app的智能门锁系统的设计软件部分
随着互联网的发展，我们迎来的是信息爆炸的时代。网络给人们带来的是许多方便，互联网+应用于社会的方方面面。传统门锁，通过钥匙打开，已经不能满足人们追求极致便捷的需求。蓝牙技术，成熟的应用于大量的智能家居产品，这项技术前景依旧广阔。为了实现智能化门锁，进一步方便人的生活，可以将蓝牙技术融入传统门锁，打造新的智能产品。本文在蓝牙识别模块、低功耗高性能的STC89C52单片机的基础上，进一步开发移动端APP，实现用手机控制门锁的开关，通过电机的正转和反转模拟门锁的开闭。运用成熟的蓝牙通信技术以及单片机技术，设计了低成本、低功耗、高识别、快反应的蓝牙智能门锁控制系统。该系统具有软件开锁、实体按键开锁、软件屏蔽开锁、led状态提示等功能，所涉及到的技术均比较成熟稳定，操作也简单易上手，具有实用价值，未来应用前景美好。关键词 蓝牙，APP，STC89C52单片机目 录
1 引言 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究的目的及意义 1
1.3 国内外研究现况 2
1.3.1 国外研究近况 2
1.3.2 国内研究近况 2
1.4 蓝牙技术 2
1.4.1 蓝牙技术的起源 2
1.4.2 蓝牙通信的主从关系 3
1.4.3 蓝牙的通信过程 3
1.4.4 蓝牙的数据传输 3
1.4.5 蓝牙技术优点 4
1.4.6 蓝牙发展前景的展望 5
2 蓝牙智能门锁控制系统 6
2.1 系统概述 6
2.2 系统功能 7
2.3 系统构成 8
2.3.1 硬件部分 8
2.3.2 软件部分 8
3 软件设计 9
3.1 上位机设计开发 9
3.1.1 研究目标 9
3.1.2 需求分析 9
3.1.3 UI界面设计 9
3.1.4 软件流程图 10
3.1.5 主要过程分析 11
3.1.6 文件结构 11
3.1.7 用户界面 12
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/> 3 软件设计 9
3.1 上位机设计开发 9
3.1.1 研究目标 9
3.1.2 需求分析 9
3.1.3 UI界面设计 9
3.1.4 软件流程图 10
3.1.5 主要过程分析 11
3.1.6 文件结构 11
3.1.7 用户界面 12
3.1.8 系统测试 14
3.2 下位机软件开发 15
3.2.1 系统功能 15
3.2.2 软件开发流程图 15 3.2.3 子系统划分及其功能 16
3.2.4 编译测试 20
4 系统软硬件联调 21
4.1 调试方法 21
4.1.1 软硬件联合运行 21
4.1.2 与预想情况相比较 21
4.1.3 一次只修改一个地方 21
4.2 调试步骤 22
4.3 调试结果 22
结论 24
致谢 25
参考文献 26
附录一 上位机主要代码 27
附录二 下位机主要代码 33
1 引言
1.1 研究背景
目前，社会上诸多互联网公司蓬勃发展。这些公司在人们日常生活的方方面面上大行其道，一场互联网变革之风正席卷全球。
第十二届全国人民代表大会第三次会议开幕会上，李克强总理在政府工作报告中提出，“制定‘互联网+’行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展，引导互联网企业拓展国际市场。”[]
今天在中国，“互联网+”产业也是随处可见。通信方面，微信、QQ实时交流工具发展迅速，沟通更加便捷；交通方面，12306、12308在线售票，实现了足不出户购票；生活方面，智能手环、智能电视更是从方方面面改善人们的生活。等等还有很多其他方面的产业，这儿就不一一列举了[]。不难发现，随着科学技术的快速发展，当下社会许多传统产品与互联网相结合，产品更具有智慧，也就是我们平时所说的智能产品。这些产品能够更好的服务于人，给人以更好的体验。
1.2 研究的目的及意义
