超市智能存物箱控制系统设计
摘 要本文设计的这款超市智能存物箱系统能够对密码输入、密码判断、密码保存、错误报警等一些典型功能进行实现，在系统的硬件电路方面配置了AT89C51单片机最小系统电路以及液晶屏显示电路、报警电路、继电器驱动电路、数据存储电路设计和红外一体接收头电路等一些子电路。本文主要设计的是一款超市智能存物箱系统，这款系统的实现解决了目前市面上大多数相关系统研发成本高昂的问题，与此同时改善了大多数系统所存在的普遍的缺点，将总体的功耗降低的特征。本文的设计思路主要可以分为硬件系统和软件系统两大部分，并且还通过验证环节对课题的设计成果进行了全方位的验证，在硬件系统中以AT89C51单片机作为主控，通过该微处理器芯片实现对周围功能电路的驱动，从而为软件系统提供硬件基础；在软件系统设计方面，通过C语言构建程序代码，烧录到AT89C51单片机芯片后进行程序执行。在最终的验证环节中，对超市智能存物箱系统的所有功能进行了验证，验证结果表明已经实现了预期设计目标。
目录
一、 引言
（一） 超市智能存物箱的发展背景
（二） 超市智能存物箱的国内外发展现状
（三） 本文主要研究内容
二、 超市智能存物箱的方案设计
三、 系统硬件设计
（一） 超市智能存物箱主控电路设计
（二） 参数显示电路设计
（三） 有源报警电路设计
（四） 继电器驱动电路设计
（五） AT24C02芯片电路设计设计
（六） 红外一体接收头电路设计
（七） 密码输入电路设计
四、 系统软件设计
（一） 超市智能存物箱的主程序流程设计
（二） 显示屏驱动子程序设计
（三） 继电器驱动子程序流程设计
（四） EEPROM驱动子程序流程设计
五、 实物制作与安装
总结
参考文献
致 谢
附录一 原理图
附录二 PCB图
附录三 元件列表
附录四 程序
引言
超市智能存物箱的发展背景 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
通过对超市智能存物箱系统用户所反应的一些建议和改进措施来看，近几年来越来越多的产品用户表现出对目前市面上大多数超市智能存物箱系统的使用不满，究其原因是随着科学技术的飞速发展，智能仪器智能电子设备已经在工业和民用领域取得了广泛的普及，就以智能手机来说，几乎当下所有的智能元素都能够在手机中得到实现，所以对已经习惯于使用智能产品的用户来说，超市智能存物箱系统中一些跟不上潮流或者人机交互不完善的操作都会引起用户体验的不满，所以在超市智能存物箱系统的发展背景中，改进和优化系统的脚步一直没有停下来。超市智能存物箱系统在本课题中将通过AT89C51单片机来实现控制，考虑到目前市场上的大多数中高端性能的超市智能存物箱系统产品的售价都非常高，经过资料查阅后可以知道其内部的整体架构也不过是一些常用的嵌入式系统架构，以中高端的单片机等微处理器芯片做主控，在单片机外部布置了一些高性能传感器来采集信号，这种结构我们大学期间已经经过系统的学习，所以本课题决定采用一款最为熟悉的AT89C51单片机来实现超市智能存物箱系统功能，从而有望能够大幅度降低目前市场上相关超市智能存物箱系统的整体成本水平，将具有中高端性能的超市智能存物箱系统实现普及化，大量淘汰一些性能低劣的产品。相关资料显示超市智能存物箱系统的发展脚步在最近二十年间得到了飞速的提升，数字化超市智能存物箱系统的出现要追溯到上世纪九十年代初期左右，此时正值8位单片机芯片快速发展的时期，初期的超市智能存物箱系统在这段时间已经被推向了市面，相关企业和个人已经开始了对这种单片机控制系统的广泛研究，虽然此时的单片机控制器的性能还处于较低水平，但是通过C语言程序代码的构建，采用由简单到复杂的不同难度的程序指令语句的控制，仍旧是能实现一些较为简单的控制功能，虽然较为简单，但依然是比之前的传统式超市智能存物箱系统要好用很多，并且由于已经实现了一定的数字式，所以系统工作的稳定度也得到了巨大的提升。所以在这段时期这种新型的超市智能存物箱系统被推向市场上后，逐渐的淘汰掉了大量的传统式超市智能存物箱产品，由于能够很方便的实现量产，硬件电路大部分是由数字集成芯片构建，所以受到温度等因素的影响较小，批量化生产成本非常低。
