基于AI11目 次前????言 2范圍 3規(guī)范性引用文件 3適用范圍 3術(shù)語和定義 3設計和開發(fā)要求 4基本功能 5技術(shù)要求 5型式試驗與出廠檢驗 9試驗方法 12安全和隱私要求 13性能評估和優(yōu)化 13維護和更新 14標志、包裝、使用說明書、運輸和貯存 14PAGEPAGE10基于AI的鄉(xiāng)村垃圾智能識別分類箱范圍（AI）保護。AI檢驗規(guī)則、標志、包裝、使用說明、運輸和貯存等。本標準適用于垃圾分類和環(huán)衛(wèi)行業(yè)的基于AI的鄉(xiāng)村垃圾智能識別分類箱。規(guī)范性引用文件適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單，適用于本文件。GB4208外殼防水等級GB/T2423.1 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗A：低溫GB/T2423.2 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗B：高溫GB/T2423.4 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 試驗方法：交變濕熱試驗方GB/T2423.5 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Ea和導則：沖擊GB/T2423.8 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分：試驗方法 試驗Ed：自由跌落GB/T2423.10 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分試驗方法 試驗Fc和導則振（正弦）適用范圍本標準適用于所有開發(fā)、實施和維護基于AI的鄉(xiāng)村垃圾智能識別系統(tǒng)的企業(yè)和組織。4.術(shù)語和定義鄉(xiāng)村垃圾：涵蓋農(nóng)村地區(qū)產(chǎn)生的各類廢棄物，包括但不限于生活垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物和其他非可回收資源。AI識別系統(tǒng)：利用人工智能技術(shù)進行圖像識別和分類的系統(tǒng)，用于準確辨識和分類鄉(xiāng)村垃圾。設計和開發(fā)要求數(shù)據(jù)采集和處理：系統(tǒng)應采集廣泛的鄉(xiāng)村垃圾圖像數(shù)據(jù)，以建立強大的訓練數(shù)據(jù)集。數(shù)據(jù)處理過程應保障隱私和安全，并符合相關法規(guī)。模型設計：YOLOv4YOLOv4采CSPDarknet53CSPDarknet53CrossStagePartial（CSP）Darknet53網(wǎng)絡，以改進梯度流并CSPbkbonepth提高了網(wǎng)絡的訓練穩(wěn)定性。Darknet5353層的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡，專門設計用于目標檢測。它由一系列卷積層和殘差連接組成，用于學習輸入圖像的高級特征。YOLOv4FeaturePyramidNetwork（FPN）結(jié)構(gòu)，用于解決多尺度目標檢測問FPN一個金字塔結(jié)構(gòu)中。這允許模型在處理小目標和遠處目標時更具有靈活性。YOLOv4引入了一些被稱為"BagofFreebies"（BoF）和"BagofSpecials"（BoS）的技術(shù)，以進一步提高模型的性能。BoFCutMix、Mosaic數(shù)據(jù)增強BoS（PathAggregationNetwork）模塊、SAM（SpatialAttentionModule）等，以增強模型的特征表示和檢測性能。