一．实验结果 手机安装HC-PDA-ANDROID.apk软件后，开启系统。手机打开蓝牙可以搜索到蓝牙芯片并可以连接，连接码为1234。系统开启后数码管全0，继电器低电平，LED灯不亮。 手机连接到系统后，扫描二维码，得到一串数字后，输入该串密码，得以解锁继电器。输入密码，支持断点续传密码，如本次输入“123”,再次输入“456”，即可完成输入“123456”。输入错误可以选择按键S5清空输入后重新输入。单片机暂时内部设置密码为“12345678”。输入密码的过程中，流水灯会展示输入密码的最后一个字符的ASCII码，用于指示传输过程中字符是否正确被接收。如果输入了错误的密码，则会返回一串错误提示消息，并将数码管清空。输入错误的字符后，流水灯全亮。 输入正确的密码后，继电器高电平，LED构成回路后点亮，返回给手机端计费信息和成功解锁提示。数码管开始计时，每10毫秒变动一次，8个数码管两个一组，分别显示小时、分钟、秒、十毫秒。当处于计费状态时，手机端发送数据，返回无法发送的字样。按下按键S4后，停止计费，返回到手机端计时时长和本次费用，数码管清零，等待下次解锁。 二．单片机工作原理 51单片机有P0、P1、P2、P3四个端口。本次实验将其中P0用于数码管的显示数字，P1用于流水灯的显示，P2端口的第1位（P2^1）接在继电器的DIO端，在单片机内控制高低电平。P3端口的第0位连接蓝牙的TX端，是单片机串口的接收端，P3端口的第1位连接蓝牙的RX端，是单片机串口的发送端。按键S4在内部连接P3端口的第2位，为外部中断0。按键S5在内部连接P3端口的第3位，为外部中断1。开启定时器0，设置好计数器的初始值；外部中断0，1打开；串口中断打开，设置好波特率9600，0，0与蓝牙模块一致即可。 串口的中断触发后，需要软件清除RI（接收中断）与TI（发送中断）值为0，SBUF存放串口接收数据或发送数据，在C语言代码中赋值相同寄存器，在物理上分为发送和接收，每次1字节缓冲。 定时器0设置工作方式0，13位计数器，计数到8192。晶振为11.0592MHz，每个机器周期需要12个时钟周期，计数5000次，所以每次进入中断的时间为5000*12/11.0592M=0.00543s，所以每次进入中断时间为0.005秒，数码管需要每10ms进入一次，所以每次加到2的时候，数码管变动。计数器初值为（8192-5000），分别存放入TH0与TL0，高低位。 外部中断直接设置触发方式ITx=0/1低电平触发或下降沿触发后，开启外部中断，EXx=1后，编写相应中断函数即可。 蓝牙模块首先按住复位键上电，即进入AT指令模式，对它输入AT指令进行设置名字、串口波特率、主从回环等后，连接到单片机上即可使用。 三．模块工作原理 二维码扫描APP： 通过谷歌开源ZXing库开发了一款安卓APP，并安装到手机，扫描出数据后通过蓝牙模块输入到单片机中。 扫描后为“12345678”。
蓝牙模块HC-05： TX连接单片机P3.0口，RX连接单片机P3.1口。 在蓝牙模块连接到单片机上前，首先通过USB-TTL转接器，连接到电脑上后，通过串口调试助手调试。首先进入命令调试模式，输入AT指令，设置模块的参数。 设置蓝牙的名称，用指令 AT+name=”LiMou”           设置蓝牙模块名字为LiMou，方便后续查找。 设置自动连接模式的串口波特率为9600，用指令 AT+uart=9600,0,0              设置波特率为9600，停止位1位，无校验位。 用于手机与单片机之间的通信者，发送密码到密码上，在接入计费系统时，向手机端发送解锁成功标志，并提供计费标准。解锁失败发送解锁失败指示。 测试问题： 如果串口收不到数据，换一个模块。 如果单片机收到数据错误，调整波特率，通过串口助手调节。 继电器模块：        继电器电源连接VCC，GND接地，DIO连接单片机P2.1端口，继电器的模块的开闭表示单车的开闭锁。在继电器下接入一个LED的小灯，用它的亮灭来表示继电器是否上电，是否已经开锁。        LED： 连接通过继电器构成回路，长脚（正极）接电源，短脚（负极）接继电器常闭端，继电器公共触点引到地，构成回路，点亮小灯（在继电器DIO高电平时）。
数码管：        给P1口送编码即可，0-F的编码分别为0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71。 其中P2^6为段选通，P2^7为位选通。 用于计时模块和指示通过蓝牙传入的密码数据。 按键：        根据不同按键连接的端口触发不同的中断，编写对应的中断函数。在本系统中，外部中断0通过独立键盘模块按键S4实现，低电平触发，在计费状态下，停止计费，并向手机发送计费结果。        外部中断1通过独立键盘模块按键S5实现，下降沿触发，当在非计费状态下，清空数码管显示为全0。        流水灯： 流水灯连接到单片机的P1端口，直接对P1口赋值即可，高电平为灭，低电平亮。用于指示接收数据的ASCII码和错误输入提示，全亮。
51单片机代码： #include "reg51.h" #include sbit lock = P2 ^ 1; sbit dula = P2 ^ 6; sbit wela = P2 ^ 7; unsigned char digit_led_pointer = 0; unsigned char count = 0; unsigned char opened = 0; unsigned char code table[] = { 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d, 0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71 }; // 数码管0-f表 unsigned char led[] = { 0, 1, 2, 3, 4, 0, 0, 0 }; //存放8个数码管显示的数字 void delay(unsigned int i) //延迟函数 { while (--i); } void clear_digit(void) //清空数码管，全变成0 { unsigned char i = 0; for (; i < 8; ++i) led[i] = 0; digit_led_pointer = 0; } void send(unsigned char dat) //通过串口发送到蓝牙模块上，蓝牙模块发送出去一个字节的字符 { ES = 0; SBUF = dat; while (!TI); TI = 0; ES = 1; } void send_str(unsigned char * str) //通过蓝牙模块发送一个字符串 { while (*str != '