新型智能指纹识别储物柜控制系统的设计与应用

26 | 电子制作 2020年02-03月者存放随身物品。

传统的储物柜使用的是条形码打印纸，该储物柜存在三大劣势：一是采用纸条不环保，浪费资源；二是有可能不慎丢失条形码会带来麻烦；三是经常会出现缺纸卡纸的现象。

同时储物柜也有采用密码存取式，但老年人容易忘记密码无法取出自己的物品。

基于以上因素，加之指纹具有较强的稳定性和安全性，选择合适的指纹识别系统为超市存储物件成为了可能。

选用AS608指纹模块，是因为它采集指纹的效率高，识别率好，且模块内部能自动识别并处理录入的指纹信息，省去了研究复杂的算法，由其处理好的信息发送给单片机，指示执行下一步指令。

本设计采用STM32F103单片机处理器作为控制芯片，它可以同时处理32位数据，较51单片机来说传输速率更快，所以在指纹识别速度上更有优势。

AS608指纹识别模块内置DSP 运算芯片，集成了指纹识别算法，能高效快速采集图像并识别指纹特征。

并采用LCD 电阻屏呈现出最后的结果，实现人机互动，非常符合用户需要。

因此本设计能够用于存储柜方便存取的需求，具有较大的市场潜力。

1 指纹存取储物柜的总体设计该设计以STM32F103单片机为主控芯片，由AS608指纹模块、触摸屏模块、按键、指示灯、驱动电路几部分构成。

其中最核心的技术就是：指纹识别技术——判断用户的指纹是否与录入时的指纹一致，从而验证用户储存信息，通过驱动电路实现开锁功能。

系统总体框图如图1所示。

电阻触摸屏用来显示提示界面，在用户按下“存柜”时，系统检查是否有空余柜子可供使用，如果有空柜子，则会提示用户录入指纹，当用户将手指放置在指纹识别模块上，该模块会储存用户指纹信息，单片机接收到信息后便打开序号较大的柜门；若所有储物柜都已经存满，则会提示“柜门已强制打开柜门，以便解决突发情况。

设计效果图如图2所示。

图1 整体设计方框图图2 设计效果图2 指纹存取储物柜的硬件设计■2.1 主控芯片的选择根据信号处理与控制的需求，选择STM32F103ZET6单片机作为主控芯片，STM32F103ZET6采用ARM Cor-tex-M3内核，该芯片有100多个引脚，完全可以满足系统控制的要求，具有两种调试模式：（SWD）串行调试与JTAG 端口调试，可在线调试和硬件仿真、且内部资源和可接外设资源丰富、高集成、固件库的编程也容易开发使用，关键一点是其总线频率能超频到80MHz，这是一个非常快的反应速度，符合该设计中指纹识别算法的速率要求。

智能储物柜设计报告1. 引言智能储物柜是一种通过引入智能化技术来提升储物柜功能的创新设计。

传统的储物柜只是提供简单的储物功能，而智能储物柜提供更加智能化的储物解决方案，可以满足人们不同的需要。

本文将介绍智能储物柜的设计方案，并讨论其应用领域、功能特点以及市场前景等相关问题。

2. 设计方案智能储物柜的设计方案主要分为硬件设计和软件设计两个方面。

2.1 硬件设计智能储物柜的硬件设计包括结构设计、电路设计和传感器设计等。

在结构设计上，智能储物柜需要考虑使用者的使用便利性和储物空间的最大化。

通过模块化的设计，使用者可以根据自己的需求选择合适的储物模块，并可以进行多种组合。

在电路设计上，智能储物柜需要具备智能化控制的能力。

通过引入微控制器和相关传感器，可以实现储物柜的开锁、监控、报警等功能。

在传感器设计上，智能储物柜需要安装温湿度传感器、红外感应器等，用于监测储物环境的状态并做出相应的调整。

2.2 软件设计智能储物柜的软件设计主要涉及用户界面设计、储物管理系统设计和安全控制设计等。

在用户界面设计上，智能储物柜需要提供友好的操作界面，使使用者可以方便地进行储物操作。

在储物管理系统设计上，智能储物柜需要具备储物管理功能，可以根据使用者的需求提供不同的储物策略，并能够自动记录储物信息。

在安全控制设计上，智能储物柜需要采用身份识别技术，保证储物柜的使用安全性。

同时，储物柜还需要具备防火、防水等功能，确保储物物品的安全性。

3. 应用领域智能储物柜具有广泛的应用领域，可以应用于以下场景：3.1 公共场所智能储物柜可以投放在公共场所，如机场、火车站、购物中心等，为人们提供安全可靠的储物服务。

