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自动分类垃圾回收箱

作者:user 来源:  日期:2019-10-20 22:43

垃圾箱在生活中随处可见,文章针对国内外垃圾箱的容量不足,风格单一,功能单调等实际问题,做出相应的改善,从而提高垃圾箱的实用性,改善人们的生活质量。 
 1 项目研究的意义 
  随着垃圾数量的不断增多,如何有效地回收垃圾便成了我们不得不去面对的一个大难题。根据日常垃圾分类和处理的情况,目前存在的问题主要是两个方面。 
  第一,如今大部分城市还依旧延续使用着以往的垃圾回收箱,市民也就是将所有的垃圾集中丢弃到一个垃圾箱中。一些一线城市虽然有垃圾分类回收箱,但是很多市民分不清楚可回收和不可回收,也就造成了和以往一样不按类别丢弃。 
  第二,由于夜晚光线不足,很多市民不能及时找到垃圾箱,有些人就会将垃圾随意丢弃,从而影响城市环境的美观,也给环卫工人的工作带来一定的不便。 
  虽然目前政府对垃圾管理投入了相当大的精力,然而垃圾堆积如山不能得到及时清扫的现象依旧普遍,对环境造成极大危害。因此,垃圾分类回收是垃圾减量化、无害化、资源化、产业化的必经之路。垃圾的分类回收将有助于创造一个无垃圾的社会、一个资源循环、永续利用的社会。具体体现在以下几个方面:(1)节约土地。我国虽然土地资源丰足,但是人均占地却是极少的,并且我国人口众多,所以对垃圾进行分类再处理就显得尤为重要,对节约土地有着重大的意义;(2)减少污染。污染源来自很多方面,其中垃圾污染引发的次生灾害更为严重。对垃圾的分类回收就是一个迫在眉睫需要解决的问题;(3)再生资源。被我们丢弃的垃圾并不是所有都是无用的。我们还能从其中提取出很多有用的东西。既环保,又节约资源。 
  本项目研究设计的自动分类垃圾回收箱可以帮助人们更加方便的对垃圾进行分类,尤其是夜间的照明效果,既可便于垃圾箱的识别,同时还可营造美观舒适的夜间照明效果,从优有效节约劳动力,提高垃圾箱的人性化程度和智能化水平。 
  通过查阅相关资料了解到,目前国内外使用的垃圾回收箱主要存在以下几方面问题:(1)目前国内的垃圾箱对传统的垃圾箱进行了再设计,由以往的单箱设计成了如今的双箱,垃圾箱的功能太过单一,只是单纯的对垃级进行回收,没有对一些有用物质的检测识别系统,无法做到分类回收的要求;(2)国内垃圾箱的安全性能不高,并不能检测到垃圾箱中的危险品,从而产生的次生灾害是非常严重的;(3)垃圾箱周围堆放的垃圾得不到及时的清理;(4)目前国内外普遍的垃圾箱都没有安装灯,造成了市民在夜间丢弃垃圾时因为找不到垃圾箱而随意丢弃,造成环境污染。 
  结合上诉现实状况,本课题组提出的自动分类垃圾回收箱就极具现实意义:(1)自动分类垃圾回收箱能够检测到金属类物质,同时也可以对瓶罐类进行识别后丢弃到相应类别的垃圾箱中,这样就可以使垃圾处理的后续工作变得更加简便和易操作。(2)自动分类垃圾回收箱的安全性能比一般的垃圾箱是上了一个档次的,它可以监测到垃圾箱中的火药以及未燃烧尽的物质,目前垃圾箱都摆放在人流量较大的景区和街道中且分布的密度较密集,这虽然方便了大家丢垃圾,但是我们不能不考虑它的安全问题,一旦垃圾箱自燃或是爆炸,那将产生不可挽回的损失。(3)保护生态环境,垃圾污染威胁着生态环境,破坏了土地资源,做好垃圾回收工作有利于如今的生态环境得到改善。(4)自动分类垃圾回收箱采用红外线对射系统,能够及时的反馈垃圾箱中的容量信息,通过LED屏以百分比形式显示出来,当垃圾箱中的容量达到限定值后将会通过GSM向保洁人员发送信息。(5)自动分类垃圾回收箱自身安装有LED灯,可以在夜间提供照明。 
