基于STM32的智能门锁安防系统（开源）
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项目演示
项目概述
智能门锁安防系统是一种集成了多种开锁方式的安全系统，采用STM32单片机作为核心控制器，配备多种硬件设备，如OLED显示器、RC522门禁卡模块、AS608指纹模块、4x4矩阵按键、步进电机、蜂鸣器等，旨在为家庭或企业提供更加安全和便利的门禁系统。该系统支持三种开锁方式：密码锁、门禁卡、指纹识别。
硬件组成：
- STM32F103C8T6：主控芯片，处理所有的控制任务。
- OLED显示器：用于显示系统状态、信息、时间等。
- RC522门禁卡模块：实现RFID卡的读写，支持门禁卡开锁。
- AS608指纹模块：用于指纹识别，实现指纹开锁。
- 4x4矩阵按键模块：用于输入密码，实现密码开锁。
- 步进电机模块：驱动门锁的开关。
- 蜂鸣器模块：用于提醒用户操作结果，如密码错误、开锁成功等。
功能实现
1. 开锁模式
本系统支持三种开锁方式，每种方式都具有一定的安全性，用户可以根据实际需求选择合适的方式进行解锁：
1.1 按键密码开锁
用户通过按键输入密码进行开锁，密码是可以修改的，用户可以根据需要设置和修改密码。每次输入密码后，系统会对比预设的密码，并决定是否开锁。
1.2 门禁卡开锁
使用RC522门禁卡模块，通过读取门禁卡的信息进行开锁。用户可以录入新的门禁卡，系统会根据用户输入的卡号进行验证，如果匹配成功，则开锁。
1.3 指纹开锁
使用AS608指纹模块，通过指纹识别实现开锁。用户可以录入多个指纹，并通过指纹验证进行开锁。如果验证通过，系统自动解锁。
2. 功能备注
- 修改密码：用户可以随时修改开锁密码，提供更好的安全性。
- 添加/删除功能：可以添加新的指纹、门禁卡、密码，支持删除已录入的指纹、门禁卡、密码。
- 内部Flash存储：系统支持通过内部Flash存储数据，保证即使在掉电情况下，密码、指纹和门禁卡信息仍然能够保留，下次上电时可以继续使用。
3. 硬件模块工作流程
3.1 步进电机控制
步进电机负责锁的物理开关，通过与STM32的GPIO端口连接，可以在接收到开锁命令时，驱动电机打开或关闭锁。
3.2 蜂鸣器提示
蜂鸣器用于提供音响提示，比如开锁成功、密码错误等操作结果。蜂鸣器会根据不同的状态发出不同的声音。
3.3 OLED显示
OLED显示器显示系统的当前状态，包括时间、密码输入界面、开锁提示等信息，增强了用户的交互体验。
3.4 指纹与卡片管理
指纹模块（AS608）与RFID卡模块（RC522）是门锁系统的两大身份验证方式。系统通过这些模块读取指纹和门禁卡信息，并将其与预存的数据库进行比对，判断是否开锁。
项目源代码分析
1. 主程序流程 (main.c)
系统启动后，主程序执行硬件初始化，包括初始化OLED显示器、步进电机、蜂鸣器、按键、指纹模块、门禁卡模块等。然后系统进入主循环，根据用户输入的操作，进行密码验证、指纹识别、门禁卡识别等。
1.1 开机界面
void starting(void) { OLED_Clear(); Show_Str(16,12,128,16,"智能门锁系统",16,0); OLED_Refresh_Gram(); delay_ms(2000); } 在开机时，OLED显示器显示“智能门锁系统”，并延时2秒。
1.2 主界面
/********************主界面**************************/ MENU: OLED_Clear(); MENUNOCLR: OLED_Fill(0,0,20,48,0); //主页菜单显示 if(arrow<3){ Show_Str(5,arrow*16,128,16,"->",16,0);//显示箭头 set=0;} else { Show_Str(5,(arrow-3)*16,128,16,"->",16,0); set=3;} Show_Str(25,0,128,16,setup[set],16,0); Show_Str(25,16,128,16,setup[set+1],16,0); Show_Str(25,32,128,16,setup[set+2],16,0); Show_Str(0,52,128,12,"上 下 确定",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 time2=0; while(1) { //超时锁屏 time2++; if(time2>10000 | key_num==4){ OLED_Clear(); DisLock(); if(time2>10000)beep_on_mode2(); time2 =0; // delay_ms(1000); OLED_Clear(); goto MAIN; } //手机蓝牙锁定 if(memcmp(USART_RX_BUF,"LOCK",4)==0) { // USART_RX_STA=0; // memset(USART_RX_BUF,0,USART_REC_LEN); DisLock(); goto MAIN; } //功能选项选择 key_num=Button4_4_Scan(); if(key_num) { if(key_num==13){ if(arrow>0)arrow--; goto MENUNOCLR; } if(key_num==15){ if(arrow<MaxParaNum-1)arrow++; goto MENUNOCLR; } if(key_num==16){ switch(arrow) { #if USE_FINGERPRINT case 0:Add_FR(); break;//录指 case 1:Del_FR(); break;//删指纹 case 2:SetPassworld();break;//修改密码 case 3:Set_Time(); break; //设置时间 case 4:Add_Rfid(); break; //录入卡片 case 5:Massige(); break; //显示信息 #else case 0:SetPassworld();break;//修改密码 case 1:Set_Time(); break; //设置时间 case 2:Add_Rfid(); break; //录入卡片 case 3:Massige(); break; //显示信息 #endif // } goto MENU; } }delay_ms(1); } }在主界面，用户可以选择不同的功能选项。界面通过按键的输入切换，显示相应的功能选项，如修改密码、录入指纹、查看信息等。
1.3 开锁功能
系统实现了三种开锁模式，分别是密码开锁、指纹开锁和门禁卡开锁。根据用户输入的方式，系统会调用相应的函数来完成开锁操作。
- 密码开锁：用户输入密码后，系统会与预设密码进行对比，如果匹配成功，则开锁。
- 指纹开锁：用户将手指放在指纹模块上，系统通过指纹识别来判断是否开锁。
- 门禁卡开锁：通过刷卡的方式，系统会验证门禁卡是否匹配，如果匹配成功，则开锁。
蓝牙密码开锁：
//手机蓝牙解锁密码1 Error=usart1_cherk((char*)sys.passwd1); if(Error==0){ OLED_Clear_NOupdate(); Show_Str(12,13,128,20,"蓝牙密码1：正确",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(800); DisUnLock(); goto MENU; } else { // OLED_Clear_NOupdate(); // Show_Str(12,13,128,12,"蓝牙密码：错误！",12,0); // OLED_Refresh_Gram();//更新显示 // delay_ms(800); // OLED_Show_Font(56,48,0);//锁 } //手机蓝牙解锁密码2 Error=usart1_cherk((char*)sys.passwd2); if(Error==0){ sys.errCnt = 0; OLED_Clear_NOupdate(); Show_Str(12,13,128,12,"蓝牙密码2：正确",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(800); DisUnLock(); goto MENU; } else { //OLED_Show_Font(56,48,0);//锁 } 按键密码开锁：
