专利名称：基于手机蓝牙的物品寄存系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及蓝牙通信，适用于公共图书馆、超市、车站等需要物品自动寄 存的场所。
背景技术：
1. 检索中华人民共和国国家知识产权局的同种技术的发明专利，在其中未 发现与本系统实现相同功能的专利。
2. 通过维普等文献数据库检索，未找到同类内容。
3. 经过网络搜索引擎的搜索，以常见的纸质密码寄存系统为主。有使用IC 卡或者指纹的寄存系统，成本相对高于本系统。
传统的物品寄存系统(例如超市存包器)几乎是通过纸质媒介保存密码。
这样做能够便于使用者记住密码，但是会产生两个问题
1. 纸质密码容易损坏，而且保存相对困难，容易丢失。
2. 在寄存器周围会看见许多密码纸屑，使用完的密码纸在一定程度上造成 环境污染。
现有寄存系统的常用的密码媒介是热敏纸，用它作为耗材不但增加长期成 本，更有一些固有缺陷。由于热敏纸上显色的字迹不稳定、易消褪，极易导致 内容难以辨认。
热敏纸应用领域广泛，热敏纸各类应用产品消费量持续上升。相关统计数 字显示，2006年中国国内热敏纸的消费量约5.6万吨，其中标签和热敏打印用 纸为1.2 1.4万吨；2007年消费量约为7.2万吨，预计到2010年中国国内消 费量可达12万吨。而造纸工业不仅仅是对森林资源的严重消耗，更昂贵的代价 是其对环境所造成的不可逆转的化学污染和破坏。可见使用本系统，无论对于 降低成本还是促进环保都是有益的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的问题，提供一种基于 手机蓝牙的物品寄存系统。 本发明的技术方案
一种基于手机蓝牙的物品寄存系统，该物品寄存系统由蓝牙模块、液晶显
示模块、AVR控制单元、第一继电器、第二继电器、电子锁、键盘连接而成，其
间的连接为
AVR控制单元的PA0-PA3管脚分别与键盘的行坐标A、 B、 C、 D管脚相连； AVR控制单元的PA4-PA7管脚分别与键盘的列坐标管脚1、 2、 3、 4相连； AVR控制单元的PB5管脚与液晶显示模块的^管脚相连； AVR控制单元的PB7管脚与液晶显示模块的C/万管脚相连； AVR控制单元的PCO管脚与第一继电器线圈的一端相连； AVR控制单元的PC1管脚与第二继电器线圈的一端相连； AVR控制单元的PDO管脚与蓝牙模块的B3-TXD相连， AVR控制单元的PD1管脚与蓝牙模块的B2-RXD相连 AVR控制单元的XTAL1和XTAL2管脚与晶振XI两端相连； AVR控制单元的RESET管脚经电阻Rl接+5V电源； 第一继电器线圈的另一端和第二继电器线圈的另一端接+5V电源； 第一继电器接点的一端和第二继电器接点的一端接+12V电源； 第一继电器接点的另一端和第二继电器接点的另一端分别接电子锁的NUM1
和顯2;
AVR控制单元采用ATMEGA16，蓝牙模块采用GC_02_01、液晶显示模块采用 NH12864M。
本发明和已有技术相比所具有的有益效果1. 使用电子文件形式作为密码载体，节约纸质资源，环保、更安全，不易
丢失、节约现有寄存系统的设备成本。
2. 使用蓝牙协议栈中的OBEX (对象交换协议)实现对更广泛的手机端的支 持，手机端无需进行任何开发工作和程序安装，具有普适性。
3. 将现代无线技术与寄存系统结合，系统可拓性较强。
4. 使用硬件实现加密算法，系统安全性和稳定性较高。 以常见的纸质密码寄存系统为主。有使用IC卡或者指纹的寄存系统，成本
相对高于本系统。
本系统省去当前常用寄存设备中的微型打印机和条码扫描器等昂贵模块， 利用手机短信功能进行寄存控制，安全、环保。
现有寄存系统的常用的密码媒介是热敏纸，不仅易丢失，而且用它作为耗 材不但增加长期成本，更有一些固有缺陷。由于热敏纸上显色的字迹不稳定、 易消褪，极易导致内容难以辨认。
近年数据显示热敏纸消费量持续上升。2006年国内热敏纸的消费量约5.6 万吨，其中标签和热敏打印用纸为1. 2 1. 4万吨；2007年消费量约为7. 2万吨， 预计2010年可达12万吨。而造纸工业是对森林资源的严重消耗，更对环境造 成不可逆转的化学污染和破坏。使用本系统，既可降低成本又可促进环保。
此外，通过安全性很高的蓝牙技术作为数据传输部分，并且使用硬件加密 产生字母混合密码文件并进行非掉电性存储，使得本系统相对现有系统安全性 和可靠性都有较大提高。
图l基于手机蓝牙的物品寄存系统电路图。
具体实施例方式
结合附图对本发明作进一步说明。
一种基于手机蓝牙的物品寄存系统，该物品寄存系统由蓝牙模块Jl、液晶显示模块LCD1、 AVR控制单元UK第一继电器RL1、第二继电器RL2、电子锁
J2、键盘连接而成，其间的连接为
AVR控制单元的PA0-PA3管脚分别与键盘的行坐标A、 B、 C、 D管脚相连；
AVR控制单元的PA4-PA7管脚分别与键盘的列坐标1、 2、 3、 4管脚相连；
AVR控制单元的PB5管脚与液晶显示模块的寂管脚相连；
