智能垃圾桶设计方案
基于单片机的智能垃圾桶设计
基于单片机的智能垃圾桶设计随着垃圾问题日益严重，传统垃圾桶的设计出现了一些局限性。
传统垃圾桶无法有效地解决垃圾分类和处理问题，导致环境污染和资源浪费的情况日益严重。
为了解决这些问题，智能垃圾桶的设计应运而生。
智能垃圾桶利用单片机技术和先进的传感器技术，能够实时监测垃圾桶的填充情况，并根据不同类型的垃圾进行分类和处理。
智能垃圾桶的设计具有许多优势。
首先，它能够准确地监测垃圾桶的填充情况，避免了垃圾溢出的情况。
其次，它能够根据垃圾的类型进行分类，方便后续的处理和回收利用。
此外，智能垃圾桶还可以通过互联网和移动应用程序与用户进行交互，提供实时数据和信息，帮助用户更好地管理垃圾。
综上所述，基于单片机的智能垃圾桶设计是解决垃圾问题的一种创新方法。
它通过利用先进的技术实现垃圾分类和处理的自动化，提高了垃圾管理的效率和准确性，减少了对环境的负面影响，促进了可持续发展。
单片机是一种集成了中央处理器、内存和各种输入输出接口的微型计算机系统。
它通常由一个芯片组成，具备处理运算能力，并能执行程序逻辑控制。
单片机的组成部分包括中央处理器（CPU）、内存、输入输出端口、定时器、ADC/ DAC模块等。
中央处理器负责执行指令、处理数据；内存用于存储程序和数据；输入输出端口与外部设备进行数据交互；定时器用于实现时间控制功能；ADC/ DAC模块负责模拟信号的转换。
单片机的应用范围广泛，可以用于物联网设备、家居自动化系统、智能电子产品等。
常见的单片机型号有Atmel的AVR系列、STMicroelectronics的STM32系列、Microchip的PIC系列等。
单片机可以用于控制智能垃圾桶的功能，如感知垃圾桶状态、控制垃圾桶门的开关、进行数据采集和通信等。
请注意，以上信息只是单片机基本概述，并不涵盖所有详细内容。
本文提出一种基于单片机的智能垃圾桶设计方案，包括硬件和软件设计。
设计方案涵盖传感器的选择和使用方法，以及垃圾分类与处理的算法。
智能分类垃圾桶的设计
智能分类垃圾桶的设计由于生活垃圾不可避免的产生，而垃圾分类是现今社会环保意识的重要体现，但是很多人在执行垃圾分类时出现了困难，这一问题的根源在于垃圾分类的效率并不高。
一个智能化的分类垃圾桶可以很好地解决这个问题。
它能够通过多种方式帮助人们准确分类垃圾，节约人力成本。
下面介绍一下智能分类垃圾桶的设计。
智能分类垃圾桶应该是一个多功能的垃圾桶。
不同的垃圾需要不同的处理方式，所以一个好的垃圾桶设计应该能够同时处理不同种类的垃圾。
这种多功能分类垃圾桶可以有效减少垃圾分类所需的空间和成本，同时提高人们对垃圾分类的执行效率。
这种垃圾桶可以放置在家庭、公共场所、商业区等多种场合，都能很好地完成垃圾分类任务。
2.智能感知技术智能分类垃圾桶需要配备智能感知技术，这样才可以对垃圾的种类进行识别并分别处理。
这种感知技术需要使用各种传感器、智能芯片等设备，来捕捉和识别垃圾的类型。
也就是说，当有人丢垃圾时，垃圾桶能感知到垃圾的类型，并自动分类。
智能垃圾桶的整体工作流程可以分为：传感器感知、图像辨识、分类识别、分配垃圾类别、反馈处理等几个步骤。
3.语音提示当我们丢垃圾时，很多时候并不知道这种垃圾属于哪一类，这时智能分类垃圾桶的语音提示功能就派上用场了。
当垃圾被放入桶内，桶内的语音模块会发出相应的声音，提示丢垃圾者放入的是哪类垃圾。
这样可以减少垃圾分类的难度，提高垃圾分类的效率。
另外，语音提示还有提示丢垃圾者放入垃圾的正确位置、数量等功能，让整个垃圾分类过程更加便捷。
4.成本的控制由于智能分类垃圾桶需要大规模的生产和配套维护服务，必然会造成成本的增加。
为了控制成本，我们可以使用低功耗的传感器和芯片，同时使用流行的技术平台来实现并优化整个系统的设计。
并且，这种垃圾桶可以使用太阳能或普通充电的方式进行补充电池能量，这样不仅能够实现切实的节能环保，而且能够降低后期的维护成本。
