基于单片机的智能垃圾桶设计【字数:9899】
目录
1.绪论 1
1.1项目研究背景及意义 1
1.2国内外研究现状 1
1.3研究的主要内容 2
2.系统总体方案选择 3
2.1 设计总任务 3
2.2方案论证 3
2.2.1主控芯片的选择 3
2.2.2人体检测模块的选择 4
2.2.3红外距离检测模块的选择 4
2.2.4舵机驱动模块的选择 4
2.2.5 GSM模块的选择 4
2.2.6电源模块的选择 5
3.硬件设计 6
3.1主控模块设计 6
3.1.1 STC12C5A60S2芯片介绍 6
3.1.2晶振电路 6
3.1.3复位电路 7
3.2 人体检测模块设计 7
3.3红外距离检测模块设计 8
3.4按键模块设计 8
3.5舵机驱动模块设计 9
3.6输出显示模块设计 9
3.7 GSM模块设计 10
3.8电源模块设计 10
3.9 整体电路设计 11
4.软件设计 12
4.1 主程序流程图 12
4.2 子程序流程图 13
4.1.1 人体检测模块子程序设计 13
4.1.2 红外距离检测模块子程序设计 13
4.1.3 舵机驱动模块子程序设计 14
5.系统调试 15
结束语 17
参考文献 18
致谢 19
附录 20
*景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072*
附录1 原理图 20
附录2 程序清单 21
1.绪论
1.1项目研究背景及意义
面对社会的进步与发展,越来越多的人都在追求高品质、智能化的生活,类似于目前已经普及的全自动洗衣机,省去了人们定时排水、甩干等一系列的手动操作;智能扫地机、擦玻璃机器人,省去了人们做家务的烦恼;智能电饭煲,也是实现了预约功能,为上班族提供更多的休息时间;智能窗帘,实现了阴雨天气关窗帘的烦恼。这一个又一个的例子表明,新时代,越来越多的人追求舒适的服务,这就促使了电子类智能产品的迅猛发展。
出于这一点,我也突发想法,既然现代的人们在衣、食、住、行都在追求于高质量的生活方式,那么无论是在花园、小区等公共场合,垃圾桶可谓是随处可见,垃圾桶的状况也是衡量一个城市或单位的整洁的重量指标。无论是工作、生活、学习中垃圾桶的存在和垃圾的处理一直是个让人头疼的问题。因此,智能垃圾桶设计理念由此而生。
1.2国内外研究现状
对于目前国内外常见的垃圾桶,大致可以分为两大类:封闭式混合/分类式垃圾桶、开放式混合/分类式垃圾桶。随着社会的发展进步,能源的再利用、环保的观念逐渐普及,混合式的垃圾桶逐步被分类式垃圾桶取代。无论在哪,我们都可以看到可回收与不可回收的字样。下面就简单的分析一下这两类垃圾筒的缺陷:
1:开放式混合/分类垃圾桶:敞开的开放式垃圾桶随着垃圾的存放和堆积,稍一处理不及时,常常会散发出恶心的味道,尤其是夏天人流量多的地方。垃圾桶旁的异味很大,并且得不到及时的处理,会导致一些细菌生成,吸引一些苍蝇蚊子。大风天气,若垃圾桶过满,则会导致垃圾乱飞,对周围的人们身体健康会造成很大的影响,同时它也不符合现在人们对舒适生活的追求。
2:封闭式混合/分类式垃圾桶:就是带盖子的垃圾桶,需要丢垃圾的人打开垃圾桶盖子,将垃圾丢进。对于不文明的市民,简单粗暴的将垃圾丢在垃圾桶旁边,破坏整洁的环境。垃圾桶经过长年的使用,垃圾桶的盖子较脏,一但打开散发出来的气味比较大,人们更不愿意用手直接碰触盖子,往往更多的人选择丢在垃圾桶旁边。这样一来,不仅造成垃圾的满地散放、不整洁,还给工作人员增加负担。
根据当前垃圾桶的使用场所可以大致的分为两类:家庭使用的垃圾桶、公共场所使用的垃圾桶。就占地体积来讲,公共场所的垃圾桶远远大于家庭垃圾桶,清洁的工作量更大。
我们在生活中通常可以见到以下3种垃圾桶,第一种是塑料材质的垃圾桶,第二种常见的是金属材质的垃圾桶;第三种较为常见的就是水泥砌制的垃圾桶、垃圾池。家庭、办公场所一般使用塑料材质纸篓式垃圾桶,原因如下:体积小,拎取方便、套上垃圾袋,当垃圾盛放满后扎起来丢入垃圾箱内,方便快捷;公共场所一般使用揭盖式大型塑料垃圾桶,因为公共场所人流量不同,直接的影响着丢垃圾的数量,所以一般配置体积较大的带盖垃圾桶,存储容量大;像垃圾回收站,一般采用水泥砌的大型垃圾池临时存放垃圾,作为一片生活区域的垃圾存储站。
但是无论垃圾桶的种类、材质、使用场所来说,目前市场上绝大多数的垃圾桶都需要我们自己或是环卫工人进行定期的清理。
1.3研究的主要内容
本次设计的课题是基于51单片机的智能垃圾桶,考虑到智能化以及人们对于舒适智能产品追求的设计理念,设计的智能垃圾桶应具备以下的几个功能:
1:当人靠近垃圾桶,停留时间超过一秒时,垃圾桶的盖子将会自动打开,控制电路处于工作状态。
2:当人丢完垃圾,离开后超过四秒时,垃圾桶的盖子将会自动闭合,实现垃圾气味不散发。
3:当垃圾桶里的红外传感器检测到垃圾满,蜂鸣器就会发出声音,提醒周围的人不要再往里丢垃圾,防止垃圾桶里的垃圾过满。使用GSM模块发送短信,提醒工作人员及时清理。
原文链接:http://www.jxszl.com/dzxx/dzkxyjs/557003.html
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