基于STM32系统的智能语音控制的垃圾桶设计
基于STM32系统的智能语音控制的垃圾桶设计
苏
珍
康学亮
马飞虎
（北方民族大学，宁夏银川750021）
摘
要：随着计算机技术与电子科技的快速发展，人工智能、云计算等技术的不断进步，智能家居新型产业模式也得到了巨大的发
展，至今国内智能家居市场投资达到了1396亿元，市场规模占比不断增大，未来十年内家居智能化将实现大规模应用。
鉴于此，设计了一种智能语音控制垃圾桶，能根据人发出的指令做出判断，运行到指定位置，收取完垃圾之后再回到起点位置。
关键词：智能家居；STM32；嵌入式；人工智能
0引言
随着人们生活起居水平的提高、社会的发展和经济水平的
不断提升，人们对生活的要求更趋于个性化、定制化、自动化，对生活的便捷及乐趣有了更高的要求。
在平时生活中，扔垃圾是再简单不过的一件事情，但也会给人们带来不必要的麻烦。
比如，吃东西的时候不想走动，但也不想放一个垃圾桶在身边。
为解决这样的问题，此项目设计了一款能用语音控制、自动寻迹的垃圾桶。
该设计的主控系统采用STM32单片机，能够识别特定的语音指令，将语音信息转换为电信号给主控系统进行处理，主控系统在处理语音信息的基础上，判断在哪个位置有人需要，不再需要人们特意走动到垃圾桶边去扔垃圾。
1总体设计
此项目所设计的智能语音控制的垃圾桶，是采用YS -V0.7
语音识别模块来识别特定的语音指令，经STM32控制系统的数据处理做出判断，再通过寻迹系统去到指定的位置。
在寻迹的过程中，用16位的数字陀螺仪检测记录位置，对走过的轨迹做虚拟标记，再对虚拟标记进行数据处理，形成一个记忆系统，使接下来的寻迹判断更加灵敏，如图1所示。
2
系统硬件设计
2.1
STM32F10X 主控系统
STM32是ST 公司设计的一款常用的增强型系列微控制
器，STM32F10X 系列产品属于中低端的32位基于ARM 系统的微控制器，其内核是Cortex -M3，常用于微控制、电机驱动、嵌入式系统开发等方面。
2.2
MPU6050六轴陀螺仪
在寻迹计算运动轨迹的过程中，判断左右移动的位移量，我们采用现在市场上最常用的六轴数字陀螺仪[1]MPU6050模块，此模块集成有三轴陀螺仪、三轴加速度计，通信方式为常用的IIC 通信协议，芯片内置16位的AD 转换器和16位数据输出，在精度上完全能够达到要求，并且降低了算法复杂度。
2.3
YS -V0.7语音识别模块
语音识别模块的主控芯片采用的是LD3320，是常见的“语音识别”专用模块，内部集成语音识别处理器外加部分外围电路，如语音输出接口、串口接口电路，不用再外接其他的辅助电路，可直接应用在产品当中，即能完成特定语音指令识别功能。
2.4
电机驱动与寻迹模块
电机驱动模块部分采用L298N 芯片，这款芯片常作电机驱动专用，专门驱动一些小功率电机。
在电路设计中，为了提高电机的驱动能力[2]，特别采用三个驱动模块单独驱动电机。
对于寻迹模块，本设计采用的是电涡流位移传感器。
电涡流位移传感器不受环境的影响，适应能力强，抗干扰性能好，适用于各种复杂的场所，这就使得电涡流式位移传感器更适合工作在一些光线暗、磁场强的场所。
3系统软件设计
此系统软件流程如图2所示，主要包括系统初始化、语音
信息采集、中断函数等，中断函数中调用陀螺仪数据采集函数与PID 调节函数。
3.1
系统初始化
系统初始化是对主控芯片的IO 口以及中断控制器和串口通信接口进行配置，还有对寻迹模块进行初始化设置。
主要作用是完成模块化，使程序运行更加优越。
图1总体设计结构
图
图2程序流程图
yu Fenxi
142
图1轴流风机排烟系统各分项工程施工流程与
步骤
3.2语音信息采集
语音信息采集算法实现包括两部分：一部分是语音信号
的采集与处理，用来识别特定的语音指令；另一部分是将处理过的数字信号传输给控制系统，实现串口传输。
两部分程序的作用是实现语音信号的识别处理以及传输，以此完成语音对整个系统的控制。
3.3
PID 控制
PID 控制算法[3]是应用最广泛的算法之一，常用于自动化控制领域，在众多控制算法中，PID 控制算法是最简单、最能说明反馈思想的控制算法。
在此项目中只用到了比例环节，将采集到的实时数据与原记录数据作比较，得到与原路径的偏差，再去调整路径。
4结语
此项目是以STM32嵌入式系统开发为基础，设计的一款
智能语音控制垃圾桶，通过语音指令判断出位置，结合陀螺仪
记录转过的角度，用PID 算法去控制电机运动，实现智能语音控制自动寻迹，告别了传统垃圾桶的使用模式，不用来回走动，就可以解决扔垃圾的问题，由此减少了因为生活琐事带来的烦恼，使人们的生活质量得到了提高。
［参考文献］
[1]马陟昶，王勤湧，郭张乐，等.六轴陀螺仪姿态解算研究[J].