随着科技水平的日益提高，新世纪的人们正变得越来越“懒”。通过计算机、机器人等现代产物来代替人类的部分脑力以及体力工作，“智能家居”一词也应运而生。智能家居（smart home）是以家庭为基础，家庭住宅为硬件，利用音频技术、视频技术、布线技术、安全防术、自动控制技术、通信技术等现代化技术将日常家庭生活有关的家电设备，家居设施通过网络连在一起，并可以在PC端或手机端实现管理控制，其目的是进一步提高日常家庭生活的便捷性、安全性、舒适性、品味性，对资源进行合理的配置，做到节约资源并实现环保的效果[]。
而作为家的第一道屏障——门，门锁的重要性毋庸置疑。门锁是是家庭中几乎每天都会用到设备，在智能家居的大浪潮下，门锁的智能化也是一种趋势。
本课题研究的是基于APP的智能门锁，蓝牙门锁就是利用蓝牙通信，通过APP进行门锁的开关控制。为保证安全性与可行性，软件需要设置相应的密码进行匹配登录。在日常生活中，存在不同钥匙配不同锁的情况，诸多钥匙带来不便。由于蓝牙在不同时刻可以实现一对多设备的连接特点，所以通过不同密码在保证安全性的前提下，可以通过一个手机开多个锁，便捷性自然不言而喻。
1.3 国内外研究现况
1.3.1 国外研究近况
目前，此项技术已经比较成熟，开始走下实验室，走向市场。其中著名的August门锁，采用的是蓝牙识别技术，并通过iOS、Android、Web应用控制，达到与人交互的目的。还有Goji智能门锁，其独特之处在于：Goji本身自带内置一枚高清数码摄像头，能够自动抓拍到每天进出人员的清晰照片，并且会自动通过Wifi将照片同步到用户手机当中，并备份到Web服务器端。并且Goji不仅支持近距离蓝牙的解锁，也可通过wifi进行远程操控。但是由于成本控制做得还不够好，国外这些智能门锁往往都非常贵。
1.3.2 国内研究近况
诸多科学工作者做了关于蓝牙的智能门锁方面的研究，并发表了相应的文章，可以说智能门锁基本功能基本得以实现。但要想在市场上立足，还是缺乏创新点，没有令人眼前一亮的功能或者说是想法。还有很长一段路要走，需要进一步发挥挖掘其功耗低、多功能、自动化、网络化的优点。
也有部分学者取得阶段性的进展，例如苗超在《可无线充电远程控制的智能门锁》一文中指出，目前大部分智能门锁都需要更换电池,而且很少能够实现远程控制门锁。文中提出了一种可无线充电远程控制的智能门锁，通过电磁耦合谐振技术对门锁进行无线充电，利用Wi Fi与射频网络实现门锁的远程控制。文中设计了无线充电部分，远程控制部分以及相应的软件部分，并进行了系统的实际测试，结果表明系统可以完成以上两功能[]。该文不仅实现了远程控制，更解决了电池需要更换的问题，其研究成果可以说得上是有所突
1 引言 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究的目的及意义 1
1.3 国内外研究现况 2
1.3.1 国外研究近况 2
1.3.2 国内研究近况 2
1.4 蓝牙技术 2
1.4.1 蓝牙技术的起源 2
1.4.2 蓝牙通信的主从关系 3
1.4.3 蓝牙的通信过程 3
1.4.4 蓝牙的数据传输 3
1.4.5 蓝牙技术优点 4
1.4.6 蓝牙发展前景的展望 5
2 蓝牙智能门锁控制系统 6
2.1 系统概述 6
2.2 系统功能 7
2.3 系统构成 8
2.3.1 硬件部分 8
2.3.2 软件部分 8
3 软件设计 9
3.1 上位机设计开发 9
3.1.1 研究目标 9
3.1.2 需求分析 9
3.1.3 UI界面设计 9
3.1.4 软件流程图 10
3.1.5 主要过程分析 11
3.1.6 文件结构 11
3.1.7 用户界面 12
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
/> 3 软件设计 9
3.1 上位机设计开发 9
3.1.1 研究目标 9
3.1.2 需求分析 9
3.1.3 UI界面设计 9
3.1.4 软件流程图 10
3.1.5 主要过程分析 11
3.1.6 文件结构 11
3.1.7 用户界面 12
3.1.8 系统测试 14
3.2 下位机软件开发 15
3.2.1 系统功能 15
3.2.2 软件开发流程图 15 3.2.3 子系统划分及其功能 16
3.2.4 编译测试 20
4 系统软硬件联调 21
