智能快递柜的设计摘 要目前家用快递通常采用密码开锁或射频刷卡来实现，当出现密码泄露或射频卡丢失的情况时，就会导致安全事故的发生，危害到部队的财产安全。虽然可以通过购买国外先进的产品来解决以上问题，但是大量购置国外设备，会大幅增加开支，不符合目前实际的国情。本文首先概述了智能快递柜的设计目的及意义，同时对国内外的研究现状进行了调研，掌握了当前智能快递柜中使用的技术进行了解，并在此基础上给了一款基于STC89C52处理芯片、SIM800C无线模块和SW-420震动模块等元件设计的智能快递柜的解决方案，并根据设计方案完成了智能快递柜的软件和硬件进行了设计。本文设计智能快递柜实现了远程开锁和关锁控制功能、撬锁检测功能、语音报警功能，并具备短信报警功能。本文研究设计的智能快递柜，解决了传统门锁使用过程中存在的安全性差、管控效率低等问题，实现了对重要物品的安全管理，从根上杜绝了安全隐患的发生。关键词：单片机；智能快递柜；远程开端；短信报警ABSTRACTAt present, home delivery is usually implemented by password unlocking or RF card swiping. When a password is leaked or the RF card is lost, it will lead to a security incident and endanger the security of the troops. Although it is possible to solve the above problems by purchasing advanced foreign products, the large number of acquisitions of foreign equipment will significantly increase expenditures and do not meet the actual national conditions. This article first outlines the design purpose and significance of the smart courier, and at the same time researches the research status at home and abroad, masters the technology used in the current smart courier, and based on this, it gives a chip based on STC89C52 processing. , SIM800C wireless module and SW-420 vibration module and other components designed smart express counter solutions, and according to the design program completed the intelligent express cabinet software and hardware were designed. This article designed the smart courier cabinet to achieve the remote unlock and lock control function, lock detection function, voice alarm function, and has SMS alarm function. This article researches and designs the smart express cabinet, which solves the problems of poor security and low management and control efficiency in the process of using traditional door locks, realizes the safety management of important items, and eliminates the occurrence of security risks from the root.Key Words: Single chip microcomputer;Intelligent delivery cabinet; remote start; SMS alarm目 录第1章 绪论11.1 选题背景与意义11.2 国内外研究现状11.3 论文主要创新21.4 论文结构3第2章 智能快递柜的总体设计42.1 需求分析42.2 系统方案设计42.3 系统工作原理5第3章 智能快递柜的硬件设计63.1 STC8C952主模块电路63.1.1 STC89C52单片机介绍63.1.2 最小系统电路73.2 撬锁识别电路83.2.1 SW-420传感器介绍83.2.2 防撬检测电路83.3通信电路93.3.1 SIM800C模块介绍93.3.2 SIM800C通信电路93.4 显示电路103.4.1 LCD1602液晶介绍103.4.2 液晶驱动电路113.5 门锁控制电路113.6 报警电路12第4章智能快递柜的软件设计134.1 软件设计思想134.2 主程序设计134.3 子程序设计14第5章 总结与展望205.1 设计总结205.2 存在问题及展望20参考文献21致谢22附录23II第1章 绪论1.1 选题背景与意义随着互联网时代的到来，网购已经成为人们生活的重要组成部分，但由于工作时间的冲突，很多人都遇到快递收发困难的问题。