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STM32项目设计：基于stm32f1的智能门锁（附项目视频全套教程）_基于stm32的智能门锁设计

作者：nx123 | 2024-01-29 18:08:54

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基于stm32的智能门锁设计

最近假期比较闲,拿着之前剩下的模块做了一个小玩具, 先制定一下此次玩具的规划,也可以理解为简易项目书。

开发软件：keil
硬件选型：STM32F103C8T6、RFID读卡器、oled屏幕、按键模块、蓝牙通信模块、蜂鸣器、舵机;
上位机：

1.上位机可以对密码进行设置、重置

2.上位机可以接收密码输入错误的报警弹窗提示。

3.添加或删除ic卡用户信息。

下位机：

密码模式：

1.输入密码，密码正确即开锁，oled屏显示开锁成功

2.若输入错误，OLED显示开锁失败

3.连续三次输错密码，蜂鸣器则发出警报

4.保存密码至FLASH, 调电后不丢失

IC卡模式：

1.读取IC卡身份信息，若系统中有身份信息则开锁成功

2.IC身份错误，系统无身份识别信息，则蜂鸣器报警

话不多说,先演示一下成品

密码模式：

1.输入密码，密码正确即开锁，oled屏显示开锁成功

2.若输入错误，OLED显示开锁失败

3.连续三次输错密码，蜂鸣器则发出警报

4.保存密码至FLASH, 调电后不丢失

IMG_1281

上面视频演示的是密码模式, 前三次密码错误, 蜂鸣器发出警报 ,不过好像视频拍的糊一些, 抱歉不知道能不能听得到蜂鸣器三声警报, 此时的正确密码为123456 输入密码，密码正确即开锁，oled屏显示开锁成功。按0键返回关锁。

这是我程序中的初始密码, 因为密码是存储到flash的, 所以修改来修改去会忘记之前的密码,如果你忘记了之前的密码可以通过蓝牙修改, 或者注释掉下句代码。

上位机:

1.上位机可以对密码进行设置、重置

2.上位机可以接收密码输入错误的报警弹窗提示。

上位机密码修改

先是输入先前密码123456, 通过HC05蓝牙助手发送以FF为开头的FE结尾的。

例子点击HEX发送然后输入 FF 06 05 04 03 02 01 FE然后回车空一行点击发送, 更改密码再次尝试使用123456解锁失效, 同时上位机接收提示密码错误。输入新密码654321成功, 同时会将新密码存储到FLASH中密码不会随着关机开机而变化。

一定要记得修改密码功能是要用HEX发送以FF开头FE结尾换行后发送! ! ! ! ! ! !

IC卡模式：

1.读取IC卡身份信息，若系统中有身份信息则开锁成功

2.IC身份错误，系统无身份识别信息，则蜂鸣器报警

RC522解锁门锁

放入白色卡片和蓝色卡片均可以解锁, 因为我已经提前写入在代码中, 后续你们想修改你们自己的只需要在RC522中这个地方按照我定义的方式修改即可

继续说, 卡片放到RC522模块上, 会在蓝牙上面显示此卡片卡号, 同时和自己库里的卡片进行比对, 比对成功则开锁, 比对不成功, 则开锁失败, 在蓝牙助手上取消HEX发送模式, 发送ID

会显示当前存储的卡片数据, 显示剩余可用ID数, 目前可用ID数为3,用户可以选择a+卡号就是我上面的那个3c34一大串, 加回车换行发送,就可以添加新的卡解锁喽, 我知道有人会想我不知道我买的这个模块送的卡片的卡号啊? 所以我设置好识别卡号, 无论是任何卡片放到上面,都会显示当前卡号, 再显示解锁成功与否。

对了有一点如果你想删除或者添加卡号, 一定要选择先输入ID弹出我上面这一大块, 然后按照我写的指令执行,这样比较规范。

上位机：

1. 添加或删除ic卡用户信息。

添加或删除ic卡用户信息

我自己尝试了一下用校园卡去测试RFID, 校园卡放到RC522模块上时由于系统中没有此身份信息, 所以开锁失败, 同时检测出校园卡卡号为9E902580。

添加此ic卡用户信息至信息库中, 输入a9E902580换行点击发送, 如果修改成功, 系统会通过蓝牙返回添加成功和添加至第几个ic卡位。添加后, 再次用校园卡放到RC522模块上, 就可以解锁,

