编号CJ-32-2022-137设计简介本设计是基于单片机的多功能垃圾桶系统主要实现以下功能1垃圾桶能够手动开盖、关盖也可以根据语音指令自动开盖、关盖2当垃圾桶装满垃圾时自动进行语音提示3当垃圾桶内发生火灾时可以发出报警语音4能够实现简单的垃圾分类根据投放者所说垃圾名称语音模块将自动识别并显示其垃圾类型5通过WIFI连接手机可以用手机查看温湿度、使用百分比和控制垃圾桶的开、关6OLED显示当前垃圾桶使用百分比当前温湿度显示当前投放垃圾的垃圾类型7可通过WIFI将检测的数据发送到云端并可远程控制垃圾桶的开关。标签STM32、OLED、语音识别模块、WIFI题目扩展智能垃圾桶垃圾分类学习系统基于单片机的多功能垃圾桶中控部分、输入部分和输出部分。下面分别对这三部分进行概述中控部分核心组件STM32F103C6T6单片机数据接收实时接收来自DHT11温湿度传感器、火焰传感器、超声波模块、声控模块、独立按键等输入模块的数据。数据处理对接收到的数据进行处理和分析如判断垃圾桶是否着火、检测垃圾桶余量、识别语音指令等。控制输出根据处理结果向OLED显示模块、SG90舵机模块、WIFI模块等输出模块发送控制指令实现垃圾桶状态的显示、开关控制以及与云端的通信等功能。输入部分DHT11温湿度传感器检测当前环境的温湿度为系统提供环境参数。四个火焰传感器分别检测四个垃圾桶是否着火提高系统的安全性。四个超声波模块用于检测垃圾桶的余量帮助用户了解垃圾桶的填充情况。声控模块识别用户的语音指令如播报垃圾类别、控制垃圾桶开关等。五个独立按键提供手动控制功能如垃圾桶的开/关、连网设置等。供电电路为整个系统提供稳定可靠的电源确保系统正常运行。输出部分OLED显示模块显示垃圾桶的状态信息如温湿度、垃圾桶余量、是否着火等以及各类垃圾的分类信息。四个SG90舵机模块分别控制四个垃圾桶的开和关实现垃圾桶的智能化管理。WIFI模块将检测到的环境参数和垃圾桶状态等信息发送给云端同时也可以通过云端控制垃圾桶的开关等操作。WIFI模块的引入使得系统具备了远程监控和控制的能力。5 实物调试5.1 电路焊接总图首先将电路焊接在集成板上共有以下部分第一部分是电源模块将电源插座、电源开关、10k电阻和一个指示灯依次焊接焊接好之后插入DC 电源指示灯点亮电源模块测试正常。第二部分是显示模块排针焊接好后将OLED显示屏插入排针。第三部分是单片机模块本次课题使用的是STM32单片机。第四部分是复位电路模块一个复位按键、10uF极性电容、10k电阻为一个模块焊接构成复位电路。第五部分是5V转3.3V电路焊接而成。第六部分是USB转TTL模块焊接下载接口GND、TXD、RXD将HEX文件下载到单片机中查看是否能下载正常,测试验证一切正常。第七部分是独立按键模块。第八部分是超声波传感器第九部分是火焰传感器第十部分是WIFI模块第十一部分是温湿度传感器。下图5-1为焊接完整实物图图5-1电路焊接总图5.2 连接WIFI实物测试如图5-2所示下图为上电后先用唤醒词唤醒语音模块唤醒词“小爱同学/智能管家/特纳斯电子”。如何说出“配网”。连接WIFI模块使用特纳斯电子公众号这里我们使用的是特纳斯电子公众号点击微信配网进入配网模式然后连接到自己家的无线网在小程序上输入连接无线网密码。点击连接成功后会弹出“配网成功”。图5-2连接WIFI实物图5.3 按键控制垃圾桶实物测试如图5-3所示舵机模拟垃圾桶四个按键分别控制有害垃圾桶、厨余垃圾桶、可回收垃圾桶、其他垃圾桶。图5-3按键控制垃圾桶实物图5.4模拟垃圾桶着火实物测试如图5-4所示此设计中用打火机打火对准火焰传感器模拟垃圾桶着火。当检测到火焰语音模块 播报“某某垃圾桶着火了”。图5-4模拟垃圾桶着火实物检测5.3 连接WIFI实物测试如图5-3所示连接WIFI模块我们有俩个方法一个是用安信客小程序一个是使用特纳斯电子公众号这里我们使用的是特纳斯电子公众号点击微信配网进入配网模式然后连接到自己家的无线网在小程序上输入连接无线网密码。点击连接成功后会弹出“配网成功”。连接成功后我们可以用手机上超控垃圾桶。图5-5手动控制电机实物设计说明书部分资料如下设计摘要本论文设计了一种基于STM32单片机的多功能垃圾桶旨在提高垃圾桶的智能化水平和使用便捷性。该垃圾桶采用了中控部分、输入部分和输出部分的设计其中中控部分使用STM32单片机作为核心控制器负责获取输入部分数据并控制输出部分功能。输入部分包括DHT11温湿度传感器、火焰传感器、超声波模块、声控模块、独立按键和供电电路用于检测环境温湿度、火灾情况、垃圾桶余量等。输出部分包括OLED显示模块、SG90舵机模块和WIFI模块用于显示垃圾桶状态、控制垃圾桶开合和与云端通信。通过这些硬件组件的协作实现了对垃圾桶的智能化控制和监测。用户可以通过声控、按键操作或云端控制实现垃圾桶的开合、显示状态信息以及与垃圾桶相关的功能。该设计具有潜在的应用价值可为校园生活带来便利并为垃圾分类和环境保护事业做出贡献。关键词单片机超声波传感器声控模块火焰传感器字数11000目录摘 要ABSTRACT1 引 言1.1 选题背景及实际意义1.2 国内外研究现状1.3 课题主要内容2 系统设计方案2.1 系统整体方案2.2 单片机的选择2.3 电源方案的选择2.4 显示方案的选择2.5 温度检测方案的选择3系统设计与分析3.1 整体系统设计分析3.2 主控电路设计3.3 显示模块3.4 超声波测距模块3.5 SU-03T语音识别模块4 系统程序设计4.1 编程软件介绍4.2 主程序流程设计4.3 按键函数流程设计5 实物调试5.1 电路焊接总图5.2 连接WIFI实物测试5.3 按键控制垃圾桶实物测试5.4模拟垃圾桶着火实物测试5.3 连接WIFI实物测试结 论参考文献致 谢