一种基于STM32和Android的智能开门方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于STM32和Android的智能开门方法及其系统，该智能开门系统包括电源模块、蓝牙通信模块、STM32单片机、语音通信模块、摄像头模块、键盘模块、显示屏、光电耦合继电器模块、电磁推拉式长行程装置、机械门锁。STM32单片机接收来自语音通信模块或者蓝牙通信模块的开门或者关门指令后，输出相应指令控制光电耦合继电器模块，从而控制电磁推拉式长行程装置的推拉，实现开门或者关门。本发明专利技术在语音控制开锁过程中融合人脸识别，在蓝牙通信开锁过程中融入Android ID的识别，提高了智能开门系统的安全性和方便性，降低了智能开门系统的成本，并且具有很强的抗干扰能力及稳定性，具有广阔的应用前景。

An Intelligent Opening Method and System Based on STM32 and Android

The invention discloses an intelligent door opening method and system based on STM32 and Android. The intelligent door opening system includes power supply module, Bluetooth communication module, STM32 single chip computer, voice communication module, camera module, keyboard module, display screen, photoelectric coupling relay module, electromagnetic push-pull long-distance device and mechanical door lock. After receiving the opening or closing instructions from voice communication module or Bluetooth communication module, STM32 MCU outputs corresponding instructions to control the photoelectric coupling relay module, so as to control the push and pull of the electromagnetic push-pull long-distance device to open or close the door. The invention integrates face recognition in voice control unlocking process, Android ID recognition in Bluetooth communication unlocking process, improves the security and convenience of intelligent door opening system, reduces the cost of intelligent door opening system, and has strong anti-interference ability and stability, and has broad application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种基于STM32和Android的智能开门方法及其系统
本专利技术涉及控制
和锁具
，尤其涉及一种基于STM32和Android的智能开门方法及其系统。
技术介绍
近年来，锁的历史很长，从草绳、门闩、三簧锁、叶片锁、套筒转心锁、弹子锁到现在的智能锁，无论前世今生，安全与便捷都是锁不变的使命。随着社会的不断发展以及生活水平的不断提高，人们对于家居安全的需求越来越高，普通的机械锁对于防范现代化的入室盗窃显得越来越无能为力。而且，安全措施的强度直接体现的是个人的身份和地位。智能锁使用新一代的门禁识别技术(包括蓝牙、密码、指纹、虹膜、人脸识别、语音识别等)大大改善家居安全的同时新的问题也开始显现。门锁在遭到攻击时，用户却无从知晓，直接导致各种盗窃案件居高不下。让家居更智能更安全是现在很多人的一种生活体验追求，好的智能产品往往具备以下特点：安全、节能、经济实惠、便捷操作。智能锁作为智能家居发展的重要代表，它的各方面性能一直是消费者和制造商关注的重点。