基于xx单片机基础上集成短距离无线通信zigbee模块的电.doc

大学生创新性试验计划项目申请书项目名称： 基于xx单片机基础上集成短距离无线通信zigbee模块的电子智能防盗设备 申请者： 所在学院： 专业年级： 指导教师： 项目起止时间： 联系电话： 电子邮箱： 申报时间： 成员名单一、项目申请理由： 本项目申请人所组成的团队向来具有很强的自主创新的能力，在大一举行的寝室文化大赛项目中，获得了院二等奖，校优秀奖的好成绩，其团结能力、创新能力、不畏苦难的精神是毋庸置疑的。全体成员在对物理学以及集成电路和微机原理有着极其浓烈的兴趣，常常在一起探讨有关单片机原理方面的知识，热切关注国际上有关IC、IT产业的发展，达到了共同进步、增加团结力的目的。其成员张浩龙担任本院科学与创新协会创新创业部副部长，有较强的动手能力，平常热衷于对集成电路基础上的芯片系统开发，尤其是对手机系统模块arm芯片有着自己独到的理解，常常在自己的博客上写下自己的感悟，并受到很多人的认同和支持。关卡同学，在班级担任学习委员的职务，对班级工作认真负责，经常带领同学们进行科技创新和学习训练，同时在院心语轩担任会长职务，在学工部校学风检查组担任办公室助理，对计算机硬件方面有着独到的理解，同时，对各类动画制作，图形处理，视频编辑，c语言编程略懂一二，常常凭此帮同学做一些事情。桑守明，网络爱好者协会副社长，对计算有着天生的领悟力，其较强的计算能力，在无线电测向大赛中以较短的时间找到所有电台，获得校第三名的好成绩。桑守明平时沉默寡言，大多时候都沉浸在对数理问题的思考和研究中。庞景玉同学担任班级宣传委员的职务，善于利用office等办公软件进行编辑，其作品班刊留今碎曰在班刊评比中名列前茅，其编辑能力卓尔不群。在学工部驻新区办公室教学管理办做助理职务，并担任校学风检查组早操组组长职务，负责09级学生早操的评审核查工作，其组织团队能力得到了所有组员的认可。在我院08级三下乡获得了校级先进个人称号，具有不惧困难的钻研精神。娄燕忠，曾为院学生会编辑部核心成员，文字驾驭能力极强，所写稿件、文章等曾多次在校广播台播出并多次刊登在我院报刊杂志上，得到了编辑部部长的肯定。以优异的成绩提前通过了四六级英语考试，其英语阅读能力出众，常为团队成员查阅国外科技前沿动态，许多最新的科技成果资料均得力于娄燕忠同学的翻译。 综上所述，该团队成员具有足够的能力来研发此课题。二、项目研究内容： 1.防盗设施的发展历程锁自古以来就是最重要的防盗设施，人们对它要求甚高，既要安全可靠的防盗，又要使用方便，这也是制锁者长期以来研制的主题。随着电子技术的发展，各类电子产品应运而生，电子密码锁就是其中之一。据有关资料介绍，电子密码锁的研究从20世纪30年代就开始了，在一些特殊场所早就有所应用。这种锁是通过键盘输入一组密码完成开锁过程。研究这种锁的初衷，就是为提高锁的安全性。由于电子锁的密钥量（密码量）极大，可以与机械锁配合使用，并且可以避免因钥匙被仿制而留下安全隐患。电子锁只需记住一组密码，无需携带金属钥匙，免除了人们携带金属钥匙的烦恼，而被越来越多的人所欣赏。电子锁的种类繁多，例如数码锁，指纹锁，磁卡锁，IC卡锁，生物锁等。但较实用的还是按键式电子密码锁。目前，具有防盗报警等功能的电子密码锁代替量少、安全性差的机械式密码锁已是必然趋势。电子密码锁与普通机械锁相比，具有许多独特的优点：保密性好，防盗性强，可以不用钥匙，记住密码即可开锁等。目前使用的电子密码锁大部分是基于单片机技术，以单片机为主要器件，其编码器与解码器的生成为软件方式。在西方发达国家，电子密码锁技术相对先进，种类齐全，电子密码锁已被广泛应用于智能门禁系统中，通过多种更加安全，更加可靠的技术实现大门的管理。在我国电子锁整体水平尚处于国际上70年代左右，电子密码锁的成本还很高，市场上仍以按键电子锁为主，按键式和卡片钥匙式电子锁已引进国际先进水平，现国内有几个厂生产供应市场。但国内自行研制开发的电子锁，其市场结构尚未形成，应用还不广泛。国内的不少企业也引进了世界上先进的技术，发展前景非常可观。希望通过不断的努力，使电子密码锁在我国也能得到广泛应用。当然目前的电子密码锁已经发展到可以在大规模公寓如：酒店，学校宿舍，教室等类建筑内安装使用，但是都因为考虑到稳定性，所以多采用较稳定的按键式的内核，但是结合报警及通讯的还是很少，所以我们决定研究一下这种成本较低、安全性能较高并能结合通讯和报警的电子智能密码防盗设备。 2.设计原理概述*图示注解：用户在扬声器的提示下使用键盘输入密码，密码经过总线输入单片机，经过单片机分析处理后，判断密码正误，若密码正确，单片机向密码锁输出open信号，密码锁通过电磁执行器开锁。并向通讯模块发送开锁记录，通讯模块将信息通过zigbee短距离无线传输系统向终端管理员，将开锁记录存储。若密码连续三次不正确，立即通过单片机向扬声器发送报警信号，使扬声器蜂鸣，同时使得密码锁第二电磁执行器执行锁死命令。而且，单片机操纵zigbee无线通讯模块向终端管理员发送报警信息，终端管理员存储记录。在整个过程中，在用户端始终使用友好的人机界面。通过修改rom，实现密码修改的功能升级。在密码的设置和使用当中，对密码进行深层加密，以防侵入系统盗用密码。*研究内容1. 单片机的原理程序的编写和rom的写入，还有对输入信号的处理和控制 2. 电磁执行器的设计和应用 3. Zigbee通讯模块 Zigbee是IEEE 802.15.4协议的代名词。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。4. 单片机与其他模块交流5. 辅助电路的设计6. Lcd显示设备的原理7. A/D和D/A转化电路的原理分析8. 扬声器音频信号的传输，放大，解码等事项。9. 管理终端的人机界面设计10. 密码科学的研究*可行性分析 该项目研究内容符合所学课程知识的运用，能充分调动团队各成员的积极性和创造性。*本项目创新之处 1.密码修改 2.密码连续三次错误后将锁死 3.密码加密 4.无线通讯报三、项目进度安排：2010.6. 进入准备阶段 部分成员开始熟悉所需研发知识，并形成整个设计的基本轮廓及思想2010.9. 随课程进度学习单片机的基础知识、编程原理等，并将整个设计逐步完善。2011.1. 自学zigbee通讯模块的原理，能够将其应用到实践当中。并实现整个设计的部分功能2011.5 组装基本完成 2012.6 后期测试四：拟用资源：1.瑞萨M-16C实验室及单片机 2.工大图书馆中外数据库 五：项目经费预算与用途： Zigbee通讯模块 200X2 M-16瑞萨单片机 400 数字键盘 40