基于Atmega328单片机设计的门禁系统

设计思路：

1、系统用到AD、UART、PWM、SPI，考虑成品的体积，采用arduino nano

2、语音采样使用驻极体麦克风，经200倍前置放大，再进行8位AD采样，采样率8kHz，可达到电话音质，满足需求

3、门禁系统通信的特点是多对一，距离10~100m，通信速率要满足语音通信、控制信号传输，因此采用485通信，通信速率512Kbps

4、语音播放使用8位PWM，功放芯片采用常见的LM386（LM386数据手册）

5、显示屏采用Nokia5110，SPI通信

6、键盘采用10位ADC键盘，16个按键

7、开锁电路使用继电器实现

硬件设计组成：

1.Arduino Nano，主控直接采用arduino nano，ATmega328（ATmega328数据手册）由于485通信和下载程序共用0、1脚，因此要通过拨码开关切换0、1脚功能

2、电源电路，整个系统使用外部12v电源供电，用于驱动继电器和LM386,12v电源通过LM2940（LM2940数据手册）得到5v电源，Nokia5110显示屏需要3.3v供电，直接采用nano上的3.3v电源

3、ADC键盘电路，由于arduino接口较少，直接采用ADC键盘，一次挂载20个按键没有问题，每个分压电阻使用1kΩ，线性度非常不错。

4、485通信电路，使用了两片MAX485（MAX485数据手册）组成了全双工通信，实际测试，10m网线，2Mbps，完全不丢包，另外测试过2m，2Mbps的串口通信，也是完全不丢包

5、麦克风采样电路，语音采样，使用普通驻极体麦克风，经过LM358（LM358数据手册）的200倍放大后，送入ADC

6、功放电路，功放直接采用常见的LM386典型电路，PWM信号经过积分电路，再送入LM386，为了提高音量，使用12v供电，实测效果不错，5v供电时，噪音非常大，稍微一大声就失真

7、开锁电路，开锁功能可以通过电磁锁实现，这里只用了继电器并留出了接线口，继电器电流也不小，保险起见使用了一个9014扩流，并反向并联一个二极管吸收反向电流

附件内容包括：

门禁系统硬件电路设计原理图和PCB，用AD软件打开；

源代码；

相关电路设计说明；

相关参考设计资料；