基于单片机控制新型自动垃圾桶设计论文 .pdfVIP

基于单片机控制的新型自动垃圾桶设计

摘要：垃圾桶是日常生活中必不可少。无论在家庭还是公共场

合垃圾桶都发挥着洁净生活、方便生活的作用。现在市场上流通的

垃圾桶，都是传统的垃圾桶，在日常生活中暴露出了诸多不便。在

c8051f020单片机的基础上，开发此智能控制系统。编程语言采用

广泛使用的c语言。控制系统操作简单，配合垃圾桶的机械装置，

并控制机械装置，达到自动感应打开垃圾桶盖和自动将垃圾桶打包

的功能。

关键词：工业技术；控制系统；智能垃圾桶；单片机；电动封口

中图分类号：ts976.9；ts04；tm925.39

1引言

在智能化改变生活的今天，日常生活中的垃圾桶已经显示出了其不

足。垃圾桶的智能化趋势随着科技的发展已经势不可挡。本设计基

于c8051f020型号单片机，并经过实物制作，进行多次试验证明了

其可行性。此垃圾桶将巧妙、实用的机械构造和单片机的电气智能

化结合在一起，不用手、脚开桶盖，也不用手打包垃圾，充分解放

了人的身体，让人们远离垃圾中滋生的细菌，和垃圾、细菌保持距

离。让生活更加洁净，提高生活品质。经实用证明此设计方便、卫

生，性能可靠，从而有效预防接触性感染。通过机械结构装置实施

智能动作。硬件系统由检测信号装置、控制系统电路、和实施机构

三大部分组成。检测信号装置包括按键检测和红外感应检测，主要

感知用户的需求和命令，用以下一步的分析和处理；控制系统电路

将用户的需求和命令信号加以处理，而后传送到执行机构；执行机

构是利用直流电动机将电信号转变为机械动作，实现最终效果。本

文主要对此智能垃圾桶的电路和程序设计进行阐述和说明。

2控制系统

新型多功能自动垃圾桶的智能控制系统基于c8051f020单片机。输

入信号是红外感应模块hc-sr501。当有人进入hc-sr501感应范围

其输入高电平，人离开感应范围则关闭高电平，输出低电平。

c8051f020检测hc-sr501的信号，输出信号控制开盖电动机m4，

实现垃圾桶的自动开盖。其他是输入信号通过按钮实现，c8051f020

输出信号到执行电路，实现一键封口和顶出垃圾的功能。

封口信号目前由按键进行检测，当检测到按键信号时，控制封口电

动机m1运转指定时间，此时封口完成并为下一次封口做准备。

提取垃圾操作由红外感应和按键同时检测，分析信号后控制顶出电

动机m2、m3运转，并等到人离开后自动复位。

3电路部分

电路电路图如图2。c8051f020的p0检测信号输入。单片机端口

p0.0、p0.1、p0.2、p0.3、p0.4分别检测k1、k2、k3、k4、k5的

状态。p0.5检测红外感应器hc-sr501的输出信号。

电动机m1、m2、m3用l298n进行驱动，电动机m4用uln2003驱动。

单片机端口p1.0～p1.5通过输出信号到l298n分别控制电动机m1、

m2、m3的正转、反转和停转以及运转时间。开盖装置由于使用凸轮，

故电动机m4无需反转。单片机端口p1.6通过输出信号到uln2003

控制电动机m4的正转和停转以及运转时间。

4程序

c语言程序如下：

#include“c8051f020.h”

//peripheralspecificinitializationfunctions，

//calledfromtheinit_device（）function

sbitk1=p0；

sbitk2=p0；

sbitk3=p0；

sbitk4=p0；

sbitk5=p0；

sbitsr501=p0；

sbitena=p1；

sbitenb=p1；

sbitin1=p1；

sbitin2=p1；

sbitin3=p1；

sbitin4=p1；

sbituln1=p1；

sbituln2=p1；

sbitled1=p2；

sbitled2=p2；

voidport_io_init（）

{

xbr2=0x40；

}

voidoscillator_init（）

{

inti=0；

oscxcn=0x77；

for（i=0；ivoidk1_1（void）

{

ena=1；

in1=1；

in2=0；

delay（2000）