室內(nèi)智能垃圾桶設(shè)計

賈博文

摘要

現(xiàn)在市場上銷售的垃圾桶，有的沒有蓋子，容易生蒼蠅蚊子的缺點;有些有蓋，但打開、關(guān)閉時比較麻煩，存在細(xì)菌交又感染的缺點;有些則有氣味外露、不美觀等等的缺點。因此，現(xiàn)我們團(tuán)隊計劃設(shè)計一款集智能化、多功能和實用性于一體的室內(nèi)垃圾桶。多種傳感器檢測，用單片機(jī)控制，自動執(zhí)行多種功能，這是集光機(jī)電于一身的科技創(chuàng)新產(chǎn)品。當(dāng)有人靠近投擲垃圾時，蓋子就會自動打開，投入后，桶蓋又會自動關(guān)閉，無需接觸，徹底的解決了傳統(tǒng)垃圾桶的衛(wèi)生隱患，還能有效杜絕各種細(xì)菌傳播途徑，防止捅內(nèi)氣味溢出。本設(shè)計旨在讓垃圾桶蓋可以自動、手動或腳踩開關(guān)，具有藍(lán)牙遙控移動功能，垃圾是否需要打包清倒的智能檢測功能，具有室內(nèi)消防助手功能。后期，如設(shè)計研究順利，擬擴(kuò)展其音樂播放功能和自動壓縮打包等功能。

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代家居 智能化 多功能 垃圾捅

本設(shè)計是用STC的C52單片機(jī)作為控制單元，電機(jī)、蜂鳴器等作為執(zhí)行裝置，紅外、煙霧和溫度等多種傳感器作為檢測裝置，還有顯示、報警等功能塊相結(jié)合的系統(tǒng)。其中，紅外感應(yīng)和步進(jìn)電機(jī)用于實現(xiàn)桶蓋的自動開關(guān)功能，溫度與煙霧傳感器負(fù)責(zé)消防安全，還有手機(jī)藍(lán)牙控制的設(shè)計。用手機(jī)借力藍(lán)牙技術(shù)，可以為智能家居的手機(jī)遙控設(shè)計有著一定的意義和價值。該系統(tǒng)充分發(fā)揮了單片機(jī)的性能，整體安全可靠，功能創(chuàng)新實用，給智能家居設(shè)計提供參考價值。

1 主要研究開發(fā)內(nèi)容

本設(shè)計旨在解決傳統(tǒng)垃圾桶在衛(wèi)生、使用等方面的多種問題，因此要讓垃圾桶蓋可以自動、手動或腳踩開關(guān)，具有藍(lán)牙遙控移動功能，垃圾是否需要打包清倒的智能檢測功能，具有室內(nèi)消防助手功能。后期，如設(shè)計研究順利，擬擴(kuò)展其音樂播放功能和自動壓縮打包或粉碎打包功能。

先說說垃圾桶蓋的自動、手動或腳踩開關(guān)功能。有此功能的垃圾桶適合于酒店賓館、銀行醫(yī)院、商場學(xué)校等人員集聚地，當(dāng)然小型號的也適用于家居或辦公室等地，應(yīng)用非常廣泛。此功能除了方便我們使用，還可以減少垃圾亂丟亂倒，保證環(huán)境整潔，亦可以減少環(huán)境、空氣的污染，還有最最重要的是可以減少甚至避免交叉感染，阻斷細(xì)菌蒼蠅蚊子等的病毒傳播。隨著中國智造的發(fā)展之路，各類場所對此類產(chǎn)品的需求日益增長，為了滿足生活、工作環(huán)境等多方面要求，我們設(shè)計思路、選用的方案、軟硬件的搭建都是智能的、創(chuàng)新的，也是實用的。

