基于STM32的智能储物柜设计（有完整资料）-育师

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编号：

CJ-32-2022-026

设计简介：

本设计是基于STM32的智能储物柜设计，主要实现以下功能：

1.实现快递箱、快递员和客户之间的手机通信功能
2.实现设置6位密码、密码开锁
3.实现快递箱控制，区分箱体大、中、小
4.实现OLED显示和滞留快递过期提醒功能
5.用户存货，快递员收到短信，输入对应的取件码，可以拿货
6.快递员存货，输入用户手机号，用户收到取件码，用户可以取货

标签：STM32、GSM、OLED、矩阵键盘

题目扩展：智能快递柜

基于STM32的智能储物柜设计：中控部分、输入部分和输出部分。下面分别对这三部分进行概述：

中控部分概述：

中控部分是智能充电桩系统的核心，采用了STM32F103单片机作为主控制器。它的主要功能是接收来自输入部分的各种数据，包括充电状态、温度值、支付信息、用户设置等，并在内部进行数据处理和逻辑判断。根据处理结果，中控部分会向输出部分发送相应的控制指令，如显示信息、控制充电开关、触发报警等。STM32F103单片机以其强大的处理能力和丰富的外设接口，确保了系统的高效运行和稳定控制。

输入部分概述：

输入部分主要由五个模块组成，它们共同为中控部分提供所需的数据和信息。

充电模块：负责给汽车提供充电电流和电压，同时向中控部分反馈充电状态。
热敏电阻：用于实时监测充电过程中的温度变化，并将温度值转换为电信号发送给中控部分。
二维码扫码枪：用于扫码支付功能，将支付信息发送给中控部分进行验证。
独立按键：提供用户交互界面，用户可以通过按键切换充电模式、设置充电参数、查看金额等。
供电电路与电池：为整个系统提供稳定的电源，确保各模块正常工作。电池作为充电对象，也通过充电模块与系统进行连接。

输出部分概述：

输出部分根据中控部分的指令，执行相应的动作或显示信息。

OLED显示屏：用于显示温度、电压、电量、充电模式等信息，提供直观的用户界面。
MOS管控制输出：根据中控部分的指令，控制充电电路的开关，实现充电的启动和停止。
蜂鸣器：当温度或电压超过设定阈值时，蜂鸣器会发出报警声，提醒用户注意安全。
WIFI模块：实现系统与手机APP的无线通信，用户可以通过手机远程监控充电状态、设置参数等。同时，WIFI模块还将充电数据上传至后台服务器，便于进行数据分析和远程管理。

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OLED12864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STM32F103C8T6单片机。第四部分是矩阵按键模块。第五部分为蜂鸣器，第六部分为短信发送模块，第七部分继电器。下图5-1为焊接完整实物图：

图5-1电路焊接总图

5.2 智能储物柜测试

如图5-2所示，下图为上电后，此时显示屏显示只能储物柜的基本情况。

图5-2智能擦鞋鞋柜实物图

5.3 发送验证码测试

如图5-3所示，此设计中发送验证码。

图5-3发送验证码实物图

5.4验证码开箱测试

如图5-4所示，我们输入验证码之后打开对应的箱体。

图5-4 验证码开箱实物图

6 仿真调试

6.1仿真总体设计

如图5-5所示，仿真部分包含STM32F103C8T6最小系统板、OLED12864显示屏、矩阵案件、LED灯、继电器、蜂鸣器，虚拟串口终端。

图5-5 智能储物柜仿真图

6.2按键输入手机号测试

如图5-6所示，此设计中通过按键输入手机号。

图5-7 按键输入手机号仿真图

6.3接收验证码测试

如图5-8所示，串口虚拟终端会打印出接收到的验证码。

图5-8接受验证码仿真图

设计说明书部分资料如下

设计摘要：

本设计基于STM32微控制器，结合GSM通信模块、OLED显示屏和矩阵键盘，实现了一种智能储物柜系统。该系统通过手机通信功能，实现了快递箱、快递员和客户之间的便捷通信。同时，通过密码开锁和区分箱体大小，实现了安全可靠的储物柜控制。此外，利用OLED显示和滞留快递过期提醒功能，提供了用户友好的操作界面和及时的提醒功能。

本系统的核心是STM32微控制器，通过与GSM通信模块、OLED显示屏和矩阵键盘等硬件设备的连接，实现了系统的各项功能。其中，GSM通信模块用于实现手机与储物柜之间的通信，OLED显示屏用于显示相关信息，矩阵键盘用于密码输入和操作控制。

系统的软件设计主要包括储物柜控制程序和通信程序。储物柜控制程序通过读取矩阵键盘输入的密码，并与预设密码进行比对，实现密码开锁功能。同时，通过与GSM通信模块的交互，实现与手机的通信功能。通信程序负责处理手机发送的指令和接收的信息，并根据指令控制储物柜的开锁和状态显示。

本系统通过与GSM通信模块的连接，实现了快递箱、快递员和客户之间的手机通信功能。用户可以通过手机发送指令，如存货或取货请求，快递员收到短信后输入对应的取件码，即可取货。同样地，快递员存货后，用户会收到取件码，方便用户取货。

本系统实现了6位密码的设置和密码开锁功能。用户可以通过矩阵键盘输入密码进行开锁。储物柜控制程序会将输入的密码与预设密码进行比对，若一致则开锁，否则拒绝开锁。

本系统实现了储物柜的控制功能，包括区分箱体大小和滞留快递过期提醒。根据储物柜的不同大小，快递员可以选择合适的箱体进行存货。同时，通过OLED显示屏，系统可以及时提醒用户有滞留快递，并显示过期提醒，提高了用户的使用体验。

本设计成功实现了基于STM32的智能储物柜系统。通过手机通信功能、密码开锁和储物柜控制功能，实现了便捷的通信、安全可靠的开锁和储物柜控制。此外，系统的OLED显示和滞留快递过期提醒功能，提供了用户友好的操作界面和及时的提醒功能。

关键词：STM32微控制器、GSM通信模块、OLED显示屏、矩阵键盘、智能储物柜系统