硬币识别器.doc

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毕业设计（论文）

题　　目:

　硬币识别器　

35

摘要

科技的发展带动了社会的发展，城市的公交系统也是社会发展夫人一种体现于是公交系统的更新换代也是在所难免，车载的投币系统经历了多次的发展过程，而假币的出现将投币器上升到了一个新的高度，投币器必须加入货币识别系统，硬币识别器是一种与投币器结合使用的仪器。

使用方便、检测精度高并且有广大的发展前景。

硬币识别器只要识别现在国家发行的一元、五角、一角的硬币。

我国目前发行的1元,5角和1角硬币的金属原材料是为造币而专门使用的特殊合金,因此在它通过投币入口进入由电感和电容组成的特定传感器,金属材质和体积的差异对电容量和电感量的影响大小也出现微弱差异,电容量、电感量的变化引起电压的变化;再通过检测电路将信号放大,与设定值进行比较,确定某种硬币种类后,通过数字信号传输到单片机控制电路完成对金属硬币的识别。

关键词：

电容传感器、电感传感器、检测电路、单片机控制电路。

2007年06月

Abstract

Thedevelopmentoftechnologyledtothedevelopmentofoursociety.Thecitybussystemisasocialdevelopmentembodiedhiswifethentransitsystemupgradesareinevitable.Vehiclecoinsystemhasexperiencedanumberofthedevelopmentprocess,andtheemergenceofcounterfeitmoneyforcoinrosetoanewheight,coindevicemustjointhemonetaryidentificationsystemforidentificationofcoinsisacoinwiththecombineduseoftheequipment.Easytouse,highprecisionandbroaddevelopmentprospects.Cliftoncoinsnowidentifyaslongasanationalissue,2.50,3.10coins.Chinacurrentlyissuedbythedollarto50centsand10centscoinsmetalmaterialsfortheexclusiveuseofmintsandthespecialalloy,Soitthroughtheentranceintothecoinbytheinductanceandcapacitanceofspecificsensors,Themetalmaterialandsizedifferencesofcapacityandinductanceofthesizedifferenceshaveemergedweak,capacity,inductancevoltagechangescausedthechange;throughthedetectionofthesignalamplificationcircuit,andsettingvalues,identifycertaintypesofcoins,digitalsignaltransmissiontotheMCUcontrolcircuitcompletionoftheidentificationofmetalcoins.

Keywords:

CapacitancesensorInductanceSensorDetectionCircuitSCMcontrolcircuit

2007.06

目　　录

摘要 I

ABSTRACT II

目　　录 III

第1章绪论 1

1.1硬币与识别器的发展 1

1.1.1硬币的发展 1

1.1.2硬币识别器的发展与分类 4

第2章总体设计方案 6

2.1总体设计思路 6

2.2总体方案的确定 6

第3章电路与程序设计 9

3.1电路设计 9

3.2各组成电路原理与应用 10

3.2.1电桥电路 10

3.2.2测量放大电路 11

3.2.3整流电路 13

3.2.4滤波电路 17

3.2.5电压比较器 19

3.2.6AD转换器 22

3.2.7单片机介绍：

23

3.2.8AD574和8051单片机接口电路设计：

28

3.2.9光电耦合器 31

3.3机械部分设计 32

结论 33

谢辞 34

参考文献 35

附录 36

成都电子机械高等专科学校毕业设计（论文）

第1章绪论

1.1硬币与识别器的发展

1.1.1硬币的发展

中国是世界上最早使用货币的国家之一，使用货币的历史长达五千年之久。

中国古代货币在形成和发展的过程中，先后经历了六次重大的演变：

1、由自然货币向人工货币的演变

在中国的汉字中，凡与价值有关的字，大都从“贝”。

由此可见，贝是我国最早的货币。

随着商品交换的迅速发展，货币需求量越来越大，海贝已无法满足人们的需求，人们开始用铜仿制海贝。

铜贝的出现，是我国古代货币史上由自然货币向人工货币的一次重大演变。

随着人工铸币的大量使用，海贝这种自然货币便慢慢退出了中国的货币舞台。

2、由杂乱形状向规范形状的演变

从商朝铜贝出现后到战国时期，我国的货币逐渐形成了以诸侯称雄割据为特色的四大体系，即：

铲币、刀币、环钱、楚币（爰金、蚁鼻钱）。

秦统一中国后，秦始皇于公元前二一○年颁布了中国最早的货币法“以秦币同天下之币”，规定在全国范围内通行秦国圆形方孔的半两钱。

圆形方孔的秦半两钱在全国的通行，结束了我国古代货币形状各异、重量悬殊的杂乱状态，是我国古代货币史上由杂乱形状向规范形状的一次重大演变。

秦半两钱确定下来的这种圆形方孔的形制，一直沿续到民国初期。

3、由地方铸币向中央铸币的演变

据《汉书食货志》记载，刘邦建汉后，允民私铸钱币。

豪绅富商和地方势力乘机大铸恶钱而牟利。

文帝时“邓通大夫也，以铸钱财过王者。

”

