论文总字数：20353字

摘 要

随着时代的发展，智能门锁已经走近我们的生活，智能门锁的出现正在潜移默化地改变人们的生活方式。

本文设计了能通过人体红外感应启动摄像头来获取人脸图像并自动保存的系统。系统主要功能包括人体红外线感应、图像采集、图像显示、图像存储、图像回放等。系统以STM32单片机作为核心控制单元，通过STM32单片机来处理图像数据和控制各模块进行工作：通过人体红外感应设备来触发摄像头，摄像头完成拍摄后在LCD屏上显示图像，并将图像数据按BMP文件格式存储到SD卡中，用户能够根据日期进行快速回看。本课题采用MDK5作为软件开发平台。

经软硬件综合测试，本课题设计并制作的系统基本实现了设计目标，与其他功能（指纹识别、射频卡识别等）相结合，可实现功能较为全面的智能电子锁。

关键词：智能门锁 摄像 数据存储 图像回放 红外感应

Smart Door Lock-Camera and Data Storage

Abstract

With the development of the times, smart door locks have approached our lives, and the emergence of smart door locks is subtly changing people's lifestyles.

This paper designs a system that can start the camera through the infrared sensor of the human body to obtain the face image and save it automatically. The main functions of the system include human body infrared sensing, image acquisition, image display, image storage, and image playback. The system uses the STM32 single-chip microcomputer as the core control unit, processes the image data and controls each module to work through the STM32 single-chip microcomputer: the camera is triggered by the human body infrared sensing device, and the camera displays the image on the LCD screen after the camera is finished shooting, and the image data is pressed into the BMP file The format is stored in the SD card, and users can quickly look back according to the date. This subject uses MDK5 as a software development platform.

After comprehensive testing of software and hardware, the system designed and produced by this subject has basically achieved the design goal, and combined with other functions (fingerprint recognition, radio frequency card recognition, etc.), can realize a more comprehensive function of intelligent electronic lock.

Key Words: Smart door lock; Camera; Data storage; Image playback; Infrared sensor

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 研究背景及意义 1

1.2 发展现状 1

1.3 课题研究的内容 1

1.4 论文结构 1

1.5 本章小结 1

第二章 系统总体设计 5

2.1 系统基本构成 7

2.2 器件选型 7

2.3 本章小结 7

第三章 系统硬件电路设计 10

3.1 STM32单片机最小系统 14

3.2 HC-SR501红外感应 14

3.3 OV7725摄像头 18

3.4 SD卡模块 18

3.5 TFT-LCD显示模块 18

3.6 本章小结 7

第四章 系统软件设计 14

4.1 系统总流程 14

4.2 HC-SR501红外感应 14

4.2.1 原理分析 18

4.2.2 主程序 18

4.2.3 端口配置 19

4.3 OV7725摄像头 18

4.3.1 原理分析 18

4.3.2 主程序 18

4.3.3 端口配置 19

4.4 图片格式转换 18

4.4.1 原理分析 18

4.4.2 主程序 18

4.5 SD卡模块 18

4.5.1 原理分析 18

4.5.2 主程序 18

4.4.3 端口配置 19

4.6 TFT-LCD显示模块 18

4.6.1 原理分析 18

4.6.2 主程序 18

4.6.3 端口配置 19

4.7 本章小结 7

第五章 系统整体测试与分析 19

5.1 系统测试 19

5.2 测试分析 28

5.3 本章小结 7

第六章 总结与展望 34

6.1 总结 34

6.2 展望 35

参考文献 36

致谢 37

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

随着时代的不断发展，智能门锁已经走近我们的生活^[1]。与此同时，随着人们的生活条件逐渐变好，人们的消费观和安全防范意识也在改变，由此可以预见智能门锁会走进越来越多的家庭^[2]。

智能门锁作为家庭的入口，能够给用户带来十分便捷的体验。智能门锁一定程度上完美解决了人们外出时需要携带钥匙的烦恼，提供了非常人性化的、低成本的解决方案，改变了人们的生活方式。与此同时，也提升了门锁的安全性，帮助更多人从家庭安全的忧虑中解脱出来^[3]。

但针对不同的受众, 智能门锁采用的技术原理也不尽相同。市场上有许多类型的智能门锁，按照解锁方式的不同，可分为人体生物特征识别开门、刷卡开门、密码开门、手机APP开门等类型。下面来介绍市场中几种比较常见的智能门锁^[4]。

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