【正文】 這時(shí)，當(dāng)有整塊導(dǎo)磁材料，例如鐵板同時(shí)靠近磁鐵和干簧管時(shí)，干簧管會(huì)再次發(fā)生動(dòng)作，恢復(fù)到?jīng)]有磁場(chǎng)作用時(shí)的狀態(tài)；當(dāng)該鐵板離開(kāi)時(shí)，干簧管 即發(fā)生相反方向的動(dòng)作。由永久磁鐵和干簧管組成。繼電器一般有兩股電路，為低壓控制電路和高壓工作電路。 只要在線圈兩端加上一定的 電壓 ，線圈中就會(huì)流過(guò)一定的 電流 ，從而產(chǎn)生電磁效應(yīng)，銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)（常 開(kāi)觸點(diǎn)）吸合。 該系統(tǒng)共控制 4 個(gè)存包柜，其中使用了 AT89S52 的 接線口作為輸出，輸出信號(hào)經(jīng)三極管放大后驅(qū)動(dòng)電磁鎖動(dòng)作，從而將箱鎖打開(kāi)。（ 2）兩個(gè)輸入端的觸發(fā)電平，也就是使它們翻轉(zhuǎn)的閥值電壓值也不同，當(dāng) CV 端不接控制電壓是，對(duì) TH（ R） 端來(lái)講， 2/3VCC 是高電平 1， 2/3VCC 是低電平 0；而對(duì) TR（ S）端來(lái)講， 1/3VCC 是高電平 1， 1/3VCC 是低電平 0。 4 腳為復(fù)位端（ R），叫上低電平（ ）時(shí)可使輸出端為低電平。其中 6 腳為閥值端（ TH），是上比較器的輸入。 LM555 屬于雙極型。 LM555 是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體公司的時(shí)基電路。完成上述開(kāi)鎖合，鎖栓自動(dòng)復(fù)位并保持鎖定位置。 DSN 型電磁鎖的結(jié)構(gòu)原理： DSN 電磁縮是 由電氣和機(jī)械兩部組成。 圖 LCD與單片機(jī)連接圖 （ 2） 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì) 存包柜由若干個(gè)獨(dú)立分隔的鐵殼箱體組成。它即可以當(dāng)行驅(qū)動(dòng)，也可以當(dāng)列驅(qū)動(dòng)，由 20 2bit 二進(jìn)制移位寄存器、 20 2bit 數(shù)據(jù)寄存器和 20 2bit 驅(qū)動(dòng)器組成。 （ 2）模塊電路 模塊電路是由控制器 HD44780、驅(qū)動(dòng)器 HD44100 及幾個(gè)電阻電容組成的。要使用本顯示器，必須有相應(yīng)的 LCD 控制器，驅(qū)動(dòng)器來(lái)對(duì) LCD 顯示器進(jìn)行掃描、驅(qū)動(dòng)，以及一定空間的 ROM 和 RAM 來(lái)存儲(chǔ)寫入的命令和顯示字符的點(diǎn)陣。 系統(tǒng)采用液晶顯示器（ LCD），液晶顯示器是一種被動(dòng)式的顯示器，即液晶本身并不發(fā)光，而是利用液晶經(jīng)過(guò)處理后能改變光線通過(guò)方向的特性，而達(dá)到白底黑字或者黑底白字顯示的目的。 （ 4） 鍵盤、顯示器接口電路 該系統(tǒng)中鍵盤的主要功能是用于顧客選擇適當(dāng)?shù)墓駚?lái)存包，這里我們用普通的按鍵開(kāi)關(guān)，用 4 個(gè)按鍵來(lái)控制 4個(gè)柜門的關(guān)閉，然后一個(gè)按鍵為存包鍵，一個(gè)為取包鍵，最后一個(gè)為復(fù)位鍵。 還可以用來(lái)檢測(cè)開(kāi)關(guān)物體是否閉合。為了避免意外性發(fā)生，請(qǐng)用戶在接通電源前檢查接線是否正確，核定電壓是否為額定值。 ④當(dāng)使用感性負(fù)載（如燈、電動(dòng)機(jī)等）時(shí)，其瞬態(tài)沖擊電流較大，可能劣化或損壞交流二線的光電開(kāi)關(guān)，在這種情況下，請(qǐng)將負(fù)載經(jīng)過(guò)交流繼電器來(lái)轉(zhuǎn)換使用。 它們的工作光線示意圖如圖 所示。 ④槽式光電開(kāi)關(guān)：它通常采用標(biāo)準(zhǔn)的 U 字型結(jié)構(gòu)，其發(fā)射器和接收器分別位于 U 型槽的兩邊，并形成一光軸，當(dāng)被檢測(cè)物體經(jīng)過(guò) U 型槽且阻斷光軸時(shí)，光電開(kāi)關(guān)就產(chǎn)生了開(kāi)關(guān)量信號(hào)。當(dāng)被檢測(cè)物體的表面光亮或其反光率極高時(shí)，漫反射式的光電開(kāi)關(guān)是首選的檢測(cè)模式。光電開(kāi)關(guān)將輸入電流在發(fā)射器上轉(zhuǎn)換為光信號(hào)射出，接收器再根據(jù)接收到的光線的強(qiáng)弱或有無(wú)對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行探測(cè)。 （ 2） 箱柜感應(yīng)設(shè)計(jì) 光電開(kāi)關(guān)是傳感器大家族中的成員，它把發(fā)射端和接收端之間光的強(qiáng)弱變化轉(zhuǎn)化為電流的變化以達(dá)到探測(cè)的目的。 AT89S52 系列單片機(jī)采用的是 HMOS 工藝：高速度、高密度； AT89S52 系列單片機(jī)采用的是 CHMOS 工藝：高速度、高密度、低功耗； 也就是說(shuō) AT89S52 單片機(jī)是一種低功耗單片機(jī)。 圖 指紋形態(tài) 指紋形態(tài)和細(xì)節(jié)特征提取：指紋形態(tài)特征包括中心（上、下）和三角點(diǎn)（左、右）等，指紋的細(xì)節(jié)特征點(diǎn)主要包括紋線的起點(diǎn)、終點(diǎn)、結(jié)合點(diǎn)和分叉點(diǎn)。 李少鵬：基于單片機(jī)的自動(dòng)存包系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 紋型是指紋的基本分類，是按中心花紋和三角的基本形態(tài)劃分的。另外，也可以通過(guò)掃描儀、數(shù)字相機(jī)等獲取指紋圖像。 指紋圖像獲?。和ㄟ^(guò)專門的指紋采集儀可以采集活體指紋圖像。 指紋識(shí)別系統(tǒng)是一個(gè)典型的模式識(shí)別系統(tǒng)，包括指紋圖像獲取、處理、特征提取和比對(duì)等模塊。它通過(guò)與之相配套的指紋傳感器，可構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的指紋識(shí)別系統(tǒng)，或作為一個(gè)完整的外部設(shè)備。 指紋識(shí)別系統(tǒng)單片機(jī)采用 8051 單片機(jī)，它是整 個(gè)控制器的核心部件。該技術(shù)非常昂貴。激光有多種優(yōu)勢(shì)。通過(guò)雷達(dá)可構(gòu)建圖像并進(jìn)行比較。其測(cè)量手指的溫度。該技術(shù)實(shí)質(zhì)上是對(duì)手指表層進(jìn)行拍照。該圖看起來(lái)就像 警察展示的標(biāo)準(zhǔn) 指紋圖像 。剝掉非活體細(xì)胞的表皮層可以看到第一層活體皮膚細(xì)胞，這些皮膚細(xì)胞具有一定量 電阻 。這些斷點(diǎn)、分叉點(diǎn)和轉(zhuǎn)折點(diǎn)就稱為 特征點(diǎn) ，就是這些特征點(diǎn)提供了指紋唯一性的確認(rèn)信息，其中最典型的是終結(jié)點(diǎn)和分叉點(diǎn)，其他還包括分歧點(diǎn)、孤立點(diǎn)、環(huán)點(diǎn)、短紋等。在計(jì)算指紋的紋路時(shí)，一般先連接核心點(diǎn)和三角點(diǎn)，這李少鵬：基于單片機(jī)的自動(dòng)存包系統(tǒng)設(shè)計(jì) 20 條連線與指紋紋路相交的數(shù)量即可認(rèn)為是指紋的紋數(shù)。許多算法是基于核心點(diǎn)的，即只能處理和識(shí)別具有核心點(diǎn)的指紋。 紋形 指紋專家在長(zhǎng)期實(shí)踐的基礎(chǔ)上，根據(jù)脊線的走向與分布情況一般將指紋分為三大類—— 環(huán)型（ loop，又稱斗形）、弓形（ arch）、螺旋形（ whorl）。 （ 1） 指紋技術(shù) 設(shè)計(jì) 指紋識(shí)別技術(shù)把一個(gè)人同他的指紋對(duì)應(yīng)起來(lái)，通過(guò)比較他的指紋和預(yù)先保存的指紋進(jìn)行比較，就可以 驗(yàn)證他的真實(shí)身份。復(fù)位信號(hào)中的電阻和電容是為了保證 RST 斷能保證兩個(gè)機(jī)器周期以上的高電平來(lái)完成復(fù)位操作而特意設(shè)定的。 （一）、復(fù)位方式 單片機(jī)復(fù)位后，程序計(jì)數(shù)器 PC 和 SFR 的狀態(tài)。 FLASH 存儲(chǔ)華科學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 器編程時(shí)，該引腳加上 +12V 的編程允許電源 Vpp，當(dāng)然這必須是該器件是使用 12V編程電壓 Vpp。 PSEN： 程序儲(chǔ)存允許（ PSEN）輸出是外部程序存儲(chǔ)器的讀選通信號(hào)，當(dāng) AT89S52 由 外部程序存儲(chǔ)器取指令（或數(shù)據(jù)）時(shí)，每個(gè)機(jī)器周期兩次 PSEN 有效，即輸出兩個(gè)脈沖，在此期間，當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，將跳過(guò)兩次 PSEN 信號(hào)。