使用者可以通过手机应用程序进行储物柜的预定、开锁和支付等操作，便利性很高。

3.2 酒店和宾馆智能储物柜可以应用于酒店和宾馆，为客人提供更便利的储物服务。

客人可以通过手机应用程序预定储物柜，并可以随时查看储物柜的使用记录，提高储物的安全性。

智能储物柜方案引言随着科技的不断发展，智能储物柜方案在各个领域得到了广泛应用。

智能储物柜是一种使用现代科技手段，通过智能硬件设备和软件系统的结合，提供便捷、安全、高效的储物解决方案。

本文将介绍智能储物柜的定义、原理、技术组成和应用场景，旨在帮助读者更好地了解智能储物柜，并为相关领域的工程师和决策者提供参考。

智能储物柜定义智能储物柜是一种利用物联网、传感器、人工智能等技术手段实现的智能化储物设备。

通过嵌入式智能系统和网络通信，智能储物柜能够实现对物品的存放、取出、管理等操作，并提供相关的安全管理和数据统计功能。

智能储物柜可以应用于各个领域，如：物流快递、企事业单位、医疗机构、酒店宾馆、商场购物等场景。

其主要优点包括：•提高工作效率：通过自助存取和自动化管理，节省人力资源，提高工作效率。

•增强安全管理：通过智能硬件设备和软件系统的结合，实现对物品的安全管理和监控。

•优化空间利用：智能储物柜的设计合理，可以实现对空间的充分利用，节约存储面积。

智能储物柜原理智能储物柜的核心原理是通过智能硬件设备和软件系统的协同作用，实现对物品的存放、取出和管理。

其主要组成部分包括：1.硬件设备：智能储物柜通过使用传感器、电子锁、摄像头等硬件设备，实现对柜门状态、物品安全和用户操作的监控与控制。

传感器可以检测柜门的开关状态，电子锁用于控制柜门的打开与锁定，摄像头用于拍摄物品的照片或视频，以便后续进行识别和验证。

2.软件系统：智能储物柜的软件系统负责控制和管理硬件设备的运行以及处理用户的操作。

软件系统可以通过云端或本地服务器进行部署，可以实现柜门的远程控制、用户的身份验证、数据的统计分析等功能。

同时，软件系统还可以与其他信息系统进行集成，实现更高级的功能需求。

技术组成智能储物柜的实现离不开多种技术的支持，以下是智能储物柜常用的技术组成：1.物联网技术：通过物联网技术，智能储物柜可以实时监控柜门状态、温湿度、门锁状态等信息，将这些信息传输到云端或本地服务器，实现对柜门的远程控制和数据的统计分析。

智慧指纹感应识别系统设计方案设计方案：智慧指纹感应识别系统一、引言智慧指纹感应识别系统是一种基于指纹识别技术的安全系统，通过对用户指纹的识别，实现身份验证和门禁控制等功能。

