宋珂，徐骏善，刘殿金

(南京理工大学 机械工程学院，江苏 南京 210094)

0 引言

1 系统控制框图

单个的硬币存储装置主要由外壳、出入币口、带栅格的转盘等部分组成，其中出入币口共用1个出口，单个的硬币存储装置可以被设定接受1种面额的硬币。上位机通过RS232串口向单片机发送命令实现通讯，控制系统采用STM32F103ZE芯片作为控制核心，用来检测6个光电传感器信号和驱动1个二相混合式步进电机及3个电磁铁来实现硬币存储装置接受硬币和找零。其中出入币口装有4个传感器和2个电磁铁，传感器1、2用来检测入币口硬币，两者是或的关系；传感器3用来检测硬币是否入栅格；传感器4用来检测硬币是否出栅格；电磁铁1用来驱动挡片1挡住硬币；电磁铁2驱动挡片2打开让硬币进入栅格。另外传感器5用来检测转盘是否转动，传感器6用来检测转盘初始位置，转动1圈时消除步进电机在转动时的累计误差，电磁铁3用来驱动硬币推板推出硬币，步进电机用来驱动转盘逆时针和顺时针转动。控制系统框图如图1所示。

图1 控制系统框图

2 硬币存储装置电路设计

硬币存储装置的控制电路由STM32F103ZE的最小系统电路、RS232串口电路、电源转换电路、光电传感器检测电路、电磁铁驱动电路和步进电机驱动电路组成。其中STM32F103ZE最小系统主要由电源电路、复位电路、外部时钟电路、JLINK下载电路及启动模式电路组成；电源转换电路主要使用LM2576芯片实现24 V转5 V及24 V转12 V和LM1117芯片实现5 V转3.3 V；RS232串口电路则主要使用MAX3232电平转换芯片以实现与上位机的数据的传输。……