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编号：
HJJ-32-2021-011
设计简介：
本设计是基于单片机的指纹密码锁，主要实现以下功能：
- 矩阵按键输入密码，并通过按键显示*号
- 可通过按键或手机开门密码
- 可通过按键进行开门
- 可通过蓝牙模块连接手机进行开门
- 可通过指纹进行开门
- 可配合按键添加或删除指纹
- 密码或指纹连续错误三次，系统锁屏三分钟
标签：32单片机、LCD1602、指纹模块
题目扩展：密码锁
1. 中控部分
- 核心控制器：采用STM32F103单片机，负责获取输入数据、进行数据处理，并控制输出部分的操作。
- 功能：实现数据的采集、处理、逻辑判断及控制指令的发送，确保系统各模块协同工作。
2. 输入部分
- 指纹模块：用于检测和验证用户指纹，实现指纹解锁功能。
- 存储模块：AT24C02模块用于存储管理员密码、用户密码及指纹信息。
- 矩形键盘：4*4矩阵键盘用于输入密码、修改密码、删除指纹、录入指纹等操作。
- 供电电路：为整个系统提供稳定电源。
3. 输出部分
- 显示模块：LCD1602显示输入密码、密码错误、门开、指纹错误、指纹已满、锁定时间等信息。
- 蓝牙模块：JDY-31蓝牙模块用于连接手机，用户可通过手机输入密码进行解锁。
- 蜂鸣器：在门打开时，蜂鸣器响三声提示；在密码错误时，蜂鸣器发出报警声。
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
首先将电路焊接在集成板上，共有以下部分，第一部分是电源模块，将电源插座、电源开关、10k电阻和一个指示灯依次焊接，焊接好之后插入DC 电源，指示灯点亮，电源模块测试正常。第二部分是显示模块，排针焊接好后，将LCD1602显示屏插入排针。第三部分是单片机模块，本次课题使用的是STM32单片机。第四部分是复位电路模块，一个复位按键、10uF极性电容、10k电阻为一个模块焊接，构成复位电路。第五部分是5V转3.3V电路焊接而成。第六部分是USB转TTL模块，焊接下载接口GND、TXD、RXD，将HEX文件下载到单片机中，查看是否能下载正常,测试验证一切正常。第七部分是独立按键模块。第八部分是蓝牙模块，第九部分是指纹模块。下图5-1为焊接完整实物图：
图5-1电路焊接总图
5.2 修改密码实物测试
如图5-2所示，下图为上电后，我们想要修改密码。按下按键K4进入修改新密码模式，先输入管理员密码“000000”。然后输入新密码，然后再次输入确认密码。断电后再上电就要输入新密码开锁。
图5-2修改密码实物图
5.3 密码错误三次实物测试
如图5-3所示，我们输入密码，如果输入三次都是错误后，蜂鸣器将会响，然后屏幕上会锁上3分钟。
图5-3密码错误三次实物图
5.4添加指纹实物测试
如图5-4所示，此设计中我们可以添加指纹来解锁密码锁，按下按键K8进入添加或者删除指纹，需要先输入管理员密码“000000”。屏幕上显示按键 8添加指纹，按键12删除指纹。按下K8，手放在指纹模块上，等一会提示添加成功。
图5-4超过阈值实物检测
5.5 蓝牙连接实物测试
如图5-5所示，连接蓝牙模式，未连接状态是连接指示灯闪烁，在手机上找到名字为JDY-31-SPP点击旁边的加号连接，出现连接密码为“1234”，连接后，板子上的连接指示灯长亮。在手机设置界面点击编辑模式，进行设置按钮。
图5-5连接蓝牙实物测试
设计摘要：
本论文基于STM32F103单片机设计了一种智能密码锁系统。该系统由中控部分、输入部分和输出部分组成。中控部分采用STM32F103单片机作为核心控制器，负责接收和处理输入数据，并控制输出功能。输入部分包括指纹模块、存储模块、键盘和供电电路，用于检测指纹、存储密码和指纹、输入密码和提供电源。输出部分包括LCD1602显示模块、蓝牙模块和蜂鸣器，用于显示相关信息、连接手机输入密码和提供警示功能。通过实验验证，本系统能够实现指纹检测、密码输入和相关功能。在校园生活中，该系统具有实际应用价值。然而，系统的安全性和用户友好性仍有待提高。未来的研究可以进一步优化系统设计，提升系统的安全性和用户友好性，并进行更多的实际测试和验证，以推动该系统在校园生活中的广泛应用和推广。
关键词：单片机；指纹模块；存储模块；蓝牙模块
字数：10000+
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摘 要
ABSTRACT
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.2.1 STC89C52单片机
3.2.2 晶振电路和复位电路
3.3 OLED显示模块
3.4 JDY-31蓝牙模块
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 按键函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 修改密码实物测试
5.3 密码错误三次实物测试
5.4添加指纹实物测试
5.5 蓝牙连接实物测试
结 论
参考文献
致 谢
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