元鼎四年（前一一五年），汉武帝收回了郡国铸币权，由中央统一铸造五铢钱。

从此确定了由中央政府对钱币铸造、发行的统一管理，这是中国古代货币史上由地方铸币向中央铸币的一次重大演变。

此后，历代铸币皆由中央直接经管。

铸币权收归中央，对稳定各朝的政局和经济发展起了重要的作用。

四、由文书重量向通宝、元宝的演变

秦汉以来所铸的钱币，通常在钱文中都明确标明钱的重量，如“半两”、“五铢”、“四铢”等等（二十四铢为一两）。

唐高祖武德四年（六二一年），李渊决心改革币制，废轻重不一的历代古钱，取“开辟新纪元”之意，统一铸造“开元通宝”钱。

开元通宝一反秦汉旧制，钱文不书重量，是我国古代货币由文书重量向通宝、元宝的演变。

开元通宝钱是我国最早的通宝钱。

此后我国铜钱不再用钱文标重量，都以通宝、元宝相称，它一直沿用到辛亥革命后的“民国通宝”。

4、由金属货币向纸币交子的演变

北宋时，由于铸钱的铜料紧缺，政府为弥补铜钱的不足，在一些地区大量地铸造铁钱。

据《宋史》记载，当时四川所铸铁钱一贯就重达二十五斤八两。

在四川买一匹罗（丝织品），要付一百三十斤重的铁钱。

铁钱如此笨重不便，纸币交子就在四川地区应运而生。

交子的出现，是我国古代货币史上由金属货币向纸币的一次重要演变。

交子不但是我国最早的纸币，也是世界上最早的纸币。

5、由手工铸币向机制纸币的演变

清朝后期，随着国外先进科学技术的逐渐传入，光绪年间已开始在国外购买造币机器，用于制造银元、铜元。

后来，广东开始用机器制造无孔当十铜元。

因制造者获利丰厚，各省纷纷仿效。

清末机制货币的出现，是我国古代货币史上由手工铸币向机制货币的重林演变。

从此，不但铸造货币的工艺发生了重大变化，而且使流通了二千多年的圆形方孔钱寿终正寝

人类铸造和使用金属硬币已有相当悠久的历史了。

在没有发明和使用金属硬币以前，人们曾经用形形式式的自然物来充当商品交换的等价物－－货币，如贝壳、龟板、兽皮、禽畜、粟米、珠玉、兵器（大刀）、农具、布帛等等。

后来，人们在长期的商品交换中发现金属作为货币具有无与伦比优越性，随着商品经济的不断发展，金属货币诞生了，并迅速取代了自然物货币和商品货币。

最早充当货币的金属是金和银，最初的金属币是没有固定的形状和重量的，中国是使用金属货币最早的国家之一。

在相当长www.biyezuopin.cc的时间里，金银作为货币使用时，每块金、银的形状和重量没有一定的规定，一般都被铸成饼状或锭状，严格地讲，它们还没有完全脱离商品货币的形态，一方面它被作为货币使用，另一方面它仍然还是一种商品，当人们把它们作为货币使用时，还需要用秤来衡量它们的重量和鉴别它们的成份。

我国古代，很长时期以来主要是用金属铜（锡青铜）来铸造钱币，其它还有用铁或铅来铸钱（如王莽时期所铸的铁钱），金银一般是在进行大宗交易时才被使用，其主要功能是作为收藏、赠与和赏赐之用。

到了近代，随着工业革命的兴起和发展，出现了用机器制造金属硬币的技术，用金银来制造硬币也得到了迅速的发展，特别是银币更是得到了广泛的流通和使用。

后来，人们感到金银的价格日益昂贵，就出现了用纯镍和铜镍合金来制造硬币，以作为银子的替代物。

现在，世界各国用于制造硬币的金属材料越来越广泛，除了传统的金和金合金、银和银合金、镍和镍合金、铜和铜合金、铝和铝合金以外，还出现了镍铁复合材料、铜铁复合材料、钢芯镀镍材料、钢芯镀铜材料、锌芯镀铜材料等等，这些材料统称为包复材料。

此外还有用不锈钢材料制造硬币的。

在中国主要用于制造硬币的材料如下表：

硬币的材质：

第三套人民币硬币一览表

1元硬币国徽、国名、年号长城、面额铜镍合金301980.4.15

5角硬币国徽、国名齿轮、麦穗、面额、年号铜锌合金261980.4.15

2角硬币国徽、国名齿轮、麦穗、面额、年号铜锌合金231980.4.15

1角硬币国徽、国名齿轮、麦穗、面额、年号铜锌合金201980.4.15

第四套人民币硬币一览表

1元硬币国徽、国名、汉语拼音、年号牡丹花、面额钢芯镀镍25.0毫米1992.6.1

5角硬币国徽、国名、汉语拼音年号梅花、面额铜锌合金20.5毫米1992.6.1

1角硬币国徽、国名、汉语拼音年号菊花、面额铝镁合金22.5毫米1992.6.1

第五套人民币硬币一览表

1元硬币行名、面额、拼音、年号菊花钢芯镀镍25毫米2000.10.16

5角硬币行名、面额、拼音、年号荷花钢芯镀铜合金20.5毫米2002.11.18

1角硬币行名、面额、拼音、年号兰花铝合金19毫米2000.10.16

随着社会经济的不断发展城市的经济水平大幅度的提高，人们的收入也提高了不少，生活水平迅速提高。

人们的思想也在进步，事物都有两面性，一些人在积极进取，而另外一些人则在投机取巧做着损人利己的勾当，为