I基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧垃圾處理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)摘要：本文研究的內(nèi)容是基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧垃圾處理系統(tǒng)。該設(shè)計硬件部分采用STM32F103C8T6單片機作為主控器，主要由超聲波模塊、重量檢測模塊和無線傳輸模塊等部分組成。當通過超聲波模塊或重力測量模塊檢測到垃圾桶組中某一垃圾桶的垃圾達到飽和時，該設(shè)計會通過無線傳輸模塊將數(shù)據(jù)傳輸至智能小車，小車在接收到信號后，確定達到飽和的垃圾桶，按照規(guī)劃好的路線找到垃圾桶并返回原處。該設(shè)計的實現(xiàn)在很大程度上節(jié)約了城市清潔所需的人力財力以及時間，大大提高了清潔效率。關(guān)鍵詞：垃圾處理；STM32；無線傳輸；超聲波目錄TOC\o"1-3"\h\u215451緒論 1112671.1研究背景及意義 190951.2課題概述 286902硬件電路設(shè)計 344112.1總體設(shè)計 3305812.2系統(tǒng)核心控制單元 326872.2.1STM32F103C8T6簡介 4224852.2.2STM32F103C8T6引腳 5123062.3無線模塊 6222222.4超聲波模塊 7173232.5重力測量模塊 9193463軟件設(shè)計與實現(xiàn) 12131413.1主程序設(shè)計 12319623.2NRF無線傳輸 13246563.2.1垃圾車部分 13283003.2.2垃圾桶部分 14286583.3重量檢測 1496333.4超聲波檢測 15236444系統(tǒng)調(diào)試與實現(xiàn) 17247074.1硬件搭建與調(diào)試 1730644.2軟件編程與調(diào)試 1738535總結(jié) 1911747參考文獻 2011280附錄 221緒論隨著我國社會、經(jīng)濟以及文化的高速發(fā)展，我國居民的環(huán)保意識正在不斷的提高，同時，我國也越來越重視環(huán)境保護方面的問題。近年來，大批志愿者投身城市環(huán)境保護事業(yè)，有關(guān)如何高效處理城市垃圾的問題也受到了越來越多的重視。垃圾桶作為居民生活的必須品，為人們提供了許多便利，節(jié)約了很多時間，但是垃圾桶的清理問題卻依然有待解決。在一、二線城市或商場、小吃街等人口密集，人員流動量大的地方，垃圾桶的容量也會較為快速的達到飽和狀態(tài)，因此需要處理滿溢垃圾的頻率也大大提高；而在小縣城、郊區(qū)等人口密度較小，人員流動量較小的地方，垃圾桶容量達到飽和的速率也會大大下降，且充滿不確定性。在垃圾處理方面，頻繁的人工查看浪費了大量人力、財力以及時間，效率低下；而定時定期處理，效果也并非絕佳，不能保證及時、準確的處理城市垃圾，可能會出現(xiàn)垃圾滿溢的現(xiàn)象，破壞城市整潔，影響市容市貌。為了解決這個問題，提高城市垃圾處理的效率，本課題研究設(shè)計出一種生產(chǎn)成本相對較低，在投入使用和器械維護方面也較為便捷的基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧垃圾處理系統(tǒng)。該設(shè)計初步實現(xiàn)了在節(jié)約人力物力以及時間的情況下，可以及時、準確的處理城市垃圾的目的，為城市環(huán)境的整潔與美化添磚加瓦[1]。1.1研究背景及意義在人們的日常生活中，垃圾桶作為一種給人們帶來了諸多便利越發(fā)不可或缺的生活用品，遍布于城市大街小巷的各個角落。隨著時代的進步與社會的發(fā)展，人民的生活水平也在不斷的提高，因此人們對生活品質(zhì)的追求也逐漸發(fā)生著變化。伴隨著國內(nèi)外經(jīng)濟的高速發(fā)展，人們早已度過了只求吃飽穿暖有糧萬事足的時代，日漸富足且可以開始享受的生活讓人們開始對生活品質(zhì)有了更高的追求。