基于单片机的模拟快递货柜设计

牛超1孙馨茹2邹密3

摘要：本设计是基于单片机的模拟快递货柜，主要针对于快递运送“最后一公里【1】的问题”而提出的。主要论述了如何在快递运送过程中，从快递员到收件人中途这一短暂的空白期中防止快递丢失这一问题进行论述。本设计采用51单片机作为主控芯片，辅以LCD1602液晶显示作为人机交互界面，再加上GSM模块的使用，整个设计在使用中也给人一种舒适的体验感。该设计能够在快递送达之后通过GSM给收件人发送相应的取件码，这样就能大大减少快递错取的现象发生。而且整个设计不管是在实际操作中还是在实际使用过程中也都较为简便，没有什么操作上的难题，在可行性和普及型上有极大的优势。

关键词：快递货柜；单片机；GSM模块；LCD液晶显示；

1引言

着手于解决快递的“最后一公里”快递配送问题。本文提出的基于51单片机的模拟快递货柜设计，在这个过程中不会再有“第三人”来经手货物，这样就在很大的程度上保证了收件人货物的安全性，而且该设计相对来说成本还处在能接受的范围，也能够与在全国范围内进行普及。

2系统总体设计方案

2.1系统功能需求

（1）该设计需要能够完成货柜门的开关操作，以方便快递的存放和收取。

（2）快递员将快递放入货柜中，系统需要通过GSM模块发送短信验证码到指定的手机上，方便取件人取件。

（3）LED指示灯的报警作用，不管是快递员在存件还是取件人取件，在这期间LED系统一直处于工作状态，表明此时柜门开启，当存件完毕或者取件完毕关闭柜门之后，LED系统停止工作，充当报警系统。

2.2系统方案设计

该系统以STC89C51单片机【2】作为中控系统，通过单片机来控制继电器模块、LED报警模块、GSM模块、按键模块。通过这几大模块的协同作用，来保证在快递的存放以及收取的过程中不会出现意外状况。同时通过GSM模块的作用也就减少了快递取错这种情况的发生。

3系统硬件设计

系统硬件设计框图

3.1系统的硬件设计框图

该系统以单片机作为核心中控，主要包括继电器模块、LED报警模块、LCD液晶显示模块、GSM模块、按键控制模块，整个系统的硬件框图如图所示：

3.2系统的硬件设计流程

在该系统的整个设计过程中，各个模块相辅相成。主要模块的功能分别为：

继电器控制模块：继电器【3】在该系统中主要用来模拟货柜门的开关，初始状态的时候，货柜门处于关闭状态，当接收到主控系统的信号之后开始工作。

GSM模块：GSM模块【4】在该系统中的使用，主要作为通讯手段，将特定的取件码以短信的形式发送给取件人，只有通过这个取件码才能打开货柜，这样大大提高了快递的安全性。

4结论

本系统通过软件仿真实验和最后的硬件检测，在功能上达到了预期的效果，能够在存取件的过程中很好的保存快递，并且有GSM模块的取件码作为最后一到“防线”，在最大程度上保证了快递的安全性。后期还需要在以下几个方面做出改进：一是货柜在实际应用中的材质使用；二是货柜的警示系统还需要再次作出改进。

参考文献：

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