智能門鎖
資料鏈接 ：stm32智能門鎖.rar
嗶哩嗶哩項目展示視頻：https://b23.tv/bxfxvd
一、項目背景
在消費升級滲透在各個領域的今天，國民消費發生着巨大的變化，與每個人息息相關的家居行業也是如此。現今，越來越多的智能家居產品出現在普通老百姓的生活中，智能照明、智能窗簾、智能掃地機器人等各種智能產品都給人們的生活帶來了極大的便利。智能門鎖作爲智能家居中重要的一環，也成爲消費者家居智能化的重要選擇。智能相比市面的機械門鎖更加安全、更智能、更人性化而得到市場的認可，在智能門鎖行業裏，不少世界500強企業也在智能門鎖上進行產品佈局，像中國小米公司就生產智能門鎖，致力打造智慧家庭，市場智能門鎖能夠支持五種解鎖方式，支持指紋、手機、門禁門、按鍵密碼、鑰匙解鎖功能。可以說是智能家庭必不可少的成員。
二、項目功能要求
1、可通過指紋模塊增刪查改家庭成員的指紋信息，增刪查改是否成功的相關信息顯示在OLED屏幕上
2、在指紋匹配過程中，如果採集的指紋與指紋模塊庫相匹配，OLED顯示匹配成功，並轉動步進電機一圈
3、可通過按鍵設定智能門鎖密碼，密碼可設置爲兩個（密碼六位），如果匹配兩個中的一個成功，即可開鎖，也可通過按鍵修改密碼，所有的操作過程顯示於OLED中
4、實現RFID與手機解鎖（藍牙解鎖）
5、擴展：虛位密碼解鎖（虛位密碼：自己百度）
三、元件準備
1、步進電機
2、4X4按鍵
3、指紋模塊AS608
4、0.96寸OLED顯示屏（IIC）
5、藍牙模塊HC-05
6、主控芯片STM32F407ZGT6
7、RFID RC522 射頻模塊
再準備一些杜邦線就OK
四、項目設計
（一）原理圖設計
（二）硬件設計
根據原理圖連接好硬件電路
（三）程序設計
由於代碼過長只展示部分代碼：
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "sram.h"
#include "malloc.h"
#include "sdio_sdcard.h"
#include "malloc.h"
#include "w25qxx.h"
#include "ff.h"
#include "exfuns.h"
#include "fontupd.h"
#include "text.h"
#include "oled.h"
#include "beep.h"
#include "button4_4.h"
#include "AS608.h"
#include "walkmotor.h"
#include "usart2.h"
#include "rtc.h"
#include "MFRC522.h"
#include "usart3.h"
#include "stmflash.h"
#define usart2_baund 57600//串口2波特率，根據指紋模塊波特率更改
//要寫入到STM32 FLASH的字符串數組
const u8 TEXT_Buffer[]={0x17,0x23,0x6f,0x60,0,0};
#define TEXT_LENTH sizeof(TEXT_Buffer) //數組長度
#define SIZE TEXT_LENTH/4+((TEXT_LENTH%4)?1:0)
#define FLASH_SAVE_ADDR 0X0802C124 //設置FLASH 保存地址(必須爲偶數，且所在扇區,要大於本代碼所佔用到的扇區.
//否則,寫操作的時候,可能會導致擦除整個扇區,從而引起部分程序丟失.引起死機.
SysPara AS608Para;//指紋模塊AS608參數
u16 ValidN;//模塊內有效指紋個數
u8** kbd_tbl;
void Display_Data(void);//顯示時間
void Add_FR(void); //錄指紋
void Del_FR(void); //刪除指紋
int press_FR(void);//刷指紋
void ShowErrMessage(u8 ensure);//顯示確認碼錯誤信息
int password(void);//密碼鎖
void SetPassworld(void);//修改密碼
void starting(void);//開機界面信息
u8 MFRC522_lock(void);//刷卡解鎖
u8 Add_Rfid(void); //錄入
void Set_Time(void);
void Massige(void);
u8 Pwd[7]=" "; //解鎖密碼1
u8 Pwd2[7]=" "; //解鎖密碼2
u8 cardid[6]={0,0,0,0,0,0}; //卡號1
int Error; //密碼驗證信息
//數字的ASCII碼
uc8 numberascii[]={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','A','B','C','D','E','F'};
//顯示緩衝區
u8 dispnumber5buf[6];
u8 dispnumber3buf[4];
u8 dispnumber2buf[3];
//MFRC522數據區
u8 mfrc552pidbuf[18];
u8 card_pydebuf[2];
u8 card_numberbuf[5];
u8 card_key0Abuf[6]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff};
u8 card_writebuf[16]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15};
u8 card_readbuf[18];
//SM05-S數據區
u8 sm05cmdbuf[15]={14,128,0,22,5,0,0,0,4,1,157,16,0,0,21};
//extern聲明變量已在外部的C文件裏定義，可以在主文件中使用
extern u8 sm05receivebuf[16]; //在中斷C文件裏定義
extern u8 sm05_OK; //在中斷C文件裏定義
u8 * week[7]={"Mon","Tue","Wed","Thu","Fri","Sat","Sun"};
u8 * setup[7]={"1、錄入指紋","2、刪除指紋","3、修改密碼","4、修改時間","5、錄入卡片","6、查看信息"};
int main(void)
{
u16 set=0;
int key_num;
int time1;
int time2; //鎖屏時間
char arrow=0; //箭頭位子
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//設置系統中斷優先級分組2
My_RTC_Init(); //初始化RTC
RTC_Set_WakeUp(RTC_WakeUpClock_CK_SPRE_16bits,0); //配置WAKE UP中斷,1秒鐘中斷一次
delay_init(168); //初始化延時函數
uart_init(115200); //初始化串口1波特率爲115200，用於支持USMART
uart3_init(9600);// 藍牙初始化
usart2_init(usart2_baund);//初始化串口2,用於與指紋模塊通訊
PS_StaGPIO_Init(); //初始化FR讀狀態引腳
LED_Init(); //初始化LED
// BEEP_Init(); //beep初始化
Button4_4_Init();//矩陣按鍵初始化
OLED_Init(); //oled初始化
W25QXX_Init(); //初始化W25Q128
Walkmotor_Init(); //步進電機初始化
my_mem_init(SRAMIN); //初始化內部內存池
my_mem_init(SRAMCCM); //初始化CCM內存池
exfuns_init(); //爲fatfs相關變量申請內存
f_mount(fs[0],"0:",1); //掛載SD卡
f_mount(fs[1],"1:",1); //掛載FLASH.
