一、智能分類垃圾桶設計原理

戶外智能垃圾桶是幫助全國垃圾分類運營企業進行分類運營的利器。智能垃圾桶應該具有人臉識別，裝滿報警(jing)，定位，稱重，積分獎(jiang)勵等(deng)多種功(gong)能。其(qi)設(she)計原理根據需求定制，如有害垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)，按照垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)外形設(she)計投(tou)(tou)口，一(yi)個有害垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)桶(tong)可(ke)有多種投(tou)(tou)口，常(chang)規智能垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)箱包含廚余垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)、其(qi)他垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)、可(ke)回(hui)收物(wu)、有害垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)，這(zhe)些垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)桶(tong)可(ke)以(yi)是(shi)組(zu)合，也(ye)可(ke)以(yi)是(shi)整(zheng)體(ti)，組(zu)合式的垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)桶(tong)可(ke)是(shi)一(yi)組(zu)廚余其(qi)他垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)桶(tong)配(pei)上有害垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)桶(tong)，可(ke)回(hui)收垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)箱組(zu)成(cheng)一(yi)套垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)分類站模式。

二、智能分類垃圾桶設計理念

1、綠色環保

為(wei)滿足人(ren)(ren)們日(ri)益增長(chang)的(de)環保需求，智能分(fen)(fen)類(lei)垃圾桶在設(she)計之初就非常(chang)重視綠色環保。智能分(fen)(fen)類(lei)垃圾桶主要(yao)是依靠單(dan)片(pian)(pian)機(ji)(ji)來完成日(ri)常(chang)操(cao)作的(de)。如果長(chang)時(shi)間不使用，單(dan)片(pian)(pian)機(ji)(ji)還能自動關(guan)閉紅外線感(gan)應的(de)電(dian)路(lu)電(dian)源(yuan)，讓(rang)垃圾桶進入休眠(mian)狀(zhuang)態。當有人(ren)(ren)靠近(jin)時(shi)，單(dan)片(pian)(pian)機(ji)(ji)就會立即進入工作狀(zhuang)態，快速聯通整個線路(lu)，有效降低(di)了電(dian)能資源(yuan)的(de)消耗(hao)。

2、干凈衛生

智能(neng)分(fen)(fen)類垃(la)圾(ji)桶(tong)(tong)(tong)設計必須遵循的(de)(de)(de)(de)原則就是干凈衛生(sheng)，不需要用手掀起桶(tong)(tong)(tong)蓋。智能(neng)分(fen)(fen)類垃(la)圾(ji)桶(tong)(tong)(tong)會自(zi)動(dong)感(gan)應到人(ren)的(de)(de)(de)(de)靠近，當人(ren)要扔垃(la)圾(ji)時紅外線就會產生(sheng)感(gan)應信(xin)號，自(zi)動(dong)開啟桶(tong)(tong)(tong)蓋。之后再自(zi)動(dong)關閉(bi)。平時整個垃(la)圾(ji)桶(tong)(tong)(tong)會處于封閉(bi)狀態，并在桶(tong)(tong)(tong)內放置活性炭(tan)，這樣可以(yi)最大程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)(de)減少異(yi)味的(de)(de)(de)(de)飄出，避(bi)免空氣(qi)污染(ran)和蠅蟲的(de)(de)(de)(de)滋生(sheng)，起到保護周圍環境的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用。

3、反應時間短，大容量

智(zhi)能(neng)分類(lei)垃(la)圾(ji)(ji)桶的(de)(de)反應時(shi)間也非常人性化，大約(yue)需(xu)要(yao)5秒鐘(zhong)左(zuo)右的(de)(de)時(shi)間，這樣(yang)可以避(bi)免人們靠(kao)近(jin)時(shi)突(tu)然開(kai)合，對(dui)人造成驚(jing)嚇(xia)。而(er)且智(zhi)能(neng)分類(lei)垃(la)圾(ji)(ji)桶的(de)(de)容(rong)量相(xiang)較傳(chuan)統垃(la)圾(ji)(ji)桶，具有容(rong)量大的(de)(de)特點，內部自(zi)帶的(de)(de)自(zi)動壓縮裝(zhuang)置可以對(dui)垃(la)圾(ji)(ji)進行壓縮，從而(er)容(rong)納更多(duo)的(de)(de)垃(la)圾(ji)(ji)，減少了(le)運輸(shu)前的(de)(de)專(zhuan)門壓縮步驟(zou)。

4、個性化設計

智(zhi)能分類垃圾桶還(huan)有一(yi)個人性(xing)化(hua)(hua)的(de)設(she)計，就(jiu)是個性(xing)化(hua)(hua)，可(ke)以根據使(shi)用環境、使(shi)用人群等(deng)設(she)計成(cheng)不同顏色、不同大小(xiao)和不同形狀，避免千篇一(yi)律的(de)單(dan)調形式。如在寫字樓(lou)中，垃圾桶就(jiu)可(ke)以設(she)計成(cheng)簡單(dan)大氣的(de)樣子，如果家用就(jiu)可(ke)以設(she)計成(cheng)溫(wen)馨的(de)顏色和形狀。

5、具有刷臉功能，實行積分制

智能(neng)分(fen)類垃圾桶的(de)智能(neng)性還體(ti)現(xian)在(zai)其(qi)設(she)置了(le)刷臉攝像頭(tou)，人們(men)可以(yi)通過(guo)刷臉登錄(lu)并積(ji)累相應分(fen)數(shu)，類似(si)于消費積(ji)分(fen)，這樣可以(yi)鼓勵人們(men)正確(que)分(fen)類垃圾。