电脑知识与技术，2018，14（3）：243-244，256.
[2]杨拴科.模拟电子技术基础[M].北京：高等教育出版社，
2010.
[3]邹伯敏.自动控制理论[M].北京：机械工业出版社，2007.
收稿日期：2019-05-06
作者简介：苏珍（1995—），男，宁夏固原人，研究方向：测控技术与仪器。
高速公路中特长隧道轴流风机安装步骤及控制措施分析
陈曼娜
（广东飞达交通工程有限公司，广东广州510663）
摘
要：随着我国高速公路建设和山区资源开发的快速发展，山区高速公路在交通运输中发挥了巨大的作用。
在山区和丘陵地区，
由于地形条件的影响，采用隧道穿山越岭成为高速公路建设的主要途径之一，特长隧道数量日益增多，通风系统在特长隧道火灾安全防范中的重要性随之突显。
现对特长隧道轴流风机的安装及控制进行分析，为高速公路通风系统的建设提供参考。
关键词：高速公路；特长隧道；轴流风机
0引言
国内外公路隧道中普遍采用的排烟模式主要有两种：不
带独立排烟道的纵向排烟模式和带独立排烟道的集中排烟模式。
欧美发达国家多采用集中排烟模式，而我国的公路山岭隧道则以纵向排烟模式为主。
在广东省内2018年通车的高速公路的特长隧道中，正常运营工况下采用纵向排烟模式，用纵向全射流通风，火灾工况下利用通风竖井进行集中排烟。
《规范》中规定：对于隧道长度L ＞5000m 的单向交通高速公路隧道，火灾最大热释放率取值为30MW ，对应的火灾临界风速为3～4m /s 。
火灾临界风速的取值可以结合该路段的车流量进行提取。
1高速公路隧道用轴流风机的施工步骤
特长隧道通风系统的设备主要是以风机为基础的一连串
配套设施，特别以排烟的轴流风机为主，故轴流风机的安装施工及售后保养，是这个分系统最重要的环节之一。
轴流风机排烟系统具体各分项工程的施工流程与步骤如图1所示。
2高速公路隧道用轴流风机安装控制措施
轴流风机安装调试主要从质量、安全、环保三个方面进行
现场控制，主要措施如下：2.1高速公路隧道用轴流风机安装质量控制2.1.1
容易出现的质量问题
高速公路隧道用轴流风机安装容易出现的质量问题主要
表现有：
（1）自制法兰尺寸准确性。
（2）镀锌层焊接。
（3）设备吊装安全。
（4）现场焊接要满足国家规范要求，焊缝矢高必须大于母材厚度。
2.1.2
质量保证措施
高速公路隧道用轴流风机安装质量保证措施主要有：（1）风管风口加强筋、检查门及法兰均采用工厂预制，角钢或槽钢抱捆加强，使其通风阻力更小。
Sheji yu Fenxi
143。
基于STM32 的智能垃圾桶系统
Science and Technology &Innovation ┃科技与创新2021年第07期·43·文章编号：2095－6835（2021）07－0043－02基于STM32的智能垃圾桶系统＊郭昌鑫1，郑祺文1，梁钰明1，巫坤铤2，周宇媚1，周卫星1（1.广州理工学院电气与电子工程学院，广东广州510540；2.广州棒谷科技股份有限公司，广东广州510435）摘要：为了使传统的垃圾桶更加人性化、智能化，提出了基于STM32的智能垃圾桶的设计方案。
该系统以STM32单片机为核心的控制模块，采用人体红外感应模块感应人体开盖。
当人体接近垃圾桶时，STM32单片机控制步进电机打开垃圾桶盖子，直至人离开后自动关闭盖子，最后由盖子内部的红外避障模块检测垃圾高度，满桶时由蜂鸣器提示清理垃圾，系统还具备毒气报警、清除异味等功能。
通过测试，系统功能稳定，其误差较小，具有一定的应用价值。
关键词：红外感应；辅助感应；满桶报警；自动开盖中图分类号：TP311文献标志码：ADOI ：10.15913/ki.kjycx.2021.07.0131引言目前，随着智能垃圾桶制造行业的不断发展与成熟，其系统一般具备自动开关盖、装满自动报警、智能语音提示等功能。
自动开关盖功能的实现一般是由人体靠近时垃圾桶感应到并由电动机驱动盖子开关，常见的人体靠近感应方式有声音传感器感应、超声波测距感应、红外避障感应以及人体红外感应等。
本设计主要以STM32系列单片机作为微控制器，采用人体红外传感器作为人体检测部件，外加超声波测距模块辅助感应，当人体经过时，人体发出的红外线经人体红外传感器检测后自动开盖并维持一段时间，人离开后自动关盖，系统还具备实时检测桶内垃圾高度、烟雾传感器检测毒气、负离子发生器清除异味等功能。
2智能垃圾桶的系统结构2.1硬件结构2.1.1步进电机本系统采用的是五线四相的步进电机。
步进电机控制系统一般包括三部分：控制器、驱动器及步进电机主体。
基于STM32控制的自动分类垃圾回收箱设计