4.1 调试方法 21
4.1.1 软硬件联合运行 21
4.1.2 与预想情况相比较 21
4.1.3 一次只修改一个地方 21
4.2 调试步骤 22
4.3 调试结果 22
结论 24
致谢 25
参考文献 26
附录一 上位机主要代码 27
附录二 下位机主要代码 33
1 引言
1.1 研究背景
目前，社会上诸多互联网公司蓬勃发展。这些公司在人们日常生活的方方面面上大行其道，一场互联网变革之风正席卷全球。
第十二届全国人民代表大会第三次会议开幕会上，李克强总理在政府工作报告中提出，“制定‘互联网+’行动计划，推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展，引导互联网企业拓展国际市场。”[]
今天在中国，“互联网+”产业也是随处可见。通信方面，微信、QQ实时交流工具发展迅速，沟通更加便捷；交通方面，12306、12308在线售票，实现了足不出户购票；生活方面，智能手环、智能电视更是从方方面面改善人们的生活。等等还有很多其他方面的产业，这儿就不一一列举了[]。不难发现，随着科学技术的快速发展，当下社会许多传统产品与互联网相结合，产品更具有智慧，也就是我们平时所说的智能产品。这些产品能够更好的服务于人，给人以更好的体验。
1.2 研究的目的及意义
随着科技水平的日益提高，新世纪的人们正变得越来越“懒”。通过计算机、机器人等现代产物来代替人类的部分脑力以及体力工作，“智能家居”一词也应运而生。智能家居（smart home）是以家庭为基础，家庭住宅为硬件，利用音频技术、视频技术、布线技术、安全防术、自动控制技术、通信技术等现代化技术将日常家庭生活有关的家电设备，家居设施通过网络连在一起，并可以在PC端或手机端实现管理控制，其目的是进一步提高日常家庭生活的便捷性、安全性、舒适性、品味性，对资源进行合理的配置，做到节约资源并实现环保的效果[]。
而作为家的第一道屏障——门，门锁的重要性毋庸置疑。门锁是是家庭中几乎每天都会用到设备，在智能家居的大浪潮下，门锁的智能化也是一种趋势。
本课题研究的是基于APP的智能门锁，蓝牙门锁就是利用蓝牙通信，通过APP进行门锁的开关控制。为保证安全性与可行性，软件需要设置相应的密码进行匹配登录。在日常生活中，存在不同钥匙配不同锁的情况，诸多钥匙带来不便。由于蓝牙在不同时刻可以实现一对多设备的连接特点，所以通过不同密码在保证安全性的前提下，可以通过一个手机开多个锁，便捷性自然不言而喻。
1.3 国内外研究现况
1.3.1 国外研究近况
目前，此项技术已经比较成熟，开始走下实验室，走向市场。其中著名的August门锁，采用的是蓝牙识别技术，并通过iOS、Android、Web应用控制，达到与人交互的目的。还有Goji智能门锁，其独特之处在于：Goji本身自带内置一枚高清数码摄像头，能够自动抓拍到每天进出人员的清晰照片，并且会自动通过Wifi将照片同步到用户手机当中，并备份到Web服务器端。并且Goji不仅支持近距离蓝牙的解锁，也可通过wifi进行远程操控。但是由于成本控制做得还不够好，国外这些智能门锁往往都非常贵。
1.3.2 国内研究近况
诸多科学工作者做了关于蓝牙的智能门锁方面的研究，并发表了相应的文章，可以说智能门锁基本功能基本得以实现。但要想在市场上立足，还是缺乏创新点，没有令人眼前一亮的功能或者说是想法。还有很长一段路要走，需要进一步发挥挖掘其功耗低、多功能、自动化、网络化的优点。
也有部分学者取得阶段性的进展，例如苗超在《可无线充电远程控制的智能门锁》一文中指出，目前大部分智能门锁都需要更换电池,而且很少能够实现远程控制门锁。文中提出了一种可无线充电远程控制的智能门锁，通过电磁耦合谐振技术对门锁进行无线充电，利用Wi Fi与射频网络实现门锁的远程控制。文中设计了无线充电部分，远程控制部分以及相应的软件部分，并进行了系统的实际测试，结果表明系统可以完成以上两功能[]。该文不仅实现了远程控制，更解决了电池需要更换的问题，其研究成果可以说得上是有所突
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