介绍
基于GD32F527系列MCU的多媒体门禁系统，主控GD32F527系列MCU，具备摄像头采集图像(DMA直接到SDRAM)，保存照片，查看照片。DCI数字图像接口、TLI接口驱动TFT-LCD屏幕，Wi-Fi模块(MQTT协议)联网上传数据，语音识别控制开门、开灯等，RFID门禁卡识别，手机APP远程监控与控制(HTTP协议)。
视频展示
【基于 GD32F527I-EVAL 的多媒体智能门禁系统-哔哩哔哩】 https://b23.tv/hOGykGD
github： https://github.com/YongleDuanmu/qianrushi
gitee： https://gitee.com/duanmu-yongle/qianrushi
∎ 硬件需要 ∎
语音识别模块、MFRC522、SG90舵机、TFTLCD、OV2640摄像头、Wi-Fi模块、LED灯、调试串口、按键输入。
∎ 主要功能 ∎
语音识别开门、打开灯光、打开摄像头、拍照、查看照片进行对应工作。RFID门禁卡刷去在TFT-LCD屏幕上显示序列号，同时还会语音播报主人几，在手机app上显示灯、门、序列号等信息，还可以进行远程控制。
GD32多媒体门禁系统硬件连接关系表，详细硬件连接关系表如下：
2.1、OV2640摄像头模块
通过DCI（数字相机接口）连接到GD32：
DCI_PIXCLK (PA6)
DCI_VSYNC (PG9)
DCI_HSYNC (PA4)
DCI_D0 (PC6)
DCI_D1 (PC7)
DCI_D2 (PC8)
DCI_D3 (PC9)
DCI_D4 (PC11)
DCI_D5 (PD3)
DCI_D6 (PB8)
DCI_D7 (PB9)
SCCB_SCL (PA4) -用于配置摄像头
SCCB_SDA (PC6) -用于配置摄像头
2.2、TFTLCD显示屏
通过TLI（LCD-TFT控制器）连接：
LCD_R7 (PG6)
LCD_R6 (PH12)
LCD_R5 (PH11)
LCD_R4 (PH10)
LCD_R3 (PH9)
LCD_R2 (PH8)
LCD_R1 (PH3)
LCD_R0 (PH2)
LCD_G7 (PI2)
LCD_G6 (PI1)
LCD_G5 (PI0)
LCD_G4 (PH15)
LCD_G3 (PH14)
LCD_G2 (PH13)
LCD_G1 (PE6)
LCD_G0 (PE5)
LCD_B7 (PI7)
LCD_B6 (PI6)
LCD_B5 (PI5)
LCD_B4 (PI4)
LCD_B3 (PG11)
LCD_B2 (PG10)
LCD_B1 (PG12)
LCD_B0 (PE4)
LCD_HSYNC (PI10)
LCD_VSYNC (PI9)
LCD_PCLK (PG7)
LCD_PWM_BackLight (PB15)
2.3、MFRC522 RFID读卡器模块
通过软件模拟SPI接口连接：
SDA (PA15) -片选信号
SCK (PB3) -时钟信号
MOSI (PB5) -主机输出从机输入
MISO (PB4) -主机输入从机输出
RST (PA8) -复位信号
2.4、Wi-Fi模块
通过UART2串口连接：
TX (PB10) -发送数据到Wi-Fi模块
RX (PB11) -从Wi-Fi模块接收数据
2.5、语音识别模块
通过UART1串口连接：
TX (PA2) -发送数据到语音识别模块
RX (PA3) -从语音识别模块接收数据
2.6、SG90舵机
通过TIMER0_CH3 PWM信号控制：
PWM信号 (PA11) -控制舵机角度
2.7、指示LED灯
通过GPIO控制：
LED1 (PF8) -一个指示灯
LED2 (PE3) -另一个指示灯
2.8、调试串口
通过UART3连接（用于printf调试输出）：
TX (PC10) -调试信息输出
RX (PC11) -接收调试命令
2.9、按键输入
通过外部中断连接：
WAKEUP按键(PA0) -外部中断0
TAMPER按键(PC13) -外部中断13
USER按键(PB14) -外部中断14
设计流程
针对MRCF522模块采用SPI通信，对数据进行读取
//功 能：防冲突检测读取选中卡片的卡序列号
//参数说明: pSnr[OUT]:卡片序列号，4字节
//返 回: 成功返回MI_OK
charMFRC522_Anticoll(unsignedchar *pSnr)
{
char status;
unsignedchar i, snr_check = 0;
unsignedint unLen;
unsignedchar ucComMF522Buf[MAXRLEN];
ClearBitMask(Status2Reg, 0x08);
Write_MFRC522(BitFramingReg, 0x00);
ClearBitMask(CollReg, 0x80);
ucComMF522Buf[0] = PICC_ANTICOLL1;
ucComMF522Buf[1] = 0x20;
status = MFRC522_ToCard(PCD_TRANSCEIVE, ucComMF522Buf, 2, ucComMF522Buf, &unLen);
if (status == MI_OK)
{
for (i = 0; i < 4; i++)
{
*(pSnr + i) = ucComMF522Buf[i];
snr_check ^= ucComMF522Buf[i];
}
if (snr_check != ucComMF522Buf[i])
{
status = MI_ERR;
}
}
SetBitMask(CollReg, 0x80);
return status;
}读取到的数据因为要显示在LCD屏幕上通过下列代码进行数据转换，4字节卡号转换为8个字符+ 1结束符
voidbyte_array_to_hex_string(unsignedchar *byte_array, int len, char *hex_string)
{
constchar hex_chars[] = "0123456789ABCDEF";
int i;
for (i = 0; i < len; i++)
{
hex_string[i * 2] = hex_chars[(byte_array[i] >> 4) & 0x0F];
hex_string[i * 2 + 1] = hex_chars[byte_array[i] & 0x0F];
}
hex_string[len * 2] = '\0'; // 添加字符串结束符
}联网功能是通过AT指令控制Wi-Fi模块进行mqtt协议发送数据以及解包
voidESP8266_Init(void)
{