圖1是YOLOv4模型的示意圖。圖1.YOLOv4模型結(jié)構(gòu)示意圖基本功能智慧人臉檢測模塊智慧人臉質(zhì)量評分模塊利用智慧人臉檢測模塊檢測到人臉圖像，進行大頭貼的裁剪，并對裁剪的圖像，利用人臉質(zhì)量評分模塊對人臉質(zhì)量進行打分。智慧垃圾識別模塊利用傳感，檢測到有人靠近時，迅速給垃圾識別模塊發(fā)指令，使其進行垃圾識別，識別成功后開啟相應的箱體門供用戶投放垃圾。硬件和軟件環(huán)境：提供最佳的硬件環(huán)境支持，確保系統(tǒng)在實際場景中能夠高效運行。系統(tǒng)應具備良好的可擴展性，以適應不同規(guī)模的鄉(xiāng)村垃圾處理需求。用戶界面：提供直觀且易用的用戶界面，使使用者能夠監(jiān)控和管理系統(tǒng)運行狀態(tài)。界面應具備良好的響應性，以適應不同終端設備。技術(shù)要求性能指標應符合表1的規(guī)定表1項目指標要求工作溫度（-10~+40）℃平均相對濕度20%~80%（非冷凝）大氣壓力（80~160）kpa貯存溫度（-10~+55）℃圖像識別最佳識別距離10~30CM，識別速度≤1.5S紅外感應傳感器感應距離≤30CM.響應時間＜20mS光敏照度傳感器觸發(fā)閾值<10Lux一般要求鄉(xiāng)村垃圾智能分類箱應符合本標準的要求，并按規(guī)定的程序和國家授權(quán)機構(gòu)審批的圖樣和技術(shù)文件制造。環(huán)境條件a) 溫度：（-10～+40）℃；b) 平均相對濕度：20～80%（非冷凝）；c) 大氣壓力：(80～116)kPa；d) 貯存溫度為：（-10～+55）℃?；竟δ芑A功能開機語音；安卓屏顯示；掃描器掃碼；按鍵功能。防夾手。強制關門功能。g 1個箱門。h)關門語音。補光燈補光燈開啟；補光燈關閉。滿溢報警平臺正常產(chǎn)生滿溢報警；平臺正常解除滿溢報警。滿溢不鎖箱門?？刂瓢迮c安卓屏通信按鍵觸發(fā)攝像頭開啟時給安卓屏發(fā)送拍照命令外觀及結(jié)構(gòu)要求安卓屏嵌入面板中，兩側(cè)必須涂防水玻璃膠，安卓屏與面板間不應有明顯的凹痕、劃傷、裂縫和變形，不應有氣泡、龜裂和脫落。智慧垃圾袋識別模塊應正面嵌入面板底部，不應對紅外人體檢測傳感器造成干涉，紅外人體檢測傳感器檢測距離保持在15～30cm,應做好識別模塊的防水。識別模塊需添加光感對垃圾袋補光。技術(shù)參數(shù)指標技術(shù)參數(shù)指標見表2表2產(chǎn)品尺寸1590*940*1760mm（長*寬*高）箱體材質(zhì)鍍鋅板+戶外塑粉靜電噴涂箱內(nèi)容量240LX2顯示屏7)無線通信5G網(wǎng)絡掃碼器自動識別二維碼信息投放門驅(qū)動方式3防夾手檢測行程開關傳感器滿箱檢測紅外對射傳感器供電市電AC220V工作環(huán)境-10℃～+60℃ ；20～80%RH垃圾識別最佳識別距離10～30CM識別速度≤1.5S紅外感應傳感器感應距離≤30CM響應時間＜20mS光敏照度傳感器觸發(fā)閾值＜10Lux垃圾識別率技術(shù)指標垃圾識別率技術(shù)指標見表3表3晝夜模式垃圾類型識別率1.白天紙制品>92%塑料制品>92%棉織品>90%泡沫制品>91%鋁制品>90%2.黑夜紙制品>92%塑料制品>92%棉織品>90%泡沫制品>91%鋁制品>90%人臉檢測率技術(shù)指標人臉檢測率技術(shù)指標見表4表4m1秒人臉檢測智能垃圾投放分類箱經(jīng)工作溫度試驗后，應符合7.4的規(guī)定，應符合7.57.6的要求。智能垃圾投放分類箱經(jīng)貯存溫度試驗后，應符合7.4的規(guī)定，應符合7.57.6的要求。智能垃圾投放分類箱經(jīng)交變濕熱試驗后，應符合7.4的規(guī)定，應符合7.5、7.6的要求。