//密码锁 int password(void) { int key_num=0,i=0,satus=0; u16 num=0,num2=0,time3=0,time; u8 pwd[11]=" "; u8 hidepwd[11]=" "; u8 buf[64]; OLED_Clear();//清屏 if(DisErrCnt())return -1;//错误次数超限 OLED_Clear();//清屏 Show_Str(5,0,128,16,"密码：",16,0); Show_Str(10,16,128,12," 1 2 3 Bck",12,0); Show_Str(10,28,128,12," 4 5 6 Del",12,0); Show_Str(10,40,128,12," 7 8 9 Dis",12,0); Show_Str(10,52,128,12,"Clr 0 Clr OK",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 // Show_Str(102,36,128,12,"显示",12,0); // Show_Str(0,52,128,12,"删除 清空 返回 确认",12,0); while(1) { key_num=Button4_4_Scan(); if(key_num != -1) { printf("key=[%d]\r\n",key_num); DisFlag = 1; time3=0; if(key_num != -1) { DisFlag = 1; time3=0; switch(key_num) { case 1: case 2: case 3: pwd[i]=key_num+0x30; //1-3 hidepwd[i]='*'; i++; break; case 4://返回 OLED_Clear(); delay_ms(500); return -1; break; case 5: case 6: case 7: pwd[i]=key_num+0x30-1; //4-6 hidepwd[i]='*'; i++; break; case 8: if( i > 0){ pwd[--i]=' '; //‘del’键 hidepwd[i]=' '; } break; case 9: case 10: case 11: pwd[i]=key_num+0x30-2; //4-6 hidepwd[i]='*'; i++; break; case 12:satus=!satus; break;//DIS case 13: case 15: while(i--){ pwd[i]=' '; //‘清空’键 hidepwd[i]=' '; } i=0; break; case 14: pwd[i]=0x30; //4-6 hidepwd[i]='*'; i++; break; case 16: goto UNLOCK; break; } } if(DisFlag == 1) { if(satus==0)OLED_ShowString(53,0,hidepwd,12); else OLED_ShowString(53,0,pwd,12); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 } time3++; if(time3%1000==0){ OLED_Clear();//清屏 return -1; } } } UNLOCK: for(i=0; i<10; i++){ //验证虚伪密码 if(pwd[i]==sys.passwd1[num])num++; else num=0; if(num==6) break; } for(i=0; i<10; i++){ //验证密码 if(pwd[i]==sys.passwd2[num2])num2++; else num2=0; if(num2==6) break; } if(num==6 | num2==6){ DisUnLock(); OLED_Clear();//清屏 sys.errCnt = 0; return 0; } else { sys.errCnt++;//错误次数计数 if(sys.errCnt>MAXERRTIMES) sys.errTime = 30; //30秒不能再解锁 OLED_Clear();//清屏 Show_Str(45,48,128,16,"密码错误！",16,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 beep_on_mode1(); delay_ms(1500); OLED_Clear();//清屏 return -1; } }指纹开锁：
//刷指纹 int press_FR(void) { SearchResult seach; u8 ensure; char str[256]; if(DisErrCnt())return -1;//错误次数超限 ensure=PS_GetImage(); OLED_Clear_NOupdate(); Show_Str(0,0,128,16,"正在检测指纹",16,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 if(ensure==0x00)//获取图像成功 { ensure=PS_GenChar(CharBuffer1); if(ensure==0x00) //生成特征成功 { ensure=PS_HighSpeedSearch(CharBuffer1,0,AS608Para.PS_max,&seach); if(ensure==0x00)//搜索成功 { OLED_Clear_NOupdate(); Show_Str(20,10,128,24,"解锁中...",24,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 Walkmotor_ON(); Show_Str(20,10,128,24,"已解锁！",24,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 OLED_Show_Font(112,18,1);//开锁 //str=mymalloc(SRAMIN,2000); sprintf(str,"ID:%d 匹配分",seach.pageID); Show_Str(0,52,128,12,(u8*)str,12,0); sprintf(str,":%d",seach.mathscore); Show_Str(96,52,128,12,(u8*)str,12,0); //myfree(SRAMIN,str); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(1800); OLED_Clear(); return 0; } else { sys.errCnt++;//错误次数计数 if(sys.errCnt>MAXERRTIMES) sys.errTime = 30; //30秒不能再解锁 ShowErrMessage(ensure); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 beep_on_mode1(); OLED_Clear(); return -1; } } else ShowErrMessage(ensure); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(2000); OLED_Clear(); } return -1; }门禁卡开锁：
MFRC522_Initializtion(); Error=MFRC522_lock(); if(Error==0) { goto MENU; } else { OLED_Show_Font(56,48,0);//锁 }2. 指纹录入与删除
指纹的录入与删除功能也在系统中得到了实现，用户可以通过界面选择录入或删除指纹，并且在录入时会进行指纹的匹配与验证，确保指纹信息的正确性。
void Add_FR(void) { // 录入指纹逻辑 ... } //删除指纹 void Del_FR(void) { //删除指纹逻辑 ...... MENU: OLED_Clear(); }3.门禁卡的录入
//录入新卡 u8 Add_Rfid(void) { //录入卡片逻辑 ...... }4. 数据存储与恢复
系统使用STM32的Flash存储用户信息（如指纹、密码和门禁卡信息），确保即使系统掉电，数据不会丢失。系统会在每次开机时检查Flash中的数据，恢复上次的配置。
void SysPartInit(void ) { STMFLASH_Read(SYS_SAVEADDR, (u16*)&sys, sizeof(sys)); if(sys.HZCFlag != 980706) { // 初始化系统配置 } } 完整的main.c文件