ESP8266_Clear();
printf("1. AT\r\n");
// OLED_Clear(); OLED_ShowString(0,0,"1.AT...",8);
while (ESP8266_SendCmd("AT\r\n", "OK"))
delay_1ms(500);
printf("2. CWMODE\r\n");
// OLED_ShowString(0,2,"2.CWMODE...",8);
while (ESP8266_SendCmd("AT+CWMODE=1\r\n", "OK"))
delay_1ms(500);
printf("3. AT+CWDHCP\r\n");
// OLED_ShowString(0,4,"3.AT+CWDHCP...",8);
while (ESP8266_SendCmd("AT+CWDHCP=1,1\r\n", "OK"))
delay_1ms(500);
printf("4. CWJAP\r\n");
// OLED_ShowString(0,6,"4.CWJAP...",8);
while (ESP8266_SendCmd(ESP8266_WIFI_INFO, "GOT IP"))
delay_1ms(500);
printf("5. ESP8266 Init OK\r\n");
// OLED_Clear(); OLED_ShowString(0,0,"ESP8266 Init OK",16); delay_ms(500);
}语音识别功能通过天问语音模块进行多线程控制
灯光、用户识别标志灯通过rt_device进行控制，手机APP为通过Vue2结构进行设计
<template>
<view class="container">
<!-- 头部标题 -->
<view class="header">
<text class="title">多媒体智能门禁系统</text>
<text class="subtitle">Multimedia Smart Access Control System</text>
</view>
<!-- 状态卡片区域 -->
<view class="cards-container">
<!-- 灯状态卡片 -->
<view class="card">
<view class="card-header">
<text class="card-title">灯光状态</text>
<view class="status-indicator" :class="{'active': led == 1}">
</view>
</view>
<view class="card-content">
<text class="status-text">{{ led == 1 ? '开启' : '关闭' }}</text>
</view>
</view>
<!-- 门状态卡片 -->
<view class="card">
<view class="card-header">
<text class="card-title">门状态</text>
<view class="status-indicator" :class="{'active': door == 1}">
</view>
</view>
<view class="card-content">
<text class="status-text">{{ door == 1 ? '开门' : '关门' }}</text>
</view>
</view>
<!-- 门禁卡信息卡片 -->
<view class="card">
<view class="card-header">
<text class="card-title">门禁卡</text>
</view>
<view class="card-content">
<view class="card-id-container" v-if="cardid">
<text class="card-id-number">{{ formatCardId(cardid) }}</text>
</view>
<text class="card-id-empty" v-else>无卡片信息</text>
</view>
</view>
<!-- 拍照时间戳卡片 -->
<view class="card">
<view class="card-header">
<text class="card-title">拍照时间</text>
</view>
<view class="card-content">
<text class="timestamp">{{ carmtime || '暂无记录' }}</text>
</view>
</view>
</view>
<!-- 控制区域 -->
<view class="control-section">
<view class="control-card">
<view class="control-header">
<text class="control-title">远程控制</text>
</view>
<view class="control-content">
<view class="control-item">
<text class="control-label">LED4 灯光控制</text>
<switch :checked="led4 == 1" @change="control_led4" color="#007AFF" />
</view>
<view class="control-item">
<text class="control-label">门锁控制</text>
<switch :checked="door == 1" @change="control_door" color="#28a745" />
</view>
</view>
</view>
</view>
<!-- 刷新按钮 -->
<view class="refresh-section">
<button class="refresh-btn" @click="fetchDevData">
<text class="refresh-text">刷新数据</text>
</button>
</view>
</view>
</template>
<script>
const
{
createCommonToken
} = require('@/key.js')
exportdefault {
data() {
return {
cardid: '',
led: 0,
led4: 0,
carmtime: '',
door: 0,
