第一部分，市场调研

硬币(Hard Currency)，即金属铸造的货币。用金属铸造货币在我国已有几千年历史，最早的金属铸币是商代的宝德铜贝，距今已3000多年。由于金属币具有使用方便，耐磨损，流通寿命长等优点。它除了自身所具备的货币职能外，还有很高艺术欣赏和收藏保值功能。新中国发行的硬币，大致可分为普通流通用的硬币；流通用的金属纪念币和收藏用的贵金属纪念币。其中贵金属纪念币，即一般人俗称金银币，价格昂贵，发行量极少，国家出于政治、经济和创汇上考虑，在销售上目前主要注意开发国际市场同时，也开始培育、立足国内市场、在全国各地大面积普及开来。

  硬币具有四大优点。

一是流通寿命远远高于纸钞。1枚现代技术条件制造的标准机制硬币，流通次数可达3万次，流通时间平均30年，而1张纸币平均流通300次，仅是硬币寿命的1/100。同为1元面额的硬币和纸币20年投入使用的综合成本之比约为1：15。

另外，1元硬币的投放有利于自动售货机、停车场自动收费机、地铁和公交自动售票机的推广应用，在很大程度上方便了群众生活。

其次，有利于净化现金流通环境，减少病菌传播。许多疾病是通过纸钞为媒介传播的，硬币的情况就比纸钞好得多。硬币可以通过多种措施进行挑残、清洗、消毒，然后重新投入市场；另一方面，有利于消除不法分子利用小面额纸币传播反动言论，净化流通环境。

硬币还有利于节约自然资源。保护了制造纸钞所需要的木材、棉花、淡水等资源。而且几十年后金属仍可收回重铸，其原有的价值损失不多。

 我国目前流通币种及其基本信息

       中国人民银行济南分行2016年1月份发布通知：继1角、5角券硬币化之后，1月1日起，山东省在青岛、枣庄、济宁、临沂、日照5个城市进行“1元券硬币化工程”试点，停止向商业银行投放1元券纸币，转由硬币替代。目前该项工作在上述试点城市已经相继启动。

2016年3月13日，全国人大代表、央行副行长陈雨露透露，1元硬币化并不是仅在山东省实施，而是全国性的统一安排，将逐步在各地推广。

 随着硬币的更为广泛的流通，硬币分拣机的用途也越发的凸显出来。

  硬币分拣机的发展前景

    硬币分类机是一种集检伪、清分、计数为一体的分拣机清分过程中能计算出总金额、总数量、异币数量，以及每一种硬币的数量、金额，能剔除99.99%的假币。可对数据进行保存和打印，并对多位操作员的数据进行存储，方便查阅。同时配有专用软件，每次点币状况可上传电脑进行浏览、保存、打印。在工作中将超过预置数量的硬币打回侧斗，返回盛币盒，实现预置不停机功能，可减少等待时间，提高工作效率二倍以上。

随着无人售票、自动售货机的推广，硬币流通量大大增加，特别是公交公司、金融部门等每天要对大量硬币进行分类，工作量巨大。虽然市场上已经有各种硬币分类机，但由于价格昂贵，一次分离量少等原因，目前国内仍普遍采用人工处理的方式。目前在世界范围内，硬币以其成本低，流通次数多、耐磨损、易回收等无可替代的优势将占领小面额货币市场是大势所趋。我国第五版人民币的发行，辅币(10元以下)硬币化已经成为一种趋势，硬币的投放量还将大幅度增加。由于硬币手工清分成本大，利润小，一般不复点且误差多，因此硬币流通自动化成为迫切的社会需求，市场需要一种成熟可靠的硬币自动处理机具。

所以，我们有理由相信，随着我国硬币分类机的推广和人力成本的上升，硬币分类机未来价格将有所下降，功能将逐渐完善，未来硬币分类机的普及和爆发式增长将指日可待。量还将大幅度增加。由于硬币手工清分成本大，利润小，一般不复点且误差多，因此硬币流通自动化成为迫切的社会需求，市场需要一种成熟可靠的硬币自动处理机具。 

    第二部分 产品分析

总则：

本项目属于应用于现代化的创新性设计。该设备主要用于多种硬币的分选、计数、包装，该设备实现了自动化操作，达到高效、可靠、生产率高、减轻劳动成本的目的。在目前国内小面值货币流通的领域，硬币分拣大多为人工操作，生产率低，浪费劳动成本。所以，此设备的研制可以改善这一状况，节约劳动力成本，提高劳动生产率。