超市智能存物箱的国内外发展现状
超市智能存物箱系统发展到今天这个阶段已经在市面上形成了低中高三种性能的产品档次，在过去一段时间内，由于中高端产品中采用的新型嵌入式技术刚被引入到这种系统中，因此研发成本迟迟下不来，处于一个较高成本的水平，而低端产品所表现出的性能尚且能够满足绝大多数用户的使用需求；随着这种新型技术在超市智能存物箱系统的研发中不断得到普及并且走向成熟，几乎任何一家研发企业都能够自主研发出这种新型技术，所以在最近一段时间内中高端系统的成本一直在下降，更为重要的是它的智能元素和功能都在不断被丰富，所以中高端档次的超市智能存物箱系统性价比逐渐提高，市场竞争力也在不断提升。
本文主要研究内容
本文首先对本课题将要设计的这款超市智能存物箱系统的发展历程以及每个重要阶段能够实现的最佳性能进行归纳总结，找寻出前人是如何通过中低端性能器件设计出高性能的超市智能存物箱系统的。论文的第二部分主要对本课题将要使用的实现方案以及系统的大体结构和信号流通关系进行设计，并且通过绘制模块框图来阐述方案设计方法。随后本课题通过对AT89C51主控微处理器和各个功能模块的电路构建，实现整个硬件系统，在设计过程中将整个硬件系统划分成了单片机最小系统电路、LCD1602显示电路、报警电路、继电器驱动电路、AT24C02型EEPROM电路设计和红外一体接收头电路等。硬件系统设计完成后则对软件系统进行了设计，使用C语言构建程序代码，从而实现对各个功能电路的控制。
超市智能存物箱的方案设计
为了能够更为清晰的阐述这个系统在内部结构框架方面的构建，从而对这款超市智能存物箱系统的整体设计方案进行设计，下面通过Visio软件绘制了一个硬件结构框图，从这个系统结构框图中可以看出整个系统被划分成了多个功能模块，其中AT89C51单片机最小系统部分最为重要，它是整个系统的控制部分，实现对各个功能电路的控制。键盘模块与单片机的I/O口相连，单片机通过动态检测法对其进行驱动，从而实现密码等参数的输入；继电器模块与单片机的P2.1管脚直接相连，单片机通过高低电平对其进行驱动，从而实现锁阀的开启和关闭；液晶屏与单片机之间通过并行接口进行驱动，实现参数的高清显示；EEPROM芯片与单片机之间通过IIC接口进行连接，实现密码的掉电保存。超市智能存物箱硬件框图如图1所示。
目录
一、 引言
（一） 超市智能存物箱的发展背景
（二） 超市智能存物箱的国内外发展现状
（三） 本文主要研究内容
二、 超市智能存物箱的方案设计
三、 系统硬件设计
（一） 超市智能存物箱主控电路设计
（二） 参数显示电路设计
（三） 有源报警电路设计
（四） 继电器驱动电路设计
（五） AT24C02芯片电路设计设计
（六） 红外一体接收头电路设计
（七） 密码输入电路设计
四、 系统软件设计
（一） 超市智能存物箱的主程序流程设计
（二） 显示屏驱动子程序设计
（三） 继电器驱动子程序流程设计
（四） EEPROM驱动子程序流程设计
五、 实物制作与安装
总结
参考文献
致 谢
附录一 原理图
附录二 PCB图
附录三 元件列表
附录四 程序
引言
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通过对超市智能存物箱系统用户所反应的一些建议和改进措施来看，近几年来越来越多的产品用户表现出对目前市面上大多数超市智能存物箱系统的使用不满，究其原因是随着科学技术的飞速发展，智能仪器智能电子设备已经在工业和民用领域取得了广泛的普及，就以智能手机来说，几乎当下所有的智能元素都能够在手机中得到实现，所以对已经习惯于使用智能产品的用户来说，超市智能存物箱系统中一些跟不上潮流或者人机交互不完善的操作都会引起用户体验的不满，所以在超市智能存物箱系统的发展背景中，改进和优化系统的脚步一直没有停下来。