stm32的电子密码锁设计(附件)
目录
一、绪论 1
(一)研究的背景、目的及意义 1
(二) 远程电子锁控制系统研究现状 1
(三)本文研究的主要内容 1
(四)本文主要的结构 1
二、远程电子锁控制系统的总体设计 2
(一) 控制系统组成及结构介绍 2
(二)电子锁远程控制系统的硬件选则 2
1. 单片机 2
2. 显示模块 3
(三)本章小结 3
三、控制系统的电路设计 4
(一) STM32F103C8T 5
(二) LCD1602液晶屏 6
(三)键盘电路设计 7
(四)蜂鸣器驱动电路 8
(五)本章小结 8
四、软件与系统的介绍 9
(一) KEIL51软件简介 9
(二)系统主流程图 10
(三)按键模块流程 11
(四) LCD1602初始化 12
(五)本章小结 12
五、系统的实际测试 13
(一)密码的输入过程 14
(二)密码的修改 15
(三)确认系统的工作正常 16
1.检查电路 16
2.通电观察 16
(四)本章小结 17
六、总结 18
致谢 19
参考文献 20
一、绪论
(一)研究的背景、目的及意义
这几年,随着PC机在社会上的普及,SCM应用不断向深度发展,同时驱动传统的管制测试频繁改良更新。大多数传统无线遥控技术,不过伴随科学技术发展,随着红外遥控技术的日趋完善,红外线已经成为了被大众所接受的遥控方式。
顾名思义,门禁系统的发展是建立在传统的门锁底子之上,开发对入口的控制系统。过去机械的门锁 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: &351916072&
仅仅只是一个简单的机械设备,无论过去机械的门锁设计构造多么科学,材质如何坚硬,人们仍然可以使用多种方法去破坏它,去打开它。进入人比较多的地方(像公司,旅馆)时,对于钥匙的处理十分得费事,关键是丢失或更换人员。都要换门锁、钥匙。如今社会为了处理这些费事,就发明了电子密码锁,可以在一定程度上提高了人员管理水平。门禁系统已经进入电子时代。
(二) 远程电子锁控制系统研究现状
电子密码锁,是输出明码来管制电路或芯片的运行,来控制机械开关的闭合,达到实现解锁和闭锁的目的。它有多种类型,有的是简单的电路产品,有的是基于芯片的。
遥控器具有不会干扰其他一些电器设备,对周围环境产生影响的特点。因为红外遥控器无法穿透家中的墙壁,所以家中各个房间的电器不会有互相干扰。
(三)本文研究的主要内容
本电子密码锁设计使用了STM32F103C8T6芯片来作为中央控制器,采用单芯片,矩阵键,24C02内存芯片,LCD1602显示屏,继电器模块,通过搜索数据确定各模块的功能和方法。首先,对软件进行调试,而后依据硬件调试软件进行修正,最后将各个模块合理组合,达到预期的功能和目标。
(四)本文主要的结构:
第一章为绪论。
第二章为远程电子锁控制系统硬件选型。
第三章为控制系统的电路设计。
第四章为软件与系统的介绍。
第五章为系统的实际测试。
第六章为总结
二、远程电子锁控制系统的总体设计
(一) 控制系统组成及结构介绍
本设计的主控芯片采用STM32F103C8T6微控制器。系统由如图1中三个加深模块组成。
图1 系统的硬件结构图
(二)电子锁远程控制系统的硬件选则
1. 单片机
本设计需要选择在稳定性,经济性,功耗等方面有优势,适合设计单片机的为主控芯片。因此,筛选后,我选择了这三款微控制器:AVR、MSP430、AT89C52,进行比较分析,结果如下:
方案1:
AVR微控制器,一种更受欢迎的单片机起源于1997年,这种单片机的内部结构很简单,指令系统受到了简化,其计算机指令系统不是减少微控制器的指令,而是通过使用计算机的内部结构使操作更快。该微控制器具有更高的性价比,更快的运行速度和低能耗。它将先进的时钟周期作为默认指令,使其能在在水中运行。其执行速度非常快,最慢也能达到250ns到125ns。
方案2:
MSP430微控制器也是简化的指令系统(RISC),起源于德国,现在在市场上更常见。单片机具有快速运行,性价比高,能耗低的特点。AVR MCU将先进的时钟周期作为默认指令,速度更快,可以在低能耗的情况下,高速运行。
方案3:
STM32F103C8T6核心: ARM 32位的CortexM3,工作频率72MHz;存储器:32k128k字节的闪存,6k20K字节的SRAM;2.03.6V供电和I/O端口;所有器件都包含一个PWM定时器、2个12位模数转换器、1μs转换时间(16通道)。
综上所述:以上3款型的单片机适用于本设计,但考虑到方案3微控制器的速度和购买便捷,这里选择方案3来实现本设计。
2. 显示模块
考虑到设计的实用性,有必要通过键盘输入和电池的质量和数量来显示显示时间和输入用户。这里选用三种进行分析和比较:LED数码管、LED点阵数码管、LCD1602液晶屏。
方案a:
这里使用LED的动态扫描,和别的数码管显示设备相比具有价格上的优势,适用于数字显示,但不太实用显示文字,一旦字数增加数码管的需求也增加,这样数码管的焊接、软件编程会比较麻烦,效率也很低。
方案b:
原文链接:http://www.jxszl.com/dzxx/txgc/63415.html
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