更加舒適、整潔的日常生活工作環(huán)境已經(jīng)是近幾年來的大流追求趨勢。對于一個城市而言，發(fā)展的前提是人才的流入，而一個城市對人才的吸引力除了其發(fā)達程度及就業(yè)機會外，便是這個城市的宜居程度，因地理位置所限制的環(huán)境氣候等因素并非能夠人為改變，城市的清潔美觀程度卻是可以人為改變的。而隨著我國社會文化以及人民素質(zhì)的快速發(fā)展，我國有關(guān)環(huán)境保護的法律法規(guī)及社會制度也愈發(fā)的完善，愈發(fā)的嚴謹，因此國家和人民都對環(huán)境質(zhì)量提出了更高的標準及要求，城市垃圾的處理問題也受到了越來越多的重視，引發(fā)了越來越多的思考。但是，根據(jù)統(tǒng)計，就目前的情況而言，大部分城市清潔管理模式都較為傳統(tǒng)，都是使用每天定時定點定趟由保潔人員和垃圾處理車輛一起到各個垃圾桶處或垃圾聚集處統(tǒng)一收集，統(tǒng)一處理，然而由于人流量的問題每個垃圾桶產(chǎn)生垃圾的速率并不相同，有些垃圾桶在未到收集時間時就已經(jīng)達到飽和甚至出現(xiàn)滿溢現(xiàn)象，與之相反，有些垃圾桶在環(huán)衛(wèi)人員去收集垃圾時依舊空空如也，這樣兩極分化的現(xiàn)象導(dǎo)致環(huán)衛(wèi)工人不得不耗費大量的精力去巡邏查看，以保證垃圾的及時處理及市容整潔。針對以上現(xiàn)象，本文研究設(shè)計了一種可以通過無線傳輸模塊進行遠程調(diào)度以達到節(jié)省人力物力目的的基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧垃圾處理系統(tǒng)，該設(shè)計的硬件部分包括智能檢測垃圾桶部分和智能垃圾運輸小車部分[2]。1.2課題概述本文主要研究內(nèi)容是基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧垃圾處理系統(tǒng)。當城市中某一智慧垃圾桶的容量即將達到飽和時，該垃圾桶會發(fā)出飽和信號，在信號被接收處理后，將會傳送至智能垃圾車，小車在接收到信號并進行判斷處理后，根據(jù)所接收到的數(shù)據(jù)選擇路線，及時開往即將達到飽和的垃圾桶所在處。這樣，就達到了按照不同情況第一時間處理飽和垃圾桶的目的，既節(jié)約了環(huán)衛(wèi)工人的精力與時間，提高了城市垃圾處理的效率，也保證了城市衛(wèi)生的干凈整潔，為居民提供了更好的生活環(huán)境。2硬件電路設(shè)計2.1總體設(shè)計本設(shè)計設(shè)計了一組垃圾桶（共3個），其中兩個垃圾桶上安裝超聲波傳感模塊，一個垃圾桶上安裝稱重傳感模塊，通過這兩個模塊智能檢測垃圾桶組中是否有垃圾桶的容量即將達到飽和，若檢測到某一垃圾桶的容量即將飽和，超聲波（稱重）模塊向主控板發(fā)出信號，主控板在接收信號并對信號進行一定程度的處理后，通過無線傳輸模塊將信號發(fā)送至智能小車，智能小車接收信號，由主控板分析處理所得數(shù)據(jù)，判斷該飽和垃圾桶所在位置，選擇路線前往該飽和垃圾桶所在地點處理垃圾并返回起始位置?？傮w的設(shè)計主要包括STM32單片機最小系統(tǒng)、超聲波傳感模塊、稱重模塊、無線傳輸模塊等。總體設(shè)計如圖2.1：超聲波傳感器超聲波傳感器重力測量模塊桶STM32F103C8T6無線傳輸模塊無線傳輸模塊車STM32F103C8T6循跡模塊顯示模塊顯示模塊圖2.12.2系統(tǒng)核心控制單元本設(shè)計選擇的核心控制單元為STM32F103C8T6，之所以選擇C8T6處理器是因為針對本設(shè)計而言該芯片在實現(xiàn)設(shè)計功能的前提下能夠提供更加豐富的接口及功能，便于連接項目設(shè)計中各個功能所需要的模塊，除此以外，該芯片有著較低成本和更小的功耗[3]。在本設(shè)計中，使用兩塊STM32F103C8T6單片機最小系統(tǒng)分別對智能小車部分和智慧垃圾桶部分進行控制，通過無線傳輸模塊將兩個部分相連接[4]。