超市智能存物箱系统在本课题中将通过AT89C51单片机来实现控制，考虑到目前市场上的大多数中高端性能的超市智能存物箱系统产品的售价都非常高，经过资料查阅后可以知道其内部的整体架构也不过是一些常用的嵌入式系统架构，以中高端的单片机等微处理器芯片做主控，在单片机外部布置了一些高性能传感器来采集信号，这种结构我们大学期间已经经过系统的学习，所以本课题决定采用一款最为熟悉的AT89C51单片机来实现超市智能存物箱系统功能，从而有望能够大幅度降低目前市场上相关超市智能存物箱系统的整体成本水平，将具有中高端性能的超市智能存物箱系统实现普及化，大量淘汰一些性能低劣的产品。相关资料显示超市智能存物箱系统的发展脚步在最近二十年间得到了飞速的提升，数字化超市智能存物箱系统的出现要追溯到上世纪九十年代初期左右，此时正值8位单片机芯片快速发展的时期，初期的超市智能存物箱系统在这段时间已经被推向了市面，相关企业和个人已经开始了对这种单片机控制系统的广泛研究，虽然此时的单片机控制器的性能还处于较低水平，但是通过C语言程序代码的构建，采用由简单到复杂的不同难度的程序指令语句的控制，仍旧是能实现一些较为简单的控制功能，虽然较为简单，但依然是比之前的传统式超市智能存物箱系统要好用很多，并且由于已经实现了一定的数字式，所以系统工作的稳定度也得到了巨大的提升。所以在这段时期这种新型的超市智能存物箱系统被推向市场上后，逐渐的淘汰掉了大量的传统式超市智能存物箱产品，由于能够很方便的实现量产，硬件电路大部分是由数字集成芯片构建，所以受到温度等因素的影响较小，批量化生产成本非常低。
超市智能存物箱的国内外发展现状
超市智能存物箱系统发展到今天这个阶段已经在市面上形成了低中高三种性能的产品档次，在过去一段时间内，由于中高端产品中采用的新型嵌入式技术刚被引入到这种系统中，因此研发成本迟迟下不来，处于一个较高成本的水平，而低端产品所表现出的性能尚且能够满足绝大多数用户的使用需求；随着这种新型技术在超市智能存物箱系统的研发中不断得到普及并且走向成熟，几乎任何一家研发企业都能够自主研发出这种新型技术，所以在最近一段时间内中高端系统的成本一直在下降，更为重要的是它的智能元素和功能都在不断被丰富，所以中高端档次的超市智能存物箱系统性价比逐渐提高，市场竞争力也在不断提升。
本文主要研究内容
本文首先对本课题将要设计的这款超市智能存物箱系统的发展历程以及每个重要阶段能够实现的最佳性能进行归纳总结，找寻出前人是如何通过中低端性能器件设计出高性能的超市智能存物箱系统的。论文的第二部分主要对本课题将要使用的实现方案以及系统的大体结构和信号流通关系进行设计，并且通过绘制模块框图来阐述方案设计方法。随后本课题通过对AT89C51主控微处理器和各个功能模块的电路构建，实现整个硬件系统，在设计过程中将整个硬件系统划分成了单片机最小系统电路、LCD1602显示电路、报警电路、继电器驱动电路、AT24C02型EEPROM电路设计和红外一体接收头电路等。硬件系统设计完成后则对软件系统进行了设计，使用C语言构建程序代码，从而实现对各个功能电路的控制。
超市智能存物箱的方案设计
为了能够更为清晰的阐述这个系统在内部结构框架方面的构建，从而对这款超市智能存物箱系统的整体设计方案进行设计，下面通过Visio软件绘制了一个硬件结构框图，从这个系统结构框图中可以看出整个系统被划分成了多个功能模块，其中AT89C51单片机最小系统部分最为重要，它是整个系统的控制部分，实现对各个功能电路的控制。键盘模块与单片机的I/O口相连，单片机通过动态检测法对其进行驱动，从而实现密码等参数的输入；继电器模块与单片机的P2.1管脚直接相连，单片机通过高低电平对其进行驱动，从而实现锁阀的开启和关闭；液晶屏与单片机之间通过并行接口进行驱动，实现参数的高清显示；EEPROM芯片与单片机之间通过IIC接口进行连接，实现密码的掉电保存。超市智能存物箱硬件框图如图1所示。
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