#include "main.h" #include <string.h> SysTemPat sys; #define USE_FINGERPRINT 1 #define MAXERRTIMES 5 #define usart2_baund 57600//串口2波特率，根据指纹模块波特率更改 //要写入到STM32 FLASH的字符串数组 const u8 TEXT_Buffer[]={0x17,0x23,0x6f,0x60,0,0}; #define TEXT_LENTH sizeof(TEXT_Buffer) //数组长度 #define SIZE TEXT_LENTH/4+((TEXT_LENTH%4)?1:0) #define FLASH_SAVE_ADDR 0X0802C124 //设置FLASH 保存地址(必须为偶数，且所在扇区,要大于本代码所占用到的扇区. //否则,写操作的时候,可能会导致擦除整个扇区,从而引起部分程序丢失.引起死机. SysPara AS608Para;//指纹模块AS608参数 u16 ValidN;//模块内有效指纹个数 u8** kbd_tbl; void Display_Data(void);//显示时间 void Add_FR(void); //录指纹 void Del_FR(void); //删除指纹 int press_FR(void);//刷指纹 void ShowErrMessage(u8 ensure);//显示确认码错误信息 int password(void);//密码锁 void SetPassworld(void);//修改密码 void starting(void);//开机界面信息 u8 MFRC522_lock(void);//刷卡解锁 u8 Add_Rfid(void); //录入 void Set_Time(void); void Massige(void); void SysPartInit(void ); //系统参数初始化 //u8 Pwd[7]=" "; //解锁密码1 //u8 Pwd2[7]=" "; //解锁密码2 //u8 cardid[6]={0,0,0,0,0,0}; //卡号1 int Error; //密码验证信息 u8 DisFlag = 1; //数字的ASCII码 uc8 numberascii[]={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','A','B','C','D','E','F'}; //显示缓冲区 u8 dispnumber5buf[6]; u8 dispnumber3buf[4]; u8 dispnumber2buf[3]; //MFRC522数据区 u8 mfrc552pidbuf[18]; u8 card_pydebuf[2]; u8 card_numberbuf[5]; u8 card_key0Abuf[6]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff}; u8 card_writebuf[16]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15}; u8 card_readbuf[18]; //SM05-S数据区 u8 sm05cmdbuf[15]={14,128,0,22,5,0,0,0,4,1,157,16,0,0,21}; //extern声明变量已在外部的C文件里定义，可以在主文件中使用 extern u8 sm05receivebuf[16]; //在中断C文件里定义 extern u8 sm05_OK; //在中断C文件里定义 //u8 * week[7]={"Mon","Tue","Wed","Thu","Fri","Sat","Sun"}; u8 * week[7]={"Sun","Mon","Tue","Wed","Thu","Fri","Sat"}; #if USE_FINGERPRINT #define MaxParaNum 6 u8 * setup[7]={"1、录入指纹","2、删除指纹","3、修改密码","4、修改时间","5、录入卡片","6、查看信息"}; #else #define MaxParaNum 4 u8 * setup[7]={"1、修改密码","2、修改时间","3、录入卡片","4、查看信息"," "," "}; #endif void DisUnLock(void ) { OLED_Clear(); Show_Str(20,10,128,24,"解锁中...",24,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 Walkmotor_ON(); Show_Str(20,10,128,24,"已解锁！",24,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(1500); } void DisLock(void ) { OLED_Clear(); Show_Str(30,20,128,16,"锁定中！",16,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 Walkmotor_OFF(); Show_Str(30,20,128,16,"已锁定！",16,0); OLED_Show_Font(56,48,0);//锁 OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(1000); } int main(void) { u16 set=0; u8 err=0; int key_num; int time1; int time2; //锁屏时间 char arrow=0; //箭头位子 //SysHSI_Init(); delay_init(); //延时函数初始化 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级 uart_init(9600); //串口初始化为9600 printf("串口功能正常\r\n"); Button4_4_Init(); //初始化与按键连接的硬件接口 OLED_Init(); //显示初始化 Walkmotor_Init(); //步进电机初始化 BEEP_Init(); //蜂鸣器初始化 usart2_init(usart2_baund); //初始化指纹模块 PS_StaGPIO_Init(); OLED_Clear(); starting();//开机信息 logo err = RTC_Init(); //RTC初始化 if(err) { OLED_Clear(); Show_Str(12,13,128,20,"RTC CRY ERR!",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(3000); } SysPartInit(); //系统参数初始化 while(1) { //锁屏界面 MAIN: OLED_Clear(); OLED_Show_Font(56,48,0);//显示锁图标 while(1) { time1++;Display_Data();//时间显示：每1000ms更新一次显示数据 if(DisFlag == 1) { DisFlag = 0; OLED_Fill(0,24,16,63,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 } if((time1%100)==1) { //MFRC522解锁 time1=0; MFRC522_Initializtion(); Error=MFRC522_lock(); if(Error==0) { goto MENU; } else { OLED_Show_Font(56,48,0);//锁 } //手机蓝牙解锁密码1 Error=usart1_cherk((char*)sys.passwd1); if(Error==0){ OLED_Clear_NOupdate(); Show_Str(12,13,128,20,"蓝牙密码1：正确",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(800); DisUnLock(); goto MENU; } else { // OLED_Clear_NOupdate(); // Show_Str(12,13,128,12,"蓝牙密码：错误！",12,0); // OLED_Refresh_Gram();//更新显示 // delay_ms(800); // OLED_Show_Font(56,48,0);//锁 } //手机蓝牙解锁密码2 Error=usart1_cherk((char*)sys.passwd2); if(Error==0){ sys.errCnt = 0; OLED_Clear_NOupdate(); Show_Str(12,13,128,12,"蓝牙密码2：正确",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(800); DisUnLock(); goto MENU; } else { //OLED_Show_Font(56,48,0);//锁 } } //指纹解锁 if(PS_Sta) //检测PS_Sta状态，如果有手指按下 { while(PS_Sta){ Error=press_FR();//刷指纹 if(Error==0) { //DisUnLock(); goto MENU; //跳到解锁界面 } else { OLED_Show_Font(56,48,0);//锁 } } } //密码锁 key_num=Button4_4_Scan(); //按键扫描 if(key_num!