在智慧垃圾桶組部分，C8T6最小系統(tǒng)負責處理超聲波模塊和重力模塊傳輸過來的桶內(nèi)垃圾數(shù)據(jù)，并通過無線傳輸模塊將數(shù)據(jù)傳輸至智能小車部分；在智能小車部分，該最小系統(tǒng)通過無線傳輸模塊接收到數(shù)據(jù)后，通過執(zhí)行判斷，驅(qū)動循跡模塊找到正確路線到達即將飽和的垃圾桶處處理垃圾[5]。2.2.1STM32F103C8T6簡介STM32F103C8T6處理器是意法半導(dǎo)體ST公司生產(chǎn)的基于ARMCortex-M內(nèi)核支持實時仿真和跟蹤的STM32系列的32位微控制器一種[6]。該芯片最小系統(tǒng)板實物圖，見圖2.2所示圖2.2基本參數(shù)：●總線寬度：32-位●速度：72MHz●輸入/輸出數(shù)：37●程序存儲器容量：64KB(64Kx8)●RAM容量：20Kx8●電壓-電源(Vcc/Vdd)：2V~3.6VSTM32單片機主要優(yōu)勢如下：（1）實時性能優(yōu)異（2）功耗控制較為精準（3）集成整合程度較高（4）封裝體積?。?）外部接口較多，功能完備（6）價格較低，性價比較高；（7）芯片發(fā)展較為成熟，教程資料較多，容易的上手。2.2.2STM32F103C8T6引腳STM32單片機核心板接口原理圖，見圖2.3：圖2.3STM32F103C8T6引腳圖，串口、晶振、復(fù)位鍵，見圖2.4：圖2.4STM32F103C8T6單片機主要引腳：●第3、4引腳：32.768KHz晶振接口●第5、6引腳：主時鐘晶振接口●第7引腳：復(fù)位引腳●第8引腳：模擬地；第23、35、47、44引腳：數(shù)字地●第14、16、17、15引腳：SPI接口●第30、31引腳：UART接口●第16、17、15引腳：SPI接口

●第30、31引腳：UART接口2.3無線模塊無線傳輸模塊在本設(shè)計中起著至關(guān)重要的連接作用，負責將智慧垃圾桶部分與智能小車部分相互連接在一起[7]。當垃圾桶組中有垃圾桶即將達到飽和狀態(tài)的時候，無線傳輸模塊接收到核心控制系統(tǒng)發(fā)出的數(shù)據(jù)后，負責將信號傳輸至智能小車部分，智能小車在通過無線傳輸模塊接收到該信號之后，才會進行下一步的工作任務(wù)，判斷飽和垃圾桶，選擇路線，到達飽和垃圾桶所在地處理垃圾并返回原處[8]。無線傳輸模塊在本設(shè)計中是連接兩個硬件部分的重要橋梁，是傳輸信息所必要的部分，鑒于NRF24l01體積小，功耗低，價格低廉，便于開發(fā)等特點，本設(shè)計選擇nrf24l01作為無線傳輸模塊[9]。NRF24l01實物圖，見圖2.5：圖2.5基本參數(shù)如下：●工作電壓：1.9V-3.6V●工作頻率范圍：2.400GHz～2.525GHz●發(fā)射功率：0dBm、-6dBm、-12dBm和-18dBm●數(shù)據(jù)傳輸速率支持1Mbps、2Mbps●電流消耗小引腳接線圖見圖2.6：圖2.6芯片特性：工作電壓低，1.9-3.6V傳輸速率高，2Mbps體積小巧功耗較低資料豐富，便于開發(fā)2.4超聲波模塊本設(shè)計利用超聲波模塊的測距功能原理，對垃圾桶內(nèi)的垃圾飽和程度進行判斷[10]。在垃圾桶邊沿安裝超聲波模塊，在系統(tǒng)開始工作后，安裝在垃圾桶邊沿部分的超聲波模塊會通過探頭不斷發(fā)出聲波信號，該信號在向垃圾桶內(nèi)部擴散的過程中會遇到丟棄在垃圾桶中的垃圾，這些垃圾會反射超聲波模塊發(fā)出的聲波信號聲，并形成反射波，當模塊上負責接收信號的探頭接收到由桶內(nèi)垃圾反射回來的反射波信號后，會將該信號轉(zhuǎn)化為電信號。若是超聲波模塊通過檢測桶內(nèi)垃圾與垃圾桶邊沿之間的距離發(fā)現(xiàn)垃圾飽和程度即將達到限度值，則會將信號傳至單片機，進而調(diào)動小車處理垃圾，以確保桶內(nèi)垃圾不會溢出，保持城市整潔[11]。