智能分类垃圾箱及实现分析

段志杰

洛阳市垃圾场管理所，河南洛阳 471000

随着人们对环境质量的关注日益提高，我国垃圾分类相关技术也应运而生。目前在我国的各大城市中，采取的垃圾处理方式有很多，主要包括垃圾填埋、焚烧、堆肥、露天贮存等。这些处理方式极易产生一些废弃物，这些废弃物会释放出各种有害物质，这些有害物质会对土壤、水质、大气等环境造成污染，现如今垃圾污染已成为世界上严重的环境问题之一。从资源利用和循环经济的角度分析，垃圾分为可循环回收和不可循环回收的。垃圾混合在一起时只是垃圾，一旦它被分类和回收，它就是一种宝藏。即使是生活中常见的废旧电池也可以循环利用其中的有效成分，使其变成利润。但由于大众垃圾分类意识薄弱，导致没有有效回收大量的可循环再生资源，造成环境污染。对此，相关科研技术人员进行了技术创新，对现有垃圾箱进行分析和重建。

1 我国传统垃圾箱存在的问题

总的来说，中国分类垃圾箱一般存在着下面几个问题：（1）对于“回收”和“不”没有具体说明，没有标准，让人困惑不解;（2）可回收利用，无法回收利用，因位置、时间、处理技术的关系，或是因设备更新的缘故，很多都不能永久使用。例如，在我国农村厨房产生的垃圾废物，可以通过生物发酵技术而得到再次的循环使用，再比如中国的建筑废渣在很多城市不能回收利用，都是用垃圾填埋的方式来处理，而在一些一二线大城市，完全通过引进或自主研发先进的技术来保证垃圾的循环利用；此外，还可以根据垃圾处理方式的不同来合理分类，如果某处的垃圾处理方式以焚烧为主，则可以根据含水量的不同来分类，最好可以分为干湿垃圾，如果垃圾处理方式以垃圾填埋为主，则它适合填埋无机垃圾，建筑垃圾，单排型；由此将会出现这种情况，某个城市边缘与城市中的可回收垃圾不同，或者今年和明年城市中的垃圾将发生变化。因此，从这个层面来讲，“音乐”的分类方法是必要的，学者们不应该只盯着城市和地区的规模性，垃圾分类是“分散”的，而不是“一刀切”，关键问题在于改变之后，如何让居民从心理上能够适应并接受。（3）现有的垃圾箱只能贴上“可回收”和“不可回收”的标签，被迫从专业角度进行分类，尽可能细化，至少应该分为三类：无害废物、有害和有毒的废物回收。如果可以的话，再将垃圾回收细分为金属、纸、塑料、玻璃、织物，显得更科学更方便。因为实际上，这五个类别是我国循环利用，并已形成产业链的垃圾箱废物回收的主要对象。（4）垃圾桶的许多“充耳不闻”已造成政府财政的巨大浪费。

2 智能垃圾箱的设计与研发

2.1 产品结构

智能分类垃圾箱由垃圾识别系统，用户交互系统，垃圾处理系统和太阳能供电系统四部分组成。垃圾识别系统的智能垃圾桶核心功能是分类功能，一种是使用可以对照相机开发基于android条码标签，qr代码标签的实时图像识别系统，二是利用设备彩色图像数据加载和深度图像数据提取斜坡（如可乐瓶）类别。调用数据库查询来准备相应数量的用户交互系统，用户交互系统分为两部分，一部分是NFC卡的无线标签，讲话，读写模块，这个模块的功能是识别系统查询返回的金额到一个卡通城市。二是LED显示模块，向用户显示垃圾名称，价值价格等属性，体现了ACM的直观方便。垃圾处理系统，系统利用红外距离来实时监测垃圾积累量，垃圾达到存储最大量时通知人员处置垃圾。

