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基于单片机的智能垃圾桶设计
摘要
本文设计了一种基于单片机的智能垃圾桶系统，针对传统垃圾桶使用中的诸多短板，如无法实时监控容量导致垃圾满溢频现、异味扩散降低环境质量、人工定时巡查费时低效、投放不规范导致垃圾分类困难等问题，利用现代电子技术构建多功能设备，采用STC89C52单片机为核心控制单元，辅以HC-SR04超声波测距、DHT11温湿度传感、LD3320语音识别、A7670C4G通信等硬件模块，实现了垃圾满溢预警、环境温湿度监测、语音交互、远程信息反馈等功能，试图将垃圾桶融入智能化管理模式，在历经多次测试验证后表现稳健性能实际适配性可观，为家庭智能生活和城市环卫场景注入了全新的可能选项。
关键词：智能垃圾桶；超声波测距；语音识别；物联网
DesignofIntelligentGarbageCanBasedonSingleChipMicrocomputer
Abstract
Thisarticledesignsanintelligentgarbagebinsystembasedonamicrocontroller.Inresponsetotheshortcomingsoftraditionalgarbagebinusage,amultifunctionaldeviceisconstructedusingmodernelectronictechnology.TheSTC89C52microcontrollerisusedasthecorecontrolunit,supplementedbyhardwaremodulessuchasHC-SR04ultrasonicranging,DHT11temperatureandhumiditysensing,LD3320voicerecognition,A7670C4Gcommunication,andMQ-4methanedetection.Thesystemrealizesfunctionssuchasgarbageoverflowwarning,environmentaltemperatureandhumiditymonitoring,voiceinteraction,andremoteinformationfeedback,attemptingtointegrategarbagebinsintointelligentmanagementmode.Aftermultipletestsandverifications,itshowsrobustperformanceandconsiderableadaptability,injectingnewpossibleoptionsforhomeintelligentlivingandurbansanitationscenarios.
KeyWords：smarttrashcan;Ultrasonicranging;Speechrecognition;InternetofThings
目录TOC\o1-3\h\u
第一章引言 1
1.1研究背景与意义 1
1.2研究现状 1
1.2.1国外发展现状 1
1.2.2国内发展现状 2
第二章系统总体框架设计 3
2.1整体方案设计 3
2.2硬件模块选型 4
2.2.1单片机模块的选型 4
2.2.2定位模块的选型 5
2.2.3通信模块的选型 6
2.3本章小结 7
第三章系统硬件设计 8
3.1STC89C52单片机 8
3.2HC-SR04超声波测距模块 9
3.3LCD1602显示模块 11
3.4DHT11温湿度传感器模块 12
3.5A7670C4G模块 13
3.6LD3320语音模块 14
3.7本章小结 15
第四章系统软件设计 16
4.1Keil4软件介绍 16
4.2主程序流程设计 16
4.3语音识别模块流程介绍 18
4.4按键流程介绍 19
4.5系统软件功能总结 20
第五章系统运行测试环节设计 21
5.1测试环境搭建 21