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(gai)具(ju)有(you)人臉識別，裝滿(man)報(bao)警，定位，稱重，積(ji)分獎勵等多(duo)種功(gong)能(neng)。其設計原理根(gen)據需(xu)求定制(zhi)，如(ru)有(you)害(hai)(hai)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)，按照(zhao)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)外形設計投口(kou)，一(yi)個有(you)害(hai)(hai)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)桶可(ke)有(you)多(duo)種投口(kou)，常規(gui)智(zhi)能(neng)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)箱包(bao)含廚(chu)余垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)、其他垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)、可(ke)回收(shou)物、有(you)害(hai)(hai)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)，這些(xie)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)桶可(ke)以是組(zu)合，也可(ke)以是整體，組(zu)合式的垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)桶可(ke)是一(yi)組(zu)廚(chu)余其他垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)桶配上(shang)有(you)害(hai)(hai)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)桶，可(ke)回收(shou)垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)箱組(zu)成一(yi)套垃(la)(la)圾(ji)(ji)(ji)(ji)分類站模(mo)式。

二、智能分類垃圾桶設計理念

1、綠色環保

為滿足人(ren)(ren)們日益增長的(de)環保需求，智能(neng)分類垃(la)圾(ji)桶在設(she)計之初(chu)就(jiu)非常重(zhong)視綠(lv)色環保。智能(neng)分類垃(la)圾(ji)桶主要是依靠(kao)單(dan)(dan)片(pian)機來(lai)完成日常操作的(de)。如果長時間不使用，單(dan)(dan)片(pian)機還能(neng)自(zi)動關閉紅(hong)外(wai)線感應的(de)電路電源(yuan)(yuan)，讓垃(la)圾(ji)桶進(jin)入休眠(mian)狀(zhuang)態。當有人(ren)(ren)靠(kao)近(jin)時，單(dan)(dan)片(pian)機就(jiu)會(hui)立即進(jin)入工作狀(zhuang)態，快速聯通整個(ge)線路，有效降低了電能(neng)資(zi)源(yuan)(yuan)的(de)消耗。

2、干凈衛生

智能(neng)分類(lei)垃(la)圾(ji)桶(tong)(tong)設(she)計必須遵循的(de)(de)原則就是干凈衛生，不需(xu)要(yao)(yao)用手(shou)掀起(qi)桶(tong)(tong)蓋。智能(neng)分類(lei)垃(la)圾(ji)桶(tong)(tong)會自(zi)(zi)動(dong)感應(ying)到人(ren)的(de)(de)靠近，當人(ren)要(yao)(yao)扔垃(la)圾(ji)時(shi)紅外線就會產生感應(ying)信號，自(zi)(zi)動(dong)開啟(qi)桶(tong)(tong)蓋。之后再自(zi)(zi)動(dong)關閉。平時(shi)整個垃(la)圾(ji)桶(tong)(tong)會處于(yu)封閉狀態(tai)，并在桶(tong)(tong)內放置活(huo)性(xing)炭，這樣可以最(zui)大(da)程度(du)的(de)(de)減(jian)少異味的(de)(de)飄(piao)出，避免空氣(qi)污(wu)染(ran)和蠅蟲的(de)(de)滋生，起(qi)到保(bao)護周圍環境的(de)(de)作(zuo)用。

3、反應時間短，大容量

智能(neng)分(fen)類(lei)垃(la)圾(ji)桶(tong)的(de)反(fan)應時(shi)間也非(fei)常人(ren)性化，大(da)約需要5秒鐘左(zuo)右的(de)時(shi)間，這樣可以避免人(ren)們靠近時(shi)突然開合，對人(ren)造成驚嚇。而(er)(er)且智能(neng)分(fen)類(lei)垃(la)圾(ji)桶(tong)的(de)容(rong)量相(xiang)較傳統垃(la)圾(ji)桶(tong)，具有容(rong)量大(da)的(de)特點，內部自帶的(de)自動壓(ya)(ya)縮裝置可以對垃(la)圾(ji)進(jin)行壓(ya)(ya)縮，從而(er)(er)容(rong)納更多的(de)垃(la)圾(ji)，減少了運輸前的(de)專門壓(ya)(ya)縮步(bu)驟。

4、個性化設計

智能分類(lei)垃圾桶還(huan)有一個(ge)人性(xing)化(hua)的設(she)計(ji)，就(jiu)是個(ge)性(xing)化(hua)，可以根(gen)據使用(yong)(yong)環境、使用(yong)(yong)人群等設(she)計(ji)成不同(tong)顏色(se)、不同(tong)大小和不同(tong)形狀，避免千篇一律的單(dan)調(diao)形式(shi)。如(ru)在寫(xie)字(zi)樓(lou)中，垃圾桶就(jiu)可以設(she)計(ji)成簡單(dan)大氣的樣子，如(ru)果(guo)家用(yong)(yong)就(jiu)可以設(she)計(ji)成溫馨的顏色(se)和形狀。

5、具有刷臉功能，實行積分制

智能(neng)分(fen)類垃圾桶的智能(neng)性還體現(xian)在其(qi)設置了刷(shua)臉攝像頭，人(ren)們可以通過刷(shua)臉登(deng)錄(lu)并(bing)積(ji)累相應分(fen)數，類似于消費積(ji)分(fen)，這(zhe)樣可以鼓勵人(ren)們正(zheng)確分(fen)類垃圾。

