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智能门锁
资料链接 ：stm32智能门锁.rar
哔哩哔哩项目展示视频：https://b23.tv/bxfxvd
一、项目背景
在消费升级渗透在各个领域的今天，国民消费发生着巨大的变化，与每个人息息相关的家居行业也是如此。现今，越来越多的智能家居产品出现在普通老百姓的生活中，智能照明、智能窗帘、智能扫地机器人等各种智能产品都给人们的生活带来了极大的便利。智能门锁作为智能家居中重要的一环，也成为消费者家居智能化的重要选择。智能相比市面的机械门锁更加安全、更智能、更人性化而得到市场的认可，在智能门锁行业里，不少世界500强企业也在智能门锁上进行产品布局，像中国小米公司就生产智能门锁，致力打造智慧家庭，市场智能门锁能够支持五种解锁方式，支持指纹、手机、门禁门、按键密码、钥匙解锁功能。可以说是智能家庭必不可少的成员。
二、项目功能要求
1、可通过指纹模块增删查改家庭成员的指纹信息，增删查改是否成功的相关信息显示在OLED屏幕上
2、在指纹匹配过程中，如果采集的指纹与指纹模块库相匹配，OLED显示匹配成功，并转动步进电机一圈
3、可通过按键设定智能门锁密码，密码可设置为两个（密码六位），如果匹配两个中的一个成功，即可开锁，也可通过按键修改密码，所有的操作过程显示于OLED中
4、实现RFID与手机解锁（蓝牙解锁）
5、扩展：虚位密码解锁（虚位密码：自己百度）
三、元件准备
1、步进电机
2、4X4按键
3、指纹模块AS608
4、0.96寸OLED显示屏（IIC）
5、蓝牙模块HC-05
6、主控芯片STM32F407ZGT6
7、RFID RC522 射频模块
再准备一些杜邦线就OK
四、项目设计
（一）原理图设计
（二）硬件设计
根据原理图连接好硬件电路
（三）程序设计
由于代码过长只展示部分代码：
#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，根据指纹模块波特率更改
//要写入到STM32 FLASH的字符串数组
const u8 TEXT_Buffer[]={0x17,0x23,0x6f,0x60,0,0};
#define TEXT_LENTH sizeof(TEXT_Buffer) //数组长度
#define SIZE TEXT_LENTH/4+((TEXT_LENTH%4)?1:0)
#define FLASH_SAVE_ADDR 0X0802C124 //设置FLASH 保存地址(必须为偶数，且所在扇区,要大于本代码所占用到的扇区.
//否则,写操作的时候,可能会导致擦除整个扇区,从而引起部分程序丢失.引起死机.
SysPara AS608Para;//指纹模块AS608参数
u16 ValidN;//模块内有效指纹个数
u8** kbd_tbl;
void Display_Data(void);//显示时间
void Add_FR(void); //录指纹
void Del_FR(void); //删除指纹
int press_FR(void);//刷指纹
void ShowErrMessage(u8 ensure);//显示确认码错误信息
int password(void);//密码锁
void SetPassworld(void);//修改密码
void starting(void);//开机界面信息
u8 MFRC522_lock(void);//刷卡解锁
u8 Add_Rfid(void); //录入
void Set_Time(void);
void Massige(void);
u8 Pwd[7]=" "; //解锁密码1
u8 Pwd2[7]=" "; //解锁密码2
u8 cardid[6]={0,0,0,0,0,0}; //卡号1
int Error; //密码验证信息
//数字的ASCII码
uc8 numberascii[]={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','A','B','C','D','E','F'};
//显示缓冲区
u8 dispnumber5buf[6];
u8 dispnumber3buf[4];
u8 dispnumber2buf[3];
//MFRC522数据区
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数据区
u8 sm05cmdbuf[15]={14,128,0,22,5,0,0,0,4,1,157,16,0,0,21};
//extern声明变量已在外部的C文件里定义，可以在主文件中使用
extern u8 sm05receivebuf[16]; //在中断C文件里定义
extern u8 sm05_OK; //在中断C文件里定义
u8 * week[7]={"Mon","Tue","Wed","Thu","Fri","Sat","Sun"};
u8 * setup[7]={"1、录入指纹","2、删除指纹","3、修改密码","4、修改时间","5、录入卡片","6、查看信息"};
int main(void)
{
u16 set=0;
int key_num;
int time1;
int time2; //锁屏时间
char arrow=0; //箭头位子
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2