本設(shè)計選擇HC-SR04模塊作為超聲波測距模塊，之所以選擇該超聲波模塊是因為其性能十分穩(wěn)定不易紊亂，有著較為精確的測距功能，同時模塊有著很高的精度，盲區(qū)相對較小，這樣就可以更加準確的對桶內(nèi)垃圾與垃圾桶邊沿之間的距離進行測量，可以較為完美實現(xiàn)本設(shè)計的要求，且該模塊價格低廉，性價比高。HC-SR04實物圖，見圖2.7：圖2.7HC-SR04超聲波模塊的使用方法也相對較為簡單，當控制口發(fā)出一個大于等于10us的高電平時，接收口就可以等待到一個高電平的輸出。從這個輸出高電平出現(xiàn)開始，定時器開始計時工作，當接收口處的高電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖降臅r候，關(guān)閉定時器并讀取定時器所測量出的數(shù)值，這個數(shù)值就是此次測距工作所耗費的時間，通過這個時間數(shù)值可以計算得出桶內(nèi)垃圾與垃圾桶邊沿之間的距離[12]。電路圖見圖2.8：圖2.8基本參數(shù)：●工作電壓：DC5V●工作電流：15mA●工作頻率：40Hz●最遠射程：4m●最近射程：2cm超聲波時序圖，見圖2.9：圖2.9特點：●抗干擾能力強●低工作電壓●可設(shè)置自動應(yīng)答，確保數(shù)據(jù)可靠傳輸●通過SPI總線與單片機進行交互，最大通信速率為10Mbps2.5重力測量模塊本設(shè)計中，采用重力測量模塊對垃圾桶內(nèi)的垃圾進行稱重測量，根據(jù)普遍飽和垃圾桶的重量規(guī)律對稱重模塊設(shè)置重量限定值，當垃圾桶中垃圾達到該重量時，稱重模塊將信號傳回單片機，再通過無線傳輸模塊將該數(shù)據(jù)發(fā)送至智能小車，從而對智能垃圾機處理小車進行調(diào)動，處理垃圾。本設(shè)計選擇HX711模塊與壓力傳感器相結(jié)合作為垃圾桶的稱重模塊，將其以底座的形式放置于垃圾桶下方進行稱重工作[13]。實物見圖2.10圖2.10HX711芯片與后端MCU芯片的接口和編程非常簡單，所有控制信號都是通過管腳來驅(qū)動,不需要對芯片內(nèi)部的寄存器進行進一步的編程[14]。芯片內(nèi)部提供的穩(wěn)壓電源可以直接向外部傳感器和芯片內(nèi)的數(shù)模轉(zhuǎn)換器提供電源，這樣的構(gòu)造意味著本設(shè)計的系統(tǒng)板上不需要再另外設(shè)計安裝其他的模擬電源。該芯片內(nèi)的時鐘振蕩器也不需要任何外接器件,上電即可自動復(fù)位。該芯片的這種設(shè)計大大簡化了開機后需要進行的初始化過程，讓程序的編寫變的更加的簡單，同時該芯片發(fā)展較為成熟，市面上可查的資料也十分豐富，這樣為我們在開發(fā)中的學(xué)習和操作提供了很大的便利[15]。其原理圖如圖2.11圖2.11HX711管腳說明如圖2.12圖2.123軟件設(shè)計與實現(xiàn)在本次畢業(yè)設(shè)計中，硬件模塊的內(nèi)部程序編寫主要分為主程序部分、超聲波程序部分、重力測量程序部以及無線傳輸程序部分。3.1主程序設(shè)計在整個設(shè)計中，硬件部分分為了兩個部分：智慧垃圾桶部分與智能垃圾車部分，這兩個部分各自使用了一個STM32最小系統(tǒng)板[4]，兩部分通過NRF無線傳輸模塊相互連接。垃圾桶部分啟動后，超聲波模塊和重力測量模塊檢測垃圾桶內(nèi)距離數(shù)據(jù)與重量數(shù)據(jù)，并將其傳輸至主控板出，由主控板進行處理判斷，并將滿溢數(shù)據(jù)通過NRF無線傳輸模塊傳輸至智能垃圾車部分。智能垃圾車啟動后，等待接收數(shù)據(jù)，當有滿溢數(shù)據(jù)傳入后，主控板分析判斷并由循跡模塊根據(jù)路線行駛至滿溢垃圾桶處。兩部分流程圖見下圖3.1循跡模塊NRF1接收數(shù)據(jù)循跡模塊NRF1接收數(shù)據(jù)單片機1接收數(shù)據(jù)開始初始化NRF2傳輸數(shù)據(jù)超聲波模塊單片機2接收數(shù)據(jù)重力檢測模塊OLED顯示初始化開始垃圾桶部分流程圖（b）垃圾車部分流程圖圖3.13.2NRF無線傳輸NRF24L01是單向通訊的也就是半雙工通信，而我們需要主機先向分機發(fā)送消息再接收分機的命令——即先將主機NRF24L01設(shè)置成發(fā)送模式，確定分機的ACK信號（分機接收成功信號）后立刻轉(zhuǎn)換為接收模式等待分機命令，待分機命令執(zhí)行后再轉(zhuǎn)換成發(fā)送模式，同樣分機是先等待主機請求，然后轉(zhuǎn)換成發(fā)送模式發(fā)送控制命令。