檢測儀外殼防水性能應符合GB4208-2008中防護等級IP65的規(guī)定。型式試驗與出廠檢驗檢驗分出檢驗和型式檢驗，檢驗項目見表5。表5序號檢驗項目試驗要求試驗方法出廠檢驗型式檢驗1電氣性能和基本功能測試7.39.2○○2外觀、結(jié)構(gòu)檢查7.4-○○3技術(shù)參數(shù)指標7.59.2○○4工作溫度試驗7.89.3-○5貯存溫度試驗7.99.4-○6交變濕熱試驗7.109.5-○7外殼防水性能7.119.6-○間為2D。出場檢驗智能垃圾箱由制造廠質(zhì)量檢驗部門逐臺進行，檢驗合格并發(fā)給合格證后方可出廠。型式檢驗有下列情況之一時，應進行型式檢驗新產(chǎn)品試制定型鑒定或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)時;正式生產(chǎn)后如結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能時;正常生產(chǎn)的檢測儀每31次;2年以上再次恢復生產(chǎn)時;出廠檢驗結(jié)果與上次型式檢驗有較大差異時;國家有關機構(gòu)提出要求時。型式檢驗應由國家授權(quán)的檢測檢驗機構(gòu)負責進行。抽樣從出廠檢驗合格的檢測儀中按GB/T10111規(guī)定的方法進行。抽樣基數(shù)不少于10臺，抽樣數(shù)量不少于3臺判定規(guī)則受檢檢測儀為3臺。在檢驗中，如7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、7.10、7.11中有1臺項不合格，或其他項目中有2臺項不合格，則判該批產(chǎn)品為不合格。如不包括7.5、7.6、7.7、7.8、7.9、7.10、7.11的其他項目中有1臺項不合格則對全項目加倍復檢，如仍有不合格，則判該批稱重顯示儀表為不合格。環(huán)境條件除環(huán)境試驗或有關標準中另有規(guī)定外，試驗應在下列環(huán)境條件中進行：a)（15～35）℃;b)相對濕度：45%～75%;（80～16）kpa。外觀及結(jié)構(gòu)檢驗檢驗員目測柜體是否有明顯凹痕、劃傷、裂縫和變形，不應有氣泡、龜裂和脫落;箱體頂部是否有未封閉的進水孔;鎖頭是否易于打開和鎖緊。工作溫度試驗低溫工作試驗按GB/T2423.1中試驗Ab規(guī)定的方法進行，在溫度為（03）攝像頭通電，穩(wěn)定2h后，測定基本誤差，以后每小時測定1次基本誤差，測量3次，取其算術(shù)平均值作為測定值，并檢查其外觀。高溫工作試驗按GB/T2423.2中試驗Bb規(guī)定的方法進行，在溫度為（40±2）℃條件下，將重顯示儀表通電，穩(wěn)定2h后，測定基本誤差，以后每小時測定1次基本誤差，測量3次，取其算術(shù)平均值作為測定值，并檢查其外觀。貯存溫度實驗8.6.1低溫貯存試驗按GB/T2423.1中試驗Ab規(guī)定的方法進行，在溫度為（-10±2）℃條件下，持續(xù)時間為16h。試驗中重顯示儀表不包裝、不通電，不進行中間檢測。試驗后，在試驗箱中恢復到7.2規(guī)定的條件下保持2h，在測定基本誤差，并檢查其外觀。8.6.1高溫貯存試驗按GB/T2423.2中試驗Bb規(guī)定的方法進行，在溫度為（55±2）℃條件下，持續(xù)時間為16h。試驗中重顯示儀表不包裝、不通電，不進行中間檢測。試驗后，在試驗箱中恢復到7.2規(guī)定的條件下保持2h，再測定基本誤差，并檢查其外觀。交變濕熱試驗按GB/T2423.4中試驗Db規(guī)定的方法進行，高溫溫度為（55±2）℃，持續(xù)時間為96h。重顯示儀表不包裝、不開機，不進行中間檢測。試驗后，在試驗箱中恢復到7.2規(guī)定的條件下保持2h，再測定基本誤差，并檢查其外觀。