starting();//開機信息 logo
STMFLASH_Read(0X08020004,(u32*)Pwd,2); //讀取密碼1
STMFLASH_Read(0X08090004,(u32*)Pwd2,2); //讀取密碼2
STMFLASH_Read(0X080f0004,(u32*)cardid,1); //讀取卡號1
while(1)
{
//鎖屏界面
MAIN:
OLED_Show_Font(56,48,0);//顯示鎖圖標
while(1)
{
time1++;
if((time1%200)==0)//時間顯示：每50ms更新一次顯示數據
{
Display_Data();
}
if((time1%1000)==0)//每200ms檢測一次卡片，藍牙數據
{
//MFRC522解鎖
MFRC522_Initializtion();
Error=MFRC522_lock();
if(Error==0)goto MENU;
else
OLED_Show_Font(56,48,0);//鎖
//手機藍牙解鎖密碼1
Error=usart3_cherk((char*)Pwd);
if(Error==0){
OLED_Clear();
Show_Str(20,10,128,24,"解鎖中...",24,0);
Walkmotor_ON();
Show_Str(20,10,128,24,"已解鎖！",24,0);
goto MENU;
}
else
OLED_Show_Font(56,48,0);//鎖
//手機藍牙解鎖密碼2
Error=usart3_cherk((char*)Pwd2);
if(Error==0){
OLED_Clear();
Show_Str(20,10,128,24,"解鎖中...",24,0);
Walkmotor_ON();
Show_Str(20,10,128,24,"已解鎖！",24,0);
goto MENU;
}
else
OLED_Show_Font(56,48,0);//鎖
}
//指紋解鎖
if(PS_Sta) //檢測PS_Sta狀態，如果有手指按下
{
while(PS_Sta){
Error=press_FR();//刷指紋
if(Error==0)goto MENU;
else
OLED_Show_Font(56,48,0);//鎖
}
}
//密碼鎖
key_num=Button4_4_Scan(); //按鍵掃描
if(key_num!=-1)
{
Error=password();
if(Error==0)goto MENU;
else
OLED_Show_Font(56,48,0);//鎖
}
}
/**********************主界面***********************************/
MENU:
//主頁菜單顯示
OLED_Clear();
if(arrow<3){
Show_Str(5,arrow*16,128,16,"->",16,0);
set=0;}
else {
Show_Str(5,(arrow-3)*16,128,16,"->",16,0);
set=3;}
Show_Str(25,0,128,16,setup[set],16,0);
Show_Str(25,16,128,16,setup[set+1],16,0);
Show_Str(25,32,128,16,setup[set+2],16,0);
Show_Str(0,52,128,12,"上 下 鎖定 確定",12,0);
time2=0;
while(1)
{
//超時鎖屏
time2++;
if(time2>10000 | key_num==15){
time2 =0;
OLED_Clear();
Show_Str(30,20,128,16,"已鎖定！",16,0);
OLED_Show_Font(56,48,0);//鎖
delay_ms(1000);
OLED_Clear();
goto MAIN;
}
//功能選項選擇
key_num=Button4_4_Scan();
if(key_num)
{
if(key_num==13){
if(arrow>0)arrow--;
goto MENU;
}
if(key_num==14){
if(arrow<5)arrow++;
goto MENU;
}
if(key_num==16){
switch(arrow)
{
case 0:Add_FR(); break;//錄指
case 1:Del_FR(); break;//刪指紋
case 2:SetPassworld();break;//修改密碼
case 3:Set_Time(); break; //設置時間
case 4:Add_Rfid(); break; //錄入卡片
case 5:Massige(); break; //顯示信息
}
goto MENU;
}
}delay_ms(1);
}
}//while
}//main
五、項目圖片展示