token: '',
timer: null // 用于存储定时器引用
}
},
onLoad() {
const params = {
author_key: 'EYxoRwKPv9tlGUFD9/szoA+vORbwmPj6azv5YJHvyGMtBgPNXXwaUZGOl/EoVxC2',
version: '2022-05-01',
user_id: '295961',
}
this.token = createCommonToken(params);
},
onShow() {
this.fetchDevData();
// 设置3秒自动刷新
this.timer = setInterval(()=>{
this.fetchDevData();
}, 3000);
},
onHide() {
// 页面隐藏时清除定时器，避免内存泄漏
if (this.timer) {
clearInterval(this.timer);
this.timer = null;
}
},
methods: {
//获取onenet上的数据
fetchDevData() {
uni.request({
url: 'https://iot-api.heclouds.com/thingmodel/query-device-property',
method:'GET',
data: {
product_id:'ghCtwz980W',
device_name:'dmylgd32'
},
header: {
'authorization': this.token
},
success: (res) => {
console.log(res.data);
this.cardid = res.data.data[0].value;
this.carmtime = res.data.data[1].value;
this.led = res.data.data[3].value; // 数字值 1 或 0
this.led4 = res.data.data[4].value;
this.door = res.data.data[2].value; // 数字值 1 或 0
}
});
},
control_led4(event) {
console.log('LED4控制事件:', event);
let value = event.detail.value;
let ledValue = value ? 1 : 0;
console.log('发送LED4控制命令:', { led4: ledValue });
uni.request({
url: 'https://iot-api.heclouds.com/thingmodel/set-device-property',
method:'POST',
data: {
product_id:'ghCtwz980W',
device_name:'dmylgd32',
params:{ "led4": ledValue }
},
header: {
'authorization': this.token,
'Content-Type': 'application/json'
},
success: (res) => {
console.log('LED控制响应:', res);
if (res.statusCode === 200 && res.data && res.data.code === 200) {
console.log('LED控制成功');
uni.showToast({
title: '控制成功',
icon: 'success'
});
setTimeout(() => {
this.fetchDevData();
}, 500);
} else {
console.log('控制失败:', res.data);
uni.showToast({
title: '控制失败',
icon: 'none'
});
}
},
fail: (err) => {
console.error('LED控制请求失败:', err);
uni.showToast({
title: '网络错误',
icon: 'none'
});
}
});
},
control_door(event) {
console.log('门控制事件:', event);
let value = event.detail.value;
let doorValue = value ? 1 : 0;
console.log('发送门控制命令:', { door: doorValue });
uni.request({
url: 'https://iot-api.heclouds.com/thingmodel/set-device-property',
method:'POST',
data: {
product_id:'ghCtwz980W',
device_name:'dmylgd32',
params:{ "door": doorValue }
},
header: {
'authorization': this.token,
'Content-Type': 'application/json'
},
success: (res) => {
console.log('门控制响应:', res);
if (res.statusCode === 200 && res.data && res.data.code === 200) {
console.log('门控制成功');
uni.showToast({
title: '控制成功',
icon: 'success'
});
setTimeout(() => {
this.fetchDevData();
}, 500);
} else {
console.log('控制失败:', res.data);
uni.showToast({
title: '控制失败',
icon: 'none'
});
}
},
fail: (err) => {
console.error('门控制请求失败:', err);
uni.showToast({
title: '网络错误',
icon: 'none'
});
}
});
},
// 格式化门禁卡ID显示
formatCardId(cardId) {
if (!cardId) return'';
// 每4位添加一个空格，提高可读性
return cardId.replace(/(.{4})/g, '$1').trim();
}
}
}
</script>来源：兆易创新
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