总的来说，智能分类垃圾桶的设计采用了各种先进的技术方案，能够帮助人们准确和高效地分类垃圾，从而促进垃圾的再利用和资源的回收。
智能垃圾桶设计方案书
目录一、摘要 (3)二、作品介绍 (4)三、工作原理 (4)四、作品功能、特色 (8)五、作品结构 (9)（一）硬件部分 (9)（二）软件部分………………………………………一、摘要垃圾桶作为人类生活中的必需品，伴随着人类走过了每一个时代。
随着生活水平的提高，人们对生活品质更为关注，智能垃圾桶应运而生。
本作品主要由HT46F49E芯片控制中心模块，信号检测电路模块、控制电路模块与语音电路模块四部份组成，是集机、光、音、电于一体的科技新产品。
作品通过信号检测电路模块检测到探测范围内有人进入或者其他检测信号时，经过芯片控制中心模块的分析处理后启动控制电路模块做出相开盖、关盖等应动作，语音电路模块也随之启动并播放设定的语音，在增添气氛的同时也提醒人们要保护环境。
若在设定时间内无人进入探测范围内或探测范围内无信号触发时，开始启用HT46F49E单片机特有的休眠功能，自动的将除HN911以外的电路电源关闭，之后单片机进入休眠，从而大大减少能源的浪费，做到了节能环保。
休眠过程中若有人走进探测范围内，又通过HN911电路部分将单片机唤醒，并将以前关闭电源的电路重新通电进入正常工作状态。
本作品图文声并茂，易识别，可自动打开桶盖，减少卫生感染的隐患，能有效杜绝各种传染性疾病通过垃圾进行传播，为人们的健康提供了有力的保障。
二、作品介绍1．创作动机目前市面上销售的带盖垃圾桶，开盖时均需采用手动或脚踩方式实现，这种开盖方式主要的缺点是给使用者带来既不卫生又不方便。
在一些公共场合，虽然到处都有垃圾桶，但由于陈旧无新意，许多垃圾仍然没有丢进桶内，导致遍地狼藉、臭气冲天，严重污染环境……2. 创作目的为了彻底解决了传统垃圾桶对使用者存在卫生感染的隐患，能有效杜绝各种传染性疾病通过垃圾进行传播，本项目致力于设计出一种通过检测并自动打开垃圾桶盖的一种智能系统。
当人的手或物体接近投物口(应感窗)约1米时,垃圾桶盖便会自动开启,等垃圾投入完毕，在设定时间内垃圾桶盖又会自动关闭，人、物不需接触垃圾桶，在长时间不使用的情况下会自动进入休眠模式以便节能。
基于单片机的智能垃圾桶设计
基于单片机的智能垃圾桶设计基于单片机的智能垃圾桶设计一、引言智能垃圾桶是一种集传感器、控制单元和数据处理模块于一体的设备，可以自动分辨垃圾种类并进行分类处理。
本文档将详细介绍基于单片机的智能垃圾桶设计方案。
二、需求分析1、功能需求智能垃圾桶需要具备以下功能：- 垃圾识别：能够自动识别垃圾种类，例如可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾等。
- 分类处理：将不同种类的垃圾分别存放，并在垃圾桶容量不足时进行提醒或报警。
- 数据传输：将垃圾桶的状态数据传输至后台服务器或方式App，以进行垃圾桶管理和数据分析。
- 防臭设计：通过密封装置和臭气处理模块，降低垃圾桶散发的臭味。
2、技术需求智能垃圾桶设计需要满足以下技术要求：- 使用单片机作为控制核心，具备较高的运算能力和接口扩展能力。
- 能够使用传感器对垃圾种类进行识别，例如光电传感器、红外线传感器等。
- 实时监测垃圾桶容量，并通过显示模块或无线传输模块进行信息展示或报警。
- 确保垃圾桶的稳定性和易于清洁维护。
三、系统设计1、硬件设计- 单片机选择：根据功能需求选择适合的单片机，例如Arduino、ESP32等。
- 传感器选择：选择合适的传感器来实现垃圾种类的识别和垃圾桶容量的监测。
- 显示模块：选择合适的显示模块来展示垃圾桶的状态信息。
- 驱动电路：设计合适的电源和驱动电路，确保系统正常运行。
2、软件设计- 编程环境：选择合适的编程环境进行单片机程序开发，例如Arduino IDE。
- 垃圾识别算法：根据传感器的反馈数据，设计合适的算法进行垃圾种类的识别。
- 容量监测算法：根据传感器的反馈数据，设计合适的算法进行垃圾桶容量的监测。