8.8振動試驗按GB/T2423.10中試驗Fc規(guī)定的方法進行，嚴酷等級：掃頻頻率范圍（10～150）Hz，加速度幅值為50m/s2，掃頻循環(huán)次數(shù)5次，垃圾箱不包裝，不通電，不進行中間檢測。試驗后，進行外觀檢查和測定基本誤差。8.9.沖擊試驗按GB/T2423.5中試驗Ea規(guī)定的方法進行，嚴酷等級：峰值加速度為200m/s2，脈沖持續(xù)時間為（11±1）ms，3個軸線每個方向連續(xù)沖擊3次（18次，重顯示儀表不包裝，不開機，不進行中間檢測，試驗后，進行外觀檢查和測定基本誤差。跌落試驗按GB/T2423.8中試驗Ed規(guī)定的方法進行，嚴酷等級：跌落高度0.5m，以正常使用方向自由落向平滑、堅硬的混凝土面上共2次，垃圾箱不包裝，不進行中間檢測，試驗后，進行外觀檢查，再測定基本誤差。外殼防護性能試驗按GB4208-2008中防護等級IP40規(guī)定的方法進行。試驗方法環(huán)境條件除環(huán)境試驗或有關標準中另有規(guī)定外，試驗應在下列環(huán)境條件中進行：a)（15～35）℃;b)相對濕度：45%～75%;c)（80~116）kpa。識別率技術(shù)指標測試試驗白天和夜晚分別拿不同種類垃圾測試100次，記錄成功開門的次數(shù)，識別時間、感應距離、響應時間是否達標。人臉頭像采集上傳后，通過訪問平臺或手機APP端查看統(tǒng)計人臉識別成功率。工作溫度試驗低溫工作試驗按GB/T2423.1中試驗Ab規(guī)定的方法進行，在溫度為（0±3）℃條件下，將智能垃圾箱通電，穩(wěn)定2h后，測定基本誤差，以后每小時測定1次人臉、垃圾識別率，測量3次，并檢查安卓屏和智慧垃圾識別模塊外觀。高溫工作試驗按GB/T2423.2中試驗Bb規(guī)定的方法進行，在溫度為（40±2）℃條件下，將智2h后，測定基本誤差，以后每小時測定1次人臉、垃圾識別率，3次，并檢查安卓屏和智慧垃圾識別模塊外觀。貯存溫度試驗低溫貯存試驗按GB/T2423.1中試驗Ab規(guī)定的方法進行，在溫度為（-10±2）℃條件下，持續(xù)時間為16h。試驗中智能垃圾箱不包裝、不通電，不進行中間檢測。試驗后，在試驗箱中恢復到7.2規(guī)定的條件下保持2h，在測定基本誤差，并檢查安卓屏和智慧垃圾識別模塊外觀。高溫貯存試驗按GB/T2423.2中試驗Bb規(guī)定的方法進行，在溫度為（55±2）℃條件下，持續(xù)時間為16h。試驗中智能垃圾箱不包裝、不通電，不進行中間檢測。試驗后，在試驗箱中恢復到7.2規(guī)定的條件下保持2h，再測定基本誤差，并檢查安卓屏和智慧垃圾識別模塊外觀。交變濕熱試驗按GB/T2423.4中試驗Db規(guī)定的方法進行，高溫溫度為（55±2）℃，持續(xù)時間為96h。智能垃圾箱不包裝、不開機，不進行中間檢測。試驗后，在試驗箱中恢復到7.2規(guī)定的條件下保持2h，再測定基本誤差，并檢查安卓屏和智慧垃圾識別模塊外觀。9.6外殼防水性能試驗按GB4208-2008中防護等級IP65規(guī)定的方法進行。安全和隱私要求數(shù)據(jù)安全確保在數(shù)據(jù)采集、存儲和傳輸過程中采用加密等安全措施。限制系統(tǒng)訪問權(quán)限，僅允許授權(quán)人員訪問相關數(shù)據(jù)。隱私保護：系統(tǒng)應遵循相關隱私法規(guī)，確保用戶隱私不受侵犯。提供用戶選擇性的數(shù)據(jù)共享和存儲功能。性能評估和優(yōu)化準確性評估：定期對系統(tǒng)進行準確性評估，通過混淆矩陣等指標驗證系統(tǒng)分類性能。性能優(yōu)化：定期優(yōu)化系統(tǒng)模型，以提高識別速度和準確性。根據(jù)實際使用情況，優(yōu)化系統(tǒng)的資源利用效率。維護和更新系統(tǒng)監(jiān)測：部署監(jiān)測系統(tǒng)，實時監(jiān)測系