以無(wú)線模組公司WiFi模組智能鎖機(jī)WiFi為核心的控制系統(tǒng)，科技進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人民生活水平不斷提高，人民的安全防范意識(shí)不斷增強(qiáng)。智能型鎖控系統(tǒng)目前廣泛應(yīng)用于各類建筑和建筑物，是一種高度安全的控制管理系統(tǒng)，與此同時(shí)，人們對(duì)鎖具系統(tǒng)的研究日益深入，經(jīng)過(guò)研究，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的智能鎖還存在以下問(wèn)題：

(1)智能鎖具技術(shù)水平較低，核心技術(shù)較低，當(dāng)前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上大部分智能鎖產(chǎn)品是由傳統(tǒng)的機(jī)械式鎖具改造而來(lái)，其主要工藝仍是傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝，無(wú)法在產(chǎn)品中添加諸如云控制等技術(shù);

(2)當(dāng)前的智能家居產(chǎn)品大多是基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的，讓用戶提升體驗(yàn)感，然而，隨著互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的安全威脅也隨之而來(lái)，總是無(wú)法完全解決;

(3)用戶在使用經(jīng)驗(yàn)方面不夠完善，不能為用戶提供必要的人機(jī)交互接口以訪問(wèn)遠(yuǎn)程服務(wù)，而且用戶不能獲得實(shí)時(shí)設(shè)備狀態(tài)。

針對(duì)上述功能的不足，研制了基于無(wú)線模組公司WiFi模組智能鎖控制系統(tǒng)，本智能鎖控系統(tǒng)是一種將多種開(kāi)鎖方式結(jié)合在一起.設(shè)備可聯(lián)接網(wǎng)絡(luò).用戶可以實(shí)時(shí)看到設(shè)備工作狀態(tài)的智能鎖控制系統(tǒng)，它采用的技術(shù)原理，保證了低功耗.實(shí)時(shí)性.數(shù)據(jù)安全，從而大大改善人們的生活水平。

以STM3為核心的智能鎖控制系統(tǒng)包括三個(gè)部分，分別是底層硬件控制系統(tǒng)。其主要功能如下：(1)首次使用時(shí)，將WIFI與指紋相連接的輸入；成功的WIFI連接后可以上載數(shù)據(jù)和遙控，在成功地輸入指紋之后，可以用這個(gè)指紋進(jìn)行開(kāi)鎖操作；(2)當(dāng)使用指紋識(shí)別開(kāi)鎖時(shí)，話音模組和揚(yáng)聲器播報(bào)當(dāng)前狀態(tài)，如指紋能有效打開(kāi)，屏幕將顯示已打開(kāi).揚(yáng)聲器播放聲音，同時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)啟門(mén)鎖；(3)客戶端軟件可以查看設(shè)備的ID號(hào)碼.創(chuàng)建時(shí)間及是否聯(lián)機(jī)，顯示運(yùn)行時(shí)間及運(yùn)行過(guò)程中鎖的運(yùn)行情況監(jiān)控界面，顯示系統(tǒng)運(yùn)行情況；(4)用戶端軟件可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開(kāi).關(guān)閉，發(fā)送的指令是在鎖定處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)的開(kāi)鎖指令；當(dāng)鎖定處于開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，所發(fā)送的指令是關(guān)閉指令；(5)程序中包含了對(duì)指紋的判斷，而開(kāi)鎖者的指紋未輸入時(shí)，屏幕和語(yǔ)音播報(bào)將提示指紋出錯(cuò)，并將數(shù)據(jù)上傳到云存儲(chǔ)，射箭機(jī)密數(shù)據(jù)僅保存在設(shè)備的加密芯片中，不上云；(6)可以輸入和刪除指紋，指紋的輸入和刪除需要高權(quán)限的驗(yàn)證。

本系統(tǒng)包括模塊：以STM3為主控芯片.WIFI連接模塊.按鍵操作.顯示器，指紋識(shí)別模塊及語(yǔ)音播報(bào)模塊。

在智能鎖控制系統(tǒng)的底層硬件上，主要采用STM3芯片，指紋識(shí)別模塊AS,OLED顯示模塊，無(wú)線模組公司W(wǎng)iFi模組模塊，語(yǔ)音播報(bào)模塊和揚(yáng)聲器。