三、智能分類垃圾桶的主要功能

智(zhi)能(neng)分類垃(la)(la)圾(ji)(ji)桶(tong)(tong)具(ju)有(you)垃(la)(la)圾(ji)(ji)分類、檢測人體接近(jin)和遠離自動開(kai)蓋(gai)盒蓋(gai)、垃(la)(la)圾(ji)(ji)溢滿提醒等功能(neng)。這(zhe)主要是因(yin)為垃(la)(la)圾(ji)(ji)桶(tong)(tong)內設置了Arduino控制(zhi)板、具(ju)有(you)逆光(guang)補償(chang)功能(neng)的(de)廣角(jiao)攝像頭(tou)、負責垃(la)(la)圾(ji)(ji)桶(tong)(tong)蓋(gai)開(kai)合(he)的(de)舵(duo)機、人體接近(jin)傳感器和垃(la)(la)圾(ji)(ji)桶(tong)(tong)超聲波傳感器。

1、圖像識別功能

智能(neng)分(fen)類垃(la)(la)圾(ji)(ji)桶的(de)(de)圖(tu)像識別功能(neng)主(zhu)要是在(zai)其內部(bu)設置(zhi)(zhi)Arduino控(kong)制板，將垃(la)(la)圾(ji)(ji)圖(tu)片快速(su)傳輸到(dao)服務(wu)器，服務(wu)器借助安裝的(de)(de)卷(juan)(juan)積神(shen)經網絡對垃(la)(la)圾(ji)(ji)圖(tu)片展開分(fen)析，提高各(ge)(ge)種(zhong)垃(la)(la)圾(ji)(ji)分(fen)類效率。卷(juan)(juan)積神(shen)經網絡包(bao)括輸入層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)、卷(juan)(juan)積層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)、池(chi)化層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)和全連接(jie)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)，各(ge)(ge)個功能(neng)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)之間(jian)相(xiang)互聯(lian)系，相(xiang)互配合。輸入層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)主(zhu)要負責前期的(de)(de)數(shu)據(ju)(ju)處理；卷(juan)(juan)積層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)負責提出不(bu)同(tong)種(zhong)類垃(la)(la)圾(ji)(ji)的(de)(de)主(zhu)要特征(zheng)；池(chi)化層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)在(zai)卷(juan)(juan)積層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)中間(jian)位置(zhi)(zhi)或者后面，負責將卷(juan)(juan)積層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)特征(zheng)數(shu)據(ju)(ju)輸出，保證不(bu)同(tong)種(zhong)類垃(la)(la)圾(ji)(ji)的(de)(de)主(zhu)要特征(zheng)，減少不(bu)必要的(de)(de)運算步驟；全連接(jie)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)包(bao)含(han)很(hen)多層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)結構，每層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)中都(dou)具有大(da)量的(de)(de)神(shen)經元，而且神(shen)經元之間(jian)具有特定的(de)(de)連接(jie)，能(neng)夠對池(chi)化層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)傳來的(de)(de)數(shu)據(ju)(ju)加以處理，并將處理將結果再傳輸到(dao)Arduino控(kong)制板，起到(dao)垃(la)(la)圾(ji)(ji)識別的(de)(de)效果。

2、自動開、合蓋功能

當(dang)有人靠(kao)近(jin)時，智能分類垃圾(ji)桶(tong)(tong)就會通過人體(ti)接(jie)近(jin)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)和(he)負責垃圾(ji)桶(tong)(tong)蓋開合的(de)舵機(ji)實現(xian)自(zi)動(dong)開盒蓋。人體(ti)接(jie)近(jin)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)不同于接(jie)觸性(xing)探測的(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)，可(ke)以實現(xian)非接(jie)觸性(xing)探測，自(zi)動(dong)檢測到(dao)垃圾(ji)桶(tong)(tong)與人體(ti)的(de)距離，并以傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)為(wei)圓心，沿著傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)指向方向以50cm左右的(de)半(ban)徑(jing)范圍呈扇形輻射開，半(ban)徑(jing)大小可(ke)以人為(wei)調(diao)整(zheng)。應用在(zai)(zai)智能分類垃圾(ji)桶(tong)(tong)中的(de)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)可(ke)以在(zai)(zai)多種環境(jing)中工作，靈敏度和(he)精確度高，受外部環境(jing)影響較小。

3、垃圾滿溢提醒功能

垃圾(ji)溢滿提(ti)醒(xing)功(gong)能主要(yao)借(jie)助(zhu)桶(tong)(tong)內(nei)(nei)的(de)(de)(de)超(chao)聲(sheng)波傳(chuan)感(gan)器(qi)來發揮(hui)作(zuo)用。垃圾(ji)桶(tong)(tong)內(nei)(nei)的(de)(de)(de)超(chao)聲(sheng)波傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)(de)(de)檢測(ce)距離最遠可(ke)以達到3.5m，可(ke)以精確到cm，受溫度影響很小。超(chao)聲(sheng)波傳(chuan)感(gan)器(qi)可(ke)以精確對桶(tong)(tong)內(nei)(nei)的(de)(de)(de)存儲(chu)空間實行動態監測(ce)。超(chao)聲(sheng)波傳(chuan)感(gan)器(qi)是由(you)內(nei)(nei)部(bu)的(de)(de)(de)運行控制(zhi)模(mo)(mo)式(shi)和外(wai)部(bu)的(de)(de)(de)數據(ju)分析模(mo)(mo)式(shi)共(gong)同工作(zuo)，借(jie)助(zhu)模(mo)(mo)擬(ni)輸出、脈寬模(mo)(mo)擬(ni)輸出、rs232輸出等數據(ju)輸出形式(shi)完成溢滿提(ti)醒(xing)工作(zuo)，精準分析桶(tong)(tong)內(nei)(nei)垃圾(ji)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(zui)大程度的解決人類垃(la)圾分類的煩惱和社會環(huan)境問題，推動社會進步，值得全社會的高度重視。