STM32F4 系列智能快递柜主控程序方案

STM32F4 系列智能快递柜主控程序方案适合 STM32F407 / F429 等主控。一、快递柜系统总体架构1、硬件组成模块说明MCUSTM32F407ZGT6 / F429存储SPI Flash / EEPROM显示4.3 寸 TFT / LCD输入触摸 / 按键 / 矩阵键盘通信4G / WiFi / Ethernet锁控电磁锁 / 电控锁识别二维码 / IC 卡 / 摄像头电源12V → DC-DC → 5V / 3.3V安防门磁 / 光耦检测2、软件架构┌──────────────┐ │ APP层 │ 业务存件/取件/远程 ├──────────────┤ │ Service层 │ 用户 / 订单 / 锁控 ├──────────────┤ │ Driver层 │ UART / LCD / Lock ├──────────────┤ │ HAL/BSP层 │ STM32 HAL └──────────────┘二、核心功能拆解本地存件动态二维码取件远程服务器开箱异常报警门未关、暴力开箱掉电保存订单多格口管理A01–D99三、核心数据结构设计1、柜格结构体typedefenum{BOX_IDLE0,BOX_USED,BOX_FAULT}BoxStatus;typedefstruct{uint8_tbox_id;// 格口号 1~NBoxStatus status;// 状态charorder_id[24];// 订单号charphone[12];// 手机号uint32_texpire_time;// 过期时间}BoxInfo_t;2、系统全局变量#defineMAX_BOX_NUM48BoxInfo_t BoxList[MAX_BOX_NUM];uint8_tOnline_Flag0;四、锁控驱动1、锁控 IO 定义#defineLOCK_GPIO_PORTGPIOE#defineLOCK_PIN_STARTGPIO_Pin_0voidLock_Init(void){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE,ENABLE);GPIO_InitStruct.GPIO_ModeGPIO_Mode_OUT;GPIO_InitStruct.GPIO_OTypeGPIO_OType_PP;GPIO_InitStruct.GPIO_SpeedGPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStruct.GPIO_PuPdGPIO_PuPd_DOWN;GPIO_InitStruct.GPIO_Pin0xFFFF;// PE0~PE15GPIO_Init(GPIOE,GPIO_InitStruct);}2、单路开锁函数voidLock_Open(uint8_tbox_id){uint16_tpin(1(box_id%16));GPIO_SetBits(LOCK_GPIO_PORT,pin);Delay_ms(300);// 脉冲宽度GPIO_ResetBits(LOCK_GPIO_PORT,pin);}3、门磁检测uint8_tDoor_Check(uint8_tbox_id){returnGPIO_ReadInputDataBit(DOOR_PORT,door_pin[box_id]);}五、通信协议服务器 ↔ 柜机1、JSON 示例服务器下发开箱{cmd:open_box,box_id:12,order_id:20260108123456}柜机上报状态{cmd:status,box_id:12,status:opened}2、4G/WiFi 通信接口voidNet_Send(char*json){HAL_UART_Transmit(huart3,(uint8_t*)json,strlen(json),100);}六、业务主逻辑voidTask_Delivery(void){uint8_tbox_idFind_Empty_Box();if(box_id0)return;Generate_Order(box_id);Save_To_Flash(box_id);QRCode_Show(order_id);Lock_Open(box_id);}voidTask_Pickup(char*order_id){uint8_tbox_idFind_By_Order(order_id);if(box_id0)return;Lock_Open(box_id);Clear_Box(box_id);}参考代码 stm32F4 快递柜的主控程序www.youwenfan.com/contentcsv/72893.html七、掉电保护订单写入 SPI Flash上电自检恢复订单防止掉电丢件voidSave_All_Box(void){W25Q_Write((uint8_t*)BoxList,BOX_ADDR,sizeof(BoxList));}八、异常与安全处理异常处理方式门未关蜂鸣 上传告警暴力开箱锁定柜机通信失败本地缓存订单非法扫码拒绝并记录九、FreeRTOS 任务划分osThreadNew(Task_LockCtrl,NULL,LockTask_attr);osThreadNew(Task_Network,NULL,NetTask_attr);osThreadNew(Task_UI,NULL,UITask_attr);osThreadNew(Task_Monitor,NULL,MonTask_attr);