基于STM32控制的自动分类垃圾回收箱设计文章主要介绍了基于STM32控制的自动分类垃圾回收箱的概要设计，该设计使用STM32进行控制，结合传感器、键盘、太阳能板、LED光源、GSM模块及进步电机等器件完成。
自动分类垃圾回收箱设计的提出，对于未来智慧城市、生态城市的建设有重要的意义。
标签：垃圾回收箱；GSM模块；STM32控制随着人口的增长与人们生活水平的提高，生活产品的多样化导致生活垃圾的多样化。
基于STM32控制的自动分类垃圾回收箱有自动垃圾分类、短信反馈箱体容量、太阳能供电、夜间展示照明等功能。
与传统分类垃圾箱相比，其自动化程度高，使城市垃圾回收处理更高效环保。
1 自动分类垃圾回收箱机电传动装置的机械设计机电传动装置是自动垃圾分类回收箱正常工作的基础和重要组成部分。
丝杠选择带有42型步进电机，有效行程为400mm的T型丝杆线性直线导轨滑台。
带有42型步进电机的T型丝杠导轨总长度400+155mm，有效行程400mm。
当投入垃圾进过传感器识别到达分类环节，垃圾检测信号通过串口通信传输给STM32，STM32控制电机1带动转盘转动到垃圾所对应的垃圾桶位置。
电机1转动到相应的位置时，STM32控制电机2转动带动丝杠将垃圾推向对应的垃圾桶里面。
当垃圾推下时丝杠自动返回原来位置。
2 自动分类垃圾回收箱控制系统的构成该自动分类垃圾回收箱的控制系统主要由太阳能蓄电池、传感器、机械装置、LED和GSM模块构成，由芯片STM32进行控制。
由太阳能板提供电能，各项传感器对所投入垃圾进行检测，将信号送给芯片以实现步进电机带动旋转装置、推拉装置实现垃圾的定向运动，将垃圾准确分类并投入垃圾回收箱中。
3 自动分类垃圾回收箱控制系统的设计3.1 自主供电子系统的设计自动分类垃圾回收箱的自主供电系统主要由单晶硅太阳能板、数显控制器及硅能蓄电池组成。
其中太阳能板选择GHGN-D50WK，工作电压为18V，输出电流2.9A，光电转换效率18%，输出功率为50W。
基于STM32的语音分类垃圾桶设计
文章编号：1674-2869（2020）06-0693-05随着经济社会发展和物质消费水平大幅提高，我国生活垃圾产生量迅速增长，环境隐患日益突出，已经成为新型城镇化发展的制约因素［1-3］。
2015年9月，中共中央、国务院印发《生态文明体制改革总体方案》，将制定垃圾分类制度列为一项重要改革任务［4-5］。
2016年12月，习总书记提出了“要加快建立分类投放、分类收集、分类运输、分类处理的垃圾处理系统，形成以法治为基础、政府推动、全民参与、城乡统筹、因地制宜的垃圾分类制度，努力提高垃圾分类制度覆盖范围”［6-8］。
遵循减量化、资源化、无害化的原则，实施生活垃圾分类，可以有效改善城乡环境，促进资源回收利用，加快“两型社会”建设，提高新型城镇化质量和生态文明建设水平，对于培养社会的资源环收稿日期：2020-07-03作者简介：杨帆，硕士，教授。
E -mail ：*****************引文格式：杨帆，秦智鹏.基于STM32的语音分类垃圾桶设计［J ］.武汉工程大学学报，2020，42（6）：693-697.基于STM32的语音分类垃圾桶设计杨帆1，2，秦智鹏11.武汉工程大学电气信息学院，湖北武汉430205；2.湖北省视频图像与高清投影工程技术研究中心，湖北武汉430205摘要：为了有效地处理日常生活垃圾，以STM32F103RCT6芯片为处理核心，设计了一种语音分类垃圾桶。
系统通过识别接收的语音信息，驱动电机打开和关闭桶盖以及控制内部分类桶旋转，通过压力检测模块实时检测是否箱满并在箱满时通过LED 报警。
试验结果表明，在0~6m 的范围内语音识别模块可以及时准确的识别信息，并且相较于传统的智能垃圾桶本设计在箱满时可以更有效地挤压桶内垃圾，充分利用桶内空间，避免出现误报以及频繁更换垃圾袋的情况。
为日常生活垃圾分类智能化与便捷化提供了有效的方法。
关键词：垃圾分类；STM32；语音识别；步进电机；空间利用中图分类号：TP29文献标识码：ADOI ：10.19843/42-1779/TQ.202007003Design of Classified Trash Can with Speech Recognition Based on STM32YANG Fan 1，2，QIN Zhipeng 11.School of Electrical and Information Engineering ，Wuhan Institute of Technology ，Wuhan 430205，China ；2.Hubei Video Image and HD Projections