基于Atmega328單片機(jī)設(shè)計(jì)的門(mén)禁系統(tǒng)

設(shè)計(jì)思路：

1、系統(tǒng)用到AD、UART、PWM、SPI，考慮成品的體積，采用arduino nano

2、語(yǔ)音采樣使用駐極體麥克風(fēng)，經(jīng)200倍前置放大，再進(jìn)行8位AD采樣，采樣率8kHz，可達(dá)到電話音質(zhì)，滿足需求

3、門(mén)禁系統(tǒng)通信的特點(diǎn)是多對(duì)一，距離10~100m，通信速率要滿足語(yǔ)音通信、控制信號(hào)傳輸，因此采用485通信，通信速率512Kbps

4、語(yǔ)音播放使用8位PWM，功放芯片采用常見(jiàn)的LM386（LM386數(shù)據(jù)手冊(cè)）

5、顯示屏采用Nokia5110，SPI通信

6、鍵盤(pán)采用10位ADC鍵盤(pán)，16個(gè)按鍵

7、開(kāi)鎖電路使用繼電器實(shí)現(xiàn)

硬件設(shè)計(jì)組成：

1.Arduino Nano，主控直接采用arduino nano，ATmega328（ATmega328數(shù)據(jù)手冊(cè)）由于485通信和下載程序共用0、1腳，因此要通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)切換0、1腳功能

2、電源電路，整個(gè)系統(tǒng)使用外部12v電源供電，用于驅(qū)動(dòng)繼電器和LM386,12v電源通過(guò)LM2940（LM2940數(shù)據(jù)手冊(cè)）得到5v電源，Nokia5110顯示屏需要3.3v供電，直接采用nano上的3.3v電源

3、ADC鍵盤(pán)電路，由于arduino接口較少，直接采用ADC鍵盤(pán)，一次掛載20個(gè)按鍵沒(méi)有問(wèn)題，每個(gè)分壓電阻使用1kΩ，線性度非常不錯(cuò)。

4、485通信電路，使用了兩片MAX485（MAX485數(shù)據(jù)手冊(cè)）組成了全雙工通信，實(shí)際測(cè)試，10m網(wǎng)線，2Mbps，完全不丟包，另外測(cè)試過(guò)2m，2Mbps的串口通信，也是完全不丟包

5、麥克風(fēng)采樣電路，語(yǔ)音采樣，使用普通駐極體麥克風(fēng)，經(jīng)過(guò)LM358（LM358數(shù)據(jù)手冊(cè)）的200倍放大后，送入ADC

6、功放電路，功放直接采用常見(jiàn)的LM386典型電路，PWM信號(hào)經(jīng)過(guò)積分電路，再送入LM386，為了提高音量，使用12v供電，實(shí)測(cè)效果不錯(cuò)，5v供電時(shí)，噪音非常大，稍微一大聲就失真

7、開(kāi)鎖電路，開(kāi)鎖功能可以通過(guò)電磁鎖實(shí)現(xiàn)，這里只用了繼電器并留出了接線口，繼電器電流也不小，保險(xiǎn)起見(jiàn)使用了一個(gè)9014擴(kuò)流，并反向并聯(lián)一個(gè)二極管吸收反向電流

附件內(nèi)容包括：

門(mén)禁系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)原理圖和PCB，用AD軟件打開(kāi)；

源代碼；

相關(guān)電路設(shè)計(jì)說(shuō)明；

相關(guān)參考設(shè)計(jì)資料；