随着社会的发展,科学技术的进步,人民生活水平的不断提高,人们对于日常生活中安全防护设施的要求也越来越高。在生活中个人财物,保密资料等大都通过保险箱等机械锁保存,机械锁是一种被广泛运用于各场合的锁具,它具有操作方便,结构简单,体积小的特点,采用全机械结构无需电源可适应各种恶劣环境。传统机械锁也存在着一些不足,如开锁时需要配对的钥匙,若钥匙丢失,锁的安全性将极大降低,妥善保管钥匙并与其配对的锁进行标记也十分不便。为了满足人们对锁的使用要求,确保锁的安全性的同时,兼顾方便性,替代传统机械锁的电子锁应运而生。相较于传统机械锁,电子锁具有密码量大,防开启能力高,安全性能好,不需要钥匙等优势。近年来,大型集成电路发展迅猛,电路成本减少的同时极大提升了芯片性能,越来越多的电子锁采用微控制器进行开发设计,本文所设计的基于图像识别的解锁系统同样采用微控制器作为核心,解决了传统电子锁存在的问题,增强了安全性,提升了拓展性和可移植性。本文使用意法半导体公司生产的基于ARM Cortex-M4内核的STM32F407芯片作为核心,采用Omni Vision公司生产的OV2640图像传感器作为图像采集设备,通过激光发射器在平面生成直角定位坐标系,用户控制无线钥匙产生的光斑在坐标系内不断变换位置,系统通过识别光斑位置以输入密码,提高电子密码锁的安全性,可靠性和可移植性。本设计根据图像识别电子锁的目标和功能,设计了具体的硬件电路和软件,详细介绍了设计中的关键技术。首先对算法进行了模拟,将图像传感器采集的图像通过电脑端使用Python Pyserial库接收,经过设计的算法处理后,将处理的数据通过Python Pillow库在电脑上显示,实现功能,然后将编写成功的代码移植入硬件设备,实际调试,完成产品的设计。电脑端模拟采用Python语言结合C语言的方式进行,算法采用C语言编写,图像数据的接收和处理后图像的显示用Python语言编写。