出币机的自动控制是使微处理器的P0口通过74HC574连接2个四路光耦器件TLP521-4,将光耦的集电极和发射极分别接出币机按键的两个引脚,以控制光耦内部三极管的导通和截止模拟出币机按键的闭合和释放,从而控制出币机的工作,电路图如图3所示。
当单片机向该电路发出低电平时,由数据锁存器锁存后致使光耦器件TLP521-4的控制端所接的发光二极管正向导通发光,光耦中的光敏三极管导通,因光耦输出端的集电极和发射极分别接出币机按键的两个引脚,此时模拟出币机按键的闭合状态;当单片机向该接口电路发出高电平时,由数据锁存器锁存后致使光耦器件TLP521-4的控制端所接的发光二极管截止,光耦的感光器件随之截止,此时模拟出币机按键的释放状态。
2.3出币信号采集电路
出币机每出一个币就会发出一个负脉冲计数信号,将该信号经过光耦4N33接入微处理器处理并采用光电隔离和快速瞬变脉冲群抑制措施,利于软件上对出币机的出币脉冲信号进行筛选,排除非出币信号的干扰,接口电路如图4所示。
当出币机无出币信号时,T-2端处于高电位,三极管导通,集电极因三极管导通接地变为低电平,光耦器件4N33的输入端1、2脚所接的发光二极管正向导通发光,4N33感光器件感光导通,使外部高电平通过4、5脚将单片机/INT0置为高电平。当出币机有出币信号时,T-2端处于低电位,三极管截止,使光耦器件4N33的输入端1、2脚所接的发光二极管截止,4N33光敏感器件随之截止,单片机的/INT0被置为低电平。
出币机连续出币时,在4N33的输出端4脚输出计币脉冲信号,送至单片机的/INT0脚进行出币计数。
图5 IC卡接口电路
2.4 IC卡接口电路
IC卡接口电路是按照I2C总线接口原理来设计,利用单片机的P1.0判断有无IC卡,P1.5、P1.6、P1.7分别用于连接IC卡的CLK、DATA和RST,电路图如图5所示。
2.5 RS-485串行通信电路
考虑系统的兼容性,本设计选择基于串行接口芯片MAX487的半双工总线通讯系统。因动漫游戏机房的通讯网络采用了令牌技术,因此该系统需要本机开机时处于接收状态,让MAX487的收发使能端经过非门接至单片机的P3.5,确保MAX487在最初上电时处于接收状态。同时,采用磁珠FB1和FB2来抵御通讯网络中快速脉冲群干扰信号,在电源地线与大地之间接入一个电容,使线路上的快速脉冲群经由此电容进入大地,有效地解决了既需要不直接接地又能将干扰信号入地的问题,确保了通讯的可靠,RS-485串行通信电路如图6所示。
2.6缺币光电报警电路
缺币报警不应在完全没有代币时才报警,而应该适度提前报警(如剩余代币数约为400个时报警)。出币机的出币是以“沙漏”形式出币的,因此在漏斗底部可以安装一对红外传感器,当代币足够多时,代币会遮挡红外传感器,缺币信号为高电平。当代币数较少时,红外传感器没有遇到障碍物,缺币信号为低电平,此时单片机控制报警电路报警并提醒服务员及时向出币机加币。红外传感器安装的位置,可通过实际测试来确定。