Engineering Research Center ，Wuhan 430205，ChinaAbstract ：To treat garbage in our daily life effectively ，a classified trash can with the feature of speechrecognition was designed based on the STM32F103RCT6chip.The system drives motors to open and close acover of trash can and rotate the inner barrel automatically according to the input speech commands.The pressure measuring module detects the free space of the trash can and displays the information through light emitting diode.Experimental results show that the speech recognition module can accurately identify speech commands in a distance range of pared with the traditional smart trash can ，the designed can utilizes the space of the can more efficiently by squeezing the garbage automatically when it is almost full.Additionally ，it decreases false alarm rate and reduces the consumption of garbage bags.The proposedtechnique provides an effective method for the intelligent and convenient classification of daily garbage.Keywords ：trash classification ；STM32；speech recognition ；stepping motor ；space utilization武汉工程大学学报第42卷境意识，不断提升中华民族整体的文明素质具有重要的意义［9-10］。
基于STM32单片机的智能垃圾桶设计
DOI:10.19551/ki.issn1672-9129.2021.10.063基于STM32单片机的智能垃圾桶设计王一航1,2㊀王若彤1,2㊀葛子轩1,3(1.华北理工大学机电创新设计实验室㊀河北㊀唐山㊀063210;2.华北理工大学以升创新教育基地㊀河北㊀唐山㊀063210;3.华北理工大学电气工程学院㊀河北㊀唐山㊀063210)摘要:这个项目是基于STM32单片机设计的智能垃圾桶,本项目将智能化和便捷化的设计理念㊂本项目分为无线感应模块㊁红外控制模块㊁蜂鸣器模块㊁温度感应模块以及数码管显示模块㊂可以实现人手靠近自动开盖㊁红外遥控控制开盖㊁满桶报警㊁温度检测与显示等功能,经过测试之后,产品功能稳定,智能化程度高,可以方便人们的生活,有一定的实用价值㊂关键词:单片机;无线感应;远程操控;智能化中图分类号:TP368.1;X799.3㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1672-9129(2021)10-0068-01㊀㊀引言㊂目前,随着智能化和个性化的不断进步,智能家居这一理念开始被大多数人接受㊂智能垃圾桶也随之出现,现存的大部分智能垃圾桶功能单一,仅能实现自动开盖的功能㊂本文在现有智能垃圾桶的基础上进行改进提高㊂利用无线模块检测,当距离30cm之内时,自动打开垃圾桶盖,人离开后闭合,也可以用红外遥控控制开闭㊂同时利用红外对管检测垃圾是否装满并实现装满报警㊂还可以实时将温度显示在数码管上㊂1㊀硬件系统设计1.1主控芯片㊂这个项目计划使用的一套半导体芯片,它具有微芯片的属性,因为它被称为单片机,即 单人芯片微电脑 ㊂通过多种通用交流方式,如USART㊁SPI等,可连接很多传感器,可以控制很多设备㊂现实生活中有许多我们大家都接触过的电子产品,例如智能手环㊁智能家居㊁智能车等等㊂在本项目中使用了STM32F103ZET6芯片,它高集成,低功耗,多IO的特点可以很好地满足项目需要㊂1.2㊀HC-SR04模块㊂本产品使用了HC-SR04超声波测距模块可以检测2厘米到4米的距离内的物体距离,测量精准度较高;此模块由超声波发射器㊁接收器与集成控制电路构成㊂主要应用包括测距,避障等㊂可以实现避障小车的障碍物检测,超声波测距,物体接近报警等功能㊂在本项目中主要用于检测是否有物体靠近垃圾桶㊂给单片机反馈,从而实现自动开关垃圾桶盖的功能㊂1.3㊀SG90舵机模块㊂舵机主要是由外包装㊁高集成电路板㊁低功耗马达㊁减速器与具有位置检测功能的元件所构成㊂它运行的原理是通过集成的接收器将信号传给舵机,再由驱动模块驱动电机运动,在通过齿轮结构带动机械臂转动,同时通过返回的信号判断是否摆动到位置㊂位置检测器是一个可变电阻,所以可以根据阻值不同来判断转角㊂物体转动惯量和质量成正比例关系,所以可以推断出推动物体转动的力和质量也成正比㊂舵机为了追求小功耗所以设计成空心,这就是空心杯马达㊂在本项目中主要用于接收单片机传输的信号,带动垃圾桶盖得打开和关闭㊂1.4红外对管㊂红外对管是一种很常用的检测仪器,主要应用于红外发射管和红外接收管㊂具有成本低,灵敏度高,稳定性高的特点㊂在本项目中主要应用于垃圾高度的检测,以实现垃圾装满提示的功能㊂2㊀软件系统设计2.1垃圾桶盖的自动开关㊂HC-SR04无线模块作为检测器,向外发出超声波并接收反馈信号,并将反馈信号通过PC2口传给单片机,通过代码换算将反馈信号转化为以毫米为单位的距离信息㊂如果检测到物体距离距离小于300毫米㊂将舵机标志位flag置1㊂舵机打角90度㊂维持4秒后将标志位清零㊂垃圾桶盖关闭㊂2.2红外对管检测垃圾是否装满㊂红外对管原理简单,几厘米内检测到物体则传回高电平,否则传回低电平[1]㊂利用PB2接收红外对管返回信号,当垃圾与红外对管达到同一水平位置,则将高电平通过IO口反馈给单片机㊂此时单片机会将将蜂鸣器标志位置1,使蜂鸣器发出提示㊂2.3寻迹移动㊂利用红外遥控与单片机通信,按下前进键,对两个电机输入相同的正转PWM㊂后退则输入反向PWM㊂左转令左轮反转,右轮正转,通过差速实现转向,右转则令右轮反转,左轮正转来实现右转[2~3]㊂定速巡航通过提前设定好轨迹来实现,主要需要设置的参数包括巡航触发条件,行进方向,转向位置等㊂3㊀结束语本项目在设计过程中出现了舵机模块选择动力不足导致无法开盖,此问题通过更换大功率舵机解决㊂还出现了差速转向垃圾桶桶体失衡的问题,几次尝试后通过加装辅助轮达成正三角稳定结构来实现㊂外壳设计采用PCB材质,成本低,硬度高,质量好㊂综上,我们所设计的智能垃圾桶可以满足人们对智能化,舒适化家居的需求㊂可以实现垃圾桶盖的自动开关,垃圾检测以及装满报警报警,自动寻迹的功能㊂具有一定的价值㊂参考文献:[1]沈勤丰.信息管理系统应用于静脉输液监护的研究与实现[J].软件工程师,2014,17(05):44-46+17. [2]张凌雪.基于STM32F103的智能小车设计[J].农家参谋,2020(23):106.[3]徐作成,黄姗,王菁华,吴雨霖,李渊.基于嵌入式的智能小车无线控制系统设计[J].轻工科技,2021,37(04): 109-110.DOI:10.19551/ki.issn1672-9129.2021.10.064浅谈软件UI设计的课程教学应用陈㊀鹏(浙江工贸职业技术学院㊀温州㊀325026)摘要:用户界面(UI)是用户与计算机软件之间的交互点㊂智能软件应用的成败取决于用户界面设计(UID)㊂使用软件的可能性㊁易用性和学习都受UID的影响㊂用户界面是教育软件(e-Learning)设计的重要组成部分㊂在电子学习的UID中,除UID原则外,还应考虑学习的原则和概念㊂在这方面,我们首先回顾了以往研究中提出的问题,以明确教育㊁学习㊁用户设计和多媒体之间的逻辑关系,然后探讨了电子学习和用户设计的基本概念㊂关键词:软件UI设计;课程教学;应用研究中图分类号:G71㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1672-9129(2021)10-0068-02㊀㊀1㊀软件UI设计课程教学应用研究现状近二十年来,由于信息通信技术的影响,教与学发生了很大的变化㊂这些变化的最重要结果是电子教育的不断扩大㊂应根据学习者的心理特点开发网络化学习工具㊂关于学习的本质和影响学习的因素已经做了许多研究㊂显然,每一个电子学习的设计都应该深入考虑这些研究㊂此外,传统教育(非电子)问题的原则,也必须采取在线学习的一些调整㊂尽管如此,这样的适应引起了一些新的问题,这些问题可能与远程学习的本质相冲突㊂在电子学习中,应该考虑的心理问题之一是用户界面(UI),因为UI是用户和教育主体之间的交互点㊂如果这种相互关系不成功,即使教育内容选择得很好,而且用户愿意学习,教育目标也可能无法实现㊂㊃86㊃。