- 数据传输协议：选择合适的数据传输协议，将垃圾桶的状态数据传输至后台服务器或方式App。
四、系统实现1、硬件实现- 按照设计要求搭建硬件电路，并进行相应的测试和调试。
- 对系统进行功能测试，确保硬件部分正常运行。
2、软件实现- 根据软件设计部分所述，编写相应的程序，并对程序进行调试和功能测试。
学校智能垃圾分类设计方案
学校智能垃圾分类设计方案•相关推荐学校智能垃圾分类设计方案（精选15篇）为了确保工作或事情顺利进行，常常需要提前进行细致的方案准备工作，方案是书面计划，具有内容条理清楚、步骤清晰的特点。
方案要怎么制定呢？以下是小编帮大家整理的学校智能垃圾分类设计方案，仅供参考，希望能够帮助到大家。
学校智能垃圾分类设计方案篇1我校有xx个班级，xxx多名师生员工，每人每天都要产生一些垃圾，如废纸、旧书报、食品包装、厨余物品等，其中以废纸为最多。
这些垃圾如果混杂在一起被运走，一方面是对资源的浪费，如废纸、塑料等完全可以再生利；另一方面，垃圾中有可能混有少量有害物品（如废电池），会造成环境污染。
另外，少数学生平时乱扔垃圾，既影响校园环境，又会养成不良的习惯，这也不利于学生环保意识的培养。
鉴于上述情况，学校在发展循环经济，建设节约型社会的思想指导下，培养学生保护环境，从我做起的意识，让垃圾分类成为一种习惯。
同时进行环保宣传教育，培养学生良好的卫生习惯，以学生影响家庭、社区，为我区实施垃圾分类打好基础。
一、活动的口号资源回收，清洁校园，保护环境，和谐发展。
二、活动的宣传1、在校长室、教导处的领导下，由少先队大队部向全校师生发出倡议书，号召人人参与。
每人在倡议书上签名，并转化为自己的直接行动，为保护环境尽一份力（附后）。
2、发放《垃圾来源及学生处置方式的问卷调查》（附后），让师生反思自己的行为。
三、具体分类收集工作安排及要求（一）人员配备1、加强领导，由校长室牵头，各部门协作，大队辅导员卢桂香负责每天的垃圾分类情况和监督计量工作。
2、各班由班主任、环保小卫士负责，各办由办公室主任负责，对垃圾分类的要求进行监督执行，每周进行小结，每天定人、定时进行垃圾清倒。
（二）工具配备：1、垃圾收集处3处，分别有可回收和不可回收。
2、班级发垃圾桶2个，为可回收，不可回收。
3、学校大厅配有废旧电池回收专用箱。
4、实验室配有实验废液回收缸。
（三）垃圾收集的类别根据学校的实际情况，师生产生的垃圾主要为：A类：废旧报纸和草稿纸、作业本、各类产品的纸质包装。
科技创新小发明设计方案
科技创新小发明设计方案一、方案背景随着城市人口的增加和生活水平的提高，垃圾的产生量也越来越大。
传统的垃圾桶仅仅是起到储存垃圾的作用，没有给人们的生活带来便利。
为了满足人们生活的需求，我们设计了一款智能垃圾桶，利用科技创新，提升人们的生活质量。
二、功能与特点1.智能感应：垃圾桶配备红外感应装置，当感应到垃圾接近时，自动打开垃圾桶口，方便人们将垃圾放入。
2.分类回收：垃圾桶内部设有多个垃圾分类仓，每个仓都标明可放入的垃圾种类，例如塑料、纸张、厨余等，用户只需将垃圾投放到相应的仓内即可。
3.可压缩设计：垃圾桶内部设计了可压缩设备，当垃圾堆积到一定程度时，可自动启动压缩装置将垃圾压缩，节省空间。
4.定时自动清理：设定定时清理周期，当垃圾桶内垃圾达到一定量时自动清理，减少恶臭和细菌滋生的可能。
5.网络连接：垃圾桶设有WiFi功能，可以通过手机APP实时监控垃圾桶的使用情况，提醒垃圾桶满了，需要清理。
三、方案实施步骤1.硬件设计a.设计垃圾桶的外形和材质，使之符合城市环境和人们审美需求。
b.设计垃圾桶内部的垃圾分类仓和可压缩装置，确保功能实现。
c.集成红外感应装置和压缩装置的控制电路，保证功能正常运行。
d.添加WiFi模块和数据传输芯片，实现与手机APP的连接。
2.软件开发a.开发垃圾桶控制程序，包括红外感应装置的控制、压缩装置的控制和定时清理功能的实现。
b.开发手机APP，用于实时监测垃圾桶状态、通知用户垃圾桶满了和提供垃圾分类信息等。