三、智能分類垃圾桶的主要功能

智能分類垃(la)圾桶(tong)具(ju)有垃(la)圾分類、檢測人體接(jie)近和(he)遠離(li)自(zi)動開蓋(gai)盒蓋(gai)、垃(la)圾溢滿提醒等功(gong)能。這主要是因為(wei)垃(la)圾桶(tong)內(nei)設置了Arduino控制板、具(ju)有逆光補償功(gong)能的廣角攝像頭、負責(ze)垃(la)圾桶(tong)蓋(gai)開合(he)的舵機、人體接(jie)近傳感(gan)器(qi)和(he)垃(la)圾桶(tong)超(chao)聲波傳感(gan)器(qi)。

1、圖像識別功能

智能分類(lei)垃(la)(la)(la)圾桶的(de)(de)(de)圖(tu)像識別(bie)(bie)功能主要是在其內部設(she)置Arduino控制(zhi)板，將垃(la)(la)(la)圾圖(tu)片快(kuai)速傳輸到服務器(qi)，服務器(qi)借助(zhu)安(an)裝(zhuang)的(de)(de)(de)卷(juan)(juan)(juan)積(ji)(ji)神經網絡(luo)對垃(la)(la)(la)圾圖(tu)片展開分析，提(ti)高各種垃(la)(la)(la)圾分類(lei)效率。卷(juan)(juan)(juan)積(ji)(ji)神經網絡(luo)包括輸入層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)、卷(juan)(juan)(juan)積(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)、池化(hua)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)和全連(lian)(lian)接層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)，各個(ge)功能層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)之間相(xiang)互(hu)聯系，相(xiang)互(hu)配合。輸入層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)主要負(fu)責(ze)前期的(de)(de)(de)數據(ju)處理；卷(juan)(juan)(juan)積(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)負(fu)責(ze)提(ti)出不同種類(lei)垃(la)(la)(la)圾的(de)(de)(de)主要特(te)征；池化(hua)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)在卷(juan)(juan)(juan)積(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)中間位置或者后面，負(fu)責(ze)將卷(juan)(juan)(juan)積(ji)(ji)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)特(te)征數據(ju)輸出，保證不同種類(lei)垃(la)(la)(la)圾的(de)(de)(de)主要特(te)征，減(jian)少不必要的(de)(de)(de)運(yun)算步驟；全連(lian)(lian)接層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)包含很多層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)結構，每層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)中都具有大(da)量的(de)(de)(de)神經元(yuan)，而且(qie)神經元(yuan)之間具有特(te)定的(de)(de)(de)連(lian)(lian)接，能夠對池化(hua)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)傳來的(de)(de)(de)數據(ju)加以處理，并將處理將結果再傳輸到Arduino控制(zhi)板，起(qi)到垃(la)(la)(la)圾識別(bie)(bie)的(de)(de)(de)效果。

2、自動開、合蓋功能

當有人(ren)靠(kao)近時，智(zhi)能分類垃(la)圾(ji)桶就會通過人(ren)體(ti)(ti)接近傳(chuan)感器(qi)和(he)負責垃(la)圾(ji)桶蓋開合的舵機實現(xian)自動開盒(he)蓋。人(ren)體(ti)(ti)接近傳(chuan)感器(qi)不同于(yu)接觸(chu)性探測(ce)的傳(chuan)感器(qi)，可(ke)以(yi)實現(xian)非接觸(chu)性探測(ce)，自動檢測(ce)到(dao)垃(la)圾(ji)桶與人(ren)體(ti)(ti)的距離，并以(yi)傳(chuan)感器(qi)為圓心，沿著傳(chuan)感器(qi)指向方(fang)向以(yi)50cm左右的半(ban)徑范圍呈扇形(xing)輻(fu)射開，半(ban)徑大小可(ke)以(yi)人(ren)為調整。應用在智(zhi)能分類垃(la)圾(ji)桶中的傳(chuan)感器(qi)可(ke)以(yi)在多種環(huan)境中工作，靈敏度和(he)精(jing)確度高，受外部環(huan)境影(ying)響較小。

3、垃圾滿溢提醒功能

垃圾溢滿(man)提醒功能(neng)主要(yao)借(jie)助桶(tong)(tong)內(nei)的(de)(de)超聲(sheng)(sheng)波(bo)傳(chuan)感(gan)器(qi)來發(fa)揮作(zuo)用。垃圾桶(tong)(tong)內(nei)的(de)(de)超聲(sheng)(sheng)波(bo)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)(de)檢測距離最遠可(ke)以達(da)到(dao)3.5m，可(ke)以精(jing)(jing)確到(dao)cm，受溫度影響很(hen)小。超聲(sheng)(sheng)波(bo)傳(chuan)感(gan)器(qi)可(ke)以精(jing)(jing)確對桶(tong)(tong)內(nei)的(de)(de)存儲空間實行動(dong)態監(jian)測。超聲(sheng)(sheng)波(bo)傳(chuan)感(gan)器(qi)是(shi)由內(nei)部(bu)的(de)(de)運行控(kong)制(zhi)模(mo)式(shi)和外部(bu)的(de)(de)數據分析(xi)模(mo)式(shi)共同工(gong)作(zuo)，借(jie)助模(mo)擬輸出(chu)、脈寬模(mo)擬輸出(chu)、rs232輸出(chu)等數據輸出(chu)形式(shi)完成溢滿(man)提醒工(gong)作(zuo)，精(jing)(jing)準分析(xi)桶(tong)(tong)內(nei)垃圾情況。

針對復雜的社會環境問題，具有垃圾分類、檢測人體接近和遠離自動開蓋盒蓋、垃圾溢滿提醒等功能的智能分類垃圾桶，可以最大(da)程度的(de)解(jie)決人(ren)類垃(la)圾分(fen)類的(de)煩惱和社(she)(she)會環境問題，推(tui)動社(she)(she)會進步，值得(de)全社(she)(she)會的(de)高度重視。