基于STM32F407的智能垃圾桶
基于STM32F407的智能垃圾桶针对国内垃圾分类意识浅薄、垃圾回收现状不理想的情况，本次设计研究了一种安全实用的语音控制、识别型智能垃圾桶。
该装置通过语音识别模块处理用户语音信号，并对垃圾进行精准识别，具有较高的纠错能力，同时使用传感器对垃圾桶内的温度、有效存储空间等进行实时监测，实现对垃圾桶的近距离智能操控和垃圾分类智能化。
本设计能在一定程度上改善垃圾处理现有状况，提高对垃圾的管理效率，减少对环境的污染，在实用方面具有很高的优越性。
标签：语音识别智能化目前，垃圾回收是当前社会共同关注的迫切问题之一。
我国的垃圾处理多采用卫生填埋甚至简易填埋的方式，占用上万亩土地；并且虫蝇乱飞，污水四溢，臭气熏天，严重地污染生态环境。
因此进行垃圾分类收集可以极大的减少垃圾处理量和处理设备，同时降低处理成本，减少土地资源的消耗，具有社会、经济、生态这三方面的高效益[1]。
本设计针对上述情况提出了一种安全实用的语音控制、识别型智能垃圾桶，它能够通过用户语音信息精准识别垃圾种类，同时应用传感器能够对垃圾桶的状况进行实时检测并能在非安全状态实现及时报警。
在一定程度上用以改善垃圾处理的现有状况，满足人们对高质量现代生活的要求。
1、装置介绍1.1语音识别模块本设计在垃圾桶表面安装语音识别模块，采用非特定语音识别芯片和非特定语音识别算法对于控制语音命令进行识别。
用于录入用户语音信息并加以整合处理，从而实现控制系统对垃圾的精确识别。
1.2温度传感模块本设计采用非接触式温度传感器，用于测量垃圾桶内温度的实时变化情况。
即在垃圾桶底部安装温度传感器，实时检测垃圾桶的内部温度，当桶内温度高于既定安全温度时通过单片机启动自动报警装置，用以避免温度过高从而引发火灾的情况。
1.3超声波传感模块本设计在垃圾桶顶部安装超声波传感器，用以检测垃圾桶的有效存储空間。
当垃圾成功投掷后，检测垃圾桶剩余空间，并通过单片机实时的将数据反应在工作状态显示屏上。
基于STM32F103zet6控制的“智慧城市”垃圾箱设计
• 136•基于STM32F103zet6控制的“智慧城市”垃圾箱设计北方工业大学电子信息工程学院 王雨欣 刘 红 要军豪 屈 磊 戴 林 谭莲芳本文介绍了基于STM32F103zet6控制的“智慧城市”垃圾箱的设计，该设计使用STM32系列单片机进行控制，结合传感器、LED 显示模块、NB-IoT 模块、GSM 模块及舵机等器件完成。
”智慧城市“垃圾箱的设计的提出，对于未来智慧城市，生态城市以及环卫工人人员配置合理化有重要的意义。
引言：伴随着科技的发展，我国全面覆盖的4G 移动运营服务日趋稳定化和低价化，即将投入使用的5G 移动运营服务极大优化了移动网络。
与2G 、3G 、4G 仅面向人与人通信不同,5G 在设计之时,就考虑了人与物、物与物的互连。
在移动技术融合发展的推进下，知识社会环境下的智慧城市是继数字城市之后信息化城市发展的高级形态。
智慧城市不仅是智能城市的另外一个说法，或者说是信息技术的智能化应用，还包括人的智慧参与、以人为本、可持续发展等内涵。
从技术发展的视角来看，智慧城市建设要求通过以移动技术为代表的物联网、云计算等新一代信息技术应用实现全面感知、泛在互联、普适计算与融合应用。
从社会发展的视角，智慧城市还要求通过社交网络、综合集成法等工具和方法的应用，实现以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的知识社会环境下的可持续创新，强调通过价值创造、以人为本，实现经济、社会、环境的全面可持续发展。
21世纪的“智慧城市”能够充分运用信息和通信技术手段感测、分析、整合城市运行核心系统的各项关键信息，从而对于包括民生、环保、公共安全、城市服务、工商业活动在内的各种需求做出智能的响应，为人类创造更美好的城市生活。
伴随着“智慧城市”对智能垃圾箱的巨大需求，本系统应运而生，与传统垃圾箱相比，具有感应行人自动开盖并提示垃圾分类投放、检测垃圾桶投放状态等功能。
在本系统设计中，一旦垃圾箱被投放超过最大容量的80%，便会向该垃圾箱对应的环卫负责人员的手机发送短信，提示其尽快处理垃圾，同时向管理中心发送垃圾箱将满的信息，以便更好地对环卫工人和垃圾箱进行管理。
基于STM32开发板的背负式可移动垃圾桶