=-1) { Error=password();//密码解锁函数 if(Error==0) { goto MENU; //跳到解锁界面 } else { OLED_Show_Font(56,48,0);//锁 } } delay_ms(1); } /********************主界面**************************/ MENU: OLED_Clear(); MENUNOCLR: OLED_Fill(0,0,20,48,0); //主页菜单显示 if(arrow<3){ Show_Str(5,arrow*16,128,16,"->",16,0);//显示箭头 set=0;} else { Show_Str(5,(arrow-3)*16,128,16,"->",16,0); set=3;} Show_Str(25,0,128,16,setup[set],16,0); Show_Str(25,16,128,16,setup[set+1],16,0); Show_Str(25,32,128,16,setup[set+2],16,0); Show_Str(0,52,128,12,"上 下 确定",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 time2=0; while(1) { //超时锁屏 time2++; if(time2>10000 | key_num==4){ OLED_Clear(); DisLock(); if(time2>10000)beep_on_mode2(); time2 =0; // delay_ms(1000); OLED_Clear(); goto MAIN; } //手机蓝牙锁定 if(memcmp(USART_RX_BUF,"LOCK",4)==0) { // USART_RX_STA=0; // memset(USART_RX_BUF,0,USART_REC_LEN); DisLock(); goto MAIN; } //功能选项选择 key_num=Button4_4_Scan(); if(key_num) { if(key_num==13){ if(arrow>0)arrow--; goto MENUNOCLR; } if(key_num==15){ if(arrow<MaxParaNum-1)arrow++; goto MENUNOCLR; } if(key_num==16){ switch(arrow) { #if USE_FINGERPRINT case 0:Add_FR(); break;//录指 case 1:Del_FR(); break;//删指纹 case 2:SetPassworld();break;//修改密码 case 3:Set_Time(); break; //设置时间 case 4:Add_Rfid(); break; //录入卡片 case 5:Massige(); break; //显示信息 #else case 0:SetPassworld();break;//修改密码 case 1:Set_Time(); break; //设置时间 case 2:Add_Rfid(); break; //录入卡片 case 3:Massige(); break; //显示信息 #endif // } goto MENU; } }delay_ms(1); } }//while } u8 DisErrCnt(void) { int time=0; u8 buf[64]; if(sys.errTime>0)//错误次数计数 { OLED_Clear(); while(1) { if(time++ == 1000) { time = 0; if(sys.errTime==0) { OLED_Clear(); break; } Show_Str(0,16,128,16,"密码错误次数过多",16,0); sprintf(buf,"请%02d秒后重试", sys.errTime); Show_Str(20,32,128,16,buf,16,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 } delay_ms(1); if(4 == Button4_4_Scan())//返回 { OLED_Clear(); return 1; } } } } //获取键盘数值 u16 GET_NUM(void) { u8 key_num=0; u16 num=0; OLED_ShowNum(78,32,num,3,12); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 while(1) { key_num=Button4_4_Scan(); if(key_num != -1) { // if(key_num==13)return 0xFFFF;//‘返回’键 // if(key_num==14)return 0xFF00;// // if(key_num>0&&key_num<10&&num<99)//‘1-9’键(限制输入3位数) // num =num*10+key_num; // if(key_num==15)num =num/10;//‘Del’键 // if(key_num==10&&num<99)num =num*10;//‘0’键 // if(key_num==16)return num; //‘Enter’键 switch(key_num) { case 1: case 2: case 3: if(key_num>0&&key_num<10&&num<99)//‘1-9’键(限制输入3位数) num =num*10+key_num; break; case 4://返回 return 0xFFFF; return -1; break; case 5: case 6: case 7: if(key_num>0&&key_num<10&&num<99)//‘1-9’键(限制输入3位数) num =num*10+key_num-1; break; case 8:num =num/10;//‘del’键 break; case 9: case 10: case 11: if(key_num>0&&key_num<10&&num<99)//‘1-9’键(限制输入3位数) num =num*10+key_num-2; break; case 12: break;//DIS case 13: case 15: return 0xFF00; break; case 14:num =num*10; break; case 16:return num; break; } OLED_ShowNum(78,32,num,3,12); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 } } } //密码锁 int password(void) { int key_num=0,i=0,satus=0; u16 num=0,num2=0,time3=0,time; u8 pwd[11]=" "; u8 hidepwd[11]=" "; u8 buf[64]; OLED_Clear();//清屏 if(DisErrCnt())return -1;//错误次数超限 OLED_Clear();//清屏 Show_Str(5,0,128,16,"密码：",16,0); Show_Str(10,16,128,12," 1 2 3 Bck",12,0); Show_Str(10,28,128,12," 4 5 6 Del",12,0); Show_Str(10,40,128,12," 7 8 9 Dis",12,0); Show_Str(10,52,128,12,"Clr 0 Clr OK",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 // Show_Str(102,36,128,12,"显示",12,0); // Show_Str(0,52,128,12,"删除 清空 返回 确认",12,0); while(1) { key_num=Button4_4_Scan(); if(key_num != -1) { printf("key=[%d]\r\n",key_num); DisFlag = 1; time3=0; if(key_num != -1) { DisFlag = 1; time3=0; switch(key_num) { case 1: case 2: case 3: pwd[i]=key_num+0x30; //1-3 hidepwd[i]='*'; i++; break; case 4://返回 OLED_Clear(); delay_ms(500); return -1; break; case 5: case 6: case 7: pwd[i]=key_num+0x30-1; //4-6 hidepwd[i]='*'; i++; break; case 8: if( i > 0){ pwd[--i]=' '; //‘del’键 hidepwd[i]=' '; } break; case 9: case 10: case 11: pwd[i]=key_num+0x30-2; //4-6 hidepwd[i]='*'; i++; break; case 12:satus=!satus; break;//DIS case 13: case 15: while(i--){ pwd[i]=' '; //‘清空’键 hidepwd[i]=' '; } i=0; break; case 14: pwd[i]=0x30; //4-6 hidepwd[i]='*'; i++; break; case 