3.制造和测试a.根据设计要求制造垃圾桶硬件，组装电路和装置。
b.进行严格的功能测试和质量控制，确保垃圾桶的正常运行和可靠性。
四、方案效益1.便利用户生活：智能感应和分类回收功能，减少了人们的操作步骤和分类困扰，提升了用户体验。
2.提高环保意识：垃圾桶的分类回收功能，引导人们养成垃圾分类的好习惯，减少环境污染。
3.提高城市管理效率：通过WiFi功能，相关部门可以实时监控垃圾桶的使用情况，合理规划垃圾清理和收集的资源。
智能分类垃圾桶的设计
智能分类垃圾桶的设计随着城市的发展和生活水平的提高，垃圾处理成为一个越来越重要的问题。
随之而来的是对垃圾分类的要求越来越高。
为了更好地解决这一问题，智能分类垃圾桶应运而生。
智能分类垃圾桶是一种集传感器、智能识别、分类分装等技术于一体的新型环保产品，它能够针对不同种类的垃圾进行自动分类和处理，为城市垃圾处理工作提供了良好的解决方案。
一、垃圾分类的重要性垃圾分类对于环境保护和资源利用有着重要的意义。
随着城市人口的增加和生活水平的提高，垃圾总量呈现出不断增长的趋势。
如果不进行有效的分类处理，垃圾堆积和污染问题将日益严重。
而且，许多废弃物还蕴含着可以再利用的资源和能量，因此做好垃圾分类工作，能够有效提高资源的再生利用率，减轻资源的消耗压力。
二、智能分类垃圾桶的设计理念智能分类垃圾桶的设计理念是以人为本，以科技为手段，以环境保护为宗旨。
在设计上，它应该具备以下几个特点：1. 智能识别功能：智能分类垃圾桶应该具备智能识别功能，能够自动识别和分类不同种类的垃圾。
通过装配在垃圾桶内部的传感器和摄像头，可以对投放的垃圾进行实时扫描和识别，通过人工智能技术进行分类处理。
2. 自动分装功能：智能分类垃圾桶应该具备自动分装功能，能够根据垃圾种类将其自动分装至不同的垃圾袋或容器中。
这样可以避免不同种类的垃圾混合在一起，影响后续的处理和回收工作。
3. 异常报警功能：智能分类垃圾桶应该具备异常报警功能，能够在系统检测到异常情况时进行及时报警。
当垃圾桶内部垃圾达到一定量后，系统可以自动发送信号提醒环卫工人进行清理；或者在识别过程中发现有违禁品或危险垃圾时，立即发出警报。
4. 数据监控功能：智能分类垃圾桶应该具备数据监控功能，能够实时监测和记录垃圾的投放情况和分类比例。
这些数据可以为城市环卫管理部门提供参考，有助于调整垃圾处理政策和资源配置。
智能分类垃圾桶的工作原理主要由传感器、智能识别系统、分类分装装置和控制系统等组成。
1. 传感器：垃圾桶内部安装有多种传感器，例如重量传感器、光学传感器、气体传感器等。
基于单片机的智能垃圾桶设计 案例范本
基于单片机的智能垃圾桶设计案例范本一、设计背景随着城市化进程的不断加快，城市垃圾问题日益突出。
传统的垃圾桶只是简单地收集垃圾，无法满足现代城市的需求。
为了解决这一问题，本设计基于单片机技术，设计了一款智能垃圾桶。
二、设计目标1.实现垃圾分类功能，将垃圾分为可回收物、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾等四类。
2.实现自动开合盖功能，当有人靠近时，垃圾桶自动打开，方便投放垃圾。
3.实现自动压缩功能，能够将垃圾压缩成最小体积，节省垃圾桶空间。
4.实现远程监控功能，可以通过手机APP或者电脑实时监控垃圾桶状态。
三、硬件设计1.主控芯片：采用STM32F103ZET6单片机，具有丰富的外设资源和强大的处理能力。
2.传感器：采用红外传感器、超声波传感器和温度传感器，分别用于检测人体距离、垃圾桶内垃圾数量和环境温度。
3.电机：采用步进电机，用于控制垃圾桶的开合和压缩。
4.通信模块：采用WIFI模块，用于实现远程监控功能。
5.其他：包括电源模块、显示模块、按键模块等。
四、软件设计1.系统框图2.软件流程图3.功能模块设计（1）垃圾分类模块：根据传感器检测到的垃圾种类，控制电机打开相应的垃圾桶。