AS6指紋識(shí)別模塊主要是指利用AS指紋識(shí)別芯片(Synochip)制造的指紋模塊。在芯片中保留了串口和相應(yīng)的串口指令集，可以使開(kāi)發(fā)者快速開(kāi)發(fā)，該芯片內(nèi)嵌DSP運(yùn)算單元，融合了先進(jìn)的指紋識(shí)別算法，識(shí)別準(zhǔn)確率高。該指紋模組通過(guò)URAT與單片機(jī)通信，通信的指令必須為驗(yàn)證口令，只有驗(yàn)證通過(guò)之后，為了接收附加指令，TX與主控PA3口相連接，也就是主控串口2接收口。將指紋數(shù)據(jù)返回到主控芯片上；RX接主PA2口，即主控串口2發(fā)送口，用于接收主控芯片發(fā)送的指令；TOUCH連接主PA6口，用于檢測(cè)指紋是否按在指紋模塊上；TOUCHVIN連接3.3V電源，用來(lái)提供探測(cè)信號(hào)的高壓水平；3.3V與3V3接通電源3.3V,GND接通電源，供電模塊。

有機(jī)發(fā)光二極管(OrganicLightEmittingDiode)。OLED同時(shí)具有自發(fā)光，不需要背光源.反差高.厚度薄，視野寬.反應(yīng)迅速.適用于柔性面板.適用于柔性面板.使用溫度范圍寬.結(jié)構(gòu)及加工更簡(jiǎn)單等優(yōu)良特點(diǎn)，被視為下一代平面顯示新一代應(yīng)用技術(shù)。LCD都需要背光源，而OLED則不需要，因?yàn)樗亲园l(fā)光的。這種顯示OLED效果會(huì)更好些。顯示器和單片機(jī)之間的通訊協(xié)議是SPI協(xié)議，SPI是串行外部接口(SerialPeripheralInterface)的簡(jiǎn)稱，Motorola公司提出的通信協(xié)議，屬于一種同步串行接口技術(shù)。為高速.全雙工.同步通訊總線。GND與電源負(fù)極相連，VCC與3.3V正極連接，供模塊供電。D0與主控PB12口接通，為顯示模塊提供時(shí)鐘輸入；D1與PB13口相連接，用于響應(yīng)輸出；RES連接到主控PB14口，以向顯示模塊提供一個(gè)復(fù)位信號(hào)；DC與PB15相連接；用來(lái)向顯示模塊提供數(shù)據(jù)輸入；CS為顯示模塊的片選引腳，接主PD9。

WIFI模塊使用CV520。無(wú)線模組公司W(wǎng)iFi模組CV520系列無(wú)線模塊自主研發(fā)的高性價(jià)比WIFISOC模塊。這個(gè)系列模塊支持IEEE802.11b/g/n標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，內(nèi)建了完整的TCP/IP協(xié)議棧。WIFI模塊采用3.3V電源，通過(guò)串口與主芯片進(jìn)行通訊，WIFI模塊的UART_RXD(接收方)和主芯片UART_TXD(發(fā)送端)引腳和主芯片UART3_TXD和UART3_RXD連接，主控制器將傳感器采集到的數(shù)據(jù)打包，然后通過(guò)串口將封裝好的數(shù)據(jù)送至WIFI模塊，WIFI模塊直接向OneNET云發(fā)送數(shù)據(jù)。3V3接電源3.3V正極，GND與負(fù)極接通模塊供電；TX接主控制PB11口，也就是主串口3接收口，用于向主控芯片返回遙控指令；RX與主控PB10口相連接，即主控串口3發(fā)送口，用于接收主控芯片發(fā)送的數(shù)據(jù)，然后發(fā)送到云平臺(tái)；RST接主PE14口，用來(lái)為模塊提供復(fù)位信號(hào)；EN與PE15接通主控PE15，用來(lái)控制模組切換，高電平操作，低電平電源關(guān)閉。