本文将介绍智慧指纹感应识别系统的设计方案。

二、系统功能需求1. 指纹录入：系统需要能够录入用户的指纹信息，并将其存储在数据库中。

2. 指纹识别：系统需要能够对用户的指纹进行识别，判断用户的身份是否合法。

3. 身份验证：系统需要能够将用户的指纹信息与数据库中的数据进行比对，以验证用户的身份是否合法。

4. 门禁控制：系统需要能够通过指纹识别结果控制门禁系统的开关。

5. 安全性保证：系统需要能够保证用户的指纹信息的安全，防止被非法获取或篡改。

三、系统设计方案1. 硬件设备选型为了实现指纹的录入和识别，系统需要选择合适的指纹传感器设备。

常见的指纹传感器设备包括光学传感器、电容传感器和超声波传感器等。

根据实际需求和预算，选择适合的指纹传感器设备。

2. 软件系统设计系统的软件系统由指纹录入模块、指纹识别模块、身份验证模块和门禁控制模块组成。

（1）指纹录入模块：该模块负责采集用户的指纹信息，并将其存储在数据库中。

在录入指纹前，系统需要对指纹进行预处理，包括去除噪声、提取特征等。

录入时，系统可以提供导向图或指示灯等辅助用户正确录入指纹。

（2）指纹识别模块：该模块负责对用户的指纹进行识别。

识别前，系统需要对用户的指纹信息进行预处理和特征提取，然后通过比对算法将用户的指纹与数据库中存储的指纹进行比对。

常见的比对算法包括匹配算法、核型匹配算法等。

（3）身份验证模块：该模块负责将用户的指纹信息与数据库中的数据进行比对，以验证用户的身份是否合法。

在验证时，可以设定合适的阈值，当指纹匹配率达到一定比例时，系统认为用户身份合法。

（4）门禁控制模块：该模块负责根据指纹识别结果控制门禁系统的开关。

当指纹匹配成功时，系统向门禁系统发送开门信号，实现进出门的控制。

基于FPGA 和指纹识别的储物柜控制系统设计吴霞（中国计量大学机电工程学院，杭州310018）摘要：随着人们的安全意识的不断提高，越来越多的产品需要个人身份的认证，指纹识别是当前较为可靠的身份识别方式，应用广泛。

FPGA （现场可编程门阵列）是近年来迅速发展起来的新型可编程器件，具有功耗低，体积小，并行运行等优点，大量运用于数字信号处理领域。

基于这两种技术，以纯硬件电路的方式设计出一款新型的储物柜控制系统。

该系统由指纹传感器、柜门驱动器、FPGA 控制器以及RS485通讯模块组成，可以通过上位机实现远程监控管理。

实验证明，该控制器运行快速稳定，操作便捷。

关键词：储物柜控制系统；指纹识别；FPGA ；纯硬件电路中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1001-7119（2017）05-0162-05DOI:10.13774/ki.kjtb.2017.05.038Design of the Control System of Lockers Based on FPGA and Fingerprint Identification TechnologyWu Xia（College of Mechanical and Electrical Engineering ，China Jiliang University,Hangzhou 310018，China ）Abstract ：In recent years,people's safety awareness is constantly improving,more and more products require the authentication of personal identity,Fingerprint identification is a reliable method of identity recognition,and it has been widely studied and used.FPGA (field programmable gate array)is a new type of programmable devices developed rapidly in recent years.It has the advantages of low power consumption,small size,paralleling operation and so on,and widely used in the field of digital signal processing.On the basis of these two technologies,achieving a new lockers control system through pure hardware circuit.This system is composed of fingerprint sensor,locker drive module,FPGA control module and RS485communication module.At the same time,it can be managed by upper computer inremote distance.It has been verified that this system is running rapidly and operate conveniently.Keywords ：lockers control system ；fingerprint identification ；FPGA ；pure hardware circuit收稿日期：2016-05-12基金项目：2014年“十二五”浙江省级实验教学示范中心重点建设项目。