本設(shè)計的NRF無線傳輸模塊分別位于垃圾桶部分與垃圾車部分。3.2.1垃圾車部分在垃圾車上安裝的NRF模塊負責接收垃圾桶部分NRF模塊傳輸過來的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)傳輸給垃圾級車上的核心控制系統(tǒng)。在這一部分的程序中，NRF首先進行初始化工作，然后通過LED燈判斷其是否存在，若存在，則將該NRF的工作模式設(shè)置為接收模式，等待接收垃圾桶部分傳遞的數(shù)據(jù)，并將其傳輸至單片機[6]。該程序流程圖如下圖3.2NRF存在？NRF存在？接收信號STM32開始NRF初始化LED亮設(shè)置為接收模式是否圖3.2部分程序如圖3.2.1圖3.2.13.2.2垃圾桶部分在垃圾桶部分，當單片機接收到垃圾桶飽和的信號后，發(fā)送數(shù)據(jù)，通過NRF將該飽和數(shù)據(jù)傳遞至垃圾處理車部分，調(diào)動垃圾處理車前來處理垃圾。在該部分的程序中，首先進行NRF的初始化工作，然后對其存在與否用LED燈進行判別，若檢測到存在，則將NRF的工作模式設(shè)置為發(fā)送模式，當接收到單片機傳輸?shù)娘柡蛿?shù)據(jù)后，將該數(shù)據(jù)發(fā)送至垃圾車部分，由垃圾車上接收模式的NRF獲取[8]。該程序流程圖如下圖3.2.2開始開始NRF初始化NRF存在？設(shè)置為發(fā)送模式LED亮發(fā)送數(shù)據(jù)否是圖3.2.23.3重量檢測本設(shè)計通過HX711模塊與壓力傳感器結(jié)合，達到對垃圾桶內(nèi)垃圾進行重力測量的目的，從而通過重量對垃圾桶的飽和程度進行判斷。HX711模塊的使用及編程方法較為簡單，在編寫程序的過程中只需要將主控單片機上的兩個普通IO口與該芯片的DOUT、PD_SCK引腳相連接，并根據(jù)其時序圖進行程序編寫即可。首先需要將HX711初始化，當該稱重模塊獲得重量后，將重量轉(zhuǎn)化并通過OLED顯示,當稱重模塊上放置的垃圾桶的重量達到設(shè)定的限定值時，單片機將該數(shù)據(jù)通過無線傳輸模塊將發(fā)送給小車[13]。該程序流程圖見圖3.3開始開始OLED顯示HX711初始化獲得重量重量轉(zhuǎn)化單片機接收數(shù)據(jù)圖3.33.4超聲波檢測超聲波模塊在本設(shè)計中是必不可少的，為垃圾桶進行驗滿的模塊，需要利用其聲波測距原理，判斷垃圾桶容量是否即將達到飽和[9]。本設(shè)計使用的HC-SR04超聲波模塊基本工作原理如下：HC-SR04超聲波模塊使用IO口TRIG觸發(fā)測距，首先提供大于等于10us的高電平信號，該超聲波模塊會自動發(fā)送8個40khz的方波，并且檢測是否有信號返回；當檢測到有信號返回時，通過IO口ECHO輸出一個高電平，此時打開定時器開始計時工作，當該信號消失后，定時器停止工作不再計時，此時，通過定時器計數(shù)所得到的時間數(shù)值，就是超聲波信號從發(fā)射到返回所耗費的時間。該時間數(shù)據(jù)可用來確定需要測量的距離[12]。其流程圖如下圖3.4：開始開始初始化OLED顯示計算距離讀取接收端信號發(fā)射超聲波信號圖3.44系統(tǒng)調(diào)試與實現(xiàn)本次畢業(yè)設(shè)計的整體設(shè)計搭建分為兩部分，第一部分的工作是電路的焊接與調(diào)試，第二部分的工作是程序的編寫與調(diào)試。4.1硬件搭建與調(diào)試一開始是硬件部分的搭建，在本設(shè)計中，硬件部分分為垃圾桶部分和垃圾處理小車部分。