智能锁与传统机械锁的不同在于将开锁方式非机械化，智能化、多功能化，以提高用户的安全保障和使用便捷性，智能锁的发展大体可以分为两个阶段，前期是数字化开锁方式，如刷卡，密码，指纹，人脸，虹膜，声纹，静脉等等，随后是智能化开锁方式，让锁变得聪明，如利用大数据监测学习使用者的开锁习惯和生活特点，能够预先识别异常状况进行预警等，让锁像个看管员一样守护门。目前的智能锁，一方面价格昂贵，大多数造价超过千元；另一方面，在升级为智能开门系统时，人们往往需要拆除旧的锁具，甚至把整个门都拆除，更换为新的智能开门系统和配套的门，这使得人们觉得十分麻烦。为了方便将智能开门系统推广普及，特别是基于现有机械门锁的前提下，有必要开发一种基于STM32和Android的智能开门其系统。综合蓝牙控制、语音控制、人脸识别的优缺点，依托于推拉式长行程装置，在不拆除现有机械门锁的前提下，实现安全、便捷的智能开门系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中的上述缺陷，提供一种基于STM32和Android的智能开门方法及其系统。根据公开的实施例，本专利技术的第一方面公开了一种基于STM32和Android的智能开门方法，所述的智能开门方法包括以下步骤：移动终端和智能开门系统的蓝牙通信模块匹配，匹配成功后发送相应指令；智能开门系统的STM32单片机循环检测蓝牙通信模块和语音通信模块是否接收到信息；当智能开门系统的STM32单片机检测到蓝牙通信模块接收到信息时，判断接收到的信息，并输出相应开门或关门控制指令；当智能开门系统的STM32单片机检测到语音通信模块接收到信息时，启动摄像头模块，捕获当前图像并进行人脸识别，然后输出相应开门或关门控制指令；当智能开门系统的STM32单片机检测到键盘信息时，根据相应输入，管理人脸数据库和用户的AndroidID。进一步地，所述的移动终端和智能开门系统的蓝牙通信模块匹配，匹配成功后发送相应指令的过程如下：ROOT用户的移动终端打开蓝牙，并且与智能开门系统的蓝牙通信模块进行配对，配对成功后，打开智能开门应用，点击搜索门锁，连接上智能开门系统的蓝牙通信模块；ROOT用户的移动终端通过智能开门应用进行登记，向蓝牙通信模块发送ROOT用户的AndroidID，智能开门系统的STM32单片机检测当前是否存在ROOT用户,如果未检测到存在ROOT用户，则将ROOT用户的AndroidID保存到FLASH中；普通用户的移动终端与ROOT用户的移动终端进行蓝牙通信，向ROOT用户发送普通用户的AndroidID；ROOT用户的移动终端与智能开门系统的蓝牙通信模块进行蓝牙通信，向智能开门系统的蓝牙通信模块发送普通用户的AndroidID，智能开门系统的STM32单片机检测当前是否存在该普通用户的AndroidID,如果未检测到存在该普通用户的AndroidID，则将该普通用户的AndroidID保存到FLASH中。进一步地，所述的当智能开门系统的STM32单片机检测到蓝牙通信模块接收到信息时，判断接收到的信息，并输出相应开门或关门控制指令的过程如下：智能开门系统的STM32单片机检测接收到的信息的前面16位是否为FLASH中存储的AndroidID；如果所接收到的信息的前面16位没有匹配到FLASH中存储的AndroidID，则返回错误提示信息；如果所接收到的信息的前面16位匹配到FLASH中存储的AndroidID，则继续判断所接收到的信息的剩余位，然后根据判断结果执行开门或关门控制指令。进一步地，所述的当智能开门系统的STM32单片机检测到语音通信模块接收到信息时，启动摄像头模块，捕获当前图像并进行人脸识别，然后输出相应开门或关门控制指令的过程如下：智能开门系统的STM32单片机检测所接收到的语音通信模块信息是否为预定义指令，如果不是预定义指令，则提示指令错误；如果智能开门系统的STM32单片机检测所接收到的语音通信模块信息为预定义指令，则启动摄像头模块捕获图像；摄像头模块捕获的图像经过STM32单片机进行人脸识别，如果判别为授权用户，则执行开门控制指令，如果判别为非授权用户，则提示错误。进一步地，所述的当智能开门系统的STM32单片机检测到键盘信息时，根据相应输入，管理人脸数据库和ROOT用户的AndroidID的过程如下：智能开门系统的STM32单片机循环检测键盘输入；如果智能开门系统的STM32单片机检测到重置键被按下，则清空FLASH中ROOT用户和普通用户的信息，清空人脸识别数据库；如果智能开门系统的STM32单片机检测到人脸添加键被按下，则启动摄像头模块，捕获图像，进行人脸识别，然后建立用户信息；如果智能开门系统的单片机检测到人脸删除键被按下，则删除当前显示屏显示的人脸用户。根据公开的实施例，本专利技术的第二方面公开了一种基于STM32和Android的智能开门系统，所述的智能开门系统包括电源模块、蓝牙通信模块、语音通信模块、摄像头模块、STM32单片机、光电耦合继电器模块、电磁推拉式长行程装置，所述的光电耦合继电器模块、蓝牙通信模块、语音通信模块、摄像头模块分别与STM32单片机相连，所述的电源模块分别与所述的蓝牙通信模块、语音通信模块、摄像头模块、STM32单片机、光电耦合继电器模块、电磁推拉式长行程装置相连并提供工作电压；所述的STM32单片机接收来自语音通信模块或者蓝牙通信模块的开门或者关门指令后，输出相应指令控制光电耦合继电器模块，从而控制相连的电磁推拉式长行程装置的推拉，实现机械门锁的开或者关。