My_RTC_Init(); //初始化RTC
RTC_Set_WakeUp(RTC_WakeUpClock_CK_SPRE_16bits,0); //配置WAKE UP中断,1秒钟中断一次
delay_init(168); //初始化延时函数
uart_init(115200); //初始化串口1波特率为115200，用于支持USMART
uart3_init(9600);// 蓝牙初始化
usart2_init(usart2_baund);//初始化串口2,用于与指纹模块通讯
PS_StaGPIO_Init(); //初始化FR读状态引脚
LED_Init(); //初始化LED
// BEEP_Init(); //beep初始化
Button4_4_Init();//矩阵按键初始化
OLED_Init(); //oled初始化
W25QXX_Init(); //初始化W25Q128
Walkmotor_Init(); //步进电机初始化
my_mem_init(SRAMIN); //初始化内部内存池
my_mem_init(SRAMCCM); //初始化CCM内存池
exfuns_init(); //为fatfs相关变量申请内存
f_mount(fs[0],"0:",1); //挂载SD卡
f_mount(fs[1],"1:",1); //挂载FLASH.
starting();//开机信息 logo
STMFLASH_Read(0X08020004,(u32*)Pwd,2); //读取密码1
STMFLASH_Read(0X08090004,(u32*)Pwd2,2); //读取密码2
STMFLASH_Read(0X080f0004,(u32*)cardid,1); //读取卡号1
while(1)
{
//锁屏界面
MAIN:
OLED_Show_Font(56,48,0);//显示锁图标
while(1)
{
time1++;
if((time1%200)==0)//时间显示：每50ms更新一次显示数据
{
Display_Data();
}
if((time1%1000)==0)//每200ms检测一次卡片，蓝牙数据
{
//MFRC522解锁
MFRC522_Initializtion();
Error=MFRC522_lock();
if(Error==0)goto MENU;
else
OLED_Show_Font(56,48,0);//锁
//手机蓝牙解锁密码1
Error=usart3_cherk((char*)Pwd);
if(Error==0){
OLED_Clear();
Show_Str(20,10,128,24,"解锁中...",24,0);
Walkmotor_ON();
Show_Str(20,10,128,24,"已解锁！",24,0);
goto MENU;
}
else
OLED_Show_Font(56,48,0);//锁
//手机蓝牙解锁密码2
Error=usart3_cherk((char*)Pwd2);
if(Error==0){
OLED_Clear();
Show_Str(20,10,128,24,"解锁中...",24,0);
Walkmotor_ON();
Show_Str(20,10,128,24,"已解锁！",24,0);
goto MENU;
}
else
OLED_Show_Font(56,48,0);//锁
}
//指纹解锁
if(PS_Sta) //检测PS_Sta状态，如果有手指按下
{
while(PS_Sta){
Error=press_FR();//刷指纹
if(Error==0)goto MENU;
else
OLED_Show_Font(56,48,0);//锁
}
}
//密码锁
key_num=Button4_4_Scan(); //按键扫描
if(key_num!=-1)
{
Error=password();
if(Error==0)goto MENU;
else
OLED_Show_Font(56,48,0);//锁
}
}
/**********************主界面***********************************/
MENU:
//主页菜单显示
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 锁定 确定",12,0);
time2=0;
while(1)
{
//超时锁屏
time2++;
if(time2>10000 | key_num==15){
time2 =0;
OLED_Clear();
Show_Str(30,20,128,16,"已锁定！",16,0);
OLED_Show_Font(56,48,0);//锁
delay_ms(1000);
OLED_Clear();
goto MAIN;
}
//功能选项选择
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;//录指
case 1:Del_FR(); break;//删指纹
case 2:SetPassworld();break;//修改密码
case 3:Set_Time(); break; //设置时间
case 4:Add_Rfid(); break; //录入卡片
case 5:Massige(); break; //显示信息
}
goto MENU;
}
}delay_ms(1);
}
}//while
}//main