 产品介绍：

本产品经过小组设计后，参考网络，文献资料，后通过实体制作。中间经过反复修改，删减及模块精化后得出我们的最终版硬币分拣机。

本产品经模块化分拣后，由三模块组成——分离主桶，计数分拣装置，与最终包装部分。

 分离主桶：由主桶，分离齿盘，小橡胶轮，大小点击各一组成。主要运行过程为，电机带动齿轮盘转动，使主桶内硬币通过离心力旋转，在硬币经过桶底洞A口时，由于口洞大小与齿轮盘配合，只允许1角与5角硬币向下落，而1元硬币继续旋转。在1元硬币通过口洞B时。小橡胶轮给予1元硬币一个切向加速，使1元硬币顺利通过口洞B后下落。

  计数装置：由三个光电传感器，计数仪表，分离轨道槽，振动机，硬币收集口组成。主要运行过程为，1元硬币掉落后经过光电感应器，感应器传给计数仪表信号，使其拥有技术效果。当1角与5角硬币从主桶低A孔掉落，硬币进入分离轨道槽，由振动机与分离轨道槽上挡板工作，使硬币顺利经过分离空洞组C（直径19*3个）与分离空洞组D（直径20.5*3个），因为直径大小的不同，1角硬币经过分离空洞组C掉落，5角硬币经过分离空洞组D掉落，硬币掉落后掉入硬币收集口，触发安装在出口处的光电传感器，以起到计数的效果。

 最终包装部分：最初设计是由三个滚轮，扶持架，舵机，电机，齿轮条与一个可控电磁铁组成。运行过程为，电机控制滚轮在齿轮条上运动，控制滚筒间距。电磁铁工作固定硬币，舵机控制扶持架收拢硬币后打开，电机控制滚筒带动纸带缠绕硬币，以起到包装效果。包装完成后，电机带滚轮离开，电磁铁停止工作，电机推动扶持架，推倒硬币，硬币掉下包装完成。可在随后的小组推敲讨论，与实体制作，方案可行，但由于学校条件，与时间关系。很遗骸我们最终只能决定，用包装桶的方法替代包装桶方案。包装桶直接由桶进行收集包装，方便快捷，简单易懂。

  产品特点：

产品为长方体大小为500*240*400mm2，体积较为轻巧，可置于墙角等角落，不影响室内摆放。

产品为芯片，单片机控制，实现自动化。

产品功能包括硬币的分拣，计数，与包装一体，真正实现一条龙服务

产品仅有两个按钮，方便控制，轻松可靠。

产品运用前景广阔，有很好的发展前景。

 产品模块新亮点

主分离桶模块亮点

1主分离桶+分离齿盘设计，安全可靠。

2齿盘大小科学高效，符合应用要求

3合理控制齿盘转速与主桶空洞大小，确保分离的高效，准确

4理论计算离心力与橡胶小轮相结合确保硬币出孔的顺利，通畅

 分离滑槽模块亮点

1设计简单，小部件实现大作用，构件小巧可靠。

 2振动器与挡板科学搭配，使硬币能有序的顺利下滑经过分离孔组，提高分离效率

 3孔洞合理分布，保证分离的准确度

 自动化模块亮点

1全程自动化，实现解放双手，自动控制

 2各电机，舵机，震动器协同工作提高效率

 3大胆用光电穿感器，与数位数码管显示结合，制成计数器，计数方便，易懂

 4单片机与齿轮条结合，有效提高分离效率

 自动包装模块亮点

1构思可靠，设计独特

2包装自动，解放双手

3部件精巧，科学应用

 整体布局亮点

1整体设计采用高自动化，高效科学

2分离隔板，尊重人机关系。

3线路简洁，数字仪表，指示灯明确。

4插电，充电两种模式。

 三、应用前景的美好畅想

 随着无人售票、自动售货机的推广，硬币流通量大大增加，特别是公交公司、金融部门等每天要对大量硬币进行分类，工作量巨大。虽然市场上已经有各种硬币分类机，但由于价格昂贵，一次分离量少等原因，目前国内仍普遍采用人工处理的方式。目前在世界范围内，硬币以其成本低，流通次数多、耐磨损、易回收等无可替代的优势将占领小面额货币市场是大势所趋。我国第五版人民币的发行，辅币(10元以下)硬币化已经成为一种趋势，硬币的投放量还将大幅度增加。由于硬币手工清分成本大，利润小，一般不复点且误差多，因此硬币流通自动化成为迫切的社会需求，市场需要一种成熟可靠的硬币自动处理机具。