进一步地，所述的摄像头模块用于采集人脸图像并传送到所述的STM32单片机。进一步地，所述的智能开门系统还包括显示屏和键盘模块，分别与所述的STM32单片机相连，所述的键盘模块用于输入控制指令，所述的显示屏用于显示操作指令。进一步地，所述的蓝牙通信模块用于与移动终端进行蓝牙通信，所述的移动终端包括ROOT用户移动终端和普通用户移动终端。进一步地，所述的STM32单片机通过I/O口输出控制信息到光电耦合继电器模块，所述的光电耦合继电器模块控制电磁推拉式长行程装置，所述的电磁推拉式长行程装置通过软绳控制机械门锁开或者关。本专利技术相对于现有技术具有如下的优点及效果：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于STM32和Android的智能开门方法，其特征在于，所述的智能开门方法包括以下步骤：移动终端和智能开门系统的蓝牙通信模块匹配，匹配成功后发送相应指令；智能开门系统的STM32单片机循环检测蓝牙通信模块和语音通信模块是否接收到信息；当智能开门系统的STM32单片机检测到蓝牙通信模块接收到信息时，判断接收到的信息，并输出相应开门或关门控制指令；当智能开门系统的STM32单片机检测到语音通信模块接收到信息时，启动摄像头模块，捕获当前图像并进行人脸识别，然后输出相应开门或关门控制指令；当智能开门系统的STM32单片机检测到键盘信息时，根据相应输入，管理人脸数据库和用户的Android ID。

【技术特征摘要】
1.一种基于STM32和Android的智能开门方法，其特征在于，所述的智能开门方法包括以下步骤：移动终端和智能开门系统的蓝牙通信模块匹配，匹配成功后发送相应指令；智能开门系统的STM32单片机循环检测蓝牙通信模块和语音通信模块是否接收到信息；当智能开门系统的STM32单片机检测到蓝牙通信模块接收到信息时，判断接收到的信息，并输出相应开门或关门控制指令；当智能开门系统的STM32单片机检测到语音通信模块接收到信息时，启动摄像头模块，捕获当前图像并进行人脸识别，然后输出相应开门或关门控制指令；当智能开门系统的STM32单片机检测到键盘信息时，根据相应输入，管理人脸数据库和用户的AndroidID。2.根据权利要求1所述的一种基于STM32和Android的智能开门方法，其特征在于，所述的移动终端和智能开门系统的蓝牙通信模块匹配，匹配成功后发送相应指令的过程如下：ROOT用户的移动终端打开蓝牙，并且与智能开门系统的蓝牙通信模块进行配对，配对成功后，打开智能开门应用，点击搜索门锁，连接上智能开门系统的蓝牙通信模块；ROOT用户的移动终端通过智能开门应用进行登记，向蓝牙通信模块发送ROOT用户的AndroidID，智能开门系统的STM32单片机检测当前是否存在ROOT用户,如果未检测到存在ROOT用户，则将该ROOT用户的AndroidID保存到FLASH中；普通用户的移动终端与ROOT用户的移动终端进行蓝牙通信，向ROOT用户发送普通用户的AndroidID；ROOT用户的移动终端与智能开门系统的蓝牙通信模块进行蓝牙通信，向智能开门系统的蓝牙通信模块发送普通用户的AndroidID，智能开门系统的STM32单片机检测当前是否存在该普通用户的AndroidID,如果未检测到存在该普通用户的AndroidID，则将该普通用户的AndroidID保存到FLASH中。3.根据权利要求1所述的一种基于STM32和Android的智能开门方法，其特征在于，所述的当智能开门系统的STM32单片机检测到蓝牙通信模块接收到信息时，判断接收到的信息，并输出相应开门或关门控制指令的过程如下：智能开门系统的STM32单片机检测接收到的信息的前面16位是否为FLASH中存储的AndroidID；如果所接收到的信息的前面16位没有匹配到FLASH中存储的AndroidID，则返回错误提示信息；如果所接收到的信息的前面16位匹配到FLASH中存储的AndroidID，则继续判断所接收到的信息的剩余位，然后根据判断结果执行开门或关门控制指令。4.根据权利要求1所述的一种基于STM32和Android的智能开门方法，其特征在于，所述的当智能开门系统的STM32单片机检测到语音通信模块接收到信息时，启动摄像头模块，捕获当前图像并进行人脸识别，然后输出相应开门或关门控制指令的过程...

【专利技术属性】
技术研发人员：文尚胜，陈艺荣，何晨晖，周泽鑫，吴子莹，陈靖康，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44