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FreeRTOS多任务智能自动售货机控制系统.docx

更新时间：2026-08-17 09:31:53 大小：42K 上传用户：江岚查看TA发布的资源 标签：FreeRTOS自动售货机STM32多任务系统嵌入式控制 下载积分：2分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

基于FreeRTOS多任务的智能自动售货机控制系统

1. 实验概述

自动售货机（Vending Machine）是零售业自动化的重要设备，广泛分布于地铁站、学校、办公楼和公共场所。随着移动支付和物联网技术的发展，现代自动售货机已经从传统的投币式机械售货机发展到支持扫码支付、远程运维、智能补货和精准营销的智能终端。智能售货机需要同时处理货币识别、货道控制、库存管理、温度控制和无线通信等多个并发任务，对嵌入式系统的实时性和可靠性提出了较高要求。

本实验基于STM32F777NIH6微控制器，在FreeRTOS实时操作系统上设计并实现一套智能自动售货机控制系统。系统集成硬币识别器、纸币识别器、二维码扫码支付模块、步进电机驱动货道（螺旋弹簧式）、冷链温度控制（半导体制冷+DS18B20温度传感器）、以及Wi-Fi通信模块，在嵌入式平台上完成商品选购、支付处理、出货控制、库存管理和远程运维等功能。FreeRTOS的多任务架构使得支付处理、出货控制、温度监控、库存管理和通信等任务可以并行运行，实现高效可靠的自动售货管理。

实验内容涵盖硬币识别器接口驱动、QR码扫码支付模块驱动、步进电机货道控制、温度控制（PID恒温）、库存管理与缺货告警、以及基于MQTT的远程运维数据上报。通过本实验，开发者将掌握嵌入式自动售货机系统的完整实现方法，理解多任务调度在金融类设备中的工程应用。

2. 系统架构

2.1 硬件组成

· STM32F777NIH6主控芯片

· 硬币识别器（UART接口，并行脉冲接口）

· QR码扫码模块（UART接口，支持支付宝/微信支付）

· 步进电机×12（28BYJ-48，驱动12个货道的螺旋弹簧）

· 半导体制冷片（TEC1-12706）+DS18B20温度传感器


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