校園一卡通洗衣機系統改進裝置

王晨丞，阿迪思，廖小巧

（四川大學制造科學與工程學院，四川成都，610065）

校園一卡通洗衣機系統改進裝置

王晨丞，阿迪思，廖小巧

（四川大學制造科學與工程學院，四川成都，610065）

本項目利用機械原理、硬幣軌道、傳送裝置設計一款投幣式洗衣機循環裝置。目前高校中多用一體式投幣式洗衣機，對于高校市場來說，現有方法升級洗衣系統而造成的整體洗衣機的更換必會造成巨大的資源、資金的浪費和損失。所以為了節約資源，本項目的改進裝置將在不改變洗衣機的原有結構的基礎上，實現利用刷卡使洗衣機內少數硬幣循環使用，從而實現一卡通系統與洗衣系統的結合。

結構改造；硬幣循環；校園一卡通；投幣洗衣機

0 引言

目前高校中多用一體式投幣式洗衣機，且這種洗衣機的投幣箱一般安裝在固定位置上，如洗衣機表面上，這對洗衣機功能升級造成很大的不便。如果能將一卡通系統引入到這個系統中，學生自助洗衣將不需要兌換硬幣、保管硬幣，只需要一卡通在洗衣機刷卡面板上刷一下即可完成，這將是對于高校洗衣系統的升級。

1 投幣式洗衣機背景分析

目前市面上，自助洗衣機主要分類兩類：分體式和一體式。由于投幣箱和洗衣機分體式安裝復雜、移動不便，這種安裝方式中投幣箱與洗衣機由一條電纜連接，投幣箱一般安裝在固定位置上（如墻上），這種安裝方式給消費者帶來使用上的不便，所以在市面上流通的很少。校園洗衣機由于采購較早，多用一體式投幣式洗衣機，且這種洗衣機的投幣箱一般安裝在固定位置上，如洗衣機表面上，這對洗衣機功能升級造成很大的不便。尤其是洗衣機在校園中的運用，因為兌換硬幣的不便、硬幣保存的不易等，校園中的洗衣體驗總是不盡如人意。

如果進行校園一卡通的結合，由于市場上的洗衣機多數為一體式的，那么現有的升級方案需要更換整個洗衣機。由于洗衣機的壽命在家用電器的領域里相對較長（8年左右），因此整機更換是不現實的。所以可應用校園一卡通洗衣機系統改進方案對現有洗衣機進行改裝，將大大節省現有洗衣機升級的成本[1]。

2 項目總體分析

設計出一款可以應用目前市場上眾多投幣裝置的洗衣機的一卡通結合裝置。這個裝置簡單的說，是由刷卡電路、控制電路和負載組成的，在不改變原有裝置的前提下，進行一卡通系統的結合。當一卡通靠近刷卡器的時候，刷卡器內的線圈為一卡通內的線圈供電，并進行讀寫操作，即刷卡。刷卡后，控制電路控制電動機在工作一段時間，電機帶動傳送帶將硬幣從硬幣倉庫送進投幣口，自此完成硬幣的循環利用[2]。

3 項目原理設計

從投幣到洗衣機工作的過程分析：投幣后，硬幣通過通道后壓下彈片開關，使辨偽電路通電，辨偽電路識別硬幣為假硬幣時，入幣口關閉，假幣滾入劣幣出口，辨偽電路識別硬幣為真幣時，入幣口打開。傳統的投幣洗衣機的硬幣的去向是硬幣倉庫，面對一卡通結合裝置的設計的一個難點——機械結構的設計，則可在硬幣倉庫與原投幣口間設計一個軌道，使得硬幣進入循環裝置。循環裝置在電機的驅動下，帶動軌道的運轉。

硬幣從投幣箱的投幣口中進入硬幣軌道，傳統投幣箱直接落入倉庫中，利用刷卡使洗衣機內少數硬幣循環使用，傳送帶上的硬幣支撐體采用彈性材料，目的是為了將硬幣順利送至投幣口，當硬幣通過擋板處時，擋板將支撐體壓彎，硬幣可通過重力作用劃入投幣口，從而投幣箱計費一次。

4 設備選型

為了避免一卡通自身升級的困難，我們針對目前一卡通可結合的設備進行了選型。由于高校一卡通的扇區有限，所以如果對學生進行重新分布工作量較大，所以本項目利用已有的設備進行改造。可選范圍主要有兩種設備，第一種可選設備為食堂刷卡機，其缺點為成本較高，且控制途徑較為復雜。考慮到經濟性和可操作性，第二種可選設備為浴室水控系統。

圖1 項目設計原理圖

計時水控系統主要由：刷卡器、充值機、電磁閥/電動閥、IC卡四個部分組成。

其特點如下:

（1）刷卡即可出水，將卡放在卡槽自動出水并扣費，拔出卡槽停止扣費。

（2）靈活的計費方式，計時或計量。

（3）可根據使用情況在配套的軟件里面進行設置，配合充值機和水控軟件使用。

由此可以得知水控系統的工作原理，將卡放在卡槽時自動扣費并輸出電流控制常閉式電磁閥打開，拔出卡槽停止扣費同時切斷電流，電磁閥關閉。電磁閥的打開與關閉是通過電流驅動， 選用校園浴室扣費機作為驅動裝置。校園浴室的扣費機在刷卡時，刷卡時間的不同，可產生不同時長的控制電流。利用上述功能，作為洗衣機硬幣循環投入結構驅動裝置，操作者可通過一卡通直接驅動洗衣裝置，從而實現硬幣循環投入，使投幣洗衣機工作[3]。

5 結語

高校洗衣系統一卡通結合裝置，不僅可以滿足現有的功能要求，最重要的是具有很強的應用性。它的適用性廣，可以滿足大多數洗衣機的配置。并且可以根據各種投幣洗衣機的功能不同，進行不同的電路設計。簡單的說就是，校園一卡通洗衣機系統改進裝置可以應用到不同類型的投幣洗衣機。在不更換原有洗衣機的條件下，利用機械原理，通過洗衣機的投幣循環，結合校園一卡通系統，實現校園洗衣機系統的升級換代。

[1]劉勝利,沈法,霍發仁,等.基于服務視角的公用洗衣機設計研究[J].機械設計, 2016(7):113-116.

[2]張玲,張洪濤,張瑯,等.一種新型的硬幣分離整理裝置的設計[J].裝備制造技術, 2016(11):165-167.

[3]湛曉雪,郭獻章,高茂菊,等.基于RC522的公寓智能洗衣機控制器設計[J].物理實驗,2016, 36(5):34-38.

Campus card washing machine system improvement device

Wang Chencheng,Meredith,Liao Xiaoqiao
(School of manufacturing science and engineering Sichuan University,Chengdu Sichuan，610065)

The project using the mechanical principle coins track, transmission device designs a coinoperated washing machine recycling device At present, the one-piece coin - operated washing machine is used in colleges and universities, For the university market, the existing method to upgrade the laundry system caused by the replacement of the overall washing machine will cause huge resources, capital waste and loss Therefore, in order to save resources, the improved device of the project will not change the original structure of the washing machine By using the credit card, a small number of coins in the washing machine are recycled, This device achieved the combination of a card system and a laundry system

structural transformation;coin circulation;campus one card;coin operated washing machine