其次說說藍(lán)牙遙控系統(tǒng)功能。遙控類產(chǎn)品已屢見不鮮，而藍(lán)牙技術(shù)，隨著手機(jī)使用的普遍化，則可以通過手機(jī)藍(lán)牙來控制我們的智能垃圾桶。現(xiàn)有每個普通家庭中的遙控器門類繁多且不通用，而手機(jī)己使用廣泛，因此利用手機(jī)去遙控所有這些家用電器，可擺脫對專用紅外遙遙控器的依賴，一機(jī)在手，萬物盡在掌控。因此，本設(shè)計擬采用手機(jī)藍(lán)牙對垃圾桶實施遙控，利用本系統(tǒng)的控制模塊，也可擴(kuò)展至對所有家電的控制。

再說說打包清倒需求的智能檢測功能。在本設(shè)計中擬應(yīng)用超聲波測距功能來檢測，加上單片機(jī)的處理來判斷垃圾桶是否需要打包清倒，亦或我們會采用光檢測。

最后說說室內(nèi)消防助手功能。在設(shè)計中采用單片機(jī)和煙霧傳感器，以及人體感應(yīng)和溫度傳感器，還有報警裝置等器件。

2 關(guān)鍵技術(shù)

2.1 垃圾桶蓋的自動感應(yīng)，自動開關(guān)蓋技術(shù)

設(shè)計中單片機(jī)、紅外傳感器、步進(jìn)電機(jī)及外部機(jī)電裝置，保證垃圾桶蓋在任意需要的時候都能保證可以開關(guān)蓋，同時具有手動、自動及腳踩的開蓋功能，保證其正常使用。

2.2 手機(jī)藍(lán)牙遙控移動技術(shù)

在本設(shè)計中，遙控移動功能模塊最難，技術(shù)含量最高，計劃與其它模塊分離開進(jìn)行設(shè)計、搭建并調(diào)試，成功后再加入本設(shè)計。

2.3 打包清倒的智能檢測提示技術(shù)

此功能預(yù)采用超聲波測距和光電傳感器的方法，要進(jìn)一步實驗、對比，選擇最優(yōu)一個方案。

2.4 室內(nèi)消防（防火防盜）技術(shù)

設(shè)計在垃圾桶內(nèi)的煙霧和感應(yīng)模塊，將檢測到的煙霧或盜賊入侵變成信號，傳給單片機(jī)做實時響應(yīng)，發(fā)出蜂鳴器、指示燈等報警信號。

3 創(chuàng)新性

（1）將手機(jī)的藍(lán)牙功能應(yīng)用于遙控，創(chuàng)新性的解決了距離和遙控器的主要問題，還可具有一定的娛樂性;

（2）巧妙的將室內(nèi)消防、安全與環(huán)境等結(jié)合起來了，實現(xiàn)了實際意義上的多功能;

（3）無論是健康安全上，還是實用美觀，亦或是多功能上都有體現(xiàn)出創(chuàng)新性。

4 技術(shù)性能指標(biāo)和結(jié)論

4.1 技術(shù)指標(biāo)

通過本設(shè)計的研究，最終達(dá)到垃圾桶智能化的目標(biāo)，智能家居、智能辦公甚至智能生產(chǎn)加工等多方面均可推廣、拓展。

4.2 經(jīng)濟(jì)效益

設(shè)計采用的技術(shù)創(chuàng)新，不僅表現(xiàn)在垃圾桶實現(xiàn)了智能化上，而且該設(shè)計技術(shù)研究、應(yīng)用成熟的話，可以在多個場合拉動一定的經(jīng)濟(jì)效益。

4.3 社會效益

通過本課題的研究，達(dá)到節(jié)省人工投入、降低施工成本、提升公司整體形象的目的，在國內(nèi)水電行業(yè)乃至建筑行業(yè)、交通行業(yè)加以推廣，社會效益顯著。

4.4 總結(jié)

我團(tuán)隊運(yùn)用所見所學(xué)及所專，加之生活健康與智能家居的理念、知識和技術(shù)，對現(xiàn)有傳統(tǒng)垃圾桶進(jìn)行優(yōu)化改造，解決部分圾桶衛(wèi)生狀況差、安全性能低、使用不便等等的諸多問題，使垃圾桶更加智能、好用，更加為人們所青睞。

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