智能储物柜开发方案智能储物柜开发方案一、引言智能储物柜是一种通过使用现代化技术和智能算法来提供高效、安全、便捷的储物服务的装置。

本文档将详细介绍智能储物柜的开发方案，包括硬件设计、软件开发和运营管理等方面。

二、硬件设计2-1 柜体结构设计2-1-1 柜体材质选择2-1-2 柜体尺寸设计2-1-3 柜体细节设计2-2 电子锁设计2-2-1 锁的类型选择2-2-2 锁的工作原理2-2-3 锁的驱动电路设计2-3 控制系统设计2-3-1 控制主板选择2-3-2 控制算法设计2-3-3 控制面板设计2-4 传感器设计2-4-1 温度传感器2-4-2 湿度传感器2-4-3 光照传感器2-5 电源设计2-5-1 电源供电方式选择2-5-2 电源管理设计三、软件开发3-1 前端设计3-1-1 用户界面设计3-1-2 储物柜状态显示设计3-2 后端设计3-2-1 数据库设计3-2-2 用户管理模块开发3-2-3 储物柜管理模块开发3-2-4 订单管理模块开发3-3 通信模块设计3-3-1 集成通信模块选择3-3-2 通信协议设计3-3-3 通信数据加密设计四、运营管理4-1 储物柜布局4-1-1 布局设计原则4-1-2 柜体放置位置选择4-1-3 柜体数量确定4-2 储物柜租赁规则4-2-1 租赁周期设置4-2-2 租金收费标准4-2-3 押金管理规定4-3 用户体验优化4-3-1 储物柜操作界面优化4-3-2 客户服务流程优化4-3-3 用户反馈收集与处理4-4 安全管理4-4-1 监控系统设计4-4-2 火灾报警系统设计4-4-3 安全事件记录与处理附件：1-硬件设计方案图纸2-软件开发源代码3-运营管理流程图法律名词及注释：1-智能储物柜：指通过现代化技术和智能算法提供储物服务的设备。

2-电子锁：指使用电子技术实现的开锁和锁定的装置。

3-控制系统：指用于控制智能储物柜各项功能的集成系统。

4-传感器：指用于测量环境信息并将其转化为电信号的设备。

智能储物柜开发方案智能储物柜开发方案一、引言智能储物柜是一种现代化管理工具，通过物联网技术和智能化控制，实现对物品的存取、管理和追踪，旨在提高存储效率、减少人力成本，并保障物品的安全和隐私。

二、需求分析1.功能需求1.1 存储功能1) 支持不同尺寸的物品存储；2) 提供智能分配和分区功能，确保最大化利用物品存放空间；3) 支持多级存储，方便管理和检索。

1.2 认证和授权功能1) 提供用户身份认证和授权管理，确保只有授权用户可以存取物品；2) 支持不同身份和权限级别的用户管理。

1.3 追踪和监控功能1) 对物品存取进行记录和追踪，确保物品安全；2) 支持实时监控和报警功能，对异常情况进行及时处理。

2.性能需求1.支持高并发存取操作；2.响应速度快，保证用户体验。

3.可靠性需求1.提供电力备份系统，确保系统连续运行；2.数据存储和备份，防止数据丢失。

三、系统设计1.架构设计1.1 硬件架构1) 使用智能储物柜设备作为存储平台；2) 配备嵌入式系统和传感器，实现自动控制和监测功能。

1.2 软件架构1) 采用分布式架构，实现高并发和可扩展性；2) 使用物联网平台和云服务，实现数据存储和远程管理。

2.功能模块设计2.1 用户管理模块1) 提供用户注册、登录和身份验证功能；2) 实现用户权限管理和角色分配。

2.2 储物柜管理模块1) 提供储物柜分区和分配功能；2) 实现物品存取和存储空间管理；3) 记录储物柜使用情况和报表。

2.3 监控和报警模块1) 实时监控储物柜状态和物品存取记录；2) 发送报警通知和处理异常情况。

四、开发实施计划1.需求确认和设计阶段.2022年1月-2022年2月2.开发和测试阶段.2022年3月-2022年6月3.部署和上线阶段.2022年7月-2022年8月五、成本估算1.硬件成本.100万人民币2.软件开发和测试成本.200万人民币3.部署和上线成本.50万人民币4.总成本估算.350万人民币六、附件1.详细需求规格说明书2.系统架构设计图3.界面设计图4.测试计划和报告七、法律名词及注释1.物联网：指将各种感知装置与互联网紧密结合，实现设备之间的相互连接和数据交换的网络技术。

浅析新型智能指纹识别储物柜控制系统的设计与应用摘要：在国家经济快速发展的今天，居民生活质量逐步提高，许多超市和商场等场所人流量也在日益增加，故自助储物柜便成为必不可少的设施。

