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智能门禁系统(附件)【字数:7548】

2024-11-03 15:04编辑: www.jxszl.com景先生毕设
摘 要本课题主要研究以STM32微处理器为主控芯片的智能门禁系统,该系统分为两种模式,模式一(室内有人模式),模式二(室内无人模式)两种模式可以任意切换,在模式一下如果室外有人按下门铃按键时门铃响起,在室内听到门铃声可以通过系统中的摄像头模块拍摄的图像显示在OLED显示屏上供室内人员观察确定外来人员同时通过系统中的语音模块捕捉声音进行对话确认安全后通过继电器模拟打开房门达到一定的安全效果当室内无人时可以将此系统调为模式二,室外有人按下门铃时门铃语音提示无人在家。该系统以stm32微处理器作为主控板,结合摄像头模块,语音模块,以及多个元器件构成系统的硬件框架。软件方面以C语言作为处微理器的编程语言,根据不同功能,设计相应的算法,通过在微处理器运行实现对各个模块的驱动执行。通过多次的调试运行让系统能够稳定正常的运行。
Key words: visualization intercom, STM32 microprocessor, camera module, voice dialogue module; 目录
一、 引言 1
(一) 门禁系统的发展背景 1
(二) 门禁系统的国内外发展现状 1
(三) 本文主要研究内容 1
二、 方案设计及元器件选择 2
(一) 门禁系统系统的方案设计 2
(二) STM32微处理器简介 2
(三) TFTLCD显示屏简介 3
(四) OV7670传感器简介 3
(五) 扬声器简介 4
(六) 继电器模块简介 5
(七) 语音模块简介 5
三、 系统硬件设计 7
(一) 最小系统电路设计 7
(二) 液晶显示电路设计 7
(三) 摄像头电路设计 8
(四) 按键电路设计 8
四、 系统软件设计 10
(一) 门禁系统系统的主程序流程设计 10
(二) 液晶显示子程序流程设计 10
(三) 按键电路子程序流程设计 12
(四) 摄像头子程序流程设计 13
五、 系统制作与调试 15
总结 17 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072

参考文献 18
致 谢 19
附录一 模块清单 20
附录二 原理图 21
附录三 程序 22
引言
门禁系统的发展背景
近年来,随着我国经济快速的发展,人民生活水平也在不断提高,因此许多人开始注重营造温馨舒适的居家环境。门禁系统借此契机,得到快速发展。家提供给人们的不仅是生活和休息的场所,更是放松心灵的空间。随着多元化智能产品走入千家万户之际,门禁系统的产业也在不断发展壮大,众多各式各样的门禁出现在市场上,获得了广大消费者的喜爱。智能家居在经过了一段时间的发展之后,具备了一定的产业规模和市场受众。门禁系统作为智能家居中的一个组成部分,是智能家居中必不可少的产品。
门禁系统的国内外发展现状
在古代家家户户会在大门上家装门环叫门的人可用门环拍击环下的门钉发出较大的响声,也有人用铃铛作为门铃的,而在外国的古代,也多是有钱的人家在门前吊着一只硕大的青铜手柄。马车夫将客人送到门前的时候,会顺便拉拉它拉动里面的铃铛以示有人来访。在近代“门禁系统”已经不再是有钱人家的专项,“门禁”已在平民百姓人家得到广泛应用。各式各样的“门禁系统”比比皆是,随着科技的发展现如今的门铃已经不仅仅局限于用来叫人。市场大多数的门门禁我们可以归类为电子门禁,顾名思义,就是靠电池来驱动和作用的,总体上有这几类:普通电子门禁系统,对讲门禁系统,可视门禁系统,感应门禁系统。现在最贵也是最高科技的就是智能门禁,它不仅可以代替主任和来访者进行对话,还可以通过电话联系在外的主人,甚至可以记录来访者的长相。本课题在进行门禁系统的设计任务之前对市场上流通的门禁系统系统相关产品进行了调查并结合调查结果设计了本课题。
本文主要研究内容
本文介绍的是“门禁系统”的设计,采用STM32微控制器作为主控核心,设计一款门禁系统,通过STM32微处理器作为核心部分,结合硬件电路和软件算法的运行,实现对智能系统各项功能指标的控制,在设计内容方面,本课题将智能系统整体分割成多个子模块。
方案设计及元器件选择
门禁系统系统的方案设计
该设计的门禁系统系统所实现的主要功能是用户在不打开房门的情况下能与访客进行可视化对答。该系统的设计方案将通过下面的结构框图进行详细说明。通过框架图可以看出系统是由STM32最小系统和多个模块组合而成,在硬件层面各个模块通过专用接口实现各个模块之间的对接,而各个模块的协调工作将有STM32微处理器通过写入的软件程序来控制。
显示模块该系统使用oled屏作为显示屏幕,oled显示屏具有较高的对比度和低功耗等特点。
摄像头模块该系统采用ov7672摄像头模块结合显示模块能都达到实时显示图像的效果。
语音模块该系统采用的是麦克风元器件和功放电路扬声器相结合的模式,通过麦克风元件采集环境中的声音并通过功放电路进行信号放大后在由扬声器输出信号。

图1智能门禁系统框图
STM32微处理器简介
STM32是由意大利半导体有限公司出品的一系列微控制器的统称,STM32微控制器基于ARMcortexM3,M4,M7等内核这些内核是专门微高性能,低成本和低功耗的嵌入式应用设计的,结合寄存器,时钟,总线管理器以及io资源模块等部分构成。该系统使用的是STM32F103系列微控制器,该系列微控制器配别的是ARMCortexM3内核这款内核具备32位数据处理能力,和片外时钟信号搭配下可以在72MHZ的频率下高效工作同时该款微控制器里面还搭载了一片218K字节的FLASH型储存器和一个20k字节的SRAM存储器。该微处理器可以写入通过在keil软件构建开发平台编写的C语言程序代码,使 STM32微控制器芯片工作,从而达到各项预期功能指标

图2 微处理器芯片
TFTLCD显示屏简介

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