基于单片机的 AI 智能快递柜设计与实现
引言
随着快递行业的高速发展,传统快递柜存在取件验证繁琐、安全性不足等问题。基于单片机的 AI 智能快递柜融合嵌入式技术与 AI 识别能力,通过精准的硬件选型和高效的软件设计,实现人脸验证取件、快递状态实时监控等功能,大幅提升快递存取的便捷性与安全性,适用于小区、写字楼等多种场景。
一、硬件设计
1. 核心芯片选型
- 主控单片机:STM32F103C8T6。该芯片基于 ARM Cortex-M3 内核,主频 72MHz,具备 128KB Flash 和 20KB SRAM,支持多串口、GPIO 等丰富外设,能满足多模块协同控制需求,性价比高且开发资料丰富。
- AI 识别芯片:ESP32-CAM。集成 ESP32 主控和 OV2640 摄像头模块,支持 WiFi / 蓝牙通信,可运行轻量级 AI 模型(如 TensorFlow Lite),实现人脸检测与识别,无需额外搭载独立摄像头模块,简化硬件结构。
2. 功能模块选型
| 模块名称 | 选型型号 | 功能说明 |
|---|---|---|
| 显示模块 | 1602LCD 液晶显示屏 | 显示快递柜状态、操作提示、用户信息等 |
| 按键模块 | 4×4 矩阵按键 | 用于管理员设置、手动输入取件码等操作 |
