//按A键设置新密码,按#号键锁定密码箱
//按A键设置新密码,按#号键锁定密码箱
//按A键设置新密码,按#号键锁定密码箱
#include <LiquidCrystal.h>
#include <LiquidCrystal.h> // 引入 LiquidCrystal 库,用于控制 LCD 显示器
#include <Keypad.h> // 引入 Keypad 库,用于操作键盘
#include <Servo.h> // 引入 Servo 库,用于控制舵机
#include "SafeState.h" // 引入 SafeState 库,用于管理保险箱状态
#include "icons.h" // 引入 icons 库,用于显示图标字符
#define LED_R A4 // 红色 LED 灯引脚
#define LED_G A5 // 绿色 LED 灯引脚
/* 锁定机制定义 */
#define SERVO_PIN 6 // 舵机引脚
#define SERVO_LOCK_POS 20 // 舵机锁定位置
#define SERVO_UNLOCK_POS 90 // 舵机解锁位置
Servo lockServo; // 定义舵机对象
/* 显示 */
LiquidCrystal lcd(12, 11, 10, 9, 8, 7); // 创建 LiquidCrystal 对象,用于控制 LCD 显示器
/* 键盘设置 */
const byte KEYPAD_ROWS = 4;
const byte KEYPAD_COLS = 4;
byte rowPins[KEYPAD_ROWS] = {5, 4, 3, 2}; // 设置键盘行引脚
byte colPins[KEYPAD_COLS] = {A3, A2, A1, A0}; // 设置键盘列引脚
char keys[KEYPAD_ROWS][KEYPAD_COLS] = {
{'1', '2', '3', 'A'},
{'4', '5', '6', 'B'},
{'7', '8', '9', 'C'},
{'*', '0', '#', 'D'}
};
Keypad keypad = Keypad(makeKeymap(keys), rowPins, colPins, KEYPAD_ROWS, KEYPAD_COLS);
/* SafeState 在 EEPROM 存储秘密代码 */
SafeState safeState;
// 锁定操作函数
void lock() {
lockServo.write(SERVO_LOCK_POS); // 控制舵机锁定
safeState.lock(); // 锁定保险箱状态
digitalWrite(LED_R, HIGH); // 点亮红色 LED
digitalWrite(LED_G, LOW); // 关闭绿色 LED
}
// 解锁操作函数
void unlock() {
lockServo.write(SERVO_UNLOCK_POS); // 控制舵机解锁
digitalWrite(LED_G, HIGH); // 点亮绿色 LED
digitalWrite(LED_R, LOW); // 关闭红色 LED
}
// 显示启动消息
void showStartupMessage() {
lcd.setCursor(4, 0);
lcd.print("Welcome!");
delay(1000);
lcd.setCursor(0, 2);
String message = "author: Tianning";
for (byte i = 0; i < message.length(); i++) {
lcd.print(message[i]);
delay(100);
}
delay(500);
}
// 输入秘密代码
String inputSecretCode() {
lcd.setCursor(5, 1);
lcd.print("[____]");
lcd.setCursor(6, 1);
String result = "";
while (result.length() < 4) {
char key = keypad.getKey();
if (key >= '0' && key <= '9') {
lcd.print('*');
result += key;
}
}
return result;
}
// 显示等待屏幕
void showWaitScreen(int delayMillis) {
lcd.setCursor(2, 1);
lcd.print("[..........]");
lcd.setCursor(3, 1);
for (byte i = 0; i < 10; i++) {
delay(delayMillis);
lcd.print("=");
}
}
// 设置新代码函数
bool setNewCode() {
lcd.clear(); // 清空 LCD 显示
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Enter new code:");
String newCode = inputSecretCode(); // 输入新代码
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Confirm new code");
String confirmCode = inputSecretCode(); // 输入确认代码
if (newCode.equals(confirmCode)) {
safeState.setCode(newCode); // 设置新的保险箱代码
return true;
} else {
lcd.clear();
lcd.setCursor(1, 0);
lcd.print("Code mismatch");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("Safe not locked!");
delay(2000);
return false;
}
}
// 显示解锁消息
void showUnlockMessage() {
lcd.clear(); // 清空 LCD 显示
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.write(ICON_UNLOCKED_CHAR); // 显示解锁图标字符
lcd.setCursor(4, 0);
lcd.print("Unlocked!");
lcd.setCursor(15, 0);
lcd.write(ICON_UNLOCKED_CHAR);
delay(1000);
}
// 解锁状态逻辑
void safeUnlockedLogic() {
lcd.clear(); // 清空 LCD 显示
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.write(ICON_UNLOCKED_CHAR); // 显示解锁图标字符
lcd.setCursor(2, 0);
lcd.print(" # to lock");
lcd.setCursor(15, 0);
lcd.write(ICON_UNLOCKED_CHAR);
bool newCodeNeeded = true;
if (safeState.hasCode()) {
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print(" A = new code"); //按A键设置新密码,按#号键锁定密码箱
newCodeNeeded = false;
}
auto key = keypad.getKey();
while (key != 'A' && key != '#') {
key = keypad.getKey();
}
bool readyToLock = true;
if (key == 'A' || newCodeNeeded) {
readyToLock = setNewCode();
}
if (readyToLock) {
lcd.clear(); // 清空 LCD 显示
lcd.setCursor(5, 0);
lcd.write(ICON_UNLOCKED_CHAR); // 显示解锁图标字符
lcd.print(" ");
lcd.write(ICON_RIGHT_ARROW);
lcd.print(" ");
lcd.write(ICON_LOCKED_CHAR);
safeState.lock(); // 锁定保险箱状态
lock(); // 执行锁定操作
showWaitScreen(100); // 显示等待屏幕
}
}
// 锁定状态逻辑
void safeLockedLogic() {
lcd.clear(); // 清空 LCD 显示
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.write(ICON_LOCKED_CHAR); // 显示锁定图标字符
lcd.print(" Safe Locked! ");
lcd.write(ICON_LOCKED_CHAR);
String userCode = inputSecretCode(); // 输入用户代码
bool unlockedSuccessfully = safeState.unlock(userCode); // 尝试解锁
showWaitScreen(200); // 显示等待屏幕
if (unlockedSuccessfully) {
showUnlockMessage(); // 显示解锁消息
unlock(); // 执行解锁操作
} else {
lcd.clear(); // 清空 LCD 显示
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Access Denied!");
showWaitScreen(1000); // 显示等待屏幕
}
}
void setup() {
pinMode(LED_R, OUTPUT);
pinMode(LED_G, OUTPUT);
lcd.begin(16, 2); // 初始化 LCD 显示
init_icons(lcd); // 初始化图标
lockServo.attach(SERVO_PIN); // 绑定舵机引脚
/* 确保物理锁与 EEPROM 状态同步 */
Serial.begin(115200); // 启动串口通信
if (safeState.locked()) {
lock(); // 锁定保险箱状态
} else {
unlock(); // 解锁保险箱状态
}
showStartupMessage(); // 显示启动消息
}
void loop() {
if (safeState.locked()) {
safeLockedLogic(); // 执行锁定状态逻辑
} else {
safeUnlockedLogic(); // 执行解锁状态逻辑
}
}