對(duì) FLASH 存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖（ PROG）。當(dāng)振蕩器工作時(shí)， RST 引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將是單片機(jī)復(fù)位。 在 flash編程和校驗(yàn)時(shí)， P3 口也接收一些控制信號(hào)。 在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P2口也接收高 8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（ IIL）。 在 flash 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口接收低 8位地址字節(jié)。 在flash 編程時(shí)， P0 口也用來(lái)接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL邏 輯電平。另外， AT89S52 可降至 0Hz 靜態(tài)邏 輯操作，支持 2 種軟件可選擇節(jié)電模式。使用 Atmel 公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè) 80C51 產(chǎn)品指令和引腳完 全兼容。 2． 4 方案總結(jié) 通過(guò)比較可知，在主控方案選擇中，用單片機(jī)方案更加容易的實(shí)現(xiàn)我的設(shè)計(jì)；而在輸 入設(shè)備中，相比較 IC 卡和條形碼掃描，我個(gè)人認(rèn)為指紋識(shí)別更加方便實(shí)用，而且所用資源比較少，性價(jià)比更高，所以選擇指紋識(shí)別作為本次實(shí)驗(yàn)的方案；而在輸出設(shè)備中，我認(rèn)為繼電器方案能夠更加明顯的顯示我的設(shè)計(jì)，更加容易的實(shí)現(xiàn)，綜上所述，我的方案定為這樣的。當(dāng)線圈斷電后，電磁 的吸力也隨之消失，銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置，使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）釋放。電磁鎖的驅(qū)動(dòng)功率需要 20W 以上，可以采用 20V 直流電源，產(chǎn)生 1A 的驅(qū)動(dòng)電流，為加強(qiáng)驅(qū)動(dòng)功率，采用二級(jí)直流放大。該系統(tǒng)共控制 24 個(gè)存包柜，其中使用了 8255A 的PA、 PB、 PC 三口的 24 跟口線作為輸出，輸出信號(hào)經(jīng)三極管放大后驅(qū)動(dòng)電磁鎖動(dòng)作，從而將箱鎖打開(kāi)。 非接觸 IC 卡電子存包柜方案 以使用者所持 IC 卡（即射頻卡）作為寄存的憑證；當(dāng)使用者進(jìn)行存物操作時(shí)，須先按一下操作鍵盤中的“存”鍵再刷卡（即讓寄存柜讀取卡號(hào)），寄存柜先識(shí)別是否為該場(chǎng)所的 IC 卡，若不 是則拒絕存物；若是，機(jī)器會(huì)把該卡號(hào)與分配給使用者使用的寄存箱的箱號(hào)結(jié)合起來(lái)，并將信息自動(dòng)記錄下，同時(shí)自動(dòng)打開(kāi)該箱，供使用者存物，存完后自己關(guān)好箱門；取物時(shí)，只需須先按一下操作鍵盤中的“取”鍵再刷卡，寄存柜將讀取的卡號(hào)與先前記錄下的進(jìn)行比對(duì)，正確后才會(huì)打開(kāi)該箱供使用者取物（同時(shí)機(jī)器會(huì)自動(dòng)記錄當(dāng)時(shí)的時(shí)間、卡號(hào)以備查詢） 優(yōu)點(diǎn)：識(shí)別度高，系統(tǒng)穩(wěn)定， 缺點(diǎn)： IC 卡不易攜帶，而且會(huì)出現(xiàn)消磁等問(wèn)題，所以不適于本次設(shè)計(jì)。 主程序模塊 該模塊的功能包括顯示的初始化，判斷是否有空箱，鍵盤掃描，密碼掃描等功能。 第三部分：執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分?！? 設(shè)計(jì)如下 根據(jù)“自動(dòng)存包”這一目的要求，做如下設(shè)計(jì)安排： 第一部分： CPU 核心控制部分，由單片 機(jī) 803復(fù)位電路、時(shí)鐘電路等構(gòu)成，是整個(gè)系統(tǒng)的核心。 2． 2 輸入端方案的選擇 機(jī)設(shè)條碼式電子存包柜 方案 存物時(shí)：按“存”鍵，寄存柜自動(dòng)打印一張密碼條，機(jī)器語(yǔ)音提示：“請(qǐng)取密碼條”。 