16: goto UNLOCK; break; } } if(DisFlag == 1) { if(satus==0)OLED_ShowString(53,0,hidepwd,12); else OLED_ShowString(53,0,pwd,12); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 } time3++; if(time3%1000==0){ OLED_Clear();//清屏 return -1; } } } UNLOCK: for(i=0; i<10; i++){ //验证虚伪密码 if(pwd[i]==sys.passwd1[num])num++; else num=0; if(num==6) break; } for(i=0; i<10; i++){ //验证密码 if(pwd[i]==sys.passwd2[num2])num2++; else num2=0; if(num2==6) break; } if(num==6 | num2==6){ DisUnLock(); OLED_Clear();//清屏 sys.errCnt = 0; return 0; } else { sys.errCnt++;//错误次数计数 if(sys.errCnt>MAXERRTIMES) sys.errTime = 30; //30秒不能再解锁 OLED_Clear();//清屏 Show_Str(45,48,128,16,"密码错误！",16,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 beep_on_mode1(); delay_ms(1500); OLED_Clear();//清屏 return -1; } } //显示确认码错误信息 void ShowErrMessage(u8 ensure) { Show_Str(0,48,128,12,(u8*)EnsureMessage(ensure),12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(1000); OLED_ShowString(0,48," ",12); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 } //录指纹 void Add_FR(void) { u8 i,ensure ,processnum=0; int key_num; u16 ID; OLED_Clear();//清屏 while(1) { key_num=Button4_4_Scan(); if(key_num==16){ OLED_Clear();//清屏 return ; } switch (processnum) { case 0: //OLED_Clear();//清屏 i++; Show_Str(0,0,128,16,"=== 录入指纹 ===",16,0); Show_Str(0,24,128,12,"请按指纹！ ",12,0); Show_Str(104,52,128,12,"返回",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 ensure=PS_GetImage(); if(ensure==0x00) { BEEP=0; ensure=PS_GenChar(CharBuffer1);//生成特征 BEEP=1; if(ensure==0x00) { Show_Str(0,24,128,12,"指纹正常！ ",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 i=0; processnum=1;//跳到第二步 }else ShowErrMessage(ensure); }else ShowErrMessage(ensure); //OLED_Clear();//清屏 break; case 1: i++; Show_Str(0,24,128,12,"请再按一次指纹",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 ensure=PS_GetImage(); if(ensure==0x00) { BEEP=0; ensure=PS_GenChar(CharBuffer2);//生成特征 BEEP=1; if(ensure==0x00) { Show_Str(0,24,128,12,"指纹正常！",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 i=0; processnum=2;//跳到第三步 }else ShowErrMessage(ensure); }else ShowErrMessage(ensure); //OLED_Clear();//清屏 break; case 2: Show_Str(0,24,128,12,"对比两次指纹 ",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 ensure=PS_Match(); if(ensure==0x00) { Show_Str(0,24,128,12,"两次指纹一样 ",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 processnum=3;//跳到第四步 } else { Show_Str(0,24,128,12,"对比失败 请重录 ",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 ShowErrMessage(ensure); i=0; OLED_Clear();//清屏 processnum=0;//跳回第一步 } delay_ms(1200); //OLED_Clear();//清屏 break; case 3: Show_Str(0,24,128,12,"生成指纹模板... ",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 ensure=PS_RegModel(); if(ensure==0x00) { // Show_Str(0,24,128,12,"生成指纹模板成功!",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 processnum=4;//跳到第五步 }else {processnum=0;ShowErrMessage(ensure);} delay_ms(1200); break; case 4: //OLED_Clear();//清屏 Show_Str(0,24,128,12,"请输入储存ID: ",12,0); Show_Str(122,52,128,12," ",12,0); Show_Str(0,52,128,12,"删除 清空 确认",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 do ID=GET_NUM(); while(!(ID<AS608Para.PS_max));//输入ID必须小于模块容量最大的数值 ensure=PS_StoreChar(CharBuffer2,ID);//储存模板 if(ensure==0x00) { OLED_Clear_NOupdate();//清屏 Show_Str(0,30,128,16,"录指纹成功!",16,0); PS_ValidTempleteNum(&ValidN);//读库指纹个数 Show_Str(66,52,128,12,"剩余",12,0); OLED_ShowNum(90,52,AS608Para.PS_max-ValidN,3,12); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(1500); OLED_Clear(); return ; }else {processnum=0;ShowErrMessage(ensure);} OLED_Clear();//清屏 break; } delay_ms(400); if(i==10)//超过5次没有按手指则退出 { OLED_Clear(); break; } } } //刷指纹 int press_FR(void) { SearchResult seach; u8 ensure; char str[256]; if(DisErrCnt())return -1;//错误次数超限 ensure=PS_GetImage(); OLED_Clear_NOupdate(); Show_Str(0,0,128,16,"正在检测指纹",16,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 if(ensure==0x00)//获取图像成功 { ensure=PS_GenChar(CharBuffer1); if(ensure==0x00) //生成特征成功 { ensure=PS_HighSpeedSearch(CharBuffer1,0,AS608Para.PS_max,&seach); if(ensure==0x00)//搜索成功 { OLED_Clear_NOupdate(); Show_Str(20,10,128,24,"解锁中...",24,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 Walkmotor_ON(); Show_Str(20,10,128,24,"已解锁！",24,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 OLED_Show_Font(112,18,1);//开锁 //str=mymalloc(SRAMIN,2000); sprintf(str,"ID:%d 匹配分",seach.pageID); Show_Str(0,52,128,12,(u8*)str,12,0); sprintf(str,":%d",seach.mathscore); Show_Str(96,52,128,12,(u8*)str,12,0); //myfree(SRAMIN,str); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(1800); OLED_Clear(); return 0; } else { sys.errCnt++;//错误次数计数 if(sys.errCnt>MAXERRTIMES) sys.errTime = 30; //30秒不能再解锁 ShowErrMessage(ensure); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 beep_on_mode1(); OLED_Clear(); return -1; } } else ShowErrMessage(ensure); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(2000); OLED_Clear(); } return -1; } //删除指纹 void Del_FR(void) { u8 ensure; u16 num; OLED_Clear(); Show_Str(0,0,128,16,"=== 删除指纹 ===",16,0); Show_Str(0,16,128,12,"输入指纹ID：",12,0); Show_Str(0,52,128,12,"返回 清空 确认删除",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(50); // AS608_load_keyboard(0,170,(u8**)kbd_delFR); num=GET_NUM();//获取返回的数值 if(num==0xFFFF) goto MENU ; //返回主页面 else if(num==0xFF00) ensure=PS_Empty();//清空指纹库 else ensure=PS_DeletChar(num,1);//删除单个指纹 if(ensure==0) { OLED_Clear(); Show_Str(0,20,128,12,"删除指纹成功！",12,0); Show_Str(80,48,128,12,"剩余",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 } else ShowErrMessage(ensure); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 PS_ValidTempleteNum(&ValidN);//读库指纹个数 OLED_ShowNum(110,48,AS608Para.PS_max-ValidN,3,12); delay_ms(1200); MENU: OLED_Clear(); } //修改密码 void SetPassworld(void) { int pwd_ch=0; int key_num=0,i=0,satus=0; u16 time4=0; u8 pwd[6]=" "; u8 hidepwd[6]=" "; u8 buf[10]; OLED_Clear();//清屏 Show_Str(10,16,128,12," 1 2 3 Bck",12,0); Show_Str(10,28,128,12," 4 5 6 Del",12,0); Show_Str(10,40,128,12," 7 8 9 Dis",12,0); Show_Str(10,52,128,12,"Clr 0 Chg OK",12,0); Show_Str(5,0,128,16,"新密码",16,0); sprintf((char*)buf,"%d:",pwd_ch+1); Show_Str(5,48,128,16,buf,16,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 while(1) { key_num=Button4_4_Scan(); if(key_num != -1) { DisFlag = 1; time4=0; switch(key_num) { case 1: case 2: case 3: pwd[i]=key_num+0x30; //1-3 hidepwd[i]='*'; i++; break; case 4://返回 OLED_Clear(); delay_ms(500); return ; break; case 5: case 6: case 7: pwd[i]=key_num+0x30-1; //4-6 hidepwd[i]='*'; i++; break; case 8: if( i > 0){ pwd[--i]=' '; //‘del’键 hidepwd[i]=' '; } break; case 9: case 10: case 11: pwd[i]=key_num+0x30-2; //4-6 hidepwd[i]='*'; i++; break; case 12:satus=!satus; break;//DIS case 13: sprintf((char*)buf,"%d:",pwd_ch+1); Show_Str(5,48,128,16,buf,16,0); pwd_ch = !pwd_ch; case 15: while(i--){ pwd[i]=' '; //‘清空’键 hidepwd[i]=' '; } i=0; break; case 14: pwd[i]=0x30; //4-6 hidepwd[i]='*'; i++; break; case 16: goto MODIF; break; } } if(DisFlag == 1) if(satus==0) { OLED_ShowString(70,0,hidepwd,12); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 } else { OLED_ShowString(70,0,pwd,12); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 } time4++; if(time4%1000==0){ OLED_Clear();//清屏 DisFlag = 1; return ; } } MODIF: if(pwd_ch==0) { memcpy(sys.passwd1,pwd,7); STMFLASH_Write(SYS_SAVEADDR,(u16*)&sys,sizeof(sys));//保存到内部FLASH //STMFLASH_Read(SYS_SAVEADDR,(u16*)&sys,sizeof(sys)); //读取 printf("pwd=%s",sys.passwd1); } else { memcpy(sys.passwd2,pwd,7); STMFLASH_Write(SYS_SAVEADDR,(u16*)&sys,sizeof(sys));//保存密码到内部FLASH // STMFLASH_Write(0X08090004,(u32*)pwd,2);//保存密码到内部eeprom //STMFLASH_Read(SYS_SAVEADDR,(u16*)&sys,sizeof(sys)); //读取密码2 printf("pwd2=%s",sys.passwd1); } OLED_Clear();//清屏 Show_Str(0,48,128,16,"密码修改成功 ！",16,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(1000); } //设置时间 void Set_Time(void) { // RTC_TimeTypeDef RTC_TimeStruct; // RTC_DateTypeDef calendar; u16 year; u8 mon,dat,wek,hour,min,sec; u16 time5=0; u8 tbuf[40]; int key_num; int