室内智能垃圾桶设计

2018-02-28贾博文

电子技术与软件工程 2018年23期

贾博文

摘要

现在市场上销售的垃圾桶，有的没有盖子，容易生苍蝇蚊子的缺点;有些有盖，但打开、关闭时比较麻烦，存在细菌交又感染的缺点;有些则有气味外露、不美观等等的缺点。因此，现我们团队计划设计一款集智能化、多功能和实用性于一体的室内垃圾桶。多种传感器检测，用单片机控制，自动执行多种功能，这是集光机电于一身的科技创新产品。当有人靠近投掷垃圾时，盖子就会自动打开，投入后，桶盖又会自动关闭，无需接触，彻底的解决了传统垃圾桶的卫生隐患，还能有效杜绝各种细菌传播途径，防止捅内气味溢出。本设计旨在让垃圾桶盖可以自动、手动或脚踩开关，具有蓝牙遥控移动功能，垃圾是否需要打包清倒的智能检测功能，具有室内消防助手功能。后期，如设计研究顺利，拟扩展其音乐播放功能和自动压缩打包等功能。

【关键词】现代家居智能化多功能垃圾捅

本设计是用STC的C52单片机作为控制单元，电机、蜂鸣器等作为执行装置，红外、烟雾和温度等多种传感器作为检测装置，还有显示、报警等功能块相结合的系统。其中，红外感应和步进电机用于实现桶盖的自动开关功能，温度与烟雾传感器负责消防安全，还有手机蓝牙控制的设计。用手机借力蓝牙技术，可以为智能家居的手机遥控设计有着一定的意义和价值。该系统充分发挥了单片机的性能，整体安全可靠，功能创新实用，给智能家居设计提供参考价值。

1 主要研究开发内容

本设计旨在解决传统垃圾桶在卫生、使用等方面的多种问题，因此要让垃圾桶盖可以自动、手动或脚踩开关，具有蓝牙遥控移动功能，垃圾是否需要打包清倒的智能检测功能，具有室内消防助手功能。后期，如设计研究顺利，拟扩展其音乐播放功能和自动压缩打包或粉碎打包功能。

先说说垃圾桶盖的自动、手动或脚踩开关功能。有此功能的垃圾桶适合于酒店宾馆、银行医院、商场学校等人员集聚地，当然小型号的也适用于家居或办公室等地，应用非常广泛。此功能除了方便我们使用，还可以减少垃圾乱丢乱倒，保证环境整洁，亦可以减少环境、空气的污染，还有最最重要的是可以减少甚至避免交叉感染，阻断细菌苍蝇蚊子等的病毒传播。随着中国智造的发展之路，各类场所对此类产品的需求日益增长，为了满足生活、工作环境等多方面要求，我们设计思路、选用的方案、软硬件的搭建都是智能的、创新的，也是实用的。

其次说说蓝牙遥控系统功能。遥控类产品已屡见不鲜，而蓝牙技术，随着手机使用的普遍化，则可以通过手机蓝牙来控制我们的智能垃圾桶。现有每个普通家庭中的遥控器门类繁多且不通用，而手机己使用广泛，因此利用手机去遥控所有这些家用电器，可摆脱对专用红外遥遥控器的依赖，一机在手，万物尽在掌控。因此，本设计拟采用手机蓝牙对垃圾桶实施遥控，利用本系统的控制模块，也可扩展至对所有家电的控制。

再說说打包清倒需求的智能检测功能。在本设计中拟应用超声波测距功能来检测，加上单片机的处理来判断垃圾桶是否需要打包清倒，亦或我们会采用光检测。

最后说说室内消防助手功能。在设计中采用单片机和烟雾传感器，以及人体感应和温度传感器，还有报警装置等器件。

2 关键技术

2.1 垃圾桶盖的自动感应，自动开关盖技术

设计中单片机、红外传感器、步进电机及外部机电装置，保证垃圾桶盖在任意需要的时候都能保证可以开关盖，同时具有手动、自动及脚踩的开盖功能，保证其正常使用。

2.2 手机蓝牙遥控移动技术

在本设计中，遥控移动功能模块最难，技术含量最高，计划与其它模块分离开进行设计、搭建并调试，成功后再加入本设计。

2.3 打包清倒的智能检测提示技术

此功能预采用超声波测距和光电传感器的方法，要进一步实验、对比，选择最优一个方案。

2.4 室内消防（防火防盗）技术

设计在垃圾桶内的烟雾和感应模块，将检测到的烟雾或盗贼入侵变成信号，传给单片机做实时响应，发出蜂鸣器、指示灯等报警信号。

3 创新性