李少鵬：基于單片機(jī)的自動(dòng)存包系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 與周邊：這就是整塊板子的大腦，所有控制信息都是從這里發(fā)出的，那些周邊器件用來(lái)協(xié)助 SPCE061A 單片機(jī)正常工作。后面的零電阻及其電源、地分成不同的幾路是為減少電磁干擾設(shè)置的。該芯片中共有四塊用來(lái)跟外接電路連接?？刂乒δ苋?，常需要與單片機(jī)或 FPGA (現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列 )結(jié)合 , 來(lái)實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互 。 相比較條形碼掃描和 IC 卡的自動(dòng)存包柜相比，指紋識(shí)別的優(yōu)勢(shì)在于在整個(gè)存包過(guò)程中無(wú)附帶的物品，不怕因?yàn)閬G失而導(dǎo)致無(wú)法取包，所以我覺(jué)得指紋識(shí)別在現(xiàn)今的各類存包柜中有很明顯的發(fā)展前景。因此，研 制出一種能自動(dòng)存包的裝置有很重大的意義，我所研究的就是這方面的課題。語(yǔ)音提示：“請(qǐng)取完物品后關(guān)好箱門。從實(shí)現(xiàn)方式和功能上來(lái)看，電子存包柜屬于電子專用設(shè)備。即當(dāng)前的單片機(jī)時(shí)代，其顯著特點(diǎn)是百花齊放、技術(shù)創(chuàng)新。 (4)指令系統(tǒng)突出控制功能。 (1)完善的外部總線。 2．第二階段 —— 單片機(jī)的完善階段 (1978 年一 1982 年 )。因此我們以 Intel 公司的 8 位機(jī)為例來(lái)談?wù)剢纹瑱C(jī)的發(fā)展歷史。國(guó)際上逐漸采用 MCU(MicroControllerUnit” )來(lái)代替，形成了單片機(jī)界公認(rèn)的、最終統(tǒng)一的名詞。同時(shí)，存包可以解放顧客的雙手，使顧客放開(kāi)雙手，更方便的進(jìn)行購(gòu)物。 關(guān)鍵詞 ：自動(dòng)存包柜 ,單片機(jī) ,指紋識(shí)別器 李少鵬：基于單片機(jī)的自動(dòng)存包系統(tǒng)設(shè)計(jì) II Based on single chip microputer automatic package design Abstract In recent years, with the improvement of living standards, people for social consumer goods quality and quantity requirements are to increase gradually. In order to better service for the general customers, in some stores, movie theaters, supermarkets public Settings are to be put automatically usually bag ark, it is functional practical, simple operation, safe and reliable, antijamming strong sexual characteristics. Domestic deposit automatic control system are introduced in detail in this paper the development of the status quo, problems faced in the development of. And introduces in detail the system adopts single chip microputer controller, can simultaneously manage multiple pack ark. Cupboard door lock controlled by relay, when customers need to save package, will be allowed to save package before the ark according to the open button, need customer to the system input fingerprint, and then through the relay to open the door (with lighting), customers can save package, and the cupboard door must be closed. When customers need to pick up