智能语音垃圾箱的设计

钱铖，翟娟，刘雅棋，徐敏，彭泉

（扬州大学广陵学院土木电气工程系，江苏 扬州 225009）

0 引言

虽然国家长期以来一直倡议保护环境，不随意乱扔垃圾[1]，但上诉情况仍时有发生，这种传统的人工开盖方式正是造成上述情况的原因。虽然现在市场上已有较为成熟的智能垃圾桶[2]，它们可以实现语音播报、采用超声波或红外感应技术，当有手或者物体靠近时，自动打开盖子，但是这些产品存在感应过于敏感或者过于迟钝[3]的问题，而当有其它物体经过垃圾桶时同样会被感应到，以致于不必要的开盖和能耗。本文设计的智能语音垃圾桶以STC89C52单片机为核心，凭借LD3320语音识别芯片和MH-B型传感器，实现更加精准的自动开盖，从而达到智能控制和节能减排的效果。

1 系统的总体框架

本文改进的智能语音垃圾桶由单片机系统、人体检测传感器模块、语音识别模块等核心模块组成。该系统以STC89C52单片机为控制装置的核心，当人体检测模块中的红外对管传感器检测到人体时，则向LD3320芯片传输信号。若LD3320识别出语音，则将语音信号传输至单片机，从而控制步进电机进行开盖，当检测到人体离开垃圾桶后经3s延时段时间自动关盖。当垃圾高度达到设定高度时，垃圾检测模块中带有温度传感器的US-100超声波测距将信号传输至单片机，单片机接收信号后，控制语音模块播放报警信号。

系统设计图如图1所示：

图1 智能语音垃圾桶的系统设计图

2 硬件电路设计

2.1 控制核心模块

本文选取STC89C52单片机[4]为核心控制元件，其引脚图如图2所示：