像采集和识别技术主要实现纸币的面额、版本、面向及新旧残缺清分,要求具有实时、高速以及高可靠性。针对纸币清分机的特点,基于数字图像处理、模式识别、以及数字信号处理等先进理论,结合当今在相应领域的必威体育精装版发展应用技术,采用DSP 与FPGA 作为清分机图像处理子系统的硬件结构,使整个系统的灵活性和实时性得以提高UV紫外光传感器IR红外线传感器MG磁性传感器光学 2、端口B为8位双向I/O口，具有可编程的内部上拉电阻。其输出缓冲器具有对称的驱动特性，可以输出和吸收大电流。作为输入使用时，若内部上拉电阻使能，端口被外部电路拉低时将输出电流。在复位过程中，即使系统时针还未起振，端口B处于高阻状态。 端口B第二功能（如表3.2）所示 表3.2 端口B第二功能 3、端口C为8位双向I/O口，具有可编程的内部上拉电阻。其输出缓冲器具有对称的驱动特性，可以输出和吸收大电流。作为输入使用时，若内部上拉电阻使能，端口被外部电路拉低时将输出电流。在复位过程中，即使系统时针还未起振，端口C处于高阻状态。如果JTAG接口使能，即使复位出现引脚PC5（TDI）、PC3（TMS）、与PC2（TCK）的上拉电阻被激活。 端口C第二功能（如表3.3）所示 表3.3 端口C第二功能 4、端口D为8位双向I/O口，具有可编程的内部上拉电阻。其输出缓冲器具有对称的驱动特性，可以输出和吸收大电流。作为输入使用时，若内部上拉电阻使能，端口被外部电路拉低时将输出电流。在复位过程中，即使系统时针还未起振，端口D处于高阻状态。 端口D第二功能（如表3.4）所示 表3.4 端口D第二功能 5、复位输入引脚。持续时间超过最小门限时间的低电平将引起系统复位。持续时间小于门限时间的脉冲不能保证可靠复位。 6、反向振荡放大器与片内时钟操作电路的输入端。 7、反向振荡放大器输出端。 8、AVCC是端口A与A/D转换器的电源。不使用ADC时，该引脚应直接与VCC连接。使用ADC时应通过一个低通滤波器与VCC连接。 9、ATmega16L引脚示意图（如图3.5）所示 图3.5 ATmega16L引脚示意图 3.3.3仓机械模块简介（如图3.6）所示 底步仓为主仓—主要盛放ATM流通币；中间仓为副仓主要盛放普通流通币；最上面仓为退币仓主要盛放残损币；拨叉位于主、副仓之间 图3.6 仓示意图 3.4 最终方案 经过反复论证，我们最终确定了如下方案： （1）旋转磁铁2个，上、下拨叉各一个（已经在机器上调整好位置）。 （2）采用ATmega16L单片机作为主控制器控制磁铁的旋转方向。 （3）负载线4条（分别连接驱动板与旋转磁铁控制其一、二位 ） 系统的结构框图（如图3.7）所示 （a）驱动电路板 (b)旋转磁铁 (c)负载线 图3.7 结构框图 第4章 硬件实现及单元电路设计 4.1 驱动板电路的设计（旋转磁铁控制电路部分） SL-DIY08-16单片机开发实验器的电路原理图（如图4.1）所示 （a） (b) (c) (d) (e) (f) (g) 图4.1 电路原理 4.2 外部电路的设计 驱动板电路单片机器件布