**单片机设计介绍，基于单片机超市数字密码锁储物柜系统设计

  基于单片机超市数字密码锁储物柜系统设计概要如下：

一、设计背景与意义 背景：在超市、商场等公共场所，为了方便顾客临时存放物品，存物箱存包柜储物柜被广泛使用。然而，传统的机械锁具存在密码易泄露、钥匙易丢失等问题，影响了存物箱的安全性和便利性。 意义：设计一种基于单片机的超市数字密码锁储物柜系统，旨在通过电子密码锁和单片机技术实现对存物箱的安全控制、密码管理和用户操作等功能，提高存物箱的安全性和便利性。 二、系统组成 单片机控制模块： 作为系统的核心控制单元，负责接收和处理各种传感器信号、按键输入信号等。 执行密码验证、柜子控制等任务，并输出相应的控制信号。 管理员可通过特定的密码或按键组合进入管理模式，对存物箱进行密码修改、重置、查看存物箱状态等操作。 电子密码锁模块： 采用电子密码锁技术，实现对储物柜的锁定和解锁功能。 用户通过输入密码来打开储物柜，密码的验证和比较由单片机控制模块完成。 显示模块： 用于显示当前储物柜的状态、密码输入提示等信息。 可以采用液晶显示屏（LCD）等显示器件，提供清晰、易读的显示界面。 按键模块： 提供用户输入密码和进行其他操作的接口。 用户可以通过按键来输入密码、选择操作方式等。 电源模块： 为整个系统提供稳定的工作电源。 三、工作原理 系统上电后，显示模块会提示用户选择操作方式，如“存”或“取”。 若用户选择“存”，则柜门自动打开，等待用户放入要存的物品。此时，显示模块会提示用户设置密码，用户输入密码后按“确定”键，柜门自动关闭，并显示“您的柜号为N，可以离开”。 若用户选择“取”，则显示模块会提示用户输入柜号，用户输入柜号并确定后，显示模块会提示用户输入密码。若密码正确，则柜门自动打开，用户可以取出物品并离开。 四、系统特点 安全性高：采用电子密码锁技术，密码不易泄露，且只有正确输入密码才能打开储物柜，提高了存物箱的安全性。 便利性好：用户可以通过简单的按键操作来完成存取物品的过程，无需携带钥匙或记忆复杂的密码。 五、应用前景 该系统不仅可以应用于超市、商场等公共场所的存物箱，还可以扩展到其他需要临时存放物品的场所，如图书馆、健身房等，具有广阔的应用前景。

基于单片机超市数字密码锁储物柜系统设计，通过矩阵键盘输入控制储物柜的继电器开关，同时配有LCD液晶显示，LED灯状态显示。

设计思路 文献研究法：搜集整理相关单片机系统相关研究资料，认真阅读文献，为研究做准备；

调查研究法：通过调查、分析、具体试用等方法，发现单片机系统的现状、存在问题和解决办法；

比较分析法：比较不同系统的具体原理，以及同一类传感器性能的区别，分析系统的研究现状与发展前景；

软硬件设计法：通过软硬件设计实现具体硬件实物，最后测试各项功能是否满足要求。

本系统原理图设计采用Altium Designer19，具体如图。在本科单片机设计中，设计电路使用的软件一般是Altium Designer或proteus，由于Altium Designer功能强大，可以设计硬件电路的原理图、PCB图，且界面简单，易操作，上手快。Altium Designer19是一款专业的整的端到端电子印刷电路板设计环境，用于电子印刷电路板设计。它结合了原理图设计、PCB设计、多种管理及仿真技术，能够很好的满足本次设计需求。

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仿真实现 本设计利用protues8.7软件实现仿真设计，具体如图。

Protues也是在单片机仿真设计中常用的设计软件之一，通过设计出硬件电路图，及写入驱动程序，就能在不实现硬件的情况进行电路调试。另外，protues还能实现PCB的设计，在仿真中也可以与KEIL实现联调，便于程序的调试，且支持多种平台，使用简单便捷。 ————————————————

本设计利用KEIL5软件实现程序设计，具体如图。作为本科期间学习的第一门编程语言，C语言是我们最熟悉的编程语言之一。当然，由于其功能强大，C语言是当前世界上使用最广泛、最受欢迎的编程语言。在单片机设计中，C语言已经逐步完全取代汇编语言，因为相比于汇编语言，C语言编译与运行、调试十分方便，且可移植性高，可读性好，便于烧录与写入硬件系统，因此C语言被广泛应用在单片机设计中。keil软件由于其兼容单片机的设计，能够实现快速调试，并生成烧录文件，被广泛应用于C语言的编写和单片机的设计。

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目 录

摘 要 I Abstract II 引 言 1 1 控制系统设计 2 1.1 主控系统方案设计 2 1.2 传感器方案设计 3 1.3 系统工作原理 5 2 硬件设计 6 2.1 主电路 6 2.1.1 单片机的选择 6 2.2 驱动电路 8 2.2.1 比较器的介绍 8 2.3放大电路 8 2.4最小系统 11 3 软件设计 13 3.1编程语言的选择 13 4 系统调试 16 4.1 系统硬件调试 16 4.2 系统软件调试 16 结 论 17 参考文献 18 附录1 总体原理图设计 20 附录2 源程序清单 21 致 谢 25