st=0; // RTC_GetTime(RTC_Format_BIN,&RTC_TimeStruct); // RTC_GetDate(RTC_Format_BIN, &calendar); year=calendar.w_year; mon=calendar.w_month; dat=calendar.w_date; wek=calendar.week; hour=calendar.hour; min=calendar.min; sec=calendar.sec; OLED_Clear(); Show_Str(98,38,128,12,"<--",12,0); Show_Str(0,52,128,12,"减 加 切换 确定",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 while(1) { time5++; key_num=Button4_4_Scan(); if(key_num==12 | time5==3000){ OLED_Clear();//清屏 return ; } if(key_num==13){ switch(st) { case 0:if(hour>0)hour--;break; case 1:if(min>0)min--;break; case 2:if(sec>0)sec--;break; case 3:if(wek>0)wek--;break; case 4:if(year>0)year--;break; case 5:if(mon>0)mon--;break; case 6:if(dat>0)dat--;break; } } if(key_num==14){ switch(st) { case 0:if(hour<23)hour++;break; case 1:if(min<59)min++;break; case 2:if(sec<59)sec++;break; case 3:if(wek<7)wek++;break; case 4:if(year<2099)year++;break; case 5:if(mon<12)mon++;break; case 6:if(dat<31)dat++;break; } } if(key_num==15){ if(st<7)st++; if(st==7)st=0; } if(key_num==16){ break; } if(time5%250==0) { switch(st) //闪烁 { case 0:OLED_ShowString(0,0," ",24);break; case 1:OLED_ShowString(36,0," ",24);break; case 2:OLED_ShowString(72,0," ",24);break; case 3:OLED_ShowString(110,12," ",12);break; case 4:OLED_ShowString(68,26," ",12);break; case 5:OLED_ShowString(98,26," ",12);break; case 6:OLED_ShowString(116,26," ",12);break; } OLED_Refresh_Gram();//更新显示 } if(time5%500==0) { time5=0; sprintf((char*)tbuf,"%02d:%02d:%02d",hour,min,sec); OLED_ShowString(0,0,tbuf,24); //RTC_GetDate(RTC_Format_BIN, &calendar); sprintf((char*)tbuf,"%04d-%02d-%02d",year,mon,dat); OLED_ShowString(68,26,tbuf,12); sprintf((char*)tbuf,"%s",week[wek]); OLED_ShowString(110,12,tbuf,12); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 }delay_ms(1); } // RTC_Set_Time(hour,min,sec,RTC_H12_AM); //设置时间 // RTC_Set_Date(year,mon,dat,wek); //设置日期 RTC_Set(year,mon,dat,hour, min,sec); OLED_Clear(); Show_Str(20,48,128,16,"设置成功！",16,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(1000); } //录入新卡 u8 Add_Rfid(void) { u8 ID; u16 time6=0; u8 i,key_num,status=1,card_size; OLED_Clear(); Show_Str(0,0,128,16,"=== 录入卡片 ===",16,0); Show_Str(0,20,128,12,"请放入新卡片：",12,0); Show_Str(0,52,128,12,"返回",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 MFRC522_Initializtion(); //初始化MFRC522 while(1) { AntennaOn(); status=MFRC522_Request(0x52, card_pydebuf); //寻卡 if(status==0) //如果读到卡 { printf("rc522 ok\r\n"); Show_Str(0,38,128,12,"读卡成功！",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 status=MFRC522_Anticoll(card_numberbuf); //防撞处理 card_size=MFRC522_SelectTag(card_numberbuf); //选卡 status=MFRC522_Auth(0x60, 4, card_key0Abuf, card_numberbuf); //验卡 status=MFRC522_Write(4, card_writebuf); //写卡（写卡要小心，特别是各区的块3） status=MFRC522_Read(4, card_readbuf); //读卡 //printf("卡的类型：%#x %#x",card_pydebuf[0],card_pydebuf[1]); //卡序列号显，最后一字节为卡的校验码 printf("卡的序列号："); for(i=0;i<5;i++) { printf("%#x ",card_numberbuf[i]); } printf("\r\n"); //卡容量显示，单位为Kbits //printf("卡的容量：%dKbits\n",card_size); AntennaOff(); OLED_Clear_NOupdate(); Show_Str(0,12,128,12,"请输入储存ID(0-9): ",12,0); Show_Str(122,52,128,12," ",12,0); Show_Str(0,52,128,12,"删除 清空 确认",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 do ID=GET_NUM(); while(!(ID<10));//输入ID必须小于最大容量 printf("正在录入卡片：%d\r\n",ID); OLED_Clear_NOupdate(); Show_Str(0,38,128,12,"正在录入.",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 // memcpy(sys.cardid[ID],card_numberbuf,5); for(i=0;i<5;i++) { sys.cardid[ID][i] = card_numberbuf[i]; } STMFLASH_Write(SYS_SAVEADDR,(u16*)&sys,sizeof(sys));//保存到内部FLASH // STMFLASH_Write(0X080f0004,(u32*)card_numberbuf,2); // STMFLASH_Read(0X080f0004,(u32*)cardid,1); //读取卡号1 for(i=0;i<10;i++) printf("cardid={%X,%X,%X,%X}\r\n",sys.cardid[i][0],sys.cardid[i][1],sys.cardid[i][2],sys.cardid[i][3]); Show_Str(0,38,128,12,"录入成功！",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(1000); OLED_Clear(); return 0; } key_num=Button4_4_Scan(); time6++; if(time6%5000==0 | key_num==13) { OLED_Clear(); return 1; } } } //rfid卡锁 u8 MFRC522_lock(void) { u8 i,j,status=1,card_size; u8 count; u8 prtfbuf[64]; AntennaOn(); status=MFRC522_Request(0x52, card_pydebuf); //寻卡 