能源供应系统使用太阳能电池板来收集太阳能并将其转换为电力为整个ACM机器供电。太阳能是一种清洁和可持续的资源，可以满足该产品的环保核心要求。桶套有开口，上部开口设有盖子，结构的主要部分是：描述在中央上部桶身的开口组中，桶的开口侧描述的设置结束时的桶，在桶的另一侧的开口上的盖的另一侧，相应地在盖的一侧在桶的开口侧上具有轻触开关：在桶组的底部具有两个板，2/3的挡板高度，描述在桶内侧集合的顶部有电池和鼓风机，鼓风机设置在开口侧的底部，再往下就是蓄电池组的底部，蓄电池里面包含磁铁，磁铁在仓库之间设置挡板电池；在桶的另一侧是一个智能芯片和一个红外传感器，扬声器安装在盖子和桶顶部的太阳能电池板上。太阳能电池板连接电池，蓄电池供给智能芯片，红外感应装置，音响装置和鼓风机。红外传感器的输出端连接智能芯片，智能芯片的输出端连接声音设备。

2.2 具体的设计和研发计划

从垃圾的结构和功能出发，主要可以从下面几个方面来设计：外观垃圾箱，智能分类回收，气味处理，语音提示等多功能垃圾箱，自动检测。力求不仅满足垃圾箱收集垃圾的最基本功能，还可以实现去异味，紧急语音报警，智能自动分类，GPS定位等功能。

初步筛选废物，当有物体流入传感器信号时，内部操作首先将落在传送带上的缓冲物体上，然后随着传送带的移动进入筒口，风扇会将小物件如纸，塑料吹到最 桶的右侧。 磁铁可以吸引金属，由于磁性效应被吸入左侧的斗中，其余部分不能吸引到磁铁上，不能垂直落入风扇中的物品中间吹走垃圾桶， 隔离垃圾桶之间的挡板。

内部设计指的是垃圾箱一般设置为3个桶，其中有两个绿色的桶是可回收的桶。另一个红色的桶是不可回收的桶，标有不可回收的标志和文字，并且可以在垃圾桶的侧壁上安装一个小型废旧电池回收箱。太阳能电池板的设置是为了独立采集能源，每天节省0.87kWh的电力，并且每月节省高达18.27元的电费（工厂价格为每度0.7元）。智能芯片安装在垃圾箱的集成电路上，当垃圾快满时，垃圾箱会向经理的手机发送消息。当设备发生故障时，手机会发信号给处理人员，到020时会将其位置传送到服务站，以便可以更及时地进行维护，搜索服务人员。在CPS定位的帮助下，当编外人员在移动垃圾桶的时候，会激发扬声器警告提示，这些信号和位置将会自动发送给我们的服务站和工作人员，这样大大提高的监管的效率。垃圾桶内置传感器和iot模块，垃圾中的垃圾可以填充会自动连接物联网，通过网站可以反映环境状态，实时将客户端信息推送到相关人员，及时提醒垃圾回收站。智能分类箱配备独家管理平台，管理人员可以随时访问平台并将其放置在PC上，以了解智能垃圾桶和员工的情况。通过高度传感器可以实现每天向垃圾箱内的天花板高度数量，大大提高了学习产品覆盖面积，提升了人们的生活质量，消费水平。收集的数据可以满足公司的其他需求，公司利用对产品进行宣传后的数据处理，可以在调查时节省人力，物力和时间，解决库存上涨等问题。垃圾可压缩到1/5体积，容量提升至普通环保箱的5～10倍。以往，清洁工一天一次收集垃圾，现在他们每周或每周收集一次垃圾就可以了。如此一来有效提高清运垃圾运输率，减少垃圾转运频率，节约运输成本，改善交通拥堵状况，消除二次污染。

3 结语

21世纪是科技创新和循环回收技术发展的新时代，循环经济的过程模式发生了很大的变化，从过去传统的单向流动的线性经济模式逐渐转化为“资源 - 产品 - 再生资源”循环经济的反馈过程模式。当产品变成垃圾时，垃圾分类是返回新产品的最佳和最快的方式。本产品适用于各种人员和企业，适用于城市和各种加工基地，使废物合理化和再利用。智能分级垃圾桶可以回收不同属性的垃圾废物，然后进一步细分，回收利用、循环利用的收集进行再生循环处理，从而支持节能减排，促进国民经济健康平稳发展，提升国家的竞争力。随着智能家居的高速发展和人们对高品质生活的日益向往，智能家居将会成为未来家住市场的主要模式，智能家居也将在未来市场上占据主导地位。

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