广州综信信息科技有限公司

I 摘 要
该系统以MCS51单片机为核心自动控制柜门打开可以管理24个存包柜由
液晶显示器显示无物的箱号。柜锁由电磁阀控制当顾客需要的时候可以直接到存包
柜前按一下“开门”键单片机接受到一脉冲信号后通过I/O口线发出相应的信号
控制柜门锁的电磁阀将空柜打开顾客即可存包并将柜门关上打印机会接受到信
号打印出一个条码即顾客的开柜密码。当顾客需要取包时条码寄存柜无需在键
盘上输入密码只需将密码小票的条码面靠在条码阅读器口上即可条形码阅读器采
集到条码信息输出相应的高低电平信号传给单片机系统比较密码一致后发出开箱
信号电磁阀是柜门打开顾客即可将包取出。该系统还具有断电保护功能。这种自
动存包柜具有很高的安全性并且能方便快捷的为广大顾客提供更好的服务。
条码式自动存包柜具有功能实用、操作简便、安全可靠、抗干扰性强等原则、能
够更好的服务于不同市场的广大群众。顾客可以根据简明清晰的操作说明自行的完成
取放物品的工作。

章 绪 论 ........................................................... 1
1.1 课题研究的目的及意义 ............................................ 1
1.2 自动存包柜的发展现状 ............................................ 1
1.3 自动存包柜的系统工作原理和技术指标 .............................. 2
1.3.1 主要研究内容 .............................................. 2
1.3.2 本设计的功能及技术指标 .................................... 2
第二章 方案论证与选择 .................................................. 3
2.1 总体方案论证 .................................................... 3
2.2 单片机的选择 .................................................... 3
2.2.1本设计核心单片机的选择 ..................................... 4
2.2.2单片机8031从应用角度具有以下优点 .......................... 4
2.3存储器扩展电路的选择 ............................................ 4
2.3.1数据存储器 ................................................. 4
2.3.2程序存储器 ................................................. 5
2.4检测装置的选择 .................................................. 5
2.4.1应变式传感器检测 ........................................... 5
2.4.2光电开关检测 ............................................... 5

2.5键盘输入电路的选择 .............................................. 6
2.5.1式按键接口 ............................................. 6
2.5.2矩阵式键盘接口 ............................................. 6
2.6显示电路的选择 .................................................. 7
2.7开箱控制电路的选择 .............................................. 8
2.8打印机的选择 .................................................... 8
第三章 系统硬件的设计 .................................................. 9
3.1系统的总体框图 .................................................. 9
3.2 8031芯片简介 ................................................... 9
3.2.1 8031芯片引脚功能介绍 ...................................... 9
3.2.2 8031的内部组成 ........................................... 14
3.2.3 8031的工作方式 ........................................... 15
3.2.4 8031总线结构 ............................................. 16
3.3存储器扩展电路 ................................................. 17
3.3.1外部地址锁存器介绍 ........................................ 17
3.3.2程序存储器EPROM的扩展介绍 ................................ 18
II 3.3.3静态数据存储器的扩展介绍 .................................. 20
3.4条码技术简介 ................................................... 22
3.4.1条形码的识别原理 .......................................... 23
3.4.2条码识读系统 .............................................. 23
3.4.3条码印制 .................................................. 24
3.5报警电路设计 ................................................... 26
3.6物体检测电路设计 ............................................... 29
3.6.1光电传感器 ................................................ 29
3.6.2光电传感器工作原理 ........................................ 29
3.6.3光电传感器的使用注意事项 .................................. 29
3.6.4本系统的选择 .............................................. 30
3.7柜门检测电路 ................................................... 30
3.8输入电路连接 ................................................... 31
3.9键盘显示电路的设计 ............................................. 32
3.9.1利用并行I/O芯片8255H实现键盘/显示器接口 ................. 32
3.9.2显示部分电路设计 .......................................... 34
3.9.3键盘电路的设计 ............................................ 36
3.10电磁锁及电磁锁驱动电路设计 .................................... 38
3.10.1.DSN型电磁锁的结构原理 ................................. 38
3.10.2电磁锁工作原理 ........................................... 38
3.10.3驱动电路连接图 ........................................... 38
第四章 系统软件设计 ................................................... 40
4.1主程序模块 ..................................................... 40
4.2键盘输入程序设计 ............................................... 41
4.3驱动驱动电路程序设计 ........................................... 41
结束语 ................................................................ 44
致 谢 ................................................................ 45
参考文献 .............................................................. 46
附录A 程序清单 ........................................................ 48
附录B 系统框图 ........................................................ 56
附录C 系统硬件图 ...................................................... 57