《专业导论与学涯规划》课程考试：智能分类垃圾桶
《专业导论与学涯规划》课程考试
考试题目：智能分类垃圾桶
姓名： 周钰坤
学号：2010824144
班级：20智能制造1班
指导老师：陈水宣
2021 年1 月1日
题目大纲：
一、为什么想开发这个产品
人们的环保意识有待提高，生活垃圾随处可见。为了更加方便地回收废弃垃圾以实现资源的最大化利用。灵活方便，无需手动或脚踩，就能轻松丢垃圾。它方便卫生，性能可靠，可以有效预防接触性感染。
二、产品功能及创新点
实现垃圾分类，自动满载警告，可以播放公益短片进行生动讲解，过程可视化，外形美观大方，是垃圾最大化回收。智能感应垃圾桶由电路芯片控制，由红外线检测装置和机械电子驱动系统组成。只要有物体接近感应区范围内，桶盖便会自动开启，物体或手离开感应区数秒后桶盖会自动关闭，不需要外接电源，靠电池供电，使用电耗低。结合红外感应及微电脑组成的精美流线型外观感应翻盖设计。它还可自动识别垃圾，进行自主分类收集和自动处理垃圾。大大节省了人力资源的浪费。同时也减轻了对环境的污染，工作效率也可以极大程度的提高。
三、设计思路或方案
该圆筒与底板分离，它们的运动由来自中心的步进电机控制。开始时设定一个投放口初始地点，投放垃圾后两者以相同角速度移动至合理位置，底板移开使垃圾落下，恢复初始位置。该步进电机由来自上层的树莓派单片机控制移动，垃圾桶四角装有传感器，电线顺壁延伸至上端由单片机控制。物体识别由深度学习网络tensorFlow分析大量有关图片来完成。顶层配有显示屏与单片机连接播放视频。此实用新型垃圾桶通过利用半自动链接原理以及对内部结构的改进等方式解决了现有技术中垃圾桶功能单一，无法自动分類的缺陷。通过系统控制算法设计和数据、信号处理，本系统实现了智能检测垃圾重量、垃圾容量、桶内温度，并做对应语音提示，当检测到的信号超出自身的设定值时，将主动发送数据给服务器，服务器根据通信协议解析数据，并将数据持久化处理，并推送相关信息到保洁员手机中。基于系统低功耗设计，根据电量多少，系统智 能切换工作模式，实现节省电能目的，且能量全部来自新能源供电系统。本设计能实现 GPS 定位与数据上传、下载功能，并将数据按照一定时间或事 件触发上传到服务器。通过测试每个模块的程序是否有误、测试模块之间的接口 是否正确、测试整个软件系统是否满足设计功能和性能的要求，保证了产品的可 靠性与稳定性。
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