（2）自动开合盖模块：通过红外传感器和超声波传感器检测人体距离，控制电机自动开合盖。
（3）自动压缩模块：根据温度传感器检测到的垃圾桶内温度，控制电机自动压缩垃圾。
（4）远程监控模块：通过WIFI模块实现远程监控功能，将垃圾桶状态实时传输给手机APP或电脑。
五、实现效果1.垃圾分类功能正常，能够将垃圾分为可回收物、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾等四类。
2.自动开合盖功能正常，能够根据人体距离自动开合盖。
3.自动压缩功能正常，能够将垃圾压缩成最小体积。
4.远程监控功能正常，能够实时监控垃圾桶状态。
六、总结本设计基于单片机技术，实现了智能垃圾桶的设计。
通过垃圾分类、自动开合盖、自动压缩和远程监控等功能，能够有效解决城市垃圾问题，提高垃圾处理效率。
创新课程设计智能垃圾桶
创新课程设计智能垃圾桶一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解智能垃圾桶的工作原理，掌握相关的基础知识，如传感器、微控制器和编程逻辑。
2. 学生能够描述智能垃圾桶在环保和资源回收方面的重要性和影响。
3. 学生掌握数据收集与分析的基本方法，理解智能设备在生活中的应用。
技能目标：1. 学生能够运用所学的电子和编程知识，设计并制作一个简易的智能垃圾桶原型。
2. 学生通过小组合作，提高问题解决能力和团队协作能力，能在项目中进行有效沟通。
3. 学生能够使用适当的工具和仪器进行测试，并对智能垃圾桶的性能进行评估。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对科技创新的兴趣和热情，认识到科技在环境保护中的重要作用。
2. 学生通过实践活动，增强环保意识，树立可持续发展观念。
3. 学生在创新设计过程中，体验成就感，增强自信心，培养面对挫折和失败的积极态度。
本课程针对初中年级学生设计，旨在结合科学、技术、工程和数学（STEM）知识，通过智能垃圾桶的制作，激发学生的创新思维和动手能力。
课程考虑到学生的年龄特点和认知水平，采用项目式学习法，鼓励学生探究实践，注重知识的应用和技能的培养，同时引导学生形成正确的价值观。
通过具体的学习成果的分解和评估，确保课程目标的实现。
二、教学内容本章节教学内容围绕智能垃圾桶的设计与制作，结合以下教材章节内容进行组织：1. 《科学》教材中有关传感器的工作原理和种类。
2. 《信息技术》教材中基础编程知识，如循环、条件语句等。
3. 《工程技术》教材中的电子元件知识，包括电路设计和搭建。
4. 《数学》教材中的数据收集与分析方法。
具体教学内容安排如下：1. 介绍智能垃圾桶的概念，探讨其在现实生活中的应用和意义。
2. 学习传感器的工作原理，重点掌握红外传感器在智能垃圾桶中的应用。
3. 教授编程基础知识，让学生掌握如何通过编程控制微控制器，实现垃圾桶的智能开盖功能。
4. 讲解电子元件的选择和电路设计，指导学生搭建智能垃圾桶的硬件部分。
一种新型智能垃圾桶的设计
3、实时监测：智能垃圾桶还可以实时监测垃圾桶内的垃圾状况，并通过无 线网络将数据传输到智能手机等设备上，让用户可以随时了解垃圾桶的使用情况 并进行远程控制。
三、智能垃圾桶的优势
1、节约时间：智能垃圾桶的自动分类和清理功能可以帮助人们节省大量时 间，不再需要手动分类和清理垃圾。据统计，智能垃圾桶可以为家庭用户每天节 约至少30分钟的时间。
总之，新型智能垃圾桶是未来发展的重要趋势之一。通过采用智能感应、自 动开合、除臭及自动分类等功能，它有效地解决了传统垃圾桶所存在的问题，提 高了生活质量，并为环保和可持续发展做出了贡献。随着技术的不断进步，我们 相信未来的智能垃圾桶将会更加智能化和自动化，为人们的生活带来更多便利和 舒适。
参考内容二
三、设计特点
1、高度智能化：新型智能垃圾桶采用先进的图像识别、深度学习、物联网 和大数据等技术，实现了垃圾的自动分类、收集能量、智能识别和数据分析等功 能，提高了工作效率和准确性。
