防垃圾亂扔、垃圾溢出新型垃圾桶感應裝置設計與實現

張可兒+葉波

摘要：本文利用單片機結合紅外發射和接收裝置以及語音控制來實現一種防止垃圾亂扔和垃圾溢出的垃圾桶感應裝置，該裝置具有成本低、效果好等特點。

關鍵詞：單片機；新型垃圾桶

引言

在我國的垃圾收集方面，普遍都采用的是每隔一段區域便在道路兩旁放置垃圾桶，然而一個普通的垃圾桶并不能承受日益增多的垃圾，時常看到在垃圾桶的旁邊還殘留著多多少少的垃圾未成功地扔進垃圾桶或者是垃圾桶已滿，溢出的垃圾堆積在垃圾桶的旁邊。這種現象嚴重地影響了我國城市的市容市貌。本文利用單片機技術，設計出一款防垃圾亂扔、垃圾溢出新型垃圾桶感應裝置，旨在改善這種垃圾亂扔和垃圾溢出的現象，可以有效地維持環境的干凈整潔。

1系統設計

1.1單片機最小系統

圖1中核心的硬件便是STC89C52單片機，40個引腳，8K的內存可編程flash，在掉電模式下，可凍結振蕩器保存RAM中的數據。復位和中斷來臨時便可繼續工作，較于51單片機而言使用的是MCS-51內核。

1.2語音電路的設計

圖2所示的語音電路采用LM4890的音頻功放芯片，語音的播放則用8歐、0.5W的喇叭。

語音存儲則使用25Q32芯片，這款芯片是采用電腦直接來更新spi flash，工作電壓為2.7～3.6V，工作電流為5mA。芯片內部存儲語音文件，具有很好的實用性，功耗也較低，有效的解決了語音存儲的問題。

1.3系統供電電路的設計

USB是通用的串行總線，為四線電纜，兩個用作數據傳輸，兩個是下游設備的電源，因此，只需要將USB與自鎖開關相連接便可以達到通斷電的控制，除此之外，還用了電容進行電源濾波和一個發光二極管來作為通斷電的指示燈。

1.4紅外傳感器電路

紅外傳感器電路可以做到檢測出垃圾桶周圍是否出現垃圾的情況，原理：如果垃圾桶周圍出現垃圾，便會擋住紅外傳感器發射出來的光，此時紅外傳感器就會輸出一個低電平給單片機的外部中斷，在單片機的中斷程序中設置好標志位并進行判斷，一旦滿足要求就可播放出語音。電路如圖4所示。

2實現情況

本設計在硬件方面基本上滿足了要求，利用紅外發射管發射的信號覆蓋垃圾桶的方式，并將輸出端連接到單片機中端并播放語音的方式來達到防止垃圾亂扔和垃圾溢出的目的。

3結語

本文設計的防垃圾亂扔、防垃圾溢出的新型垃圾桶感應裝置具有較強的實用性，可以有效的防止垃圾桶周圍堆滿垃圾的現象，有效的保證了環境的清潔干凈，在改善市容市貌方面能起到很大的作用。