一、文献综述
(一)国内外研究现状
随着经济水平的提高,人们开始更加关注生活的质量,开始追求更加美观、更加卫生和方便的垃圾桶。由于传统的垃圾桶不卫生且给使用者带来不便,于是翻盖型、踩脚型、可翻转型垃圾桶逐渐取代了传统型垃圾桶。随着人们生活水平的提高,人们的生活也变得越来越现代化,智能化。现在有很多行业推出了更加智能且个性化的日常生活用品,当然垃圾桶也不例外。
当今的智能垃圾桶具有人脸识别、内置称重系统、平台软件监控投放重量、以及大屏广告播放宣传,溢满报警,手机操作等人性化功能,还有垃圾桶在满载后会有满溢报警提示,自动发送清运信息给附近的环卫工人及时清运,防止垃圾过重导致设备损坏。另外从智能垃圾桶上,我们能够看到,垃圾回收箱上播放垃圾分类操作说明相关指南,对垃圾进行分类回收,大大提高了城乡居民对垃圾分类的积极性。
目前国内的智能垃圾桶主要分为感应性垃圾桶、太阳能垃圾桶与商业广告垃圾桶。
感应垃圾桶由电路芯片控制,以及由红外感应或是超声波感应设备和机械电子驱动系统组成。如果检测区域附近有物体,盖子将自动打开,待垃圾投入完毕后,物体或手离开检测区域几秒钟后,盖子自动关闭。用这种智能垃圾桶我们无需直接用手接触垃圾桶盖或踩脚即可轻松丢弃垃圾,极大地减少了与细菌接触的几率,方便又卫生,性能可靠,可有效地防止接触性感染,同时也抑制了难闻气味的传播。但是这类垃圾桶功能比较单一,而且自动开盖这功能机械耗损程度比较高,任有很大的改进空间。还有一类感应式垃圾桶是感应侧拉式垃圾桶,这一类侧拉式开盖垃圾桶避免了翻盖式的区域重叠遮盖的问题,但是其感应灵敏度不高,响应速度慢。
太阳能垃圾桶主要把太阳光作为动力能源,配备有压缩机,当垃圾快放满时,通过自动压缩处理短时间内可将垃圾的体积缩小至原来的八分之一。这种全封闭式的太阳能垃圾桶,能阻止气味溢出,美观,安全。但是它不太适合没有阳光的地方,只能适用于户外,阴雨时节使得其应用范围和商业价值不并高,所以没能得到广泛的使用。
商业广告垃圾桶,虽然具有一定的商业价值,有的还可以提供 wifi 信号和 USB充电口,实时监测人流量,配置 LCD 显示屏,自动报警等功能。但是这种垃圾桶没有真正意义上实现垃圾桶对于垃圾处理的功能。
除此之外,近些年来,我国相关科研,专业人士运用STM32F103单片机,ArduinoUNOR3控制器等设备,利用图像处理,传感器等技术提出了成本更低廉、性能更好、功耗更低的智能垃圾桶设计方案。
(二)研究主要成果