對于垃圾處理車部分，本設(shè)計用到了小車底板，STM32單片機最小系統(tǒng)板，循跡模塊以及NRF無線傳輸模塊;在垃圾桶部分，本設(shè)計用到的硬件模塊包括三個垃圾桶模型，超聲波模塊，重力測量模塊，OLED顯示模塊以及NRF無線傳輸模塊。在硬件的搭建過程中，首先就是焊接問題，在本設(shè)計初次焊接的時候，由于技術(shù)的不熟練，許多焊點都出現(xiàn)了虛焊的問題，這一問題的出現(xiàn)導(dǎo)致硬件部分無法正常使用，也是的后期檢查的工作量大幅增加。其次就是連線問題，焊接在板子上的器件需要通過導(dǎo)線將其管腳連接在一起，而在連線的過程中，由于沒有太多的實踐經(jīng)驗，線路的連接十分混亂，很難分辨出連線的管腳，也為后期的檢查工作增加了難度。在硬件搭建工作完成后，硬件電路的檢查工作還是需要循規(guī)蹈矩一步一步的來做。首先，要按照各個模塊的原理圖對電路的連線進行檢查，每一條連線都需要認真的檢查，以確保每一個地方都沒有錯線，開路，短路等問題，這一步是檢查電路最基礎(chǔ)的工作，也是最為重要的工作之一。其次，就是通電檢查，用電筆檢查掉電模塊出現(xiàn)的問題，這些問題有可能是金屬孔老化，有可能是插件接觸不良，有可能是布局走線不合理，也有可能是電解電容安裝方向的錯誤等，若是檢查出問題，需要及時修改補救。4.2軟件編程與調(diào)試由于硬件部分分為智慧垃圾用與智能垃圾處理小車兩部分，且各自擁有獨立的單片機控制模塊，因此程序的編寫也分為兩部分。在本次畢業(yè)設(shè)計編寫程序的過程中，選擇使用keil5對程序進行編寫調(diào)試。調(diào)試程序比調(diào)試硬件來的更加繁瑣，也更加耗時，在程序編寫的過程中，總是會出現(xiàn)各式各樣的錯誤，也總會碰見千奇百怪的問題。首先進行編譯查錯，檢查語句格式、函數(shù)名的定義、函數(shù)的調(diào)用、字符未使用以及字符使用錯誤等問題，這類問題的修改還是相對較為簡單明了的。其次，檢測收集到的相關(guān)數(shù)據(jù)，通過輸出函數(shù)，對照每一步程序執(zhí)行所得出的結(jié)果，檢查輸入輸出的數(shù)據(jù)是否正確，并對這些數(shù)據(jù)進行組織整理，以發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。最后一步也是最麻煩的一步，在程序調(diào)試到了完全準確無誤的情況下，把程序燒寫至單片機上運行時，卻依然出現(xiàn)了錯誤，這種情況應(yīng)該是出現(xiàn)了語言邏輯錯誤，需要將主要程序從頭至尾認真檢查一遍，尋找錯誤并改正。這點完全體現(xiàn)出了模塊化編程的重要性，否則此時的查錯，就會導(dǎo)致工作量大幅增加。5總結(jié)在設(shè)計搭建并完善本次畢業(yè)設(shè)計的過程中，我運用了許多在課堂中所學(xué)到的知識，也查找了許多課外的知識數(shù)據(jù)，使我受益匪淺，收獲頗豐；也遇到了各式各樣的錯誤與問題，在解決這些問題改正這些錯誤的過程中，我自己也在不斷的汲取知識，不斷的進步。本論文研究了基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧垃圾處理系統(tǒng)的設(shè)計，由最終的測試結(jié)果可以知道，該設(shè)計初步滿足了自動驗滿并找尋已達飽和垃圾桶的功能：上電之后，各個模塊開始運作，當垃圾桶邊沿上安裝的超聲波模塊檢測到桶內(nèi)垃圾與垃圾桶邊沿的距離達到限定值時，通過STM32及無線傳輸模塊將該數(shù)據(jù)傳輸至智能小車，小車在接收到數(shù)據(jù)之后做出判斷選擇路線，驅(qū)動循跡模塊，前往即將達到飽和的垃圾桶所在地處理垃圾，并在處理結(jié)束后返回原處；當重力測量模塊上的垃圾桶重量達到限定重量值時，后續(xù)操作與之相同。在足以達到目標要求的情況下，我們盡量選擇了成本相對較低的芯片模塊，以確保整體制造成本在可控范圍之內(nèi)，提高性價比。在成本相對較低的情況下，提高城市環(huán)衛(wèi)清潔工作的效率，減少環(huán)衛(wèi)工人的人力消耗，確保城市環(huán)境的美麗整潔。參考文獻聶壯壯,李偉恒,馮海杰,楊書豪,劉忠途.