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald59DOI：10.16660/ki.1674-098X.2005-5251-6065基于STM32开发板的背负式可移动垃圾桶①谢重阳 郭宏宇 廖宏林 吴成 徐何聪(南京工程学院 江苏南京 211167)摘 要：垃圾桶是城市民众日常生活过程中需要运用的重要设施之一，做好针对智能化垃圾桶应用产品的设计工作，对于确保城市生活垃圾获取到全面有效优质处理，以及城市环境长期维持优质良好状态，改善优化城市民众的基础生活质量，发挥着不容忽视的实际影响作用。
本文将会围绕基于STM32开发板的背负式可移动垃圾桶，展开简要的阐释分析。
关键词：STM32开发板 背负式可移动垃圾桶 研究分析 挂钩中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2020)08(c)-0059-03Backpack Removable Garbage Can Based on STM32Development BoardXIE Chongyang GUO Hongyu LIAO Honglin WU Cheng XU Hecong (Nanjing Institute of Technology, Nanjing, Jiangsu Province, 211167 China)Abstract: Garbage can is one of the important facilities that urban people need to use in their daily life. The design of intelligent garbage can application products plays an important role in ensuring the comprehensive and effective treatment of municipal solid waste, maintaining high-quality urban environment for a long time, and improving and optimizing the basic living quality of urban people. This paper will focus on the STM32 development board based on the backpack removable garbage can, to carry out a brief analysis of the interpretation.Key Words: STM32 development board; Backpack removable trash can; Research and analysis; Hook①作者简介：谢重阳（1995—），男，汉族，河南南阳人，本科在读，研究方向为机械工程。
基于单片机的智能分类垃圾箱设计
Value Engineering0引言随着“智慧城市”的提出，新时代的环保设备的开发以及城市生活垃圾的智能化分类已成为我国环保事业的新方向。
本文设计的智能分类垃圾箱是在自动开关门、垃圾满检测功能的基础上，利用STM32单片机丰富的通信接口和I/O 端口，通过语音控制技术实现垃圾的自主分类、WIFI 远程控制为实时掌握垃圾动态信息提供保障、可回收垃圾称重IC 卡积分功能可建立垃圾分类的激励机制，本设计可使分类垃圾箱更具智能化和实用性。
1总体设计本文设计的智能分类垃圾箱主要有三大功能：语音识别分类与播报、垃圾满信息远程接收与遥控以及可回收垃圾称重积分。
系统总体设计框图如图1所示，控制系统以STM32F103RCT6单片机为主控芯片，细化设计功能，设计以语音识别模块、语音播放模块、红外传感器模块、WIFI 模块、无线射频识别（RFID ）模块、称重模块、伺服舵机模———————————————————————基金项目:江苏省大学生创新创业训练计划项目（编号202012920024Y ）。
作者简介:何晨辉（2000-），男，浙江嘉善人，南京科技职业学院机电一体化技术专业。
基于单片机的智能分类垃圾箱设计Design of Intelligent Sorting Dustbin Based on MCU何晨辉HE Chen-hui ;李昌胜LI Chang-sheng ;朱一芃ZHU Yi-peng ;王琰WANG Yan（南京科技职业学院电气与控制工程学院，南京210048）（School of Electrical and Control Engineering ，Nanjing Polytechnic Institute ，Nanjing 210048，China ）摘要:设计一种具有语音识别分类与播报、垃圾满信息远程接收与遥控、可回收垃圾称重积分等功能的智能分类垃圾箱及其控制系统。