AVR控制单元的PB7管脚与液晶显示模块的C/万管脚相连；
AVR控制单元的PCO管脚与第一继电器线圈的一端相连；
AVR控制单元的PC1管脚与第二继电器线圈的一端相连；
AVR控制单元的PDO管脚与蓝牙模块的B3-TXD相连，
AVR控制单元的PD1管脚与蓝牙模块的B2-RXD相连
AVR控制单元的XTAL1和XTAL2管脚与晶振XI两端相连；
AVR控制单元的RESET管脚经电阻Rl接+5V电源；
第一继电器RL1线圈的另一端和第二继电器RL2线圈的另一端接+5V电源；
第一继电器RL1接点的一端和第二继电器RL2接点的一端接+12V电源；
第一继电器RL1接点的另一端和第二继电器RL2接点的另一端分别接电子 锁J2的NUM1和NUM2;
AVR控制单元Ul采用ATMEGA16，蓝牙模块Jl采用GC-02-01、液晶显示模 块LCD1采用NH12864M。 软件开发要点
本系统软件开发集中于AVR控制核心ATMEGA16的代码部分，可使用汇编语 言或C语言进行开发。由于蓝牙模块GC-02-01中已经固化OBEX对象交换协议 和手机端进行数据传输，AVR端只需按照蓝牙模块工作的指令格式通过异步串口 UART对其进行收发数据控制。如果手机发送到蓝牙模块的数据符合约定的条件， AVR控制单元对串口缓冲数组中的数据分析后，通过SPI总线对LCD进行控制，从而完成操作提示功能。同时，搜索空闲的寄存箱，生成新的密码，并相应端 口低电平使能继电器，完成电子锁开启的功能。
其中，寄存箱的密码是由TEA(Tiny Encrypt Arithmetic)加密算法结合伪 随机函数提供的，生成后保存于AVR控制核心内部自带的EEPROM中，每完成一 个物品存取周期后更新一次，从而实现防掉电密码丢失功能。
另外，AVR控制核心每秒对键盘进行扫描，若对应按钮被按下，则启动管理 员模式，对应电子锁管脚无条件使能，将对应寄存箱开启。从而解决用户密码 意外丢失的情况，使系统更加人性化。
用户操作说明
开机初始化完成后屏幕显示系统状态(包括空闲寄存箱数目等信息) 存物操作具有蓝牙功能的手机客户端发送蓝牙短信或任意文件(无需费
用)至本系统，例如短信内容(或文件名)为"C申请箱子"。操作成功后，手
机端将通过蓝牙收到一条以密码命名的文件，手机客户端确认接收后即可将密
码保存至手机。同时，箱门打开，完成存物操作。
取物将存物时系统生成的密码短信，通过蓝牙发送至本系统，系统自动
识别箱子并打开。
权利要求
1.一种基于手机蓝牙的物品寄存系统，其特征在于，该物品寄存系统由蓝牙模块(J1)、液晶显示模块(LCD1)、AVR控制单元(U1)、第一继电器(RL1)、第二继电器(RL2)、电子锁(J2)、键盘连接而成，其间的连接为AVR控制单元的PA0-PA3管脚分别与键盘的行坐标A、B、C、D管脚相连；AVR控制单元的PA4-PA7管脚分别与键盘的列坐标1、2、3、4管脚相连；AVR控制单元的PB5管脚与液晶显示模块的<overscore>WR</overscore>管脚相连；AVR控制单元的PB7管脚与液晶显示模块的C/<overscore>D</overscore>管脚相连；AVR控制单元的PC0管脚与第一继电器线圈的一端相连；AVR控制单元的PC1管脚与第二继电器线圈的一端相连；AVR控制单元的PD0管脚与蓝牙模块的B3-TXD相连，AVR控制单元的PD1管脚与蓝牙模块的B2-RXD相连AVR控制单元的XTAL1和XTAL2管脚与晶振X1两端相连；AVR控制单元的RESET管脚经电阻(R1)接+5V电源；第一继电器(RL1)线圈的另一端和第二继电器(RL2)线圈的另一端接+5V电源；第一继电器(RL1)接点的一端和第二继电器(RL2)接点的一端接+12V电源；第一继电器(RL1)接点的另一端和第二继电器(RL2)接点的另一端分别接电子锁(J2)的NUM1和NUM2；AVR控制单元(U1)采用ATMEGA16，蓝牙模块(J1)采用GC-02-01、液晶显示模块(LCD1)采用NH12864M。
全文摘要
一种基于手机蓝牙的物品寄存系统，是无线通信技术在物品寄存领域的新应用。设计意图为节约现有寄存系统的成本，提高密码可靠性和安全性，节约资源促进环保。基本设计思路是使用蓝牙无线技术作为寄存系统与用户手机端的密码交互通道，用户手机作为收发密码的终端，AVR控制单元(U1)为核心，液晶显示模块(LCD1)显示操作提示。本系统使用电子文件形式作为密码载体，保存于用户手机端；通过使用蓝牙协议栈中的OBEX(对象交换协议)实现对更广泛的手机端的支持，具有普适性；使用硬件实现加密算法并保存数据，系统安全性和稳定性较高。此系统的大范围地推广使用，可大量降低对打印用纸的需求，从而减轻造纸过程中产生的环境污染。
文档编号H04M1/725GK101561951SQ200910082438
公开日2009年10月21日 申请日期2009年4月17日 优先权日2009年4月17日
发明者颖 刘, 丹 牛, 荣 陈, 韩宗佑, 晨 顾 申请人:北京交通大学