如果想从系统中删除掉第几个ic卡可以输入d+数字(也就是序列号)。

例如我的视频中是第一个卡位录入的卡片是那张白色的卡, 第二个卡位录入的是蓝色的卡片, 所以系统会自动按照顺序录入到空白卡位, 所以如果我想录入校园卡也就是录入到第三号卡位, 所以删除则需输入d3换行发送, 系统就会返回某某卡位删除成功。

之后再次将校园卡放到RC522模块上时候, 就无法解锁, 卡号错误。

我为大家准备了5个卡位可以存储, 至于卡位我就没有没选择存储至flash中, 因为我测试过, 选择存储flash中, 莫名输入ID后返回的卡位数据会变的非常的慢, 所以我删除掉了这个部分。

下面列数一下连接情况

RFID读卡器

SDA----------------------------->接PA1

SCK----------------------------->接PA2

MOSI----------------------------->接PA3

MISO----------------------------->接PA6

RST----------------------------->接PA4

oled屏幕

GND----------------------------->电源地
VCC----------------------------->接5V或3.3v电源
SCL----------------------------->接PA5（SCL）
SDA----------------------------->接PA7（SDA）

按键模块

排针在左侧的情况下从上到下 PB4, PB5, PB6, PB7, PB11, PB10, PB9, PB8

蓝牙通信模块(HC-05)

RXD----------------------------->接PA9

TXD----------------------------->接PA10

VCC----------------------------->接3.3v电源

GND----------------------------->电源地

蜂鸣器

I/O----------------------------->接PA8

VCC----------------------------->接3.3v电源

GND----------------------------->电源地

舵机

信号线-----------------------------> 接PA0

VCC----------------------------->接5v电源

GND----------------------------->电源地

上面的所有模块都需要接VCC和GND, 可能你的最小系统板上面3v3和GND不够, 我是采用的是插在stlink上面的3v3和5v还有GND, 对了我在做测试时舵机接5v时插在stm32上面发现无法供电驱动, 所以我舵机信号线插在PA0 5v和GND是插在stlink上面的5v5还有GND的。下面就是烧录stlink图片。

main函数代码


#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "oled.h"
#include "Delay.h"
#include "Keybord.h"
#include "Timer.h"
#include "Servo.h"
#include "PWM.h"
#include "string.h"
#include "USART1.h"
#include "RC522.h"
#include "stmflash.h"
#include "Buzzer.h"
 
#define SYS_SAVEADDR 0x0800f000   //
 
uint16_t PassWord;
uint8_t pwd[6];
uint8_t j=0;   // 数组位数
uint16_t Keybord_Num;
uint8_t OK[6] = {9,8,7,6,5,4};   // 初始密码
uint8_t Password_OK_Flag;
uint8_t ID1,ID2,ID3,ID4,ID5;
uint8_t Buzzer_Err;
extern uint8_t Card_OK;
extern uint8_t cnt;    //待机
extern uint8_t Card_Acquisition;
 
extern unsigned char Card_ID1[8];
extern unsigned char Card_ID2[8];
extern unsigned char Card_ID3[8];
extern unsigned char Card_ID4[8];
extern unsigned char Card_ID5[8];
 
void Starting(void);
void Judgment_Button(void);
void Bluetooth_Password(void);
void Add_Card_ID(void);
void Delete_Card_ID(void);
 
unsigned char Card_ID_TEST[8] = {1,2,3,4,5,6,7,8};
unsigned char Card_ID_READ[8] = {0};
int main(void)
{
    OLED_Init();
	OLED_Clear();
	Keybord_Init();
	Servo_Init();
	Timer_Init();
    Serial_Init(); 
	RC522_Init();
    Starting();
	Servo_SetAngle(20);
	Buzzer_Init();
	
	STMFLASH_Read(SYS_SAVEADDR,(uint16_t*)&OK,3);  //如果忘记密码,  注释掉这句密码回归初始密码
	while (1)
	{
		// 按键
		Judgment_Button();
        if(Keybord_Num!=0)
		{
		  cnt = 0;
		}
		if(cnt>5)
		{
		OLED_Clear();
	    Starting();		
        memset(pwd, 0, sizeof(pwd));
	      j = 0;
         cnt =0;
		Servo_SetAngle(20);
		Password_OK_Flag = 0;
		}
		//蜂鸣器
		if(Buzzer_Err == 3)
		{
			Buzzer_ON();
			Delay_ms(200);
			Buzzer_OFF();
			Delay_ms(200);
			
			Buzzer_ON();
			Delay_ms(200);
			Buzzer_OFF();
			Delay_ms(200);
			
			Buzzer_ON();
			Delay_ms(200);
			Buzzer_OFF();
			Delay_ms(200);
			
			Buzzer_Err = 0;
		
		}
         // 蓝牙通信
	    Bluetooth_Password();
		 //射频RC522
		RC522_Handle();
		if(Card_OK == 0)
			{
				Card_OK = 2;
				    OLED_Clear();
					 OLED_ShowCHinese(0,0,0);
	                 OLED_ShowCHinese(20,0,1);
					 OLED_ShowCHinese(40,0,2);
	                  OLED_ShowCHinese(60,0,3);
				    OLED_ShowString(1,3,"IDCard ERR",12);
				     Delay_ms(500);
				    OLED_Clear();
				     Starting();
				       memset(pwd, 0, sizeof(pwd));
                    	 j = 0;	
					Servo_SetAngle(20);
					cnt = 0;
			}
			
		if(Card_OK == 1)
			{
				Card_OK = 2;
		             OLED_Clear();
		  			 OLED_ShowCHinese(0,0,0);
	                 OLED_ShowCHinese(20,0,1);
					 OLED_ShowCHinese(40,0,4);
	                 OLED_ShowCHinese(60,0,5);
		             OLED_ShowString(1,3,"IDCard OK",12);
		   		      Servo_SetAngle(180);
					 Password_OK_Flag = 1;
					 cnt = 0;
			}
			
			
			
			if(Card_Acquisition == 1)
			{
				uint8_t wei;
				
				if(Card_ID1[0] == '0'&&Card_ID1[1] == '0')
				{
					ID1 = 1;
				}
				else
				ID1 = 0;
				
				if(Card_ID2[0] == '0'&&Card_ID2[1] == '0')
				{
					ID2 = 1;
				}
				else
				ID2 = 0;
				
				if(Card_ID3[0] == '0'&&Card_ID3[1] == '0')
				{
					ID3 = 1;
				}
				else
				ID3 = 0;
				
				if(Card_ID4[0] == '0'&&Card_ID4[1] == '0')
				{
					ID4 = 1;
				}
				else
				ID4 = 0;
				
				if(Card_ID5[0] == '0'&&Card_ID5[1] == '0')
				{
					ID5 = 1;
				}
				else
				ID5 = 0;
				
				printf("当前可用Card_ID如下,总共可存储5个Card_ID\r\n");
				if(ID1 == 0)
				{
					printf("\r\nCard_ID1 = ");
                    for(wei = 0;wei<8;wei++)				
				{					
					printf("%c",Card_ID1[wei]);
				}
				printf("\r\n");
				printf("\r\n");
			    }
				
				if(ID2 == 0)
				{
				printf("Card_ID2 = ");
               for(wei = 0;wei<8;wei++)				
				{
					
					printf("%c",Card_ID2[wei]);
				}
				printf("\r\n");
				printf("\r\n");
			    }
				if(ID3 == 0)
				{
				printf("Card_ID3 = ");
               for(wei = 0;wei<8;wei++)				
				{
					
					printf("%c",Card_ID3[wei]);
				}
				printf("\r\n");
				printf("\r\n");
			    }
				if(ID4 == 0)
				{
				printf("Card_ID4 = ");
               for(wei = 0;wei<8;wei++)				
				{
					
					printf("%c",Card_ID4[wei]);
				}
				printf("\r\n");
				printf("\r\n");
			    }
				if(ID5 == 0)
				{
				printf("Card_ID5 = ");
               for(wei = 0;wei<8;wei++)				
				{
					
					printf("%c",Card_ID5[wei]);
				}
				printf("\r\n");
				printf("\r\n");
			    }
				printf("剩余可用Card_ID为%d\r\n\r\n",ID1+ID2+ID3+ID4+ID5);
				
				Card_Acquisition = 0;
				printf("请用户选择\r\n\r\n添加卡号 -> a + 数列号以回车结尾\r\n\r\n删除卡号 -> d + 数列号\r\n\r\n取消操作 -> 无需输入\r\n\r\n");
			
			
			} 
			// 添加卡片
			Add_Card_ID();
			// 删除卡片
			Delete_Card_ID();
	 
	}

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