一种基于STM32的智能柜控制器设计

　　摘要：本设计以意法半导体公司(ST)基于ARM Cortex M3内核的STM32单片机作为运算控制核心，充分利用其丰富的片上外设扩展用户按键输入、LCD液晶显示器、ISD1760语音电路以及大容量存储器，在对账户信息及密码进行先进加密算法保证信息安全的情况下，对账户按权限大小进行分级管理，从而使得一个智能柜可以被多个公司使用，而且其中的每一个锁柜也可以多个用户共用，从而极大的提高了智能柜的使用效率，避免了资源浪费。另外通过液晶屏显示用户操作提示信息及操作结果，并进行相应的语音提示，从而，使得整个智能柜的使用更加的智能化和人性化。

　　引言

　　随着互联网技术，尤其是以第三代移动通信技术为基础的移动互联网的发展，电子商务已逐步取代传统的超市零售成为主流的商业和消费模式，其能够方便快捷地为顾客提供更为优质廉价的商品。现代物流产业也随之诞生，但是，在物流的最后环节，如今的物流公司，在为网上商铺送货时，都采用送货员将商品送往社区分发点，然后电话通或短信通知顾客现场亲自领取的方式。这样每个物流公司都需要聘请相当数量的送货员，而各物流公司的商品邮递之间没有交集，因而一方面造成了物运人力资源的浪费，另一方面，也导致一些小区顾客不集中的地方的商品不能及时地派发给顾客，影响电子商务向低人口密度的社区发展。

　　目前市场上所用的采用电子锁的智能柜，多数功能单一，只能进行简单的物品存取、个人密码修改等，每个智能柜控制器能够管理的锁柜数量有限，且只能供一个商家使用，利用效率极低。

　　针对现有智能柜控制器的缺点，本设计要解决的技术问题就是提供一种新型智能柜控制器，它能实现智能语音提示、锁柜安全高效分配及复用，在保证用户信息安全的同时，极大地提高了智能柜的利用率。

　　系统框图

　　如图1所示，本实设计包括有按键输入电路1、账户信息存储电路2、实时时钟电路3、液晶显示电路4、语音处理电路5、信号解码及电子锁驱动电路6和运算处理器7，按键输入电路1扫描键盘将用户输入转换为电平信号;账户信息存储电路2用于存取账户信息，包括账户名、密码、货物存取记录等;实时时钟电路用于提供实时时间，包括年月日时分秒;运算控制器7读取按键输入电路1的用户设置信息后，进行运算处理，存取或对比账户信息存储电路2中的账户信息，运算控制器7从实时时钟电路3读取当前实时时间送往液晶显示电路4显示，并控制语音处理电路5进行相应的语音提示，由按键输入电路1输入的密码控制信号解码及电子锁驱动电路6，完成对应的锁柜的开启与关闭。　　

 

　　技术原理

　　用户通过按键输入电路输入的账户信息和密码，经过运算处理器处理并与智能柜的一个锁柜进行数据关联，同时对这些信息进行加密处理后存入账户信息存储电路中。与此同时在液晶器电路显示相应的操作结果和数据，并通过语音处理电路进行智能语音提示;运算处理器将账户分为权限值大小不同的控制系统管理员、物流公司送货员及普通用户(即顾客)三个权限等级进行管理，当用户输入账号及密码正确，且输出命令符合当前账号权限时，运算处理器控制信号解码及电子锁驱动电路进行相应的操作，控制某一智能柜的某一锁柜的开启与关闭，完成货物的存取操作。