2、节能环保：新型智能垃圾桶利用太阳能进行能源收集，减少对传统能源 的依赖，具有节能和环保的双重优势。同时，自动转运功能减少了人力投入，降 低了人力成本。
二、智能垃圾桶的主要功能
1、垃圾分类：智能垃圾桶具备自动识别和分类垃圾的能力，可以将不同种 类的垃圾进行自动分类，如可回收物、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾等。这样 可以使垃圾分类更加方便，同时提高垃圾回收和处理的效率。
2、自动清理：智能垃圾桶可以通过内置的传感器和电机等装置，自动感应 垃圾桶内的垃圾数量，并在垃圾达到一定量时自动进行清理。这样可以避免因垃 圾溢出而导致的卫生和环境问题。
参考内容
在分析目标用户的需求时，我们发现传统垃圾桶存在着许多问题。首先，它 们很容易溢出，造成不必要的气味和污染。其次，传统的垃圾桶需要手动清理， 这既麻烦又不卫生。此外，传统的垃圾桶无法有效地分类垃圾，从而导致资源的 浪费和环境的污染。因此，我们需要设计一款智能垃圾桶，以解决这些问题。
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智能垃圾桶设计方案目录一、摘要 (3)二、作品介绍 (4)三、工作原理 (4)四、作品功能、特色 (8)五、作品结构 (9)（一）硬件部分 (9)（二）软件部分………………………………………一、摘要垃圾桶作为人类生活中的必需品，伴随着人类走过了每一个时代。
随着生活水平的提高，人们对生活品质更为关注，智能垃圾桶应运而生。
本作品主要由HT46F49E芯片控制中心模块，信号检测电路模块、控制电路模块与语音电路模块四部份组成，是集机、光、音、电于一体的科技新产品。
作品通过信号检测电路模块检测到探测范围内有人进入或者其他检测信号时，经过芯片控制中心模块的分析处理后启动控制电路模块做出相开盖、关盖等应动作，语音电路模块也随之启动并播放设定的语音，在增添气氛的同时也提醒人们要保护环境。
若在设定时间内无人进入探测范围内或探测范围内无信号触发时，开始启用HT46F49E单片机特有的休眠功能，自动的将除HN911以外的电路电源关闭，之后单片机进入休眠，从而大大减少能源的浪费，做到了节能环保。
休眠过程中若有人走进探测范围内，又通过HN911电路部分将单片机唤醒，并将以前关闭电源的电路重新通电进入正常工作状态。
本作品图文声并茂，易识别，可自动打开桶盖，减少卫生感染的隐患，能有效杜绝各种传染性疾病通过垃圾进行传播，为人们的健康提供了有力的保障。
二、作品介绍1．创作动机目前市面上销售的带盖垃圾桶，开盖时均需采用手动或脚踩方式实现，这种开盖方式主要的缺点是给使用者带来既不卫生又不方便。
在一些公共场合，虽然到处都有垃圾桶，但由于陈旧无新意，许多垃圾仍然没有丢进桶内，导致遍地狼藉、臭气冲天，严重污染环境……2. 创作目的为了彻底解决了传统垃圾桶对使用者存在卫生感染的隐患，能有效杜绝各种传染性疾病通过垃圾进行传播，本项目致力于设计出一种通过检测并自动打开垃圾桶盖的一种智能系统。
当人的手或物体接近投物口(应感窗)约1米时,垃圾桶盖便会自动开启,等垃圾投入完毕，在设定时间内垃圾桶盖又会自动关闭，人、物不需接触垃圾桶，在长时间不使用的情况下会自动进入休眠模式以便节能。
使用的过程中，垃圾桶会根据不同的情况播放不同的语音。
这种卫生、自动、耗能低、有趣的新型智能垃圾桶是人类进入小康社会取代传统垃圾桶的更新换代产品。
三、工作原理整体架构如图1所示：图1 作品系统架构图程序分为3大块：主程序为等待延时、定时中断，热释红外传感器中断。