話音模組采用DY-S自主開(kāi)發(fā)的一款智能語(yǔ)音模塊，它通過(guò)串口和主控芯片通訊；通過(guò)串口和主控芯片通訊；DY-SV17F是一種4,3W的揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器。圖6中顯示了這個(gè)模塊原理圖。V5接電源5V正極，GND接電源負(fù)極，供模塊供電；TX.RX為串口通信，用于模塊與主控芯片通訊；TX接主PC12口，RX接主PC12口。CON1.CON2.CON3作為模塊的工作模式口；SPK接線器。

該項(xiàng)目采用SG90型舵機(jī)，對(duì)開(kāi)關(guān)動(dòng)作進(jìn)行仿真。SG90舵機(jī)是一種模擬舵機(jī)，它要求在相應(yīng)角度上始終給予指定的脈沖。SG90型舵機(jī)的控制信號(hào)為周期為20ms的脈寬調(diào)制信號(hào)，即PWM信號(hào)；其中PWM信號(hào)的寬度在0.5ms~2.5ms之間，相對(duì)應(yīng)舵盤(pán)位置為0~180度，程線性變化。方向舵原理：當(dāng)舵機(jī)內(nèi)有一個(gè)基準(zhǔn)電壓時(shí)，由微處理器產(chǎn)生的PWM信號(hào)經(jīng)信號(hào)線進(jìn)入舵機(jī)，產(chǎn)生直流偏壓，并與舵機(jī)內(nèi)的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，得到電壓差輸出。差壓的正負(fù)輸出到馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片，從而決定正反轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，舵機(jī)內(nèi)部通過(guò)級(jí)聯(lián)減速器帶動(dòng)電位器旋轉(zhuǎn)，使電壓差為零，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。針對(duì)智能鎖運(yùn)載外設(shè)較多，需要足夠的驅(qū)動(dòng)能力。轉(zhuǎn)向器是模仿開(kāi)關(guān)鎖定的。

當(dāng)手機(jī)連接網(wǎng)絡(luò)正常時(shí)，用戶通過(guò)手機(jī)端APP，實(shí)時(shí)監(jiān)控智能鎖控制系統(tǒng)的開(kāi)鎖信息，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操縱智能鎖控制系統(tǒng)。觀察系統(tǒng)聯(lián)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)及用戶操作。當(dāng)軟件啟動(dòng)時(shí)，自動(dòng)檢測(cè)到網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)，如果沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)連接，彈出一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接警告；如果網(wǎng)絡(luò)連接正常，則按照軟件預(yù)設(shè)過(guò)程繼續(xù)。從云平臺(tái)中自動(dòng)獲得設(shè)備名、設(shè)備創(chuàng)建時(shí)間以及設(shè)備聯(lián)機(jī)狀態(tài)；第二步，信息自動(dòng)采集完成后，仍與云平臺(tái)連接，監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行情況，第三步，等待用戶點(diǎn)擊屏幕上的“遠(yuǎn)程控制”按鈕，并在監(jiān)視區(qū)域中顯示設(shè)備操作信息和運(yùn)行時(shí)間。在云平臺(tái)上，軟件發(fā)送開(kāi)關(guān)鎖定指令，在鎖定處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，所發(fā)送的指令為開(kāi)鎖指令；在鎖定為開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，該指令已被關(guān)閉。軟件終于正常工作了。

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及，給智能家庭的發(fā)展插上了飛翔的翅膀，S采用無(wú)線模組公司W(wǎng)iFi模組CV520的WIFI無(wú)線模塊把底層硬件連接到網(wǎng)絡(luò)，指紋識(shí)別模塊AS608實(shí)現(xiàn)指紋識(shí)別，話音模組加揚(yáng)聲器提供當(dāng)前的語(yǔ)音播報(bào)狀態(tài)信息，OLED顯示屏顯示當(dāng)前狀態(tài)信息，以及按鍵模擬手動(dòng)切換功能，并且對(duì)上位機(jī)手機(jī)軟件APP進(jìn)行了設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)測(cè)試和運(yùn)行，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了指紋識(shí)別、遙控開(kāi)鎖入門(mén)等功能，性能優(yōu)良隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，人工智能，大數(shù)據(jù)分析和其他技術(shù)不斷加入到物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品中，從而使用戶體驗(yàn)更加智能、人性化。