1879【毕设课设】基于ATmega328智能门禁控制系统设计

 

摘要

本报告详细介绍了基于ATmega328的智能门禁控制系统的设计过程。系统涵盖了主程序、按键识别、CRC校验、显示屏驱动、RS485通信以及语音采样与播放等功能。报告着重介绍了各程序模块的实现方法，并对程序设计思路进行了深入阐述。

一、引言

随着科技的不断发展，智能门禁系统已成为现代建筑安全管理的重要组成部分。本设计基于ATmega328微控制器，实现了门禁系统的智能化控制，提高了门禁管理的安全性和便捷性。

二、系统组成

本智能门禁控制系统由主程序EG_V0_3、按键识别ADC_KEY、CRC校验CRC8、显示屏驱动Nokia5110、RS485通信和语音采样与播放等程序文件组成。

三、程序设计与实现

1. 主程序EG_V0_3

主程序是整个系统的核心，负责协调各个功能模块的运行。该程序包括功能定义、ADC初始化、定时器初始化、键盘输入处理、显示界面、数据通信处理以及中断采样等功能。

1. 按键识别ADC_KEY

按键识别模块通过ADC转换获取按键的电压值，并与预设的映射关系进行比对，从而实现按键识别功能。参考马潮老师的状态机程序，确保了按键识别的准确性和稳定性。

1. CRC校验CRC8

为了确保通信数据的正确性，系统采用了CRC8校验算法。通过计算数据的CRC校验码，并在通信过程中进行校验，有效避免了数据传输错误的问题。

1. 显示屏驱动Nokia5110

显示屏驱动模块使用论坛中现成的代码，驱动Nokia5110液晶显示屏显示门禁系统的状态信息和操作提示。

1. RS485通信

RS485通信模块实现了门禁系统与其他设备之间的数据交换。通过初始化RS485接口、定时器以及通信协议，实现了稳定可靠的数据通信功能。

1. 语音采样与播放

语音采样与播放模块是人机交互的重要组成部分。系统采用7.8KHZ的采样频率进行语音采样，并通过Timer2的OCR2B作为PWM输出实现语音播放。同时，通过优化ADC工作频率，减少了采样误差和语音噪音。

四、程序设计思路

本系统的核心在于语音采样播放和RS485通信协议的实现。考虑到处理的数据量较大，系统在设计时尽量减少了Arduino提供的方法的使用，以提高系统性能和稳定性。

在语音采样与播放方面，根据采样定理和语音特性选择了合适的采样频率。通过合理配置Timer2中断和ADC工作模式，实现了高效稳定的语音采样和播放功能。

在RS485通信方面，通过初始化RS485接口和定时器，以及设计合理的通信协议，实现了门禁系统与其他设备之间的可靠通信。

五、结论

本报告详细介绍了基于ATmega328的智能门禁控制系统的设计过程。通过合理的程序设计和实现方法，系统实现了门禁管理的智能化和高效化。未来，可以进一步优化系统性能，提高门禁管理的安全性和便捷性。

资料下载地址：

https://docs.qq.com/doc/p/ffc421513a628b30450ae742547c0b850456d7c8