if(status==0) //如果读到卡 { if(DisErrCnt())return -1;//错误次数超限 printf("rc522 ok\r\n"); status=MFRC522_Anticoll(card_numberbuf); //防撞处理 card_size=MFRC522_SelectTag(card_numberbuf); //选卡 status=MFRC522_Auth(0x60, 4, card_key0Abuf, card_numberbuf); //验卡 status=MFRC522_Write(4, card_writebuf); //写卡（写卡要小心，特别是各区的块3） status=MFRC522_Read(4, card_readbuf); //读卡 //MFRC522_Halt(); //使卡进入休眠状态 //卡类型显示 //printf("卡的类型：%#x %#x",card_pydebuf[0],card_pydebuf[1]); //卡序列号显，最后一字节为卡的校验码 count=0; for(j=0;j<10;j++){ printf("\r\n卡%d 的序列号：",j); for(i=0;i<5;i++) { printf("%x=%x ",card_numberbuf[i],sys.cardid[j][i]); if(card_numberbuf[i]==sys.cardid[j][i])count++; } printf("\r\n"); if(count>=4) { sys.errCnt = 0; OLED_Clear_NOupdate(); sprintf(prtfbuf,"RFID:%d匹配成功",j); Show_Str(12,13,128,20,prtfbuf,12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(500); DisUnLock(); return 0; }else count=0; } { sys.errCnt++;//错误次数计数 if(sys.errCnt>MAXERRTIMES) sys.errTime = 30; //30秒不能再解锁 OLED_Clear(); Show_Str(12,13,128,20,"卡片错误",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 beep_on_mode1(); OLED_Clear(); OLED_Show_Font(56,48,0);//锁 DisFlag = 1; } printf("\n"); //卡容量显示，单位为Kbits //printf("卡的容量：%dKbits\n",card_size); //读一个块的数据显示 // printf("卡数据：\n"); // for(i=0;i<2;i++) //分两行显示 // { // for(j=0;j<9;j++) //每行显示8个 // { // printf("%#x ",card_readbuf[j+i*9]); // } // printf("\n"); // } } AntennaOff(); return 1; } //显示信息 void Massige(void) { OLED_Clear(); Show_Str(0,0,128,12,"智能能门锁系统",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(3000); } //显示时间 void Display_Data(void) { static u8 t=1; u8 tbuf[40]; if(t!=calendar.sec) { t=calendar.sec; sprintf((char*)tbuf,"%02d:%02d:%02d",calendar.hour,calendar.min,calendar.sec); OLED_ShowString(0,0,tbuf,24); //printf(tbuf); sprintf((char*)tbuf,"%04d-%02d-%02d",calendar.w_year,calendar.w_month,calendar.w_date); OLED_ShowString(68,26,tbuf,12); //printf(tbuf); sprintf((char*)tbuf,"%s",week[calendar.week]); //printf(tbuf); OLED_ShowString(110,12,tbuf,12); DisFlag = 1;//更新显示 } } //开机信息 void starting(void) { u8 cnt = 0; u8 ensure; char str[64]; u8 key; // OLED_Show_Image(0); //image // OLED_Refresh_Gram();//更新显示 Show_Str(16,12,128,16,"智能门锁系统",16,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(2000); /*********************************开机信息提示***********************************/ #if USE_FINGERPRINT OLED_Clear(); Show_Str(0,0,128,12,"fingerprint system!",12,0); Show_Str(0,12,128,12,"connect to as608",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 while(PS_HandShake(&AS608Addr))//与AS608模块握手 { cnt++;if(cnt>10)break; delay_ms(400); Show_Str(0,24,128,12,"connect failed! ",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 delay_ms(800); Show_Str(0,24,128,12,"connect to as608 ",12,0); printf("connect to as608..\r\n"); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 } if(cnt>10)Show_Str(0,24,128,12,"connect failed!",12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 sprintf(str,"baud:%d addr:%x",usart2_baund,AS608Addr); Show_Str(0,36,128,12,(u8*)str,12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 ensure=PS_ValidTempleteNum(&ValidN);//读库指纹个数 if(ensure!=0x00) printf("ERR:010\r\n"); //ShowErrMessage(ensure);//显示确认码错误信息 ensure=PS_ReadSysPara(&AS608Para); //读参数 // if(ensure==0x00) // { sprintf(str,"capacity:%d Lv: %d",AS608Para.PS_max-ValidN,AS608Para.PS_level); Show_Str(0,48,128,12,(u8*)str,12,0); OLED_Refresh_Gram();//更新显示 // } // else // ShowErrMessage(ensure); //显示确认码错误信息 // delay_ms(1000); // #endif OLED_Clear(); } void SysPartInit(void ) //系统参数初始化 { STMFLASH_Read(SYS_SAVEADDR,(u16*)&sys,sizeof(sys)); //读取 if(sys.HZCFlag != 980706) { memset(&sys,0,sizeof(sys)); sys.HZCFlag = 980706; strcpy((char *)sys.passwd1, "123456");//密码 strcpy((char *)sys.passwd2, "980706");//密码 STMFLASH_Write(SYS_SAVEADDR,(u16*)&sys,sizeof(sys));//保存到内部FLASH printf("初始化配置成功\r\n"); }else { printf("欢迎使用智能门锁\r\n"); } } 总结
本项目通过STM32控制多个外设，结合指纹识别、门禁卡与密码开锁三种开锁方式，构建了一个智能门锁系统。系统实现了多种安全措施，如数据存储、指纹验证、密码保护、门禁卡管理等，能够有效地提升安全性和用户体验。需要获取完整资料的，可以私信留言我，记得先点赞关注收藏先喔，完整资料如图所示：
