基于单片机的智能垃圾箱开题报告
2022-11-17 16:19:11
1. 研究目的与意义
目前,随着我国人口不断增长和人民生活水平的提高,城市生活垃圾每年以 5%-10%的速度增长,容轻视的问题。
例如炎热天气下的餐厅不及时处理残渣,留在垃圾桶中就会发霉发臭;而公共空间流动人员很多,垃圾更需要及时清理。
虽然国家长期以来一直在建议保护环境,不乱抛垃圾,加强回收和循环利用废物资源,但仍然屡屡发生。
2. 课题关键问题和重难点
1.首先是本次垃圾箱的设计具有的功能,它需要具有真正意义上的隔离病菌的作用,然后能智能提醒人们垃圾箱的存储剩余空间,并且能具有自动杀菌的功能,最主要的需要设计成本低,方便实用;2.对于设计垃圾箱的核心单片机的选择;3.系统整体框架的设计;4.系统硬件电路的设计;5.系统软件程序的设计;
3. 国内外研究现状(文献综述)
智能垃圾箱在我国目前来说多数的控制系统比较简单,表现为垃圾箱功能较单一并且基本可以分为3类:第一类智能垃圾箱是利用红外线测距技术或是超声波感知是否有物体靠近,如感知到有物体靠近系统将拖动电机运转,并以此使得垃圾箱有自动翻盖的功能。
但是拥这类的智能垃圾箱受使用范围较小,比如办公室或是家中等私人场所,但如果是将被运用到一些公共的场所的垃圾箱,脚踏式的或是手动的这类没有任何智能控制系统的垃圾箱往往因其便捷性而受到人们的青睐,相反,多功能垃圾箱在这种环境下往往被人们认为是多此一举的。
并且,这种控制i系统的智能垃圾箱在我国国内普通商场往往不会有销售,要想购买只能通过网络购买而且价格相较较高,市场较小。
4. 研究方案
本次设计的智能垃圾箱控制系统以顺应时代发展为主题,提高人们生活质量为目的。
通过软件的控制实现以下功能:垃圾箱内垃圾已满报警;自动能够检测是否有物体靠近;垃圾箱自动翻盖并伴有提示音;定时自动喷洒消毒剂;为实现上述功能本次设计以单片机为核心元件设计的垃圾箱控制系统,该系统主要由超声波测距电路、光电感应模块、电机驱动模块、和语音报警模块等功能模块组成,以超声波传感器、光电传感器和单片机为核心,通过传感器采集信息,在经过a/d转换让单片机发出指令,垃圾箱会设定人与垃圾箱的距离,如果超声波传感器检测到人与垃圾箱的距离小于设定距离时垃圾箱自动翻盖,并且控制系统会在rpr220光电检测到垃圾箱已满的情况下进行语音提示。
本系统不仅结构简单、操作方便,更重要的是其生产成本低、性能稳定、具有一定智能性,为进一步隔离人与垃圾,防止细菌感染找到一个可行的解决方法从两个方面进行智能垃圾箱控制系统的设计 一、系统的硬件电路设计:1、单片机最小系统;2、复位电路;3、晶振电路;4、光电感应模块;5、电机驱动模块;6、超声波测距模块;7、语音模块;8、电源模块二、系统的软件设计:1、系统程序总体流程图;2、超声波测距系统程序设计;3控制电机正反转的程序设计;
5. 工作计划
第1周 翻译相关文献并上传系统,了解国内外相关研究成果,完成开题报告初稿;第2周 完成开题报告终稿并上传系统;第3周 设计垃圾箱具有的功能;第4周 选定系统主体芯片设计系统总体结构框架;第5周 系统各个模块的硬件设计:构建各个模块框架结构作出原理图;第6周 进一步查阅资料为软件设计铺垫,迎接期中检查;第7周 设计系统软件程序总体流程图;第8周 完成模块的程序设计第9周 系统调试;第10周 完善论文,准备查重;第11周 根据指导教师反馈意见及查重结果修改论文;第12周 资料整理,评阅教师评阅;准备答辩。