工作原理：当人走到热释红外传感器的探测范围内，传感器热释电元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，经过hn911内部电路处理将此信号转换成电平变换，当检测到人时向单片机提供了一个低电平（下降沿），将此信号作为一个外部中断信号（在设计此方案的时候，我们还想到检测的时候运用图像处理法，他的优点就能够容易区分垃圾种类和准确是否是人，但其缺点是处理信息大，受到环境影响大，所以放弃）；震动传感器是将垃圾桶的震动（被物体撞击）或者重量变化转变成电平信号，通过I/O口单片机可以查询到此信号；当PT2262/2272 是一对带地址、数据编码功能的红外遥控发射/接收芯片，其中发射芯片PT2262-IR将载波振荡器、编码器和发射单元集成于一身，将垃圾的投入和垃圾桶是否满转变成电平信号，通过I/O口单片机可以查询到此信号；单片机在进行初始化与设定定时时间后，就等待中断信号，当外部中断端有信号时，单片机进入处理中断，认为此时有人来，通过查询I/O信号，判断是否打开垃圾桶盖，当垃圾桶未满即PT2262/2272端无信号打开垃圾桶盖（单片机控制电磁铁通电，盖打开），通过震动传感器和PT2262/2272信号的综合判断此人是否是投垃圾的，与此同时单片机控制语音芯片发出一些幽默的话语，提示大家爱护环境，也给大家带来一些快乐。
正因为盛群单片机有很方便休眠唤醒功能，在PA口加下降沿可是单片机唤醒，并且唤醒后执行唤醒的吓一跳指令，所以在长时间没有人来投垃圾，单片机自动的将除HN911以外的电路电源关闭，之后单片机进入休眠，从而大大减少能源的浪费。
做到了节能环保。
当有人来时，通过HN911电路部分将单片机唤醒，单片机将以前关闭电源的电路从新通电进入正常工作状态。
四、作品功能、特色本作品节能环保，干净卫生，具有一定的娱乐性，运用广泛，可适用于各种中高级办公楼等公共场合，其原理也可运用至其他领域，如防盗作用等，具有很强的市场竞争力。
作品采用了HT46F49E作为主控单片机，以红外传感器、震动传感器、语音芯片为主要模块，主要特点如下：（1）节能环保。
本作品有休眠唤醒功能，在长时间没有人来投垃圾，单片机自动的将除红外感应以外的电路电源关闭，之后单片机进入休眠，从而大大减少能源的浪费；而且通过语音提示让投垃圾者将垃圾分类投放，做到了节能环保。
当有人来时，又通过该电路部分将单片机唤醒，单片机将以前关闭电源的电路从新通电进入正常工作状态。
（2）干净卫生。
智能垃圾桶顺应了现代社会的追求，突破了传统带盖垃圾桶用手或脚开盖的思维屏障，感应开、关桶盖让人们在丢时少了份担心，减少了生活中各种病菌交叉感染的机率。
同时具有良好的密封性好，无垃圾异味溢出，确保四週空气清新。
（3）娱乐性。
本作品的语音系统会根据不同情况发出一些幽默诙谐的话语，娱乐大众的同时也吸引人们有意识地将垃圾丢进桶内，更能吸引小孩去捡垃圾往里丢，从而使人们养成不乱扔垃圾的好习惯，让我们周围的环境更加美丽。
（4）运用广泛。
本作品可有多种色彩、多种容量、多种材料选择，提升了公共场合及居家档次，满足了人们崇尚人性和时尚，不断塑造个性和魅力的生活品味；是办公、家用、公用、会议、医疗等使用的理想选择。
五、作品结构(一)硬件部分硬件电路部份包括：电源电路模块Mod_1；HT46F49E芯片控制中心模块Mod_2；信号检测电路模块Mod_3；控制电路模块与语音电路模块Mod_4四部份。
分别说明如下:Mod_1模块：电源电路模块实现给HT46F49E单片机供电功能。
Mod_2模块：使用HT46F49E芯片，建立基本输入输出模型。
实现与Mod_3模块的串行通信功能，以及实现基本控制功能。
Mod_3模块：信号检测电路模块是由各插孔的检测电路分别与各个用电器相串联组成，实现外部信号的检测。
①热式红外传感器模块实现对外部红外热源的检测。
②震动传感器模块实现对外部重量和形变的检测。
③红外光传感器模块在Mod_2模块中HT46F49E的控制下对带地址、数据编码功能的红外遥控发射/接收。
Mod_4模块：①控制电路模块用一个电磁铁实现桶盖的打开与关闭。
②语音电路模块主要用编程实现智能垃圾桶的提醒功能及播报功能。
1、Mod_1模块解析：电源电路是由变压器、桥式整流电路、集成器7085及一些电容所组成。