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能垃圾桶[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2021,11(03):62-63+67.梅吟松,王雯雯,陸慶文,王濤.放置在公共場所的可翻蓋和及時清理的智能垃圾桶設(shè)計[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2020,17(10):87-88.趙曉銅,樊英博,胡欣宇,許楠,李鵬飛.基于STM32的智能垃圾桶[J].中國新通信,2020,22(10):81.楊帆,雷迪.基于STM32設(shè)計的避障小車[J].制造業(yè)自動化,2021,43(03):40-43+59.李懷宇.基于STM32的避障小車設(shè)計[J].科技視界,2018,1(1):191-193盧娜,李海濤.基于STM32的無線智能視頻小車[J].商丘職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2018,17(4):77-79.曲鎮(zhèn)幫,田江偉,鄭琳.基于nrf2401的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].衛(wèi)星電視與寬帶多媒體,2019(05):14-15.陳城,李瑞祥,劉婷婷,劉毅.基于nRF24L01的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)研究[J].電子科技,2016,29(11):22-24+27.張雨露.基于nRF24L01的超聲波無線測距系統(tǒng)[J].數(shù)碼世界,2017(08):80.雷鴻逸,劉思敏,何垚锜.智能垃圾桶[J].學(xué)苑創(chuàng)造(7-9年級閱讀),2020(12):9.冰塵.智能垃圾桶[J].兵團建設(shè),2009(20):26.李杜.基于HC_SR04的超聲波測距裝置算法研究[J].科技視界,2012(28):217+221.邱麥迪,任芳,蔣飛.基于STM32的電子稱重系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].中國儀器儀表,2020(07):73-76.葛海江.基于HX711的高精度電子稱重研究[J].電子測試,2019(10):31-32.盧群,何東升,周春欣,薛玉利,刁廣強,洪亭軒.基于單片機的多功能智能行李箱設(shè)計[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2020,10(03):99-100+104.附錄垃圾桶部分設(shè)計實物圖如下：設(shè)計主程序：#include"sys.h"uint8_tmytime=0;uintPM2_5=0;uintcount=0;uintSweep_mode=0;uintSweep_falg=0;uint8_tX=0;uint8_tY=0;uint8_tnowX=0;uint8_tnowY=0;uint8_trun_falg=0;uint8_tNRFRXDBuff[32]={0};//NRF接收數(shù)組charDHStr[20]={0};charHC05SEND[200]={0};//藍牙發(fā)送數(shù)組charlsstr[50]={0};intmain(void){ delay_init(); delay_ms(180); uart1_init(9600); uart2_init(9600); PWM_Init();//電機初始化 motor_Init(); TB6612_IO_Init(); delay_ms(100); HC05_Init();//藍牙初始化 HW_IO_Init(); gpio_Init(); NRF24L01_Init(); //NRF初始化 if(NRF24L01_Check())LED=0;//檢測NRF是否存在，不存在點亮LED NRF24L0