如果快递员在派件时，遇到家中无人接收快件的情况，常常采用两种方法解决。一是将快递寄存在指定的位置，等待收件人返回家中在领取快件。二是等待收件人下班后，重新进行派送。如果快递员采用第一种方法处理可能会导致快件丢失。若采用第二种方法进行处理会大大的增加快递的员的工作量，降低了派件的效率。为了解决以上问题，设计一款具备远程控制的家用快递柜，自动完成快件的接收和安全的保存就显得尤为重用。该系统的应用一方面保障了收件人物品的安全，另一方面减轻了快递员的工作压力，提高了派件效率。因此，对家用智能快递柜的研究具有重要的现实意义。1.2 国内外研究现状智能快递柜的核心控制部分为电控，国内外的很多企业都投了很大的研发力量和资金对新型的智能电控锁进行研究，使得智能电控锁行业的得到了飞速的发展，同时以也设计出一系列的安全性强、稳定性高的智能电控锁。国外是从80 年代初期，开始对智能电控锁进行研究，初期的电控锁采用模拟电路进行控制，由于模拟电路存在控制灵活性差、可维护性差等缺点导致设计的电控锁操作繁琐，安全性也不高。90 年中期，计算机控制技术和微处理技术的引入到各个行业的控制系统中，这也给智能电控锁的发展的带来崭新的契机，在计算机控制技术和微处理控制技术的支持下，这个时期设计的电控锁产品无论是在操作灵活性方面或是在安全性方面都得到了明显提升。日前，美国和德国等发达国家将研究的方向主要是在电控锁的远程控制、现场图像信息的采集和智能安全监测等三个大的方面。下面以美国和德国为例，对智能快递柜的发展进行说明。美国的HID公司主要从事电控锁的软硬件设计，而Northern Computer 公司和CSI公司主要为使用者提供电控锁的软件控制解决方案。这些厂家设计的电控锁产品从技术解决方案上看，使用了密码识别技术、射频刷卡技术、生物体征信息识别技术等。另外这些厂商设计的电控锁还具备了GPS定位功能、GSM控制功能和GPRS控制功能。但是它们设计的产品价格都非常的昂贵，大多数的消费者都很难接受如此昂贵的价格。 德国的智能快递柜技术也非常成熟，它们设计的产品涵盖了有线式智能快递柜、无线式智能快递柜、生物体征识别式智能快递柜等。其中有线智能快递柜采用RS485CANRS232总线作为通信基础，实现了对智能快递柜的远程控制。无线智能快递柜利用了2.4G无线通信模块、GPS定位模块、GSM通信模块和GPRS模块等，这类电自锁可以通过接收解锁命令、短信或GPRS发送的数据方式来对智能快递柜的开或关进行控制。生物体征识别智能快递柜可以支持人脸识别、指纹识别开锁。另外德国设计的智能快递柜大部分都支持图像采集功能，满足了不同场合远程安全监测的使用要求。国内对智能快递柜的研究起步较晚，初期的智能快递柜通常采用模仿国外的智能快递柜产品或是通过购买核心控制模块进行仿制。由于没有核心的技术，导致国内设计的智能快递柜产品存在操作繁琐、安全差和可维护性差等问题，不能满足国内市场的需要。随着研究的深入，国内也出现一批优秀的智能快递柜设计商，它们设计的产品不但功能完善，而且价格便宜，得到了国内使用者的普遍认可。国内设计智能快递柜的厂商有广州光源、广州鹰高和深圳安格通科技等。其中光源公司的产品实现了远程解锁、无线解锁和感应解锁功能。鹰高电子设计的产品以射频技术实现解锁的控制。安格通科技设计的产品主要以视频监测、撬锁监测和远程解锁控制为主，对密码锁的安全性非常重视。 综上所述可以看出，国内外对智能快递柜的研究都非常重视，尽管目前国内技术和国还有一定差距，但是由于产品功能完善，性价高也占据了国内大部分的市场。相信随着国内技术的不断提高，国内设计的电智能快递柜的性能将得到进一步提升。1.3 论文主要创新本设计的创新点共有三个，具体的总结如下：系统通过GSM通信为收件人和快递柜构建了一个信息交互的平台，在这个平台上，快递柜控制系统能够根据收件人的命令，打开/关闭门锁，这样的控制方式一方面保证了家中无人时，可以打开快递柜门在正常的接收快件。另一方面在快件接收完成后还可以关闭柜门，保障了接收物品的安全。实现了远程报警功能。传统的快递柜不具备报警功能或是只在本地端输出报警提示，这样控制方式，降低了系统的使用安全性。本设计中采用了本地端报警和远程端同时报警提示的控制方式，大大提升了系统的安全性。实现了撬锁检测功能。本设计中选择了高性能的震动模块实现了对快递柜的震动情况的检查，当出现柜门被撬动时，传感器可以将检测的结果传送1.4 论文结构本次家用智能智能快递柜控制系统的论文部分为五个章对设计的实现过程进行阐述，各章节完成的主要任务安排如下：第1章绪论。介绍了智能快递柜的研究背景和意义，然后查阅了相关的文献资料，对国内外的行业的技术发展情况进行了研究。然后对设计内容、技术路线和论文的结构安排进行了介绍。第2章智能快递柜总体设计。本章提出智能快递柜的设计目标，围绕设计目标完成了系统框架搭建和主要元件的选型分析。并对系统的工作原理进行了说明。第3章智能快递柜硬件设计。对智能快递柜硬件的实现过程进行了分析，并完成硬件电路设计，阐述电路的工作原理。第4章智能快递柜的软件设计。首先介绍了智能快递柜的设计思想，然后对构成软件各模块的工作流程进行了介绍，给出了各模块的工作流程图。第5章总结与展望。是对本次毕业设计智能快递柜的工作完成情况进行总结，指出设计中存在的问题，并给出解决方案，确定智能快递柜设计今后的研究方向。第2章 智能快递柜的总体设计2.1 需求分析智能快递柜实现的功能如下：1、密码识别功能。能够对输入的解锁密码进行识别，并根据识别的结果来决定是否打开电磁锁