基于Atmega328单片机设计的门禁系统

该门禁系统基于Atmega328单片机设计，采用Arduino Nano作为主控，具有丰富的接口和易用性。系统包括语音采样、通信、语音播放、显示、键盘和开锁电路等功能。语音采样使用驻极体麦克风，采样率为8kHz，满足电话音质要求。通信采用485通信，速率为512Kbps。语音播放通过8位PWM和LM386功放芯片实现。显示屏采用Nokia5110，通过SPI通信与主控交互。键盘采用10位ADC键盘，共有16个按键。开锁电路通过继电器控制电磁锁开关，并使用扩流器和二极管保护。整个系统使用外部12V电源供电，通过LM2940得到5V和3.3V电源。该系统满足门禁系统的各项功能需求。

基于Atmega328单片机设计的门禁系统解决方案如下：

该门禁系统采用Arduino Nano作为主控，利用其丰富的接口和易用性，实现了多种功能。为了满足成品体积的要求，选择了Arduino Nano作为主控。

语音采样部分使用了驻极体麦克风，经过200倍前置放大后，进行8位AD采样，采样率为8kHz，达到了电话音质的要求。这样可以满足语音通信的需求。

门禁系统的通信特点是多对一，通信距离在10~100m之间，通信速率需要满足语音通信和控制信号传输的要求。因此，选择了485通信，通信速率为512Kbps，能够满足通信需求。

语音播放部分采用了8位PWM，功放芯片选择了常见的LM386，通过PWM信号驱动LM386实现语音播放功能。

显示屏采用了Nokia5110，通过SPI通信与主控进行数据交互，实现信息的显示。

键盘部分采用了10位ADC键盘，共有16个按键，通过ADC键盘与主控进行连接，实现对门禁系统的控制。

开锁电路采用继电器实现，通过继电器控制电磁锁的开关，同时使用9014扩流器和二极管来保护继电器和吸收反向电流。

整个系统使用外部12V电源供电，通过LM2940得到5V电源，Nokia5110显示屏需要3.3V供电，直接使用Arduino Nano上的3.3V电源。

以上是基于Atmega328单片机设计的门禁系统的硬件设计组成和相关电路设计说明。通过这些设计，可以实现门禁系统的各项功能，并满足语音通信、控制信号传输、语音播放、显示等需求。