家用电器使用的220v交流电压通过变压器降压、桥式整流电路整流后，再通过7805集成器将电压稳定成为5v的直流电压，给单片机HT46R23供电。
为了解决电信号中的干扰问题，我们在集成器7085的两边并接电容用以滤波。
电路图如下所示：图2 电源模块电路图2、Mod_2模块解析：图3 HT46F49E单片机引脚功能表工作电压：fSYS=4MHz：2.2V ~5.5VfSYS=8MHz：3.3V~5.5VfSYS=12MHz：4.5V~5.5V• 13 到23 个双向输入/输出口•与输入/输出口共用引脚的外部中断输入• 8 位可编程定时/计数器，具有溢出中断和7 级预分频器•内置晶体和RC 振荡驱动电路•看门狗定时器•具有PFD 功能，可以用来发声•暂停和唤醒功能可降低功耗•在VDD =5V，系统频率为8MHz 时，指令周期为0.5μs在本作品的开发设计过程中，HT46F49E单片机采用5V稳压电源供电。
工作在8MHz时钟频率。
由于采用RISC 结构，此系列单片机具有高运算速度和高性能的特性有了集成的A/D 和PWM 功能的优势，再加上低功耗、高性能、灵活控制的输入/输出和低成本等特性。
3、Mod_2模块解析：信号检测电路部分分为三大块：热式红外传感器、震动传感器、红外光传感器。
（1）热式红外传感器模块①这种探头是以探测人体辐射为目标的。
所以热释电元件对波长为10UM 左右的红外辐射必须非常敏感。
②为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的菲泥尔滤光片，使环境的干扰受到明显的控制作用。
③被动红外探头，其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。
而且制成的两个电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出。
④一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同，不能抵消，经信号处理而报警。
⑤菲泥尔滤光片根据性能要求不同，具有不同的焦距（感应距离），从而产生不同的监控视场，视场越多，控制越严密。
HN911型热释电红外探头模块的内部电路框图如图所示。
图4 HN911型热释电红外探头模块以及内部电路框图平时①端输出低电平，②端输出高电平。
当有移动发热体迸太监视范围时，热释电红外传感器接收到红外能量，并输出检测信号。
该信号经放大器放大后，由比较器进行比较判断，再由信号处理电路处理后输出控制信号。
此时输出端①变为高电平，而输出端②变为低电平。
在模块的外部可接增益调节电位器，以调节放大器的增益。
HN911型热释电红外探买模块的主要特性参数见表。
表:HN911型热释电红外探头模块主要特性参数注：根据传感器视场和灵敏度经过试验确定传感器放置角度来合理确定监控距离.滤光片人体发出的红外线波长10um左右，将滤光片设置在窗口处，组成红外线通过的窗口。
滤光片。
滤光片为6um多层膜干涉滤光片，这种对太阳光和荧光灯的短波（约为5um一下）具有高的反射作用，而对6um以上的人体发出的红外热源（10um）有高的穿透性，其光谱特性。
如图所示：图5 放大电路放大电路为单片机提供一个中断信号，单片机进入处理“是否丢垃圾程序流程图”。
（2）震动传感器此模块运用应变器对重量和形变非常敏感，加上一个差动桥，大大提高了灵敏度在经过A/D将其转换为电平信号。
下面介绍：薄膜型半导体应变片图6薄膜型半导体应变片这种应变片是利用真空沉积技术将半导体材料沉积在带有绝缘层的试件上或蓝宝石上制成的（上图所示）。
它通过改变真空沉积时衬底的温度来控制沉积层电阻率的高低，从而控制电阻温度系数和灵敏度系数。
因而能制造出适于不同试件材料的温度自补偿薄膜应变片。
薄膜型半导体应变片吸收了金属应变片和半导体应变片的优点，并避免了它的缺点，是一种较理想的应变片。
差动电桥应变片、薄膜和厚膜应变片传感器一般采用惠斯通电桥。