该系统以STM32单片机为核心控制单元，外接LD3320语音识别模块、SYN6288语音播放模块、红外传感器模块、RC522RFID 读写模块、HX711称重模块、伺服舵机、LCD 液晶显示屏以及WIFI 模块，通过软硬件系统联调实施全面控制。
以STM32单片机为基础制作的智能垃圾桶
第37卷第2期2021年2月福建电脑Journal of F ujian ComputerVol.37 No.2Feb.2021以STM32单片机为基础制作的智能垃圾桶张林常远成赵贝雨(安徽三联学院计算机工程学院合肥230000)摘要智能垃圾桶是使用STM32单片机作为核心制作的，大部分功能需要烧入STM32单片机来实现。
此垃圾桶装载智能 语音控制模块，通过该模块在两米范围内能够实现对垃圾桶的移动、开盖、随叫随到、自动充电、自动打扫功能。
智能垃圾 桶还搭载了实现挥挥手就能开盖功能和垃圾桶在行动时躲避障碍所需的红外感应模块。
除了这些基础功能，还应该拥有一些 打扫卫生的装置，比如消毒剂喷撒、垃圾清理功能。
关键词智能；语音控制；红外感应中图法分类号 TP368.1 TP212.11 D0I:10.16707/ki.fjpc.2021.02.036Intelligent Garbage Can Based on STM32 MCUZHANG Lin,CHANG Yuancheng,ZHAO Beiyu(Anhui Institute of Computer Engineering,Hefei,China,230000)1引言家居智能化一直是当今社会的发展趋势，小 米、华为两大公司就是很典型的代表，旗下的智能家居数量众多。
同类型的产品的产生和快速的更新换代使得大众的生活更加舒适、轻松。
同时也方便了很多特殊人群，例如老弱病残之类的人群。
正是 在家居智能化蓬勃发展的大背景下，本文设计出一个功能丰富的智能垃圾桶。
2硬件设计对于智能垃圾桶的整个设计，从硬件入手。
首 先是要有一个桶身，其次它要实现可以移动，因此 需要一个驱动模块。
然后就是可以实现语音控制的语音控制模块，另外还需要多个能实现挥手开盖功能和自动避障的红外感应模块。
最重要的是智能垃圾桶的核心STM32单片机，用来连接其他模块，实现集中控制。
另外还需要有能给模块提供能源的电源模块。
智能语音识别分类垃圾桶的设计
智能语音识别分类垃圾桶的设计摘要：垃圾分类处理是我国生态文明建设的重要环节，针对垃圾分类处理中的分类不清问题，设计一种智能语音识别垃圾桶。
该系统以STM32单片机为控制核心，通过超声波模块实现人员监测，使用语音识别模块进行垃圾分类识别，根据识别结果控制对应垃圾桶的开合。
所设计的智能语音识别分类垃圾桶结构简单，使用便捷。
关键词：垃圾桶；语音识别；STM32；智能化0 引言随着城市化进程的加快和经济的快速发展，城市生活垃圾的产生量急剧增加，给环境保护和生态文明建设带来日益增加的承重负担[1-2]。
为了提供更加便利的垃圾分类系统，同时兼顾垃圾分类处理的宣传工作，本文设计一款智能语音识别分类垃圾桶[3-4]。
1 系统总体方案设计智能语音识别分类垃圾桶的总体设计框图如图1所示。
该系统采用STM32单片机作为核心控制器，采用超声波模块实现人员监测，根据监测结果控制垃圾分类系统的启动；使用语音识别模块与核心控制器串口连接，进行垃圾分类语音识别；主控芯片根据垃圾分类识别结果控制四个舵机实现对四个垃圾桶的开合控制；同时采用OLED显示屏幕实现系统必要提示信息，提高系统使用的便利性。
图1智能语音识别分类垃圾桶总体设计框图2 系统硬件设计智能语音识别分类垃圾桶的系统硬件设备采用模块化形式在STM32F103C8T6开发板上进行集成，由主控模块控制各个模块之间接口的数据传递和协同工作。
2.1 主控模块主控模块采用STM32F103C8T6最小系统开发板，STM32F103C8T6是一款基于ARM Cortex-M3内核的32位的微控制器[5-6]，工作频率72MHz，内置高速存储器、丰富的增强I/O端口和各种通信接口，能够实现与各种输入和输出模块的实时数据传输和处理，满足智能分类垃圾桶的预期功能设计需求。
2.2 语音识别模块LD3320语音识别芯片属于非特定人语音识别，每次识别最多可以设置50项候选识别句，每个识别句可以是单字、词组或短句，长度为不超过10个汉字或者79字节的拼音串。