基于stm32的智能门禁系统(附件)【字数：7612】
[Key words]: STM32; RFID； Ultrasonic sensor module; Fingerprint unlock 目录
一、引言 1
（一） 研究背景及意义 1
（二） 国内外发展现状 1
（三） 主要研究内容 1
二、 硬件电路设计 2
（一） 智能门禁系统总体设计需求 2
（二） 智能门禁系统的总体设计框图 2
（三） 智能门禁系统硬件电路制作与设计 2
1、 STM32F103C8T6最小系统板电路 2
2、 RFID卡识别模块 3
3、 指纹识别模块电路设计 5
4、 矩阵键盘设计 7
5、 超声波传感器模块 8
6、 蜂鸣器 9
7、 伺服电机 10
三、 软件设计 12
（一） 软件总体需求 12
（二） 软件系统总体框图 12
（三） 软件控制程序设计 13
1. RFID卡识别测试程序设计 13
2. 指纹识别程序设计 14
3、4x4矩阵键盘程序流程图 15
4、 超声波传感器程序流程图 16
5、 伺服电机程序流程图 17
四、 分析与调试 18
(一) 硬件调试 18
(二) 软件调试 19
(三) 调试与分析 19
(四) 安装过程及步骤 20
五、 总结 20
致谢 21
参考文献 22
一、引言
随着社会的发展，人们的生活质量也越来越高，同时人们对家庭起居 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: &351916072&
的智能化以及舒适性有了更高的需求，同时随着“万物互联”的时代的到来，物联网的应用也在逐渐潜移默化的进入到大家的生活中，本设计基于STM32所设计的一款门禁系统。
研究背景及意义
随着时代的进步社会的发展各行各业之间也为了突破技术的壁垒在各领域中进行探索，本设计是基于STM32的门禁系统，现如今市场的门禁系统可分为以下三种分别为：RFID卡识别，指纹识别，以及按键输入式；其中RFID卡识别的门禁系统至今发展已有三十年的时间，从最开始的125KHz的低频RFID卡至13.56MHz的非接触式高频RFID卡在到现今NFC卡技术，都体现了技术的发展，本设计中使用RFID卡可通过手机进行NFC如入系统进行开锁的动作，以及通过指纹解锁和按键输入密码的方式进行开门解锁。
国内外发展现状
国外大型的门禁系统公司有美国的西屋、洛泰克以及英国的集宝等一系列的知名品牌，其技术相对国内相比已非常的成熟，旗下产品运用了指纹识别技术，RFID识别技术之外正着力研究通过生物识别技术进行识别，其最熟悉的便是人脸识别功能也称生物识别功能，此技术在国外已相当成熟。
反观国内技术与国外技术相比发展时间较短，但是作为工业强国的我们在制造方面一直有着惊人的天赋，现今国内的门禁系=系统的研究与国外的相比较在集成电路的设计中可靠性稍差，但是国内的技术也正在慢慢的追赶着国外的发达国家的脚步，其中重要的实验室场地位于上海交通大学Honeywell实验室进行数据的集成与统计实验将数据进行剖析，同时由上海应用技术学院教授作为技术指导，参与到门禁系统的研发工作中。
主要研究内容
本课题主要是研究基于STM32的最小系统板实现通过指纹解锁传感器模块，RFID识别系统以及通过按键密码输入实现电机正反转来达到模拟开关门的效果，本设计可分为两部分进行设计，分别为密码识别区域以及密码认证区域，其中密码识别区域通过三种不同的方式来识别密码的正确性，从而将信号发送至密码认证区域来进行密码的确认，当密码正确时开门，反之密码错误时蜂鸣器发出报警，同时通过超声波模块实时监测附近是否有人，当发现附近有人时单片机点亮LED灯。
硬件电路设计
原理图和PCB图的制作选用的是AD18进行绘制，其自带自动布线的功能可以在放置完元器件后自动生成布线图其自带的PCB封装库文件包含了常用的原理图封装，可以在制作的时候直接选择合适的封装。
智能门禁系统总体设计需求
（1）能够感知附近是否有人
（2）能够进行按键的操作
（3）能够进行指纹识别
（4）能够进行RFID卡的识别
智能门禁系统的总体设计框图
在确认了智能门禁系统的设计需求之后可以通过绘制系统框图可以直观的了解此设计电路所具备的功能，本框图以主控芯片STM32最小系统板为核心通过驱动各模块来实现功能，如图21为智能门禁系统的系统框图。
图21 智能门禁系统框图
智能门禁系统硬件电路制作与设计
STM32F103C8T6最小系统板电路
如图22所示为STM32F103C8T6最小系统板的原理图，STM32是由意法半导体公司所研发的32位的嵌入式单片机，其内核为ConrtexM3的ARM内核最高频率可以达到72MHz，其图中的最下系统板由三部分组成，分别为电源电路部分，复位电路部分以及时钟电路，其中电源电路部分此原理图可将5V转换为3.3V也可以通过USB直接供电获得电源，此电路中的时钟电路是通过两个8MHZ的振荡器获得高频率。
原文链接：http://www.jxszl.com/dzxx/txgc/608329.html