以超市储物柜为例，最常用的就是贴着条形码的卡片，只要扫卡片，就能打开柜子。

这种储物柜印刷开柜凭证，卡片又小又薄，容易损坏且易遗失，同时因卡片回收难度大，在某种程度上造成了资源浪费。

因此，新型智能指纹识别储物柜应运而生，本文展开对其控制系统设计和应用的分析，以供参考。

关键词：智能指纹储物柜；智慧城市；指纹识别储物系统；引言：随着智慧城市建设步伐的加快以及人们生活水平的提高，越来越多的人开始关注智能储物柜。

文章阐述了基于大数据和物联网工程技术，智能指纹识别储物柜。

该智能储物柜通过对物品信息进行识别和处理来实现自动存取。

所述储物柜通过指纹或者微信小程序控制使用，不需要钥匙，可以长时间出租。

同时，该储物柜还具备自动报警功能，当发生火灾时可以实现及时灭火并通过远程网络向用户发送报警信号。

本储物柜防盗，防丢，方便使用、成本低的优点，最大程度地确保公共和个人财产的安全，市场前景广阔。

1新型智能指纹识别储物柜控制系统设计的必要性近年来，在各类大中型超市和百货公司的带动下、购物中心持续发展，服务客户随身物品寄存，反映企业的服务品牌形象，为客户创造了更加便捷的服务、更加温馨购物，同时，为避免某些客户通过随身携带包裹盗走商场中的商品，导致一定的经济损失，各大超市摆放了很多储物柜。

这些储物柜能够在一定程度上解决顾客存取不便的难题。

但现有各种储物柜多采用印刷条形码的方式，读取条形码，实现存取功能。

当需要取物时，直接将条形码撕掉即可。

这样的存取方式有很多问题存在，例如里面纸条用光，条码丢失，纸条故障等问题。

2指纹识别功能的实现指纹识别算法主要包括了两个部分，一个是细节特征提取算法，另一个是细节匹配算法。

原始图像出现前还有一个最为关键的步骤，也就是获得图像。

智能储物柜的设计毕业论文智能储物柜的设计与实现引言：随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，现代都市人们的物质生活越来越丰富多样化。

然而，如何有效地管理和储存物品成为了一个不可忽视的问题。

传统的储物柜虽然能够满足一定的需求，但是在实际使用过程中却存在诸多不便之处，例如容易遗失、不方便取用等等。

为了解决这些问题，本文将介绍一种智能储物柜的设计方案，旨在提供更加便捷高效的物品管理体验。

设计方案：本设计方案基于物联网技术和人工智能算法，将储物柜与互联网相连接，实现智能化的管理和控制。

具体实现如下：1.智能锁设计：智能储物柜的核心是智能锁系统，该系统由电子锁和智能控制器组成。

电子锁具备高强度的防撬性能，并能够通过蓝牙和Wi-Fi等技术与手机或电脑等设备相连接。

智能控制器负责储物柜的开关控制和状态监测等功能，能够实时记录用户的开锁和存取记录。

2.用户信息管理：用户需要通过手机或电脑等设备进行注册和登录，注册时需要填写个人信息和设置登录密码。

登录后，用户可以实现对储物柜的远程控制和查询，包括开关锁、查看存取记录等功能。

3.智能配送系统：用户在取走物品后，储物柜能够自动通知物流公司，为用户提供快速的配送服务。

物流公司通过智能软件能够高效地管理储物柜、优化配送路线、提升配送效率。

4.人工智能算法：通过对用户存取记录的分析和学习，储物柜能够智能地预测用户的使用需求，提前为用户准备好所需物品。

同时，云端服务器能够对用户的使用数据进行分析，为商家提供市场营销和产品改进的参考。

优势与劣势：智能储物柜相比传统储物柜具备许多优势，例如避免遗失、便捷取用、提供快速配送服务等等。

然而，智能储物柜在设计和实施过程中也存在一些劣势，例如技术成本较高、售后维护困难等。

结论：随着科技的不断进步和人们对生活品质的追求，智能储物柜将成为未来物品管理的重要工具之一。

本文介绍了一种基于物联网和人工智能技术的智能储物柜设计方案，旨在提供更加便捷高效的物品管理体验。