校园一卡通洗衣机系统改进装置

王晨丞，阿迪思，廖小巧

（四川大学制造科学与工程学院，四川成都，610065）

校园一卡通洗衣机系统改进装置

王晨丞，阿迪思，廖小巧

（四川大学制造科学与工程学院，四川成都，610065）

本项目利用机械原理、硬币轨道、传送装置设计一款投币式洗衣机循环装置。目前高校中多用一体式投币式洗衣机，对于高校市场来说，现有方法升级洗衣系统而造成的整体洗衣机的更换必会造成巨大的资源、资金的浪费和损失。所以为了节约资源，本项目的改进装置将在不改变洗衣机的原有结构的基础上，实现利用刷卡使洗衣机内少数硬币循环使用，从而实现一卡通系统与洗衣系统的结合。

结构改造；硬币循环；校园一卡通；投币洗衣机

0 引言

目前高校中多用一体式投币式洗衣机，且这种洗衣机的投币箱一般安装在固定位置上，如洗衣机表面上，这对洗衣机功能升级造成很大的不便。如果能将一卡通系统引入到这个系统中，学生自助洗衣将不需要兑换硬币、保管硬币，只需要一卡通在洗衣机刷卡面板上刷一下即可完成，这将是对于高校洗衣系统的升级。

1 投币式洗衣机背景分析

目前市面上，自助洗衣机主要分类两类：分体式和一体式。由于投币箱和洗衣机分体式安装复杂、移动不便，这种安装方式中投币箱与洗衣机由一条电缆连接，投币箱一般安装在固定位置上（如墙上），这种安装方式给消费者带来使用上的不便，所以在市面上流通的很少。校园洗衣机由于采购较早，多用一体式投币式洗衣机，且这种洗衣机的投币箱一般安装在固定位置上，如洗衣机表面上，这对洗衣机功能升级造成很大的不便。尤其是洗衣机在校园中的运用，因为兑换硬币的不便、硬币保存的不易等，校园中的洗衣体验总是不尽如人意。

如果进行校园一卡通的结合，由于市场上的洗衣机多数为一体式的，那么现有的升级方案需要更换整个洗衣机。由于洗衣机的寿命在家用电器的领域里相对较长（8年左右），因此整机更换是不现实的。所以可应用校园一卡通洗衣机系统改进方案对现有洗衣机进行改装，将大大节省现有洗衣机升级的成本[1]。

2 项目总体分析

设计出一款可以应用目前市场上众多投币装置的洗衣机的一卡通结合装置。这个装置简单的说，是由刷卡电路、控制电路和负载组成的，在不改变原有装置的前提下，进行一卡通系统的结合。当一卡通靠近刷卡器的时候，刷卡器内的线圈为一卡通内的线圈供电，并进行读写操作，即刷卡。刷卡后，控制电路控制电动机在工作一段时间，电机带动传送带将硬币从硬币仓库送进投币口，自此完成硬币的循环利用[2]。

3 项目原理设计

从投币到洗衣机工作的过程分析：投币后，硬币通过通道后压下弹片开关，使辨伪电路通电，辨伪电路识别硬币为假硬币时，入币口关闭，假币滚入劣币出口，辨伪电路识别硬币为真币时，入币口打开。传统的投币洗衣机的硬币的去向是硬币仓库，面对一卡通结合装置的设计的一个难点——机械结构的设计，则可在硬币仓库与原投币口间设计一个轨道，使得硬币进入循环装置。循环装置在电机的驱动下，带动轨道的运转。

硬币从投币箱的投币口中进入硬币轨道，传统投币箱直接落入仓库中，利用刷卡使洗衣机内少数硬币循环使用，传送带上的硬币支撑体采用弹性材料，目的是为了将硬币顺利送至投币口，当硬币通过挡板处时，挡板将支撑体压弯，硬币可通过重力作用划入投币口，从而投币箱计费一次。

4 设备选型

为了避免一卡通自身升级的困难，我们针对目前一卡通可结合的设备进行了选型。由于高校一卡通的扇区有限，所以如果对学生进行重新分布工作量较大，所以本项目利用已有的设备进行改造。可选范围主要有两种设备，第一种可选设备为食堂刷卡机，其缺点为成本较高，且控制途径较为复杂。考虑到经济性和可操作性，第二种可选设备为浴室水控系统。

图1 项目设计原理图

计时水控系统主要由：刷卡器、充值机、电磁阀/电动阀、IC卡四个部分组成。

其特点如下:

（1）刷卡即可出水，将卡放在卡槽自动出水并扣费，拔出卡槽停止扣费。

（2）灵活的计费方式，计时或计量。

（3）可根据使用情况在配套的软件里面进行设置，配合充值机和水控软件使用。

由此可以得知水控系统的工作原理，将卡放在卡槽时自动扣费并输出电流控制常闭式电磁阀打开，拔出卡槽停止扣费同时切断电流，电磁阀关闭。电磁阀的打开与关闭是通过电流驱动， 选用校园浴室扣费机作为驱动装置。校园浴室的扣费机在刷卡时，刷卡时间的不同，可产生不同时长的控制电流。利用上述功能，作为洗衣机硬币循环投入结构驱动装置，操作者可通过一卡通直接驱动洗衣装置，从而实现硬币循环投入，使投币洗衣机工作[3]。

5 结语

高校洗衣系统一卡通结合装置，不仅可以满足现有的功能要求，最重要的是具有很强的应用性。它的适用性广，可以满足大多数洗衣机的配置。并且可以根据各种投币洗衣机的功能不同，进行不同的电路设计。简单的说就是，校园一卡通洗衣机系统改进装置可以应用到不同类型的投币洗衣机。在不更换原有洗衣机的条件下，利用机械原理，通过洗衣机的投币循环，结合校园一卡通系统，实现校园洗衣机系统的升级换代。

[1]刘胜利,沈法,霍发仁,等.基于服务视角的公用洗衣机设计研究[J].机械设计, 2016(7):113-116.

[2]张玲,张洪涛,张琅,等.一种新型的硬币分离整理装置的设计[J].装备制造技术, 2016(11):165-167.

[3]湛晓雪,郭献章,高茂菊,等.基于RC522的公寓智能洗衣机控制器设计[J].物理实验,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