  2 研究目标、研究内容和拟解决的关键问题 
  2.1 研究目标 
  (1)该智能分类垃圾回收箱,可通过传感器对垃圾进行检测与分析,从而实现自动对垃圾进行分类和存储,减少劳动成本,实现了资源的可回收利用;(2)通过红外对射实现对垃圾箱内垃圾体积与重量的实时监测,并通过LED显示模块实时显示箱内容量。当垃圾体积达到箱体总容量80%后,通过GSM模块向管理人员发送信息,及时处理已满垃圾箱,实现对环境的智能保护以及工作效率的提高;(3)通过光敏电阻和单片机来控制箱体表面安装的LED灯的开关以及亮度调节,夜幕降临时,一方面便于人们对垃圾箱的寻找,另一方面给司机和路人提供夜间的路灯功能,使垃圾箱更加人性化;(4)利用风能、太阳能及蓄电池,为垃圾回收箱各个模块供电。使垃圾箱更加节能与环保。 
  2.2 研究内容 
  (1)有关垃圾检测分类以及对易燃品、危险品检测传感器的选择和使用;自动分类垃圾箱箱体的设计;(2)垃圾箱内垃圾体积的实时监测与LED显示,达到限定容量,及时将信息反馈到管理人员;(3)利用太阳能和风能发电,将电能储存在蓄电池中并为垃圾箱提供所需要的全部电能;(4)利用光敏电阻与单片机,根据光照强度的强弱进行LED灯的开关与亮度调节。 
  2.3 拟解决的关键问题 
  (1)利用传感器对投入垃圾箱内的垃圾进行检测,如有危险品及尚未燃烧尽的物质时及时报警并处理,识别系统对刚扔入垃圾箱的垃圾进行识别,然后利用单片机控制步进电机旋转,打开对应箱体挡板,投入相应的垃圾箱中;(2)垃圾箱外侧安装LED显示屏,利用红外技术实时检测箱内垃圾容量,将数据反馈到单片机,在LED屏上以百分比显示,并且达到限定容量后,通过GSM及时的向管理人员发送信息;(3)在多功能垃圾箱外侧安装LED灯,通过光敏电阻与单片机系统自动控制LED灯的开关与亮度调节;(4)将太阳能储存在蓄电池中,为垃圾箱提供所需要的全部电能,支持整个系统的正常运转。 
  3 本项目的特色与创新之处 
  自动分类垃圾回收箱拥有三个垃圾筒,比传统的垃圾箱容量更大;自动分类垃圾回收箱有多种识别系统,能够对丢弃的垃圾进行简单的识别分类,分为金属类、瓶罐类、其他类然后再丢弃到对应的垃圾箱内,方便了后续的垃圾处理工作,节约劳动力,保护环境,另外自动分类垃圾回收箱也提升了垃圾箱的安全性能,在自动分类垃圾回收箱内部安装有对火药识别的传感器,一旦有火药类物质和未熄灭的物质投入垃圾箱,它将会立刻报警并喷水,对保证了人民群众的生命财产安全有重要的意义; 
  相比传统垃圾箱和目前较为普及的垃圾箱,自动分类垃圾回收箱内部设置了红外检测系统,对垃圾箱内垃圾的容量进行实时的监测,并且将监测数据实时反馈到垃圾箱上的LED屏上以百分比的形式显示,方便市民了解垃圾箱的容量寻找合适的垃圾箱丢弃垃圾,同时当垃圾箱内的垃圾到达限定容量后,将通过GMS向保洁人员发送信息这样就能使垃圾箱得到及时的清理,避免垃圾堆积如山得不到清理的现象。 
  和传统垃圾箱比,自动分类垃圾回收箱在外部安装有LED灯,通过单片机对光敏电阻设置限定值,当光线高于限定值时LED灯保持熄灭状态,当光线低于限定值时LED灯处于通电状态且自动调节亮度。 
  本项目决定采用太阳能来为整个垃圾箱的工作提供能量。 

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