基于S T C 8 9 C 5 2 R C單片機(jī)的自動(dòng)存包柜設(shè)計(jì)與探討

邵陽學(xué)院信息工程學(xué)院 李 鑫 江世明

基于S T C 8 9 C 5 2 R C單片機(jī)的自動(dòng)存包柜設(shè)計(jì)與探討

邵陽學(xué)院信息工程學(xué)院 李 鑫 江世明

改革開放以來，隨著我國人民生活水平的不斷提高，我國·人們對于社會(huì)服務(wù)質(zhì)量的要求也在不斷提高。為基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜設(shè)計(jì)以STC89C52RC單片機(jī)為主控制器，來實(shí)現(xiàn)通過密碼的比對完成自動(dòng)存取包過程的設(shè)計(jì)。基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜由STC89C52RC單片機(jī)控制模塊、輸入顯示模塊和執(zhí)行模塊組成。 基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜能控制24個(gè)存包柜，它利用控制柜門的打開，當(dāng)顧客按“存包”或“取包”鍵時(shí)，相應(yīng)的空柜門會(huì)自動(dòng)打開，并且能產(chǎn)生一組8位隨機(jī)密碼，密碼使用一次有效，且有三次容錯(cuò)功能和解鎖功能，所以安全性能很高。由于隨機(jī)密碼是軟件產(chǎn)生，使得硬件更為經(jīng)濟(jì)實(shí)用、簡單且便于安裝。

自動(dòng)存包柜系統(tǒng)；STC89C52RC單片機(jī)；隨機(jī)密碼；便于安裝

一、基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜設(shè)計(jì)系統(tǒng)方案論證

基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜設(shè)計(jì)采用STC89C52RC單片機(jī)為微控制器，基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜可以同時(shí)存管24個(gè)存包柜。基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜的柜門鎖由電磁閥控制，當(dāng)顧客需要存包的時(shí)候，可以自行到基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜前按“存”鍵，基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜的STC89C52RC單片機(jī)接收到一脈沖信號，并通過系統(tǒng)STC-89C52RC單片機(jī)的I/O口發(fā)出相應(yīng)的信號，控制鎖柜門的電磁閥將一空箱打開，顧客即可存包。當(dāng)顧客需要取包時(shí)，只要將條碼放置到條形碼閱讀器前方，條形碼閱讀器采集到條碼信息輸出相應(yīng)的高低電平信號傳給STC89C52RC單片機(jī)，基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜系統(tǒng)比較密碼一致后，打開相應(yīng)的箱子，顧客可以取包。基于STC-89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜設(shè)計(jì)框圖如圖1所示。

圖1 自動(dòng)存包柜系統(tǒng)框圖

二、基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜硬件設(shè)計(jì)

基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜設(shè)計(jì)系統(tǒng)條碼識(shí)讀系統(tǒng)，條碼符號是圖形化的編碼符號，對條碼符號的識(shí)讀就是要借助一定的專用設(shè)備，將條碼符號中含有的編碼信息轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的數(shù)字信息。條碼識(shí)讀系統(tǒng)是由掃描系統(tǒng)、信號整形、譯碼三部分組成，如圖2所示。

圖2 條碼系統(tǒng)識(shí)讀

基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜設(shè)計(jì)系統(tǒng)輸入、顯示器接口電路中鍵盤的主要功能是用于顧客選擇適當(dāng)?shù)墓駚泶姘赟TC89C52RC單片機(jī)的自存包柜用4×8矩陣式鍵盤，用24個(gè)按鍵來控制24個(gè)柜門的打開，基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜剩余的8個(gè)鍵可以為其他控制或則是用再以后系統(tǒng)的更新使用上，基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜的鍵盤是用STC89C52RC單片機(jī)經(jīng)74LS373擴(kuò)展一片8255A構(gòu)成鍵盤接口電路的。使用編程掃描方式可以很容易的實(shí)現(xiàn)鍵盤和顯示的功能及消抖功能。基于STC-89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜設(shè)計(jì)的開箱控制電路功能用來打開箱鎖。基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜設(shè)計(jì)共控制24個(gè)存包柜，其中使用了8255A的PA、PB、PC三口的24跟口線作為輸出，基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜的輸出信號經(jīng)三極管放大后驅(qū)動(dòng)電磁鎖動(dòng)作，從而將箱鎖打開。同時(shí)在箱的門沿上還裝有限位開關(guān)，來檢測門的閉合與否。并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候來進(jìn)行報(bào)警，提醒顧客關(guān)好柜門。為了保證安全，鎖簧需要有較強(qiáng)的彈力。電磁鎖的驅(qū)動(dòng)功率需要20W以上，可以采用20V直流電源，產(chǎn)生1A的驅(qū)動(dòng)電流。

三、結(jié)語

基于STC89C52RC單片機(jī)的自動(dòng)存包柜系統(tǒng)控制利用STC-89C52RC單片機(jī)為主控制器，控制紅外線檢測、電磁閥通斷、斷電保護(hù)和報(bào)警等功能。由于STC89C52RC單片機(jī)受引腳數(shù)的限制，數(shù)據(jù)線和地址線是復(fù)用的，由P0口兼用。為了將它們分離出來，以便同單片機(jī)片外的擴(kuò)展芯片正確的連接，需要在單片機(jī)外部增加地址鎖存器74LS373，同時(shí)利用I/O口擴(kuò)展芯片8255A來實(shí)現(xiàn)各模塊與單片機(jī)之間的連接，如顯示和輸入模塊。按下開始按鈕，系統(tǒng)啟動(dòng)，主控制器及各模塊進(jìn)行初始化，箱內(nèi)傳感器自動(dòng)檢測有無物品并發(fā)送信號到主控制器，然后液晶顯示空箱號。當(dāng)鍵盤其中一個(gè)鍵被按下時(shí)，主控制器接收到一電信號，控制相應(yīng)電磁閥動(dòng)作打開箱門，并能產(chǎn)生一組8位隨機(jī)密碼。打印機(jī)接收信號打印條碼，密碼使用一次有效，且有三次容錯(cuò)功能和解鎖功能。當(dāng)識(shí)別器檢測到有條碼進(jìn)入其探測范圍時(shí)，對條碼進(jìn)行掃描，產(chǎn)生一組電信號經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換后發(fā)送給單片機(jī)，控制電磁閥的動(dòng)作。按下停止鍵時(shí)，系統(tǒng)斷電停止工作。

[1]劉焱坤.基于STC89C52RC單片機(jī)跑步計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)[J].電子世界,2016(05):66.

[2]蔡劍.基于STC89C52RC單片機(jī)的光立方設(shè)計(jì)與探討[J].電子世界,2016(04):169.

[3]王俊芳,王海斌,倪曉昌,劉朝暉,楊斐,楊旭.基于電阻應(yīng)變片式傳感器的電子秤設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].智能計(jì)算機(jī)與應(yīng)用,2016(06):166.

[4]柏華東,李月軍.基于STC89C52RC單片機(jī)的干式變壓器溫度控制器的設(shè)計(jì)[J]. 低壓電器,2009(23):258.

[5]楊森,李月娥,張翀昊.基于STC89C52RC單片機(jī)的防酒駕系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[J].山西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2015(03).

李鑫（1966—），男，大學(xué)本科，現(xiàn)就讀于邵陽學(xué)院信息工程學(xué)院電子信息工程專業(yè)，研究方向：嵌入式系統(tǒng)。