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重庆产品研发设计​根据机敏云物联网的智能废物桶规划

重庆产品研发设计根据机敏云物联网的智能废物桶规划

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前言

目前我国各城市包含首都正在深入开展争创国家卫生城市活动,这是全国爱国卫生运动委员会办公室评选命名的国家级卫生优秀城市的最高荣誉,是一个城市归纳本质的重要标志。沈阳市正在深入开展创建国家卫生城市和建造国家健康城市(以下简称“双城双创”)作业,全面加强区域卫生基础设施建造,促进城乡环境卫生改进,营造整洁健康的市容环境,解决与人民群众切身利益息息相关的社会卫生问题,争创生态宜居的健康演示城市。该产品的投进运用将使一般市民从不顺手乱扔废物这样的点滴小事做起,养成杰出的卫生健康习惯,成为“双城双创”的主动参加者,踊跃参加到环境治理中来,成为“双城双创”的活跃践行者。在逐步完善长效管理机制中,智能废物桶的运用可所以人人可见的亮点。

概述

本体系是一个物联网下智能化操控体系,它运用了传感器、通讯技能、无线传输技能、及自动操控技能等,交叉了多种学科技能。主要研究内容如下:

(1)桶身外部主体及桶盖以HDPE(高密度聚乙烯)为基底附加金属烤漆工艺,内部为不锈钢双色桶胆,绿色为可收回,红色为不行收回。桶身后侧置有扶手,将扶手旋开,内部桶胆向后倾斜约60度用于收回废物袋,将新的收回袋固定在卡槽上将桶胆推回并封闭扶手。

(2)桶盖敞开:选用红外传感器和舵机完成,红外传感器感应到人手接近时,把信息传给开发板,开发板一起将敞开指令传给舵机,舵机作业,敞开桶盖,推迟4至5秒后封闭。

(3)语音提示:考虑到人们废物分类做的并不是很抱负,桶盖敞开一起经过语音提示人们按类别丢放废物。废物桶集满状况时,向人们提示废物桶已满。

(4)废物状况信息检测:在废物桶底部到顶部5/6处安装传感器,两侧桶壁各有一个传感装置。当废物集到此处时,传感器将信息传给开发板,开发板将信息经过WiFi上传云端,环卫工人手机从云端接收信息。

(5)物联网及手机APP规划,环卫工人运用手机APP从云端接收废物桶状况信息,了解已装满废物桶的方位信息,辅导环卫工人作业。

重庆产品研发设计主控体系

智能废物桶的主控体系是经过红外模块将识别到的数据,传送给MCU进行处理,然后MCU将数据数据传送给舵机模块操控舵机的运动。一起将数据经过A9G模块传送到机敏云渠道,然后再由机敏云渠道传送到手机APP。智能废物桶上电后开端初始化,检测各个设备是否正常,然后发送AT指令到A9,然后经过A9G模块连接机敏云。红外检测模块开端作业,假如检测到红外信号,红外传感器将数据传送到MCU,MCU再将处理的数据传送到舵机,完成开盖与关盖功用,假如桶内传感器检测到桶现已装满,将会发送数据到手机APP端进行告诉,一起封闭桶盖。

数据传输

联网选用机制云物联网云渠道,经过SIM卡进行通讯,MCU发送数据到A9G模块,然后数据经过机敏云渠道传送到手机APP进行显示。需求上机敏云官网注册一个账户,然后生成相关的密钥,每个密钥和每个产品相匹配。假如想要进行数据通讯,需求设置数据点。

上电初始化成功后,电源灯亮起阐明灯光电源作业正常,初始化指示灯亮起阐明全体体系作业正常。上电后,经过串口帮手,发送指令AT+,假如A9G模块回来OK,则联网成功。在机敏云官网调试台上显示数据接收成功,阐明联网成功,芯片作业正常。废物桶的通讯记录可以在设备日志的记录详情中的上下线记录中找到。

智能废物桶结合物联网渠道是一种新的测验,在做成成品之前,需求先验证功用的正确性,智能废物桶在商场应该还有必定的发展前景。

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重庆产品研发设计详细硬件完成

智能废物桶详细硬件模块分为单片机最小体系、人体感应电路模块、红外感应模块、舵机驱动模块和电源电路模块。对整个体系起逻辑操控效果的是本规划的主控模块,它是整个体系最重要的组成部分,也是整个体系的中心。因为STC15W408AS比其它型号芯片具有更优的性能,所以本规划选用的是前者。

人体感应电路模块选用MH-B型红外间隔传感器。该传感器连接方法简略易懂,将输出端口可以直接与MCU 输入输出端口相连电路便可以作业,详细连接方法为:传感器电源与单片机电源相连,传感器接地端与单片机接地端相连,输入与输出相连。

红外感应模块的规划选用了TCRT5000红外反射间隔传感器,传感器作业电压3.3V~5V,供电后,电源指示灯点亮,当遇到障碍物时,电源指示灯和开关指示灯一起点亮,而在单片机开发板上,当遇到障碍物时D4指示灯点亮,颜色为RED,并且蜂鸣器会发出报警,提示人们要及时整理废物。

舵机驱动模块要经过舵机的正反转来模拟废物桶的开关盖。它的作业进程主要分为三个过程:首要,舵机自身带有一个操控信号,这个操控信号的周期为20毫秒,宽度为0.5毫秒,其次,在舵机作业进程中,当它收到这个信号时,马上会发生别的一个负的脉冲信号,最终,将这两个脉冲信号进行比较,假如输入信号的脉冲宽度大于负脉冲信号,就会得到正的差值,舵时机根据这个差值的大小可以旋转不同的视点;若输入信号的脉冲小于负脉冲信号,就会发生一个负的差值。发生正差值情况下,舵机顺时针偏转,发生负值的情况下,舵机逆时针偏转,差值越大,旋转的视点越大,差值越小,旋转的视点越小,当差值被旋转视点不断耗费完后,舵机就不再继续偏转了。

电源电路提供两种供电方式,一种是运用稳压电源供电,别的一种是使用电池供电,在电源供电进程傍边二极管D5的效果是为了避免电源接反而形成的短路,起到保护电路的效果。因为整个规划选用的均是5V直流电,因此引证LM2940可以将9V电压转化为体系所需的电压,从而供体系正常运用。

电容C1、C2是电源滤波电容,起滤波的效果,可以让体系得到稳定的电压,确保体系正常作业。当外界发生改变时,电容的电压改变很小,不像其它器件那样发生突变的电压,所以,它可以防止电压大幅度动摇。

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重庆产品研发设计总结

智能废物桶虽然市面上很常见,可是大多数的功用不是很完善。物联网将是未来几年的发展趋势,捉住物联网才能在将来有所发展。本文对智能废物桶做了详尽全面的分析和介绍,可以帮助人们更好地了解智能废物桶的功用。体系分为人体感应模块、主控模块、驱动模块、电源模块等主要模块,围绕单片机芯片为中心进行规划,对体系的软硬件进行了规划、制作和调试。经进程序的烧成,证明该体系是可行的,可以满足规划的基本要求,达到了规划方针。


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