【单片机毕业设计】【mcuclub-jk-005】基于单片机的商场人数统计的设计

最近设计了一个项目基于单片机的商场人数统计系统，与大家分享一下：

一、基本介绍

项目名：商场人数统计
项目编号：mcuclub-jk-005
单片机类型：STC89C52、STM32F103C8T6
具体功能：
1、利用两个人体红外热释电检测内外部是否有人，有人则自动开门，5s后关门（步进电机模拟门）
2、通过1对红外对射管模拟人数统计
3、当关门时，通过分离式红外对管进行防夹触发
4、通过显示屏显示人数、门状态。
扩展功能：通过蓝牙模块将测量数据发送到手机端（人数改变时发送数据）

二、51实物图

单片机型号：STC89C52

板子为绿色PCB板，两层板，厚度1.2，上下覆铜接地。元器件基本上为插针式，个别降压芯片会使用贴片式。

供电接口：TYPE-C

 

三、51仿真图

仿真软件版本：proteus8.9

电路连线方式：网络标号连线方式

注意：部分实物元器件仿真中没有，仿真中会用其他工作原理相似的元件代替，这样可能导致实物程序和仿真程序不一样

 

 四、32实物图

单片机型号：STM32F103C8T6

板子为绿色PCB板，两层板，厚度1.2，上下覆铜接地。元器件基本上为插针式，个别降压芯片会使用贴片式。

供电接口：TYPE-C

 

 五、原理图

软件版本：AD2013

电路连线方式：网络标号连线方式

注意：原理图只是画出了模块的引脚图，而并不是模块的内部结构原理图

 

 六、PCB图

由原理图导出，封装很大一部分都是作者自己绘制，不提供封装库，只提供连接好的源文件。中间有一个项目编号，隐藏在单片机底座下，插入单片机后不会看到。

两层板，上下覆铜接地。

 

七、系统框图

本设计以单片机为核心控制器，加上其他模块一起组成此次设计商场人数统计的整个系统，其中包括中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了单片机控制器，其主要作用是获取输入部分的数据，经过内部处理，逻辑判断，最终控制输出部分。输入由三部分组成，第一部分是人体热释电监测模块，通过该模块检测当前的人体体温；第二部分是红外对射管检测模块，通过该模块可以检测当前人数；第三部分是供电模块，通过该模块可给整个系统进行供电。输出由两部分组成，第一部分是显示模块，通过该模块可以显示监测的数据以及设置的阈值；第二部分是步进电机模块，通过该模块控制门开关。除此之外，蓝牙模块既作为输入又作为输出，蓝牙模块和手机进行连接，可以将监测的数据传输到用户手机端，用户也可以通过手机端发送指令控制继电器的工作及其模式的切换。具体系统框图如图所示。

 八、软件设计流程

系统的主流程图如图所示。在主程序中：首先对各个模块进行初始化，随后进入while主循环，在主循环中，首先进入第一个函数检测函数，该函数主要通过调用相应的驱动函数获取测量值，并通过蓝牙模块将监测的数据传输到手机端；紧接着进入第三个函数显示函数，该函数显示监测值及阈值；最后进入第四个函数处理函数，入口红外对射触发一次人数+1，进入口红外对射管触发一次，人数-1，如果正在关门，并且触发防夹，将门打开,开启关门倒计时,直到门彻底打开，如果有人，开门。

 九、部分程序展示

软件版本：keil5

逻辑程序和驱动程序分开，分布于main.c和其他.c文件

void Manage_function(void)
{
	if(RU == 0)																		//入口红外对射触发一次
	{
		flag_in_1 = 1;
		flag_out_1 = 0;
	}
	else
	{
		flag_out_1 = 1;
	}
	
	if(flag_in_1 && flag_out_1)										//出口已被触发，出数量	+1，否则标记入口被触发
	{
		flag_in_1 = 0;
		flag_out_1 = 0;	
		if(flag_chu == 1)						
		{
			flag_chu = 0;
			if(pulse_num1 > pulse_num2)
				pulse_num2++;											 			
		}
		else if(flag_ru == 0)
		{
			flag_ru = 1;
		}	
	}
	
	if(CHU == 0)																	//出口红外对射触发一次
	{
		flag_in_2 = 1;
		flag_out_2 = 0;
	}
	else
	{
		flag_out_2 = 1;
	}
	if(flag_in_2 && flag_out_2 )									//入口已被触发，入数量	+1，否则标记出口被触发
	{
		flag_in_2 = 0;
		flag_out_2 = 0;		
		if(flag_ru == 1)
		{
			flag_ru = 0;
			pulse_num1++;											 				
		}
		else if(flag_chu == 0)
		{
			flag_chu = 1;
		}	
	}
	man_actual = pulse_num1 - pulse_num2;					//计算进入人数		
	
	if((RU==1 || CHU==1) && flag_bujin_1_c == 1)  //如果正在关门，并且触发防夹，将门打开,开启关门倒计时,直到门彻底打开
	{
		flag_5s = 0;		
		flag_timer_begin = 1;
		flag_bujin_1_o = 1;
		flag_bujin_1_c = 0;													
		while(flag_bujin_1_o == 0){};
	}																						
	else
	{
		if(HUMAN_IN == 0 || HUMAN_OUT == 0)          //如果有人，开门
		{
			flag_timer_begin = 0;			
			if(flag_door == 0)
			{
				flag_bujin_1_o = 1;
				flag_bujin_1_c = 0;  
			}
		}
		else
		{
			flag_timer_begin = 1;
		}
	}
}