五邑大学本科毕业设计
摘 要
随着社会经济和社会科学技术的不断发展，信息技术己经深入人类生活的各个领域特别是住宅区的需要。伴随着防盗与财物的安全的意识的不断提高，人们对高级的住宅区安全程度和门禁的系统人性化要求越来越高。本课题“智能安防系统系统设计”是建立在此背景基础上，以stm32f103c8t6单片机为控制核心，通过传感器的相互的协调，和无线信息传输技术的应用，设计一套智能化，人性化的智能门禁控制系统。
关键字：stm32f103c8t6单片机，刷卡系统，超声波，控制系统
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Abstract
With the development of economy and science, information technology has been applied in every part of people’s daily life, especially in residential area. People’s demands of exclusive residential security and user-friendly access control system are increasing by the developing awareness of the anti-theft and property security. Based on this trend, my paper, Intelligent Security System Design, is going to design an intelligent, user-friendly access control system. The main controller of the system is stm32f103c8t6 mono-chip, helped by the coordination of the sensors and the wireless information transmission technology.
Keywords: stm32f103c8t6； mono-chip； supersonic； wave； control system
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目 录
摘 要 .............................................................................................................................................. I Abstract .......................................................................................................................................... II 第1章 绪论 ................................................................................................................................... 1 1.1智能安防系统介绍 ................................................................................................................... 1
1.2对智能家居现状及对其未来发展探究 ............................................................................ 1 1.3本章小结 ............................................................................................................................ 1 第2章 系统整体方案构建设计 ................................................................................................... 2 2.1系统实现功能及要求 ........................................................................................................ 2 2.2 系统整体方案设计 ........................................................................................................... 2
2.2.1 MFRC522与IC卡概述 .......................................................................................... 2 2.2.2 总体方案设计 ......................................................................................................... 2 2.3 本章小结 ........................................................................................................................... 4 第3章 系统硬件电路设计 ........................................................................................................... 5
3.1 STM32F103C8T6单片机介绍 ...................................................................................... 5 3.2 单片机最小系统设计 ....................................................................................................... 7
3.2.1 稳压电源电路设计 ................................................................................................. 7 3.2.2晶振电路设计 .......................................................................................................... 7
3.2.3复位电路设计 .......................................................................................................... 8 3.3 IC卡模块介绍 ................................................................................................................. 10
3.3.1 MFRC522模块介绍 .............................................................................................. 10 3.3.2 MFRC522模块引脚功能简介 .............................................................................. 10 3.3.3 MFRC522模块控制简介 ...................................................................................... 11 3.4超声波模块介绍 .............................................................................................................. 11 3.5温度采集介绍 .................................................................................................................. 12 3.6 LCD1602显示屏介绍 ..................................................................................................... 13 3.7 nRF24L01无线模块的应用 ............................................................................................ 14 3.8本章小结 .......................................................................................................................... 15 第4章 PCB设计与焊接 ............................................................................................................ 16
4.1 PCB布局与布线基本原则 ............................................................................................. 16 4.2系统布局布线图 .............................................................................................................. 16 4.3 焊接电路总结 ................................................................................................................. 18 4.4 本章小结 ......................................................................................................................... 18 第5章 电路调试 ....................................................................................................................... 19
5.1 硬件电路调试 ................................................................................................................. 19
5.1.1 稳压电源电路 ....................................................................................................... 20
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5.2 nRF24L01模块调试 ........................................................................................................ 20 5.3 MFRC522模块模块调试 ................................................................................................ 21 5.4 本章小结 ......................................................................................................................... 22 第6章 编译软件 ......................................................................................................................... 23
6.1 编译软件的应用 ............................................................................................................. 23 6.2 Jlink的应用 ..................................................................................................................... 23 6.3 本章小结 ......................................................................................................................... 24 结论 ............................................................................................................................................... 25 参考文献 ....................................................................................................................................... 26 致谢 ............................................................................................................................................... 27
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第1章 绪论
1.1智能安防系统介绍
以“智能门禁系统设计”的设计的话题，这一个方案以“智能门禁”这一理念，所以在这里有必要对“智能门禁”做一个简单的介绍。
现在家庭生活质量追求不断提升。现在技术不断提升比如：PCB板的精细、无线通信、微电子的发展。现在的单片机的速度在不断加速，加上传感器的精密度不断提升。这一系列的资源为提升一个智能门禁系统就很容易实现。智能门禁离不开语音的提示的系统，市场上的语音的芯片特别是语音的解码部分的性能的提升。小区实现一个智能门禁系统就能很简单了，人们的生活环境不断提升。
智能门禁的特点，它是融合了PCB板的精细、无线通信、网络的通信等等。小区用了智能门禁的手段来管理控制出入来往的客人，比如，通过指纹识别、无线传送、电话、互联网或者语音识别控制，通过这一类的传感器的控制，并将它们柔和在一个系统中。另一方面，一般高级一点的智能门禁系统，都是实现多块单片机的通信，用到无线的通信是比较方便。这样会系统的效率提高一个档次。
1.2对智能门禁发展历史与现在的发展
智能门禁起源很早，中国的古人就发明门与锁，为自己的家提供一个安宁的生活环境。
这一个发明，为生活改变了很多，生产的效率不断提高。因为以前没有出现门与锁，看守家里面的钱财，是要专人看守，浪费了人力物力。上一把锁就可以安全保护好财产。随着时间的不断的推移，人们对智能化的要求越来越高，普通的门禁系统满足不了人们的需要。所以现在的电子技术的发展起来了，现在的社会的商品房小区越来越多了，安全的问题越来越困扰着人们，还有国家的一些的政策，比如建设小康社会。所以智能化得到不断地推广，从原始的零指标到现在80%小区用上了智能门禁系统。还有现在的其他领域得到大幅度的增长。现在有不少的国家都向智能化的门禁系统发展，现在都在研究智能机器人，通过机器人的运动能力和机器人的图像的识别，代替传统的门禁系统。
1.3本章小结
本章主要概述了智能门禁系统，由来，发展，及智能门禁对人们的安全的影响。阐述了智能门禁在我国发展的良好势